DE2342009C2 - Prüfsystem - Google Patents

Prüfsystem

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DE2342009C2
DE2342009C2 DE2342009A DE2342009A DE2342009C2 DE 2342009 C2 DE2342009 C2 DE 2342009C2 DE 2342009 A DE2342009 A DE 2342009A DE 2342009 A DE2342009 A DE 2342009A DE 2342009 C2 DE2342009 C2 DE 2342009C2
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Samuel J. Linthicum Hardesty jun., Md.
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Westinghouse Electric Corp
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    • G06F11/2294Detection or location of defective computer hardware by testing during standby operation or during idle time, e.g. start-up testing by remote test
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31903Tester hardware, i.e. output processing circuits tester configuration
    • G01R31/31915In-circuit Testers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/24Testing correct operation
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L1/242Testing correct operation by comparing a transmitted test signal with a locally generated replica

Description

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Die Erfindung betrifft ein Prüfsystem, das eine Recheneinrichtung aufweist, die eine Reihe von digitalen Datenwörtern erzeugt, die vorbestimmte Eingangssignale für eine be: einer entfernten Anlage auszuführende Prüfung spezifiziert und die Abtastsignale analysiert, welche signifikant für das Ausgangssignal der Anlage bei den vorbestimmten Eingangssignalen sind, mit einer Prüfeinrichtung, welche eine Einriclitung zum Empfang der digitalen Datenwörter und zum Erzeugen der entsprechenden vorbestimmten Eingangssignale enthält, eine Einrichtung zur Vvrkoppelung der vorbestimmten Eingangssignale mit der entfernten Anlage, eine Einrichtung zur Abtastung der durch die Anlage erzeugten Signale entsprechend den vorbestimmten Eingangssignalen und Erzeugung der Abtastsignale, einem Kommunikationsapparat mit erster und zweiter Station, der die Recheneinrichtung mit der Prüfeinrichtung über einen vollständigen Duplexkanal (15) verbindet, wobei die erste Station an der Recheneinrichtung und die zweite Station an der Prüfeinrichtung angeordnet ist
Die vorliegende Erfindung steht im Zusammenhang mit einem Fehlerkontrollsystem, das in der gleichfalls von der Acmelderin stammenden deutschen Patentanmeldung P 23 37 7033 beschrieben wird
Dieses Fehlerkontrollsystem wird im folgenden noch anhand der F i g. 1, Bezugszahl 14a, näher erläutert
Die bekannten, durch Rechner gesteuerten Prüfeinrichtungen waren beschränkt auf solche Prüf einrichtungen, die an der Nachbarschaft des Rechners angeordnet sind. Dies hat seinen Grund insbesondere darin, daß es schwierig ist, genau Daten zwischen dem Rechner und der Prüfeinrichtung zu übertragen.
Um Daten zwischen zwei Punkten mit dem Ziel zu übertragen, während der Übertragung auftretende Fehler mit hoher Wahrscheinlichkeit zu erfassen und zu berichtigen, kann man die Daten in Form von Datenwortblöcken während eines einzigen Übertragungszyklus übertragen, wobei diese Blöcke Hunderte oder Tausende von Binärstellen enthalten.
Besteht ein Block aus mehreren Binärstellen und enthält er redundante Daten, kann man auf der Empfangsseite eine Vorrichtung zum Prüfen und Berichtigen von etwaig festgestellten Fehlern vorsehen. Die Korrektur kann dabei z. B. aufgrund einer Überprüfung der redundanten Daten erfolgen. Nachteilig dabei ist daß die Fehlerberichtigung nur im begrenzten Ausmaße möglich ist und auch ganz wegfallen kann, wenn die Fehlerzahl sehr hoch ist Daher kann eine derartige Verfahrensweise dann nicht angewendet werdet* wenn das Auftreten von impulsförmigen Störsignalen die Regel ist, wie beispielsweise im öffentlichen Telefonnetz.
Bei einer anderen Verfahrensweise wird vom Sender zunächst ein Datenblock übertragen und dann auf ein Signal vom Empfänger gewartet, aus dem der Zustand des vom Empfänger aufgenommenen Datenblockes hervorgeht. Stellt der Empfänger einen Fehler fest, wird dies dem Sender mitgeteilt, und dieser überträgt nochmals den gesamten ursprünglichen Datenblock. Werden dagegen keine Fehler festgestellt, wird der nächste Datenblock übertragen. Hier ist nachteilig, daß der Sender eine verhältnismäßig komplizierte Kodiereinrichtung und der Empfänger eine verhältnismäßig komplizierte Fehlererkennungsschaltung benötigen. Außerdem müssen sowohl der Sender als auch der Empfänger verhältnismäßig große Speichereinrichtungen besitzen, um wenigstens einen Datenblock speichern zu können. Dies erhöht die Kosten und den Systemaufwand ganz beträchtlich. Besteht die Botschaft
aus weniger als einigen 100 Binarstellen, wird daher der Wirkungsgrad der übertragung sehr schlecht
Aus den vorstehenden Gründen erwiesen sich Prüfsysteme der eingangs genannten Art als nicht voll befriedigend. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Prüfsystems der eingangs genannten Art, bei dem die geschilderten Probleme nicht auftreten und das insbesondere auch bei Botschaften mit verhältnismäßig geringer Anzahl von Binärstellen mit gutem Wirkungsgrad arbeitet und insbesondere auch für das öffentliche Telefonnetz einsetzbar ist
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß jede Station Fehlerkorrektureinrichtungen aufweist die aus einem Feldkodegenerator zur Erzeugung und Zuordnung eines sukzessiven Feldkodes zu jedem der digitalen Datenworte an dem Punkt wo die digitalen Datenworte entstehen, um so ein Datensignal zu bilden, des weiteren einen Startkodedetektor und eine Einrichtung zur temporären Speicherung, um den Empfang eines von der anderen Station stammenden Datensignals festzustellen und eine vorbestimmte Anzahl der Datenworte und deren zugeordnete Feldkodes zu speichern, eine Rückübertragungseinrichtung zur Übertragung des empfangenen digitalen Datensignals zu der ursprünglichen Station, eine Einrichtung zum Vergleich — Bit um Bit — des zurückübertragenen digitalen Datensignals mit dem ursprünglichen digitalen Datensignal, wobei jeder Unterschied zwischen diesen Signalen einen Übertragungsfehler anzeigt eine Einrichtung zum erneuten Übertragen eines jeden digitalen Datensignal, welches als fehlerhakig erkannt worden ist ohne den Datenstrom von der sendenden zu der empfangenden Station zu unterbrechen, eine Einrichtung zur Überprüfung der Reihenfolge des mit jedem der Detenworte verknüpften Feldkode, während sie von der Empfangsstation empfangen werden, um festzustellen, ob das zugehörige Datenwort wegen Übertragungsfehler erneut übertragen wurde, und um Datenworte aus der Einrichtung zur vorübergehenden Speicherung auszugeben, wenn das gespeicherte Datenwort als richtig verifiziert wurde, indem die Folge der an der Station eintreffendenFeldkodes überprüft wird.
Durch diese Merkmale ergibt sich ein Prüfsystem, das auch bei den sehr stark durch Impulse gestörten Telefonnetzen anwendbar ist und auch bei verhältnismäßig geringen Datenmengen einen reiten Wirkungsgrad aufweist
Für die Anwendung bei Telefonnetzen ist gemäß Anspruch 2 eine Ausführungsform besonders geeignet bei der der Kommunikationsapparat einen ersten und einen zweiten Modem (Modulator-Demodulator) enthält die durch ein Telefonnetz miteinander verbunden sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielcn in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 ein Blockdiagramm eines Fehlerkontrollsystems, für ein herkömmliches Telefonnetzwerk, wie es in der deutschen Patentanmeldung P 23 37 7C3.9 beschrieben wird und bei dem das erfindungsgemäße Prüfsystem besonders wirkungsvoll angewendet werden kann;
F i g. 2 ein Blockdiagramm des erfindungsgemäßen Prüfsystems bei Anwendung mit dem Fehlerkontrollsystem gemäß Fig. 1;
Fig.3 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der zeitlichen Verhältnisse zwischen der Übertragung, der Überprüfung und der Aujp»be der Datenwörter;
F i g. 4 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der gleichen
zeitlichen Verhältnisse wie gemäß Fig,3 bei Auffindung von Fehlern;
F i g, 5A den Bitaufbau der übertragenen Wörter; F i g. 5B ein Beispiel für die Auswahl von Feldkodes mustern;
F i g, 6 ein Funktionsblockdiagramm des Datenübertragungssystems;
F i g. 7 ein Funktionsblockdiagramm des Empfängers; F i g. 8A und 8B Flußdiagramme, welche das Übertra-
to gungssystem definieren;
Fig.9A und 9B Flußdiagramme, welche das Empfängersystem definieren.
In dem nachstehend beschriebenen Prüfsystem enthält jedes digitale Datenwort welches zu der entfernt angeordneten tragbaren Prüfeinrichtung oder von der tragbaren Prüfeinrichtung zu dem Rechner übertragen worder, ist einen Feldkode, welcher auf die Reihenfolge bezogen ist in welcher die Datenwörter von der Datenquelle entnommen werden. Jedes der Datenwörter wird festgestellt zeitweilig gespeichert und durch das Empfangssystem wied■■:? zurückübertragen. Die zurückübertragenen Daten werter werden beim Sender mit den übertragenen Datenwörtern verglichen, um irgendwelche Fehler zu erfassen, welche
sich bei dem Übertragungsverfahren eingestellt haben können. Wenn ein Fehler festgestellt wird, wird die Übertragungsreihenfolge wiederholt wobei mit dem den Fehler enthaltenden Wort begonnen wird. Die besondere Anordnung der Feldkodes ermöglicht es, daß der Empfänger bestimmt welche Worte beim Sender überprüft worden sind.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Daten zwischen dem Rechner und einer entfernten Prüfeinrichtung über ein herkömmliches
Telefonnetz übertragen. Es wird ein Duplex-Übertra-
gungskanal verwendet um die Fehlererkennung und die
Fehlerkorrektur durchzuführen. Hierzu können im Handel erhältliche Modems verwendet werden. Bei dem beschriebenen System werden digitale
Datenwörter, welche die vorzunehmende Prüfung spezifizieren, vom Rechner zu der tragbaren Prüfeinrichtung gesendet. Die tragbare Prüfeinrichtung dekodiert diese Wörter gewünschtenfalls und erzeugt Eingangssignale für die zu untersuchende Anlage. Die Signale sind signifikant für die Ausgangssignale der überprüften Anlage und werden durch die tragbare Prüfeinrichtung abgetastet, um digitale Signale zu erzeugen, welche das Verhalten der untersuchten Anlage anzeigen. Diese digitalen Signale werden zu der Recheneinrichtung übertragen, wo sie durch den Digitalrechner analysiert werden, um den Zustand der untersuchten Anlage zu bestimmen. Diese Überprüfung kann zu einem einfachen »go-no-go«-Signal führen oder specie!'* fehlerhafte Bauteile in der untersuchten Anlage identifizieren. Das Ausmaß, in welchem ein Fehler analysiert werden kann, hängt von de; Anzahl der Eingangssignale ab, welche durch die tragbare Prüfeinrichtung erzeugt werden, sowie von der Anzahl der verfügbaren Pi üfüunkte.
Ein wesentlicher Vorteil des neuartigen Systems liegt darin, daß Fehler entdeckt werden können, die eine beliebige Anzahl von Binärstellen in einem einzelnen Datenwort enthalten, oder es können Fehler in irgendeiner Anzahl von nebeneinanderliegenden oder auch nicht nebeneinanderliegenden Datenwörtern erfaßt werden. Derartige Korrekturen waren bei Systemen begrenzt, welche redundante Daten benutzen, da beim Verlust vollständiger Datenwörter, wie es bei der
Übertragung von Signalen in Telefonnetzwerken vorkommt, die Möglichkeit der Fehlererkennung vollständig verlorengeht.
Das beschriebene System hat auch den Vorteil, daß die Größe und der Aufwand der entfernten Prüfeinrichtung herabgesetzt werden, so daß nunmehr wirklich eine tragbare Prüfeinrichtung in praktischer Weise realisiert werden kann.
Tig. 1 erläutert ein Fehlerkontrollsystem bei einem herkömmlichen Telefonnetzwerk. Dieses System wird für die Prüfvorgänge verwendet. Zwei identische Stationen 10/4 und 100 tauschen miteinander digitale Nachrichten aus. Jede Station kann wahlweise übertragen, während die andere Station empfängt. Jede Station hat eine Einrichtung oder eine Gruppe von Einrichtungen, welche die zu übertragenden Daten erzeugen und als Datenquelle 11a bzw. 116 bezeichnet werden. Auch hat jede dieser Stationen eine Einrichtung oder eine Station A zurückübertragen zu werden. Da die beiden akustischen Wandler 13a und 136 im vollen Duplexbetrieb arbeiten, wird das Wort zur Station A zur gleichen Zeit zurückgeführt, zu der es an der Station B empfangen wird. An der Station A wird das Wort gerade übertragen und gleichzeitig empfangen, wenn das zurückgeführte Wort gerade um einen Betrag verzögert worden ist, welcher erforderlich ist, um die Rückführung zwischen den Stationen auszuführen.
Ein Vergleicher in dem Sender der Station A vergleicht das rückgeführte Wort Bit für Bit, wenn es an dem Sendeabschnitt mit dem vorher gespeicherten ursprünglichen Wort empfangen wird. Wegen der vorher erwähnten Verzögerung beim Empfang des zurückgeführten Wortes wird die Übertragung des ersten Wortes von der Station A abgeschlossen, bevor das Wort vollständig zurückgeführt wurde und dementsprechend bevor der Vergleich ausgeführt wurde.
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aufnehmen und Datenaufnehmer 12a bzw. 126 genannt werden.
Weiterhin enthält jede Station ein Modem oder einen akustischen Wandler 13a bzw. 136. Diese Modems setzen digitale Information in analoge Signale um, welche zur Übertragung über das Telefonnetzwerk geeignet sind, und sie setzen analoge Signale aus dem Telefonnetzwerk in digitale Information um. Akustische Wandler sind vorzuziehen, da sie die gleichen Funktionen wie Modems ausführen, ohne eine Hardware-Verbindung zu den Telefonleitungen zu erfordern. Die Information wird an den akustischen Wandler durch den Sender oder den Empfänger eines Telefonapparates übertragen. In jeder Station kann ein Modem oder ein akustischer Wandler verwendet werden. Modems und akustische Wandler sind in der Industrie gut bekannte Geräte.
Die Fehlerkontrolleinrichtung an der Station A ist identisch mit derjenigen an der Station B. Diese Einrichtungen sind mit 14a bzw. 146 bezeichnet. Jede der Fehlerkontrolleinrichtungen 14a und 146 besteht aus einem Sender und einem Empfänger. Im passiven Zustand, d. h. wenn die beiden Stationen nicht miteinander in Verbindung stehen, befinden sich die Fehlerkontrolleinrichtungen 14a und 146 im Empfangsbetrieb. Wann immer eine Station zur anderen Information übertragen soll, wird der Kontakt zwischen den beiden zu benutzenden Telefonen hergestellt und die Fehlerkontrolleinrichtung der Sendestation in den Übertragungsbetrieb umgeschaltet.
Es werde beispielsweise angenommen, daß die Station A 10a information an die Station B 106 übertragen soll. Dieses Verfahren beginnt mit einem Befehl »Sendebeginn«, der durch die Datenquelle 11a der Station A erzeugt wird. Dadurch schaltet die Fehlerkontrolle 14a der Station A in den Sendebetrieb. Das erste zu sendende Wort wird von der Datenquelle 11a an den Fehlerkontrollsender übertragen, wo es zeitweilig gespeichert und dann an den akustischen Wandler 13a zur Übertragung über das Telefonnetzwerk 15 übertragen wird. Das Wort wird von dem akustischen Wandler 136 der Station B empfangen und an den Fehlerkontrollempfänger übertragen, wo es zeitweilig gespeichert wird und für die Überprüfung durch einen Vergleicher in dem Sender der Station A bereitsteht Sobald das Wort von dem FebJerkontroU-empfänger der Station B empfangen worden ist, wird es gleichzeitig zu dem Sendeeingang des akustischen Wandlers 136 der Station B zurückgeführt, um zur Λ „;«U< An
Vergleich abgeschlossen ist, sondern der Fehlerkontrollsender nimmt das zweite Wort der Nachricht von der Datenquelle 11a, speichert es zeitweilig und überträgt es an die Station Ä Während das zweite Wort gerade durch die Station A übertragen wird, wird der Vergleich des ersten Wortes abgeschlossen. Der Fehlerkontrollsender der Station A erfährt dann, wann seine nächsten Vorgänge stattfinden. Falls der Vergleich ergibt, ,iaß beide Worte identisch sind, nimmt der Sender der Station A das dritte Wort der Nachricht von der Datenquelle 11a und sendet es zur Station B, wenn die Übertragung ries zweiten Wortes abgeschlossen wurde. Falls jedoch der Vergleich Unterschiede in den beiden Wörtern ergibt, überträgt die Station A beim Abschluß der Übertragung des zweiten Wortes das erste Wort von dem Speicher des Fehlerkontrollsenders und überträgt es wieder an die Station B. Daraufhin erfolgt eine weitere Übertragung des zweiten Wortes, welches auch von dem Speicher des Senders der Station A übertragen wird. Das Ve-fahren läuft weiter, bis die Wörter mit positiven Ergebnissen verglichen worden sind. Zu diesem Zeitpunkt werden neue Wörter von der Datenquelle 11a übernommen und zur Station B übertragen. Die Station B führt die Wörter jeweils nach dem Empfang wieder zurück.
Der Fehlerkontrollsender ordnet jedem übertragenen Wort einen Feldkode aus vier Bits bei. Der Fehlerkontrollsender an der Station B kann durch Übertragung der von ihm aufgenommenen Fehlerkodes feststellen, welche Wörter der Sender der Station A verglichen und als fehlerfrei übertragen bestätigt hat Er kann dieses auch ohne Informationsaustausch irgendwelcher Art mit dem Sender der Station A ausführen. Wegen diesem Merkmal wird die Übertragung von Station A zur Station B niemals unterbrochen. Die Information wird dauernd und kontinuierlich übertragen ohne Verzögerungen zwischen den übertragenen Wörtern, selbst wenn beim Sender Fehler entdeckt werden und eine nochmalige Übertragung dieser Wörter auftritt Die Station A fährt mit der Übertragung fort, bis alle Wörter der Nachricht von der Datenquelle 11a übertragen und richtig verglichen worden sind.
Das vorgenannte Verfahren wird umgekehrt, um Daten von der Station B zur Station A zu übertragen.
In F i g. 2 ist ein Prüfsystem schematisch dargestellt welches bei Verwendung mit dem FehlerkontroHsystem gemäß F i g. 1 den Gegenstand der Erfindung bildet Eine stationär angeordnete Recheneinrichtung 20
enthält einen Rechner 45, der die Übertragung der Daten von der Recheneinrichtung 20 zu der tragbaren Prüfeinrichtung 21 steuert und die empfangenen Daten von einer tragbare1.! Prüfeinrichtung 21 bearbeitet. Die tragbare Prüfeinrichtung 21 kann an irgendeiner über ein Telefonnetz erreichbaren Stelle verwendet werden, um beispielsweise Schaltkreise auf anschließbaren Schaitk;-:isarten zu prüfen. Befehle vom Rechner 45 bewirken, daß die tragbare Prüfeinrichtung 21 vorbestimmte Eingangssignale an die untersuchte Schaltung abgibt und Signale an spezifizierten Prüfpunkten abtastet, um digitale Datenwörter zu erzeugen. Diese Datenwörter werden an die Prüfrecheneinrichtung 20 zurückgeführt, um sie durch den Rechner 45 zu analysieren und mit programmierten Werten zu vergleichen. Wenn Unterschiede festgestellt werden, überträgt der Rechner die diagnostische Information an die Prüfeinrichtung zur Verwendung durch die Bedienungsperson der Priifeinrirhtiinjr Diese Information kann aus einem einfachen »go-no-go«-Signal oder einer genaueren Analyse bestehen, welche angibt, welche Komponente in der Schaltung fehlerhaft ist. Es hängt in erster Linie von der Anzahl der Prüfpunkte ab, wieweit die Analyse geht.
Bei der bevorzugten Ausführungsform des Prüfsystems gemäß Fi g. 2, benutzt bei dem Fehlerkontrollsystem gemäß Fig. 1, besteht die primäre Funktion der tragbaren Prüfeinrichtung 21 darin, Prüfsignale entsprechend digitalen Datenwörtern zu erzeugen, welche von der Recheneinrichtung 20 empfangen worden sind, diese früfsignale mit der untersuchten Schaltkreiskarte 52 zu vergleichen, die Ausgangssignale der untersuchten Schaltungskarte 52 abzutasten und digitale Signale zu übertragen, welche diese Ausgangssignale für die Recheneinrichtung 20 anzeigen. Die Recheneinrichtung 20 analysiert diese digitalen Signale um zu bestimmen, ob die untersuchte Schaltungskarte 52 ordnungsgemäß arbeitet. Die tragbare Prüfeinrichtung 21 kann A/D Umsetzer und D/A Umsetzer enthalten, um die analogen Signale abzutasten, und analoge Prüfsignale zu erzeugen.
Aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt sich, daß die Arten der auszuführenden Prüfungen nur von der Anordnung der tragbaren Prüfeinrichtung 21 abhängen. Die Geschwindigkeit, mit welcher die Prüfung ausgeführt werden kann, hängt in einem großen Maß von der Menge der von der Recheneinrichtung 20 an die tragbare Recheneinrichtung 21 zu übertragenden Daten und der Geschwindigkeit ab, mit welcher diese Daten übertragen werden. Die Menge der übertragenen Daten kann herabgesetzt werden, indem die Recheneinrichtung 20 komplizierter aufgebaut wird.
Die tragbare Prüfeinrichtung 21 kann auch alle Steuereinrichtungen und Anzeigeeinrichtungen aufweisen, die erforderlich sind, damit die Bedienungsperson die Prüfergebnisse beurteilen kann. Die beschriebenen Systeme enthalten eine nichtdargestellte Anzeigeeinrichtung, weiche der Bedienungsperson angibt, wenn durch die Recheneinrichtung Fehler festgestellt werden. Diese Anzeigeeinrichtung gibt der Bedienungsperson auch an, welches Bauteil ausgefallen ist Der Prüfvorgang beginnt automatisch, nachdem die Bedienungsperson den Telefonhörer in den akustischen Koppler der Prüfeinrichtung einhängt Nachdem die Prüfung begonnen hat, werden Daten wechselweise und automatisch zwischen den Einrichtungen übertragen, bis die Prüfung abgeschlossen ist Wenn die Prüfung abgeschlossen ist wird ein Signal von der Recheneinrichtung 20 an die tragbare Recheneinrichtung 21 abgegeben, um die Anzeigeeinrichtung zu speisen und den Abschluß der Prüfung anzuzeigen.
Das System kann auch zum Prüfen anderer Systeme, beispielsweise von Digitalrechnern verwendet werden.
Das in F i g. 1 dargestellte System erfordert, daß die
digitalen Datenwörter von der Station A zur Station B und umgekehrt übertragen werden. Die Modems und Fehlerkontrollsysteme müssen in dieser Weise arbeiten
können. Das Verfahren der Übertragung von Daten und der Korrektur von Fehlern ist unabhängig von der Übertragungseinrichtung. Daher wird nur die Übertragung von Datenwörtern von der Station A zur Station B im einzelnen beschrieben.
Bei der bevorzugten Ausführungsform des Fehlerkorrektursystems, benutzt in Verbindung mit dem Prüfsystem gemäß Fi g. 2, werden Datenwörter nacheinander ohne Zeitverzögerung zwischen benachbarten Wörtern übertragen. Jedes Datenwort enthält einen Feldkode, dessen Funktion später im einzelnen beschrieben wird. Es gibt vier verschiedene Feldkodes, welche zu Beschreibungszwecken mit 1 bis 4 bezeichnet werden. Diese Feldkodes werden nachfolgend in ansteigender Reihenfolge den Wörtern zugeordnet, wie sie den Datenquellen entnommen werden. Das Verhältnis zwischen den Feldkodes und den Datenwörtern ist in F i g. 3A bis 3E angegeben, falls während der Übertragung keine Fehler aufgetreten sind. In F i g. 3A ist jedes übertragene Datenwort durch ein Rechteck mit einer Nummer dargestellt, welche den Feldkode angibt, der mit dem Wort in dem Rechteck zugeordnet ist. Beispielsweise sind den ersten vier übertragenen Wörtern die Feldkodes 1 bis 4 mit dem Bezugszeichen 55a bis 55d zugeordnet. Die Feldkodes wiederholen sich mit dem Feldkode 1 für das fünfte übertragene Wort, welches das Bezugszeichen 55e hat. Die Feldkodes werden in dieser Reihenfolge so viele Male wiederholt, wie erforderlich ist, um die gesamte Botschaft zu übertragen. F i g. 3A erläutert weiter daß jedes Datenwort seriell ohne Zeitverzögerung zwischen aufeinanderfolgenden Worten übertragen wird.
F i g. 3B erläutert die in F i g. 3A dargestellten Wörter, wenn diese beim Empfänger eintreffen, nachdem sie um die Zeitspanne verzögert worden sind, welche erforder-
« hch ist. damit sie über das Telefonnetzwerk übertragen werden. Die in Fig.3B dargestellten Datenwörter sind identisch mit ihren entsprechenden in Fig.3A dargestellten Gegenstücken, falls keine Fehler in dem Kanal zwischen dem Sender und dem Empfänger erzeugt worden sind. Die in Fig. 3B erläuterten Datenwörter sind mit dem gleichen Bezugszeichen versehen, wie es zur Identifizierung des entsprechenden Wortes in Fig.3A verwendet wurde, um diese Identität zu betonen.
Die an der Station B empfangenen und in Fig.3B dargestellten Datenwörter werden nochmals Bit für Bit übertragen, wenn sie empfangen und zur Station A zurückgeführt werden. Die übertragenen Datenwörter der Fig.3A sind in Fig.3C bei der Rückführung zur Station A dargestellt Die für jedes Wort erforderliche Verzögerungszeit für die Rückführung wird »Rückführverzögerung« genannt
Wenn die in Fig.3A dargestellten digitalen Datenwörter von der Station A zur Station B übertragen sind, werden sie in einem Speicher in dem Fehlerkontrollsender (Fig. 1) gespeichert Es werden jedoch zu jedem Zeitpunkt nicht mehr als zwei Wörter gespeichert Zusätzlich werden die durch die Station B empfangenen
Datenwörter, welche mit dem Bezugszeichen 55a bis 55/ in Fig. 3B bezeichnet sind, an die Station A zurückübertragen. Jedes dieser zurückübertragenen Wörter ist in F i g. 3C mit den Bezugszeichen 55a bis 55/ in dem richtigen Zeitverhältnis zu den vorher erläuterten Wörtern dargestellt. Wenn jedes der Wörter in F i g. 3C an der Station A empfangen worden ist, werden sie Bit für Bit mit dem ursprünglichen und vorher an der Station A gespeicherten Wort verglichen. Nachdem jedes Wort mit dem ursprünglichen zu übertragenden Wort verglichen worden ist, wird eine Entscheidung getroffen, ob die Worte gleich sind und demzufolge richtig bei der Station Bempfangen worden sind oder nicht. Die Anzahl der Zeitpunkte, wenn diese Entscheidungen getroffen werden, ist durch die Bezugszeichen 56a b:s 56/ in Fig.3E dargestellt. Beispielsweise wird eine Entscheidung, daß das erste Wort mit einem Feldkode 1 richtig übertragen wurde, zu einem Zeitpunkt 56a in Fig.3E getroffen. Die Entscheidungen, daß später übertragene Worte richtig übertragen worden sind, werden zu Zeitpunkten 566 bis 56/ getroffen. Das bedeutet, daß die Entscheidung getroffen wird, wenn das letzte Bit des zurückgeführten Wortes an der Station A empfangen worden ist.
Da die Fig.3A bis 3E voraussetzen, daß alle Datenworte ohne Fehler zwischen der Station A und der Station B übertragen worden sind, hält der vorbeschriebene Übertragungsvorgang an, bis alle Wörter übertragen worden sind, welche die Nachricht enthalten.
Die empfangsseitige Fehlerkontrolle an der Station B enthält einen Speicher zum Speichern von zwei Datenwörtern und für das zeitweise Festhalten von deren aber nicht für deren zugeordnete Feldkodes, welche nicht länger benötigt werden, nachdem die Wörter gespeichert worden sind. Nachdem ein vollständiges Wort empfangen worden ist, wird der Inhalt von einem dieser Speicher von dem Fehlerkontrollsystem abgegeben und das neu empfangene Wort in diesem Speicher gespeichert, vorausgesetzt daß die Feldkodes sich in der normalen Reihenfolge befinden. Eine abweichende Feldkodefolge zeigt an, daß ein Übertragungsfehler aufgetreten ist und daß ausgewählte Wörter nochmals übertragen werden müssen. Die in F i g. 3A bis 3E dargestellten Wortfolgen setzen voraus, daß keine Übertragungsfehler auftreten, und Fig.3D stellt die Reihenfolge und die Zeitpunkte dar, bei denen diese Datenwörter von den Speichern in der Empfangsfehlerkontrolle zu der Empfängerausgangssammelleitung übertragen werden.
Fig.4A bis 4E dient zur Erläuterung eines Beispiels von Folgen, in denen Datenwörter von der Station A zur Station. B übertragen werden, wenn Fehler in dem Übertragungskanal eingeführt werden. Wie bei der vorhergehenden Diskussion, wird jedes übertragene Wort durch ein Rechteck mit einer Nummer dargestellt welche den Feldkode des Wortes in dem Rechteck darstellt
Wie vorher schon erwähnt wurde, wird jedes übertragene Wort auf Fehler untersucht und beim Entdecken eines Fehlers wird die Übertragungsfolge nochmals gestartet wobei mit dem fehlerhaft übertragenen Wort begonnen wird. Da das Fehlerprüfverfahren erfordert daß jedes durch die Station B empfangene Wort zur Station A zurückübertragen wird, um es mit dem ursprünglichen Wort zu vergleichen, ergibt sich notwendigerweise eine Zeitdifferenz zwischen der Übertragung eines Wortes und dem Überprüfen der Genauigkeit der Übertragung. Während ein Wort mit einem Feldkod.· »n« gerade übertragen wird, wird das zurückgeführte Wort mit dem Feldkode »n — 1« bezüglich der Genauigkeit der Übertragung überprüft und eine Entscheidung gefällt. Folglich entscheidet der Sendeabschnitt sogar bevor das Wort mit dem Feldkode »n« vollständig übertragen worden ist, welches Wort als nächstes zu übertragen ist.
In Fig.4A bis 4E sind die aufeinanderfolgenden Wörter der Nachricht mit Bezugszeichen 54a bis 54/ identifiziert. Wenn ein Wort wegen der Erkennung eines Fehlers bei dessen Übertragung nochmals übertragen wird, wird das Bezugszeichen nicht geändert. Die Überprüfung von F i g. 4A zeigt, daß die durch die Bezugszeichen 546 bis 54e identifizierten Datenwörter wenigstens einmal wegen Fehlern bei der Übertragung dieser Wörter nochmals übertragen wurden.
Die F i g. 4A bis 4E erläutern die durch die Station A übertragenen Datenwörter, die durch die Station B empfangenen Datenwörter, die zurückgeführten Datenwörter beim Empfang durch die Station A, die Zeitpunkte, bei denen Entscheidungen bezüglich der Genauigkeit gefällt werden, mit welcher spezielle Datenwörter übertragen wurden, und die aus dem Fehlerkontrollempfänger zu der Fehlerausgangssammelleitung übertragenen Datenwörter.
Das erste Datenwort 54a der Nachricht wurde richtig übertragen, und die Entscheidung über die richtige Übertragung wurde im Zeitpunkt 59 in Fig.4D getroffen. Der Sende- und Empfangszyklus für dieses Word wird abgeschlossen, wenn es von dem Fehlerkontrollsystem abgegeben wird, wie in Fig.4E mit dem Bezugszeichen 54a angegeben ist.
Das zweite Wort 546 der Nachricht wurde fehlerhaft übertragen, da in den Nachrichtenkanal ein Fehler eingeführt wurde. Wie vorher beschrieben wurde, wird die Entscheidung darüber durch den Vergleich zwischen dem zurückgeführten Wort 546 in Fig.4C und dem ursprünglich übertragenen Wort getroffen. Der Zeitpunkt, zu welchem die Entscheidung abgeschlossen wurde, ist in Fig.4D mit dem Bezugs7eichen 596 bezeichnet. Wegen Verzögerungen in dem Übertragungskanal fällt die Entscheidung über die fehlerhafte Übertragung dieses Datenwortes erst nachdem die Übertragung des folgenden Datenwortes 54r(Fig.4A) der Nachricht begonnen hat Zur Vereinfachung wird der Rest des dritten Wortes der Nachricht übertragen, und dann werden die zweiten und dritten Wörter der Nachricht nochmals übertragen. Beim zweiten Versuch
so werden diese Wörter richtig übertragen, und die Zeitpunkte der Entscheidungen über die richtige Übertragung sind in Fig.4D mit 59c und 59c/ bezeichnet Die Reihenfolge und die Zeitpunkte, zu welchen diese Wörter von dem Fehlerkontrollsystem zu der Ausgangssammelleitung übertragen werden, sind in F i g. 4E mit 546und 54c bezeichnet
Zum Zwecke der weiteren Erläuterung des Fehlerkorrekturverfahrens wird angenommen, daß das vierte Wort der Nachricht welches in F i g. 4A das Bezugszei-
eochen 54c/ hat bei beiden Versuchen fehlerhaft übertragen wurde. Die Zeitpunkte, zu denen die Entscheidung über die fehlerhafte Übertragung dieses Wortes getroffen werden, sind mit den Bezugszeichen 59e und 59/in F i g. 4D bezeichnet Schließlich wird eine Entscheidung im Zeitpunkt 59g in Fig.4D getroffen, daS dieses Wort richtig übertragen wurde. Nach der Übertragung des vierten Wortes der Nachricht werden nachfolgende Wörter der Nachricht übertragen, und die
Feldkoc'.es beginnen sich zu wiederholen. Die ersten beiden dieser nachfolgenden Wörter sind mit 54e und 54/in F i g. 4A bezeichnet.
F i g. 5A stellt das bei der Datenübertragung irs dem vorgenannten System verwendete Wortformat dar. Zwei komplette Datenwörter sind dargestellt, um die Folge der Datenübertragung zu erläutern.
Wenn keine Daten übertragen werden, haben die Ausgangssignale von den akustischen Wandlern 13a und 136 in F i g. 1 für die Fehlerkontrollschaltung den Logikpegel »H« gemäß dem Bezugszeichen 59 in Fig. 5A. Dieses Signal wird kontinuierlich über den Fehlerkontrollempfänger überwacht. Wenn ein Startkode empfangen wird, was durch das Logiksignal »L« gemäß dem Beru.gszeichen 70 angezeigt wird, wird ein Taktgeber gestartet, der ein Signal mit einer derartigen Impulslage abgibt, daß es zum Verschieben der Bits des Datenwortes in ein Schieberegister verwendet werden kann. Unmittelbar nach dem Startkode 70 folgt eine Reihe von informaiionsbiis. Die Anzahl der inioiinationsbits kann ausgewählt werden, um auf die sofortige Anwendung zu passen (beispielsweise 16 Bits). Dann folgt den Informationsbits ein aus vier Bits bestehender Feldkode und ein aus einem Bit bestehender Stoppkode. Der Stoppkode ist definitionsgemäß ein Bit mit dem Logikzustand »H«. Der Stoppkode ist erforderlich, um sicherzustellen, daß der nachfolgende Startkode erfaßt werden kann, da definitionsgemäß der Startkode ein Signal ist, welches erzeugt wird, wenn das empfangene Signal in den Zustand »L« überseht. Die Einzelheiten dti Taktgebersignals für ein Wort sind in Fig. 5A dargestellt. Die Taktsignale für vorherige und nachfolgende Datenwörter sind ähnlich dem in Fig.5A dargestellten Taktsignal.
Jede Anzahl von Feldkodekombinationen kann ausgewählt werden. Eine derartige Auswahl ist in F i g. 5B angegeben.
Für die Zwecke dieser Figur sind die Werte »1« und »0« verwendet, um die Logikzustände »H« und »L« eines digitalen Signals darzustellen. Die Anordnung ist derart getroffen, daß es unwahrscheinlich ist, daß ein gültiger Feldkode wegen Übertragungsfehlern in einen zweiten gültigen Feldkode geändert wird. In den in F i g. 5B angegebenen Beispielen müssen wenigstens zwei und gewöhnlich drei Bits geändert werden, um einen Kode in einen anderen zu verändern. Obgleich ein Feldkode von nur vier Bits ausreichend ist, würden zusätzliche Bits in jedem Feldkode die Wahrscheinlichkeit der Umwandlung von einem gültigen Kode in einen anderen herabzusetzen. Die Funktion der Feldkodes wird nachfolgend im einzelnen beschrieben.
Fig.6 ist ein Funktionsblockdiagramm des Sendefehlerkontrollsystems. Das System kann verwendet werden als Sendefehlerkontrollsystem der Station A oder der Station B. Der Übertragungsabschnitt des Fehlerkontrollsystems empfängt vier Eingangssignale. Diese bestehen aus einem Signal »Sendebeginn«, einem Signal »Ende der Nachricht«, dem Dateneingangssignal und den zurückgeführten Daten für die Überprüfung der Übertragungsfehler.
Der Betrieb des Sendefehlerkontrollsystems wird beispielsweise anhand der Übertragung von Daten von der Station A zur Station B beschrieben. Die Übertragung der Daten in der umgekehrten Richtung ist identisch mit der Ausnahme des Ursprungs der verschiedener« Signale für das Fehierkontroüsystem.
Das Sendefehlerkontrollsystem empfängt Signale »Sendebeginn«, Dateneingang und »Ende der Nachricht« von der Datenquelle 11 a in F i g. I.
Der Übertragungsprozeß beginnt, wenn die Datenquelle das Signal »Sendebeginn« an den Fehlerkontrollsender mit dem ersten zu übertragenden Wort sendet.
Die Daten werden zunächst in dem Eingangsregister 71 gespeichert. Ein Feldkodegeneralor 72 erzeugt den geeigneten Feldkode, in diesem Fall den Feldkode 1. Dieses zusammengesetzte Datenwort (Daten uvid Feldkode) wird in einem Speicherregister 73 fü: zwei Wörter gespeichert und dem akustischen Wandler 13a (Fig. 1) zur Übertragung zugeführt Wenn das erste Wort vollständig übertragen worden ist, wird das zweite Wort von der Datenquelle Ha entnommen und in das Eingangsregister 71 eingespeichert. Es wird ein F;ldkode 2 erzeugt und mit dem zweiten Datenwort kombiniert. Das resultierende Wort wird im Register 73 gespeichert und dann durch den akustischen Wandler übertragen (Fig. 1). Wenn das zweite Wort übertragen wird, werden das erste Datenwort und der zugeordnete
ϊΰ rciÜkOÜC iürüCKgciUni i Und durch uCil YcrgiCiChCf 74 mit dem ursprünglichen Wort des Registers 73 verglichen. Falls der Vergleich ergibt, daß das erste zurückgeführte Wort mit dem gesendeten Wort identisch ist, wird das Wort 3 in das Register 71 eingespeichert, wenn das Wort 2 vollständig übertragen worden ist, der Feldkode 3 zugeordnet und im Register 73 gespeichert und übertragen worden ist. Solange die Vergleiche durch den Vergleicher 74 ergeben, daß keine Fehler aufgetreten sind, läuft das Verfahren weiter. Das nächste Wort von der Datenquelle wird mit einem Feldkode 4 versehen, das folgende Wort mit einem Feldkode 1, dann folgt der Feldkode 2 usw. Falls ein Fehler durch den Vergleicher 74 zwischen dem zurückgeführten Wort und dem gespeicherten ursprünglichen Wort entdeckt worden ist, wird ein neues Wort von der Datenquelle 1 la entnommen. Statt dessen wird das ursprüngliche Wort vom Register 73 zum Register 71 übertragen und weitergeleitet und dann das zweite im Register 73 gespeicherte Wort zum Register 71 übertragen und ebenfa>'< > weitergeleitet. Falls das Wort wiederum fehlerhaft empfangen wird, wiederholt sich das Verfahren, bis die Datenwörter richtig übertragen wurden.
Das Steuerwerk 81 erzeugt Steuersigna!» um sicherzustellen, daß die verschiedenen Datenübertragungen in der vorgeschriebenen Weise ausgeführt werden. Der digitale Taktgeber 80 stellt die Taktsignale bereit.
Wenn alle Datenwörter der Datenquelle 11a entnommen worden sind, gibt diese ein Signal »Ende der Nachricht« an den Sender des Fehlerkontrollsystems ab. Die Übertragung hört auf, nachdem das letzte übertragene Wort zurückgeführt und mit positivem Ergebnis verglichen worden ist
F i g. 7 ist ein Funktionsblockdiagramm des Empfängers des Fehlerkontrollsystems. Dieser Empfänger ist sowohl für die Station A als auch für die Station B geeignet Das Datensignal von dem akustischen Wandler wird einem Startkodedetektor 81 und einem Eingangsregister 84 zugeführt Wenn ein Startkode festgestellt wird, leitet das Steuerwerk 82 Taktimpulse von einem Taktgenerator 83 zu dem Eingangsregister 84. Die Taktimpulse verschieben die Bits des Datenwortes in das Eingangsregister 84. Wenn ein vollständiges Datenwort in das Eingangsregister 84 geschoben worden ist, prüft der Feldkodedetektor 85 den Feldkodeabschnitt des Datenwortes und erzeugt Signale, welche signifikant für den dem Datenwort zugeord-
neten Feldkode sind. Das in dem Eingangsregister 84 gespeicherte Wort wird dann entweder an das Register 90 (»gerade«) oder an das Register 91 (»ungerade«) übertragen, je nachdem, ob der Feldkode gerade oder ungerade ist Die Feldkodes 1 und 3 in F i g. 5B werden als »ungerade« und die Kodes 2 und 4 als »gerade« erkannt
Die Feldkodes stellen das Mittel dar, durch welches der Empfänger bestimmt, welche Wörter durch den Sender als korrekt festgestellt worden sind. Die Feldkodes ermöglichen es, daß der Empfänger diese Entscheidungen trifft, ohne Vergleichssignale zwischen dem Empfänger und dem Sender wie bei anderen Systemen auszutauschen.
Lediglich empfangene Wörter mit den Feldkodes 1 oder 3 sind in dem Register 91 (ungerade) gespeichert In ähnlicher Weise sind in dem Register 90 nur empfangene Wörter mit den Feldkodes 2 oder 4 gespeichert In einem dieser beiden Register ist stets ein empfangenes Wort mit irgendeinem Feldkode gespeichert Die vorhergehenden Inhalte dieses Registers, in welches ein neues Wort eingespeichert wird, werden entweder gelöscht oder als ein richtiges Wort ausgegeben, in Abhängigkeit von den Feldkodes der vorher empfangenen Wörter. Wenn beispielsweise ein neues Wort mit dem Feldkode 2 empfangen wird und wenn ein Wort mit dem Feldkode 2 vorher in dem Register 90 gespeichert war, so ist dieses eine Anzeige, daß das neue Wort zurückübertragen wurde, und folglich ersetzt es das alte Wort in dem Register 90. Wenn jedoch der Inhalt des Registers 90 aus einem Wort mit dem Feldkode 4 besteht würde dieses Wort als ein richtiges Wort ausgegeben, bevor das neue Wort mit dem Feldkode 2 gespeichert wird. Zusammengefaßt stellt die Aufnahme eines neuen Wortes mit einem ungeraden Feldkode in den erwarteten Feldkodefolgen sicher, daß das gespeicherte Wort in dem vorher empfangenen und gespeicherten Wort einen ungeraden Feldkode hat Die vorher empfangenen und gespeicherten Wörter mit einem geraden Feldkode werden in ähnlicher Weise überprüft Somit bedeutet der Empfang des Feldkodes 1, daß das vorher gespeicherte Wort mit dem Feldkode 3 richtig ist. Der Empfang des Feldkodes 3 bedeutet daß das vorher gespeicherte Wort mit dem Feldkode t richtig ist In ähnlicher Weise bedeutet der Empfang des Feldkodes 2, daß das Wort mit dem Feldkode 4 beim Sender als richtig überprüft worden ist.
Das Steuerwerk 82 wählt aus, welches der Wörter in diesen Registern mit der Ausgangsdatensammelleitung verbunden wird. Das Steuerwerk 82 erzeugt auch ein Signal »Ende der Nachricht«, welches das Nachrichtenende anzeigt. Wenn die Daten in das Eingangsregister 84 eingeschoben werden, werden sie auch gleichzeitig als ein Rückführdatensignal in der vorher beschriebenen Weise an die Station A verschoben, so daß diese Daten mit dem ursprünglich übertragenen Signal verglichen werden können, um Übertragungsfehler zu erkennen.
F i g. 8 ist ein Flußdiagramm, welches die einzelnen Funktionsschritte bestimmt, die durch das beschriebene System bei der Datenübertragung ausgeführt werden, Das dargestellte Verfahren ist auf die Übertragung von Daten in jeder Richtung anwendbar.
Der Sendeprozeß beginnt mit einem Signal »Sendebeginn«, welches durch die Datenquelle erzeugt wird (Verfahrensstufe 93 in F i g. 8A).
Die Datenquelle überträgt das erste Wort an den Fehlerkontrollsender. Die Übertragung dieses Wortes wird begonnen und beendet, wie durch die Bezugszeichen 94 und 95 angedeutet ist Nach der Übertragung des ersten Wortes ist es erforderlich zu bestimmen, ob dieses das Ende der Nachricht ist Wenn nur ein Wort Übertragen werden soll, sendet die Datenquelle ein Signal »Ende der Nachricht« an den Fehlerkontrollsender, nachdem sie dieses Wort übertragen hat (Verfahrensstufe 96).
Vorausgesetzt, daß kein Signal Ober das Ende der Nachricht erzeugt wird, so beginnt die übertragung des
zweiten Wortes sofort nach der Übertragung des ersten Wortes. Während der Übertragungsabschnitt der ersten und zweiten Wörter wird das erste Wort vom Empfänger zurückgeführt Das zurückgeführte Wort wird mit dem ersten übertragenen Wort verglichen.
Dieser Vergleich muß in dem erläuterten bevorzugten System abgeschlossen werden während der übertragung des zweiten Datenwortes. Wenn der Vergleich vervollständigt ist, wird die Entscheidung (gleich oder ungleich) zeitweilig gespeichert (Verfahrensschritte 101 und 102inFig.8A).
Wenn das zweite Wort vollständig übertragen worden ist, wird der Entscheidungsspeicher überprüft, um zu bestimmen, ob Fehler in das erste Wort durch den Übertragungskanal eingeführt worden sind. Dieses erfolgt durch einen Vergleich des ersten zu übertragenden Wortes mit dem ersten zurückgeführten Wort (Verfahrensschritte 103 und 104). Falls der Entscheidungsspeicher anzeigt, daß die beiden Wörter gleich sind, wurde das Wort 1 richtig übertragen und eine Entscheidung getroffen, ob das Wort 2 das letzte Wort der Nachricht ist (Verfahrensstufe 120). Vorausgesetzt daß das erste Wort richtig übertragen wurde und daß das Wort 2 nicht das Ende der Nachricht bedeutete, wird das dritte Wort der Nachricht in einer identischen Weise wie das zweite Wort übertragen. Die Verfahrensstufen zur Vervollständigung der Übertragung des dritten Wortes sind durch eine unterbrochene Linie angegeben und durch das Bezugszeichen 105 bezeichnet In ähnlicher Weise sind die Verfahrensstufen bei der
w Übertragung des Wortes 4 und des Wortes 1 mit dem Bezugszeichen 106 und 107 in Fig.8A und 8B dargestellt wobei weiter vorausgesetzt wird, daß keine Fehler bei der Übertragung der Daten aufgetreten sind. Diese Verfahrensschritte werden wiederholt, bis ein
Signal für das Ende der Nachricht erzeugt worden ist.
Im folgenden wird auf das Funktionsblockdiagramm in Fig.8A und auf die Verfahrensstufe Bezug genommen, in welcher das zweite Wort der Nachricht übertragen wird (Bezugszeichen 101). Es wird angenom men, daß der mit dem Bezugszeichen 104 versehene Vorgang des Vergleichens ergeben hat daß das Wort 1 nicht richtig übertragen wurde. In diesem Fall wird die Übertragungsperiode in der vorher beschriebenen Weise derart geändert daß die Worte 1 und 2 nochmals übertragen werden. Das Verfahren der nochmaligen Übertragung des Wortes 1 ist funktionell mit den Bezugszeichen 110 und 111 angedeutet Nachdem das erste Wort der Nachricht zurückübertragen wurde, wird das zweite Wort mit dem Bezugszeichen 101 zurück·
übertragen, und diese Übertragungsperiode schreitet in normaler Weise wie vorher beschrieben fort. Ähnliche Schritte zur RückÜbertragung von Wörtern mit einem Feldkode 2, 3 und 4 entsprechend den zweiten, dritten und vierten Wörtern sind mit dem Bezugszeichen 11Od
es bis HOc und lila bis 111c bezeichnet. Diese Periode wird für alle nachfolgenden Wörter der Nachricht wiederholt. Es wird nun angenommen, daß die zu übertragende
Nachricht nur ein Wort aufweist Ein Signal »Ende der Nachricht« von der Datenquelle nach der Übertragung des Wortes 1 an den Fehlerkontrollsender (Bezugszeichen 96) bewirkt daß die Steuerung an das Unterprogramm für das letzte Wort übergeht (Bezugszeichen 112 ϊ in Fig.8B), nachdem die Übertragung des Wortes 1 abgeschlossen worden ist Dieses Ende des Nachrichtensignals kann ein digitales in normaler Weise übertragenes Wort mit einem speziellen Kode sein. Es kann auch ein spezielles digitales Signal sein, welches in unabhängig von dem durch die Datenquelle erzeugten Datensignal ist Der erste Schritt des Programmes nach der Rückführung des Wortes 1 zu dem Sender besteht darin, daß das übertragene Wort 1 mit dem empfangenen Wort 1 verglichen wird. Falls das gesendete Wort ΐϊ identisch mit dem empfangenen ist wird die Übertragung der aus einem Wort bestehenden Nachricht beendet (Bezugszeichen 113 bis 116). Falls umgekehrt das zu übertragende Wort nicht identisch mit dem empfangenen Wort ist wird das Wort 1 zurückübertragen und der Vergleich wiederholt Dieses Verfahren wird fortgesetzt bis der Vergleich angibt, daß das letzte Wort der Nachricht richtig übertragen wurde. Die funktioneilen Schritte des Unterprogrammes für das letzte Wort sind mit den Bezugszeichen 113 bis 117 in :ϊ Fig.8B bezeichnet Ein ähnliches Signal »Ende der Nachricht« wird erzeugt wenn eines der Wörter zwei, drei, vier oder eins das letzte Wort der Nachricht ist (Verfahrensschritte 120 bis 123 in Fig.8A und 8B). Das Unterprogramm für das letzte Wort, welches das m Beuigszeichen 112 hat wird jeweils nach der Übertragung des letzten Wortes der Nachricht ausgeführt Dieses Unterprogramm ist nur ein Beispiel einer EinricbHjng zur Beendigung der Übertragungsperiode. Beispielsweise könnte der Sender Wörter senden, )· welche das Ende der Nachricht angeben, nachdem das letzte Wort als richtig überprüft worden ist
Die F i g. 9A und 9B sind Funktionsblockdiagramme des Fehlerkorrektursystems, im Empfänger. Ein Startsignal wird erzeugt um den ersten Zeitpunkt zu '" erfassen, wenn das Ausgangssignal der akustischen Wandler sich von einem Pegel »H« zu einem Pegel »L« ändert Ein Funktionsblockdiagramm zum Erfassen des Startsignals ist in F i g. 9A mit 124 bezeichnet
Nachdem das Startsignal entdeckt worden ist, wird ->'> das erste Wort der Nachricht falls der Feldkode 1 ist in dem Register für ungerade Werte gespeichert (Bezugszeichen 130, 131, 132). Nachdem das erste Wort mit einem Feldkode 1 in dem Register für ungerade Werte gespeichert worden ist, wird das nächste Wort >" empfangen und in dem Register für gerade Werte gespeichert falls es einen Feldkode 2 hat (Bezugszeichen 133,134 und 135 in F i g. 9A). Falls andererseits der Feldkode des zweiten empfangenen Wortes 1 ist, würde dieses Wort in einem Datenregister für ungerade Werte ·"> gespeichert (Bezugszeichen 140 und 141). Diese Vorgänge werden nur ausgeführt, wenn ein Fehler bei der Übertragung einer aus einem Wort bestehenden Nachricht festgestellt wird. Falls das Wort in einer Nachricht von nur einem Wort nicht genau beim **> zweiten Mal übertragen wird, läuft das Verfahren durch die Stufen 140 und 141 zum zweiten Mal hindurch. Dieses Verfahren setzt sich fort, nachdem die aus einem Wort bestehende Nachricht genau empfangen worden ist was angezeigt wird, indem keine nachfolgenden <>> Worte empfangen werden (Verfahrensschritte 133).
Falls andererseits das zweite übertragene Wort einen Feldkode 2 hat, was angibt, daß die Nachricht mehr als ein Wort aufweist, so wird dieses Wort in dem Register für gerade Werte gespeichert (Bezugszeichen 134 und 135), Falls die Übertragung des dritten Wortes in einer vorbestimmten Zeitperiode beginnt (Überprüfung der Verfahrensstufe 142), so wird einer der drei Vorgänge auftreten, je nach dem Feldkode des dritten empfangenen Wortes. Angenommen, daß der Feldkode des dritten Wortes 3 ist was die korrekte Übertragung des vorher übertragenen Wortes mit einem Feldkode 1 angibt so wird der Inhalt des Registers für ungerade Werte (welcher ein Wort mit dem Feldkode 1 enthält) mit der Ausgangsdatensammelleitung verbunden, wenn ein Datensignal und das neue Datenwort mit dem Feldkode 3 in dem Register für ungerade Werte gespeichert wird Diese Verfahrensschritte sind in F i g. 9A mit Bezugszeichen 143,144 und 145 bezeichnet
Falls der Feldkode des nächsten empfangenen Wortes (Verfahrensschritt 142) 1 ist was die fehlerhafte Übertragung des vorher übertragenen Datenwortes mit diesem Feldkode angibt so wird dieses Wort in dem Register für ungerade Werte gespeichert, um durch den Sendevergieicher überprüft zu werden (Verfahrensschritte 150 und 151).
Angenommen das nächste im Verfahrensschritt 142 empfangene Wort hatte einen Feldkode 1, was anzeigt daß ein Fehler bei der Übertragung des Wortes 1 aufgetreten ist und daß Worte mit Feldkodes 1 und 2 wiederholt werden, so daß das nächste empfangene Wort einen Feldkode 2 haben und in dem Register für gerade Werte gespeichert werden (Verfahrensschritte 152 und 153).
Falls das Wort 1 wieder fehlerhaft übertragen wird, werden die Feldkodes 1 und 2 nochmals übertragen, empfangen und in der vorhergehend erwähnten Weise gespeichert Das Verfahren läuft weiter, bis der Sender sicherstellt daß das Wort 1 richtig übertragen wurde. Dann wird nach der Übertragung von Wörtern mit Feldkodes 1 und 2 ein Wort mit dem Feldkode 3 übertragen und empfangen. Die Inhalte des Registers für ungerade Werte werden ausgegeben und das neue Wort in dem Register für ungerade Werte gespeichert (Verfahrensschritte 143, 144 und 145, wie vorher beschrieben).
Der Empfang eines Wortes mit einem Feldkode 3 gibt jeweils an, daß das Datenwort mit einem Feldkode 1 richtig übertragen worden ist und als richtig empfangenes Wort ausgegeben werden kann. Dieses trifft zu, da ein Wort mit dem Feldkode 3 erst übertragen wird, nachdem das vorhergehende Wort mit dem Feldkode 1 zu dem Sender zurückgeführt und als fehlerfrei nachgewiesen worden ist.
Hie.durch wird das Verfahren für alle Zustände abgeschlossen, wodurch der Empfänger feststellt daß das empfangene Wort mit dem Feldkode 1 richtig übertragen worden ist. Dann gibt er das Wort als richtiges Wort aus. Er speichert auch Wörter mit Feldkodes 2 und 3, während sie durch den Sender geprüft werden. Die nachfolgenden Datenwörter mit Feldkodes 2, 3 und 4 werden in ähnlicher Weise überprüft und als zutreffende Daten ausgegeben (154, 155 und 156). Nach dem Abschluß der mit dem Bezug.szeichen 156) versehenen Verfahrensschritte, geht die Steuerung wieder auf den Block 142 über, wo weiter Werte empfangen werden, bis alle Wörter der Nachricht aufgenommen worden sind.
Die Verfahrensschritte zum Feststellen des letzten Wortes der Nachricht sind mit 133, 142 und 142a bis 142cbezeichnet. Wenn festgestellt worden ist, daß keine
zusätzlichen Wörter empfangen werden sollen, werden die in den Speichern for ungerade oder gerade Zahlen gespeicherten Wörter durch ein Unterprogramm t68 ausgegeben. Die erste Verfahrensstufe in diesem Unterprogramm für das »letzte Wort« besteht darin, daß festgestellt wird, ob die Nachricht nur aus einem Wort bestand. Der Verfahrensschritt für diese Entscheidung ist mit 160 bezeichnet Falls nur Wörter mit einem Feldkode von 1 empfangen wurden, enthielt die Nachricht nur ein Wort, und der Inhalt des Registers für ungerade Zahlen wird ausgegeben, und die Empfangsperiode ist abgeschlossen (Verfahrensschritte 160, 161 und 167). Falls umgekehrt die Nachricht mehr als ein Wort enthielt, müssen zwei Wörter ausgegeben werden. Unter diesen Bedingungen ist es erforderlich, daß bestimmt wird, von welchem Speicher das letzte Wort ausgegeben wurde, und es muß dann der Inhalt des anderen Speichers zuerst ausgegeben werden (Verfahrensschritte 162 bis 166). Wenn der Inhalt der beiden Speicher ausgegeben worden ist, endet der Empfangszyklus (Verfahreasschritt 167).
Das letzte Wort der Nachricht kann festgestellt werden, indem angenommen wird, daß die Nachricht aufhört, wenn keine Datenwörter in einer vorbestimmten Zeit empfangen werden. Es sei angemerkt, daß andere Verfahren zum Erfassen eines letzten Wortes verwendet werden könnten, beispielsweise könnte ein
■> spezielles Wort »Ende der Nachricht« durch den Sender übertragen werden und vom Empfänger erfaßt werden. Das Prüfsystem gemäß Fig.2 verwendet das vorbeschriebene Obertragungs- und Fehlerkorrektursystem, um die Recheneinrichtung 20 mit einer tragbaren
in Recheneinrichtung 21 zu verbinden. Das entstehende Prüfsystem macht die Prüfeinrichtung 21 wirklich
tragbar. In der Tat kann die tragbare Prüfeinrichtung 21
in eine Aktentasche gepackt werden.
Die Fähigkeit der Recheneinrichtung 20, mit der
tragbaren Prüfeinrichtung 21 über ein herkömmliches Telefonnetzwerk Informationen auszutauschen, ergibt den Vorteil, daß komplizierte, durch Rechner gesteuerte Prüfverfahren an entfernten Stellen durchgeführt werden können, welche keine dauernde Installation
^" einer derartigen Prüfeinrichtung erlauben würden. Dadurch wird eine flexible, tragfähige und leistungskräftige Prüfeinrichtung geschaffen, welche durch einen Rechner gesteuert wird.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche;
1. Prüfsystem, das eine Recheneinrichtung (20) aufweist, die eine Reihe von digitalen Datenwörtern erzeugt, die vorbestimmte Eingangs-Signale für eine bei einer entfernten Anlage auszufahrende Prüfung spezifiziert und die Abtastsignale analysiert, welche signifikant für das Ausgangs-Signal der Anlage bei den vorbestimmten Eingangs-Signalen sind, mit einer Prüfeinrichtung, weiche eine Einrichtung zum Empfang der digitalen Datenwörter und zum Erzeugen der entsprechenden vorbestimmten Eingangs-Signale enthält, einer Einrichtung zur Verkopplung der vorbestimmten Eingangs-Signale mit der entfernten Anlage, eine Einrichtung zur Abta-15 srung der durch die Anlage erzeugten Signale entsprechend den vorbestimmten Eingangs-Signalen und Erzeugung der Abtast-Signale, einem Kommunikations-Apparat mit erster und zweiter Station, der die Recheneinrichtung mit der Prüfein- x richtung über einen vollständigen Duplex-Kanal (15) verbindet, wobei die erste Station an der Recheneinrichtung (20) und die zweite Station an der Prüfeinrichtung nageordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Station Fehlerkorrek- M tureinrichtungen (14a, b) aufweist, die aus einem Feldcode-Generator zur Erzeugung und Zuordnung eines sukzessiven Feldcodes zu jedem der digitalen Datenworte an dem Punkt, wo die digitalen Datenworte entstehen, um so ein Daten-Signal zu χ bilden, des weiteren einen Startcode-Detektor und eine Einrichtung zur temporären Speicherung, um den Empfang eines von eir anderen Station stammenden Daten-Sigoals festzustellen und eine vorbestimmte Anzahl der Das üworte und deren zugeordnete Feldcodes zu speichern, eine Rückübertragungseinrichtung zur Übertragung des empfangenen digitalen Daten-Signals zu der ursprünglichen Station, eine Einrichtung zum Vergleich — Bit um Bit — des zurückübertragenen digitalen Daten-Signals mit dem ursprünglichen digitalen Daten-Signal wobei jeder Unterschied zwischen diesen Signalen einen Übertragungsfehler anzeigt, eine Einrichtung zum erneuten Übertragen eines jeden digitalen Daten-Signals, welches als fehlerhaltig erkannt worden ist, ohne den Datenstrom von der sendenden zu der empfangenen Station zu unterbrechen, eine Einrichtung zur Überprüfung der Reihenfolge des mit jedem der Datenworte verknüpften Feldcodes, während sie von der Empfangs-Station empfangen χ werden, um festzustellen, ob das zugehörige Datenwort wegen Übertragungsfehler erneut übertragen wurde, und um Datenworte aus der Einrichtung zur vorübergehenden Speicherung auszugeben, wenn das gespeicherte Datenwort als richtig verifiziert wurde, indem die Folge der an der Station eintreffenden Feldcodes überprüft wird.
2. Prüfsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommunikations-Apparat einen ersten und einen zweiten Modem (13a, i3b) enthält, ω die durch ein Telefönnetz (15) miteinander verbunden sind.
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