157482. lajstromszámú szabadalom • Binér információk védett átvitelére szolgáló áramköri elrendezés
157482 Mivel az elemi jelnek csak két állapota lehet, — a hibásnak talált bit-et invertálva, a hiba kijavítható. Az elvégzendő aritmetikai műveletek határozzák meg a különféle hibajavító kódokat. A hibavédelmi, hibaészlelő és hibajavító készülékek két alapvető rendszerbe sorolhatók: A) A legbiztosabb hibajavító-módszer a hibásnak talált, betű, vagy blokk megisinételtetése. Ehhez viszont elegendő á hiba észlelése. Az ilyen rendszereket ARQ (Automatic Repeat Request) rendszereknek nevezzük. Ezen rendszer természetesen cs'ak ott alkalmazható, ahol az adó és vevő között kétirányú összeköttetés van. Az ARQ módszerrel igen nagy átviteli biztonság érhető el, de csak jó, vagy közepes minőségű csatornákon. Rosszabb minőségű csatornákon az átviteli sebesség ,a hibák miatti gyakori ismétlés folytán nagyon lecsökken és mivel ilyenkor a visszajelző csatornának is nagyobb a meghibásodási valószínűsége, az egész összeköttetés leállhat. Vezetékes adatátviteli hálózatokra a CCITT ezt a rendszert ajánlja. — ún. ciklikus kóddal. B) A digitális rádióhíradás és az űrhíradás terjedése tette szükségessé az egyirányú FEC (Farward Error Correction) hibajavító módszer kialakítását, amely visszajelző csatornát nem igényel, mivel a vevőoldalon a hibát nem csak észleli, hanem ki is javítja. Az ARQ rendszerekben általában blokk-kóddal működő berendezéseket használnak a hibák felismerésére. A blokk-kódok a közel egyenletes hibaeloszlású csatornákra alkalmasak, a hiba felismerésére viszonylag egyszerű áramkörökkel realizálhatók. Hatásos hibajavítás céljára azonban már bonyolult és kevésbé gazdaságos áramköri megoldások szükségesek. A gyakorlatban a. csatornahibák nem egyenletes, hanem csomósodó eloszlásúak. Az ilyen csomós hibák FEC rendszerű kijavítására a csatornákhoz rugalmasan alkalmazhatók az u.n. rekurrens kódolók. Ezen kódolóknak előnye, hogy a hibajavítás céljaira is viszonylag egyszerű áramkörökkel realizálhatók. A találmány tárgyát képező berendezés az eddig ismert, ilyen szolgáltatásokat nyújtó berendezésekhez képest kedvezőbb átviteli tulaj donságokkal rendelkezik és megoldásában lényeges újszerűséget tartalmaz. A találmány szerinti berendezésben az előbbiekben említett rekurrens kódrendszer kerül alkalmazásra. A feladat megoldására az irodalomban, — pl. Wyner: „Analysis of Recurrent Codes „Transactions of IRE on Information Theory, — szokásos jelöléssel a B2 osztályú, (3,2) jelzésű, (amelyben három jelből kettő információ, egy pedig ellenőrző jel) nyújtott, (interlaced) rekurrens kódrendszer olyan változata kerül kidolgozásra, amely az eddig alkalmazott kódolási rendszereknél lényegesen előnyösebb. A hibavédelemhez szükséges ellenőrző jelek aránya az átviendő információs jelekhez képest kedvező, így a vo-10 15 20 25 30 35 40 413 50 55 60 65 naloldali íávíróseibessóg kisebb arányiban nő. Ezért az 50 Baud (6,7 betű/sec.) távírósebességű bemenő jel átvitelére ezen berendezés esetén a vonaloldali távírósebesség mindössze 63 Baud. Ez azért is előnyös, miwil az 50 Baud-os átvitelre tervezett hálózatoknál nehézséget jelentenek a hibavédelem olyan megoldásai, amelyeknél a vonaloldali sebesség kb. 65 Baud-nál nagyobb. — További előny, hogy a kód hibajavítási készsége úgy van megválasztva, hogy a viszonylag hosszú hibacscmóklalt is javítja. így a találmány szerinti berendezés 27 bit egymásmelletti hibát tud kijavítani. A találmány szerinti berendezés új megoldást tartalmaz az átvitel folyamán tévesen többletbetűként beírt, — vagy az elveszett betűk kiküszöbölésére. Ezt a találmány szerint azáltal érjük el, hogy az átviendő betűk jelenlétét jelző, és a start-stop távgépírók betűblokkjait megelőző startjeklköt az adóban még a kódolás előtt hozzárendeljük az információs jelekhez. Ezeket a betűblc'fcktík kezdetét jelző startjeleket az információs jelektől eltérően, fokozott védelmet nyújtó módon kódoljuk. így ezen elemi jekk, melyek a szinkronizálást is biztosítják, az információt hordozó bit-eiknél nagyobb biztonsággal kerülnek átvitelre. A bemenő távírójel öt információs eleméhez, valamint a startjelhez (tehát összesen hat „hasznos" jelhez) a választott kódrendszerben három ellenőrző jel tartozik. Egyetlen átvinni kívánt távíró betű átviteli védelme érdekében ezért a rendszernek kilenc elemi jele kell továbbítania. A betűk jelenlétéi; mutató startjelek a kimenő kódolt jelsorozatban —- mindig meghatározott és külön megfigyelt helyen jelennek meg, jelen esetben egy kódolt betűt tartalmazó blokk első elemeként. Az összeköttetésnél azonban előfordul, hogy éppen adásszünet áll elő és ekkor az adó és vevő szinkronizációjának fenntartásához ún. „üres betű"-t kell átvinni. Ezt az „üres betű"-t meg kell különböztetni attól az esettől, amikor olyan információs betűt kell átvinni, ahol a betűhöz tartozó információs jelek csupa „zérus" értékű elemi jelét tartalmaznak. — (A CCITT 2. sz. ABC-jének 32. kombinációja.) A csupa „zérus" értékű jelelemet tartalmazó iíraformációs betű és a „zérus" információt tartalmazó adás-szünet között a találmány szerinti berendezés úgy tesz különbséget, hogy adás-szünet esetén az említett startjel a betűblokknak nem az első, hanem egy meghatározott másik, előnyösen a második helyén jelentkezik. — így a berendezés további előnyöként jelentkezik az információs ABC-től való függetlenség. A start-irányú elemi jelet jelöljük S-sel, egy tetszésszerinti információs jelet I-vel, a paritásjelet P-vel, ahol az I információs jel a bináris rendszerben 0 vagy 1 állapotú lehet. Ugyancsak ezen két állapotot veheti .fel a P ellenőrző jel is. Az S startjel viszont csak az 1 állapotban lehet. — Az alkalmazott rekurrens kód szerint egy elemi blokk az alábbi lesz: