DE2121976A1

DE2121976A1 - Vorrichtung zur Feststellung von Informationen

Info

Publication number: DE2121976A1
Application number: DE19712121976
Authority: DE
Inventors: Albert T. Medfield; Cochrane Frederick P. Needham; Redner Eugene S. Framingham; Mass. Piccirilli (V.St.A.)
Original assignee: Honeywell Information Systems Italia SpA
Current assignee: Bull HN Information Systems Italia SpA
Priority date: 1970-05-04
Filing date: 1971-05-04
Publication date: 1971-11-25
Also published as: CA933283A; NL7106053A; US3652943A; JPS57565B1; FR2091130A5; GB1344351A

Description

Dipl.-Ing. Heinz Bardehfe . 2121978

Patentanwalt

D-8 München 26, Postfach 4
• Telefon 0811/292555

Mein Zeichen: P 1189

Anmelder: Honejnsrell Information Systems Ine«, 200 Smith Street
Waltham/Massachusetts, V.St.A.

4. Mai 1971

Vorrichtung zur Feststellung von Informationen

Die Erfindung bezieht sich auf die magnetische Signalaufzeichnung und insbesondere auf Einrichtungen zur Feststellung von fehlenden Daten- und Taktbits, die mit einem Zwei-Frequenz- oder Phaaencodier-Verfahren aufgezeichnet sind.

Es ist bereits eine Anzahl, von Verfahren zur Darstellung und Aufzeichnung von binären Informationen auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger entwickelt worden. Dieser Paktor spielt eine besondere Rolle insofern, als die Datenverarbeitungs&eschwindigkeiten erhöht worden sind und als die Forderung nach höherer Dichte in der magnetischen Aufzeichnung entsprechend zugenommen hat. Ein derartiges Verfahren ist generell als Doppel-Übergangs-Aufzeichnungsverfahren bekannt, das eine Phasenkodierung und eine Doppelfrequenzcodierung benutzt. Bei der Doppelfrequenzcodierung folgen Taktbits und Datenbits abwechselnd<Binander in einem Informationsbitstrom. Das Auftreten eines Datenbits ist dabei kennzeichnend für eine erste Binärzahl, während das

109 848/1737

Niehtauftreten eines Datenbits kennzeichnend ist für eine aweite Binärzahl. Die Taktbits treten gewöhnlich auf. Bei der Phaseneodierung ist die Polarität des jeweils aufgezeichneten Übergangs kennzeichnend für die Bits, die in einer bestimmten Datenzelle gespeichert sind. Dabei ist ein zusätzlicher Übergang zwischen jedem Paar τοη entsprechenden Bits erforderlich* Das Fehlen eines Taktbits ist kennzeichnend für einen Wechsel in der Binärzahl der folgenden Datenbits.

Um das Lesen der !Pakt- und Datenbits zu vereinfachen, ist es wünschenswert» zwischen den Bits einen maximalen Abstand vorzusehen, das heisst einen einer Hälfte einer Periode entsprechenden Abstand, Die Periode umfasst dabei sowohl eine Taktzelle an ihrem Anfang als auch eine Datenzelle. In mit hoher Dichte arbeitenden Aufzeiehnungssystemen tritt jedoch eine schwierige Verschiebung der aufgezeichnetes ülakt- und Datenbits auf, und zwar zufolge der magnetischen Zusammendrängungs der mechgtnisehen Zitterbewegungen und der Auswirkungen, wie sie durch elektrische Schaltungen innerhalb des Datenaufzeichnungs- und Datenleseverfahrens hervorgerufen werden. Diese Verschiebung der aufgezeichneten Bits verschiebt die Takt- und Datenbits iß ihren normalen Posi-. tionen innerhalb des Informationsbitstromes. Diese Verschie-" bung kann dann zu einer fehlerhaften Decodierung führen, was wiederum zu einer fehlerhaften Erzeugung der Daten- oder Taktbits oder zu einem fehlerhaften Ansprechen auf ein Datenbit führen kann.

Es gibt bereits eine Anzahl von Vorrichtungen zur Ermittelung von Informationen, die durch Anwendung des Doppelübergangs-Verfahrens aufgezeichnet worden sind. Eine derartige bekannte Vorrichtung benutzt eine Schaltung zur Erzeugung eines konstanten Phasenbezugssignals, das mit demselben Frequenz

109848/1737

synchronisiert ist, wie die die Daten darstellende Signalfolge. Das Datensignal und daa Bezugssignal werden dabei unter Bildung eines Signals zusammengefasst, das zur Abtastung der bedeutsamen Übergänge über die gesamte nominelle Bitperiode dient. Bei einer anderen derartigen bekannten Vorrichtung wird ein System benutzt, gemäss dem eine feste Zeitspanne zur Abtastung des Auftretens eines bedeutsamen Übergangs bereitgestellt wird. Dabei kann ein Sägezahngenerator sur Bestimmung der Zeitspanne benutzt werden. Bei einem anderen bekannten Verfahren wird während des Lesevorgangs ein phasenstarrer F^equenznachlauf- * Oszillator verwendet. Der durch die Leseimpulse kontinuierlich synchronisierte sogenannte Schwungradoszillator wird anstatt der Leaeausgangsimpulse selbst'zur Lieferung einer Zeitbezugsgrösse benutzt. Bezüglich der betreffenden Leseausgangsimpulse sei bemerkt, dass diese den augenblicklichen Zeitschwankungen unterworfen sind. Diese und andere bekannte Vorrichtungen, die zur Feststellung von Informationen benutzt werden, welche durch Anwendung des Doppelübergangsverfahrens aufgezeichnet worden sind, zeigen jedoch sowohl einzeln oder in Kombination Nachteile Mnsichtlich ihrer Genauigkeit, die nämlich auf die G-enauigkeit der Zeitkonstanz einer Zeitsteuereinrichtung begrenzt ist, als welche ein Oszillator oder ein Sägezahngenerator verwendet wird. DarübeiJhinaus sind einige der bekannten Vorrichtungen in der Fähigkeit beschränkt, grosse Verschiebungen in den Takt- und Datenbits aufzunehmen. Ferner können einige dieser bekannten Vorrichtungen nicht ohne weiteres sich an eine Frequenzänderung in dem empfangenen Informationsbitstrom anpassen. Derartige bekannte Einrichtungen neigen ferner dazu, 'kritische Bauelemente zu verwenden, und ausserdem sind sie kompliziert herzustellen und teuer und in dem elektrischen Abgleich kritisch.

Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Informationsfeststellvorrichtung zu achaffen.

10 9 8 4 8/1737

G-elöat wird, die vorstellend aufgezeigte Aufgabe erfindungs- - · gemäss durch eine Informationsfeststellvorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist,

a) dass eine .Impulsgeneratoreinrichtung mit, einem Eingang und einem Ausgang vorgesehen ist, wobei dem Eingang ein Informationsbitstrom zugeführt wird, wobei zwischen dem Eingang und dem Ausgang eine erste Verzögerungszeitspanne

' · eingeführt wird und am Ausgang von dem Informationsbit-

strom ein Strom von Impulsen abgegeben wird, deren Breite .;- abhängt von der ersten VerzögerungsZeitspanne und von der Zeitspanne zwischen aufeinanderfolgenden Informations-

»bits, und
- - „ . .. - - -

b) dass mit dem Ausgang Einrichtungen verbunden sind, die aus dem Impulsstrom ein Ausgangssignal erzeugen, das kennzeichnend ist für ein fehlendes Bit für den Fall, dass die Breite eines Impulses des Impulsstroms grosser ist als ,ein ausgewählter Wert.

Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird der InformationsfestStellvorrichtung ein Informationsbitstrom zugeführt, der abwechselnd Datenbits und Taktbits enthält. Diese Vorrichtung enthält eine erste Verzögerungseinrichtung mit einer ersten Verzögerungszeit zur Verzögerung des Informationsbitstromes. Der Informationsbitstrom und der verzögerte "' Informationsbitstrom werden einer Impuls'erzeugereinriehtung zugeführt, die einen Strom von Impulsen erzeugt, deren Breite jeweils von der ersten Verzögerungszeit und von der Zeitspanne zwischen aufeinanderfolgenden Bits der Takt- und Datenbits abhängt. Der betreffende Impulsstrom wird dem Eingang eines digitalen Tiefpassfilters zugeführt, welches ein Ausgangs- signal abgibt, das kennaichnend ist für ein fehlendes Bit in dem Informationsbitstrom, und zwar für den Fall, dass die Breite irgendeines Impulses grosser ist als ein vorgewählter Wert. Das betreffende Filter enthält eine zweite Verzögerungseinrichtung mit einer zweiten Verzögerungszeit zur Verzögerung

1098A8/1737

des Impulsstromes und eine Gattereinriohtung, die sowohl den Impulsstrom als auch den verzögerten Impulsstrom aufnimmt und ein Ausgangssignal erzeugt, das kennzeichnend ist für das fehlende Bit. Bei der Doppelfrequenzcodierung ist das betreffende Ausgangssignal kennzeichnend für ein fehlendes Datenbit, während bei der Phasencodierungsaufzeichnung das Ausgangssignal kennzeichnend ist für ein fehlendes Taktbit.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Pig. 1 zeigt schematisch in einem Bloekdiagrajnm eine Informationsfeststellvorrichtung zur Verwendung bei einer Doppelfrequenzcodierungsaufzeichnung.

Fig, 2 zeigt sohematiseh in einem Bloekdiagramm eine Informationsfeststellvorriehtung zur Verwendung bei einem Phasencodierverfahren,

Pig. 3 zeigt in einem Zeitdiagramm Signale für die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung.

Fig. 4 zeigt in einem Zeitdiagramm Signale für die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung.

G-emäss Fig. 1 enthält die Informationsfeststellvorrichtung nach der Erfindung einen ein fehlendes Informationsbit feststellenden Detektor mit einem ersten Schaltungskreis 10 und einem zweiten Schaltungskreis 12. Diese beiden Schaltungskreise 10 und 12 liegen zwischen einer Eingangsklemme 16 und einer Ausgangsklemme 18. Ferner enthält der Detektor eine Taktbit-Trennschaltung 14, die zwischen der auch als Fehlbit-Detektoranordnung bezeichneten Anordnung 10 und 12 und einer zweiten Ausgangsklemme 20 vorgesehen ist. Die Schaltung 10 dient dabei dazu, einen Strom von Inpilsen zu erzeugen, deren Breite

10984 8/1737

jeweils von der Verzögerung der Schaltung 10 abhängt, sowie von dem zeitlichen Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Bits und von der Dauer derartiger an der Klemme 16 aufgenommener «* Bits. Die Schaltung 12 ist ein digitales Tiefpassfilter, das ein Auegangssignal abgibt,-wenn äie Breite der Impulse von der Schaltung 10 grosser ist als ein bestimmter Wert.

Die Schaltung 10 enthält· ein Verzögerungsglied 22 und ein Flipflop 24. Das Flipflop 24 weist vorzugsweise einen Umschalteingang T und einen Übersteuerungs- oder Gleichstrom-Rückstelleingang auf. Der Ausgang des Verzögerungsgliedes

fc ist mit dem Umsehalteingang verbunden, während die Eingangsklemme 16 mit dem Gleichetrom-Eückstelleingang verbunden ist. Die Schaltung 12 enthält ein Verzögerungsglied 26 und ein Gatter 28. Das Verzögerungsglied 26 ist vom selben Typ wie das Verzögerungsglied 22. Beide Verzögerungsglieder können vom sogenannten konzentrierten Verzögerungsleitungstyp sein. Es sei jedoch bemerkt, dass irgendeine Schaltung, die auf ihr zugeführte Impulse hin eine Verzögerung ausführt, hier verwendet werden könnte. Derartige Verzögerungsschaltungen könnten eine monostabile Kippschaltung oder eine getaktete bistabile Kippschaltung, etsr. enthalten. Das Gatter 28 erzeugt zum Beispiel auf seinen Eingängen gleichzeitig zugeführte positive Signalpegel hin einen negativen Ausgangsimpuls.

ρ Das eine Eingangssignal des Gatters 28 wird vom Ausgang der Schaltung 10 her aufgenommen, während das andere Eingangssignal für das Gatter 28 vom Ausgang des lik'zi^rungsgliedes 26 geliefert wird. Dieses Verzögerungsglied 26 nimmt sein Eingangssignal am Ausgang der Schaltung 10 auf. Die Verzögerungsglieder bzw. Verzögerungsschaltungen 22 und 26 können veränderbar sein (wie eine angezapfte Verzögerungsleitung) j um eine Anpassung an unterschiedliche Frequenzen des an der Klemme 16 aufgenommenen Informationsbitstrojns zu bewirken.

1098A8/1737

Die Taktbit-Trennsohaltung H enthält ein Flipflop 30 und ein Gatter 32, daa zum Beispiel auf die gleichzeitige Zuführung von EingangsSignalen hin einen positiven Ausgangsimpuls erzeugt. Beide Flipflops 24 und 30 können vom be-

aas kannten JK-Typ sein, wie zum Beispiel insbesondere /als JK-Mssber-Slave-Flipflop bezeichnete Flipflop, das von der Firma Texas Instruments Inc. unter der Nummer SN 1M2_ erhältlieh ist. Derartige JK-Flipflops eignen sich dafür, auf Übergänge von einem positiven zu einem negativen Zustand hin anzusprechen. Der Gleichstrom-Set z-tfbersteuerungseingang des Flipflops 30 ist mit dem Ausgang der Schaltung 12 verbunden, während der ' Umschalteingang mit einem Eingang des Gatters 32 an dem Ausgang des Verzögerungsgliedes 22 angeschlossen ist. Der andere Eingang des Gatters 32 ist an dem Ausgang des Flipflops 30 angeschlossen.

Die Informationsfeststellschaltung gemäss Mg. 1 eignet sich in Verbindung mit einer Informationsaufzeichnung, bei der die Information durch zwei Frequenzen aufgezeichnet ist, wie dies am besten unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm gemäss Pig. 3 verständlich werden wird. Die Signalfolge A₁ zeigt einen idealen Doppelfrequenz-Iuformationsbitstrom, wie er von einem magnetischen Aufzeichnungsträger aufgenommen worden ist. Wie ersichtlich sind die Taktbits normalerweise vorhanden; demgegenüber sind die Datenbits, die kennzeichnend sinä für eine erste Binäzahl, vorhanden, während die Datenbits, die kennzeichnend sind für eine zweite Binärzahl, fehlen. Ein Taktbit ist dabei in einer Taktzelle enthalten, während ein Datenbit in einer Datenzelle enthalten ist. Die Taktzelle geht der Datenzelle jeweils voran, beide Zellen liegen innerhalb einer vollen Periode. Es sei bemerkt, dass für Synchronisierzwecke bei einigen Aufzeiehnungssystemen ein Taktbit an einem bestimmten Punkt des magnetischen Aufzeichnungsträgers weggelassen wird. Es dürfte ersichtlich sein, dass dieses weggelassene Taktbit von der in Hg. 1 dargestellten Schaltung auch erkannt werden kann.

109848/1737

Die Signalfolge Ap stellt den typischen Doppelf r'equenz-Info-rmationsbitstrom dar. Zwischen den Zeitpunkten T_Q und Tp ist eine lange Taktzelle dargestellt, das -heisst das Datenbit tritt spät auf oder das Taktbit könnte zu früh aufgetreten sein. Zwischen den Zeitpunkten Tq und T.ρ ist eine kurze Datenzelle gezeigt. In diesem Beispiel tritt das Taktbit früh auf. Zwischen den Zeitpunkten T, und T₇ ist eine kurze Periode veranschaulicht, in der ein Datenbit fehlt und in der die Taktbits zueinander geführt worden sind. Die Signalfolge Α, stellt einfach eine Umkehrung der Signalfolge Ap dar, und im Zuge der weiteren Erläuterung der Schaltung gemäss fc Fig. 1 wird auf die Signalfolge A, Bezug genommen.

Die Verzögerungszeiten der Verzögerungsglieder 22 und 26 sind entsprechend der kürzestmöglichen Zellenzeit^ entsprechend der kürze stmöj-ichen Periode und entsprechend der längstmöglichen Zellenzeit gewählt. Demgemäss ist das Verzögerungsglied 22 so eingestellt, dass die Verzögerungszeit zwischen der Eingangsklemme 16 und dem Ausgang des llipflops 24 kurzer ist als die kürzestmögliche Zellenzeit. Dieses Verfahren führt zur Anpassung an die Schaltungsverzögerung des llipflops 24. Das Verzögerungsglied 26 ist so eingestellt, dass es eine Verzögerungszeit besitzt, die ein wenig kürzer ist als die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 22. W Zur weiteren Verbesserung des Betriebs sollte ferner die Gesamtsumme der VerzÖgerungszeiten der Verzögerungsglieder 22 und 26 und der durch das Plipflop 24 hervorgerufenen Verzögerungszeit kleiner sein als die kürzestmögliche Periode, aber grosser als die längstmögliche Zellenzeit. Die Dauer der Takt- und Datenbits kann zwar variieren, die oben betrachteten Zeitwerte müssen aber eingehalten werden.

Unter Bezugnahme auf die in fig. 1 dargestellte Schaltung und auf das in Pig. 3 dargestellte Zeitdiagramm sei nunmehr

109848/ 1.737

die Arbeitsweise der Informationsfeststellvorrichtung gemäss der Erfindung näher erläutert. Die an der Klemme 16 aufgenommene Eingangssignalfolge A, wird verzögert, um eine zum Zeitpunkt. T₁ .beginnende Signalfolge B zu erzeugen. Die durch das Verzögerungsglied 22 bewirkte Verzögerungszeit zwischen den Zeitpunkten Tq und T₁ ist. dabei gleich oder ein wenig kürzer als die kürzestmögliche Zellenzeit, wie dies in diesem Beispiel zwischen den Zeitpunkten Tq und T^p gezeigt ist. Die Signalfolgen A und B werden" demgemäss dem Gleichstrom-Rückstelleingang bzw. dem Umsehalteingang des I¹IiPfIOpS 24 zugeführt, das daraufhin die Signalfolge O erzeugt. Diese Signalfolge O ist ein Strom von Impulsen, deren Breite von der Verzögerung des Verzögerungsgliedes und von der Zeitspanne zwischen aufeinanderfolgenden Bits der Signalfolge A., abhängt. In der Signalfolge O tritt dabei ein Übergang von einem positiven zu einem negativen Wert hin auf, wenn in der Signalfolge A, ein Übergang von einem positiven Wert zu einem negativen Wert erfolgt. Die Signalfolge B schaltet das Flipflop 24 um, wenn in der Signalfolge B ein Wechsel von einem positiven Wert zu einem negativen Wert erfolgt. Eine Ausnahme hiervon ist jedoch dann gegeben, wenn die Signalfolge A, sich im negativen Zustand befindet. Demgemäss liefert die Signalfolge A., einen von einem positiven zu einem negativen Wert hin verlaufenden Übergang in der Signalfolge O zu den Zeitpunkten Tq, T₂, T., T„ und Tq. Die Signalfolge B bewirkt die Umschaltung zu den Zeitpunkten T₁, T,, T₅, T_& und T₁₃. Die Signalfolge B bewirkt diese Umschaltung jedoch nicht zum Zeitpunkt T₁ ρ> da nämlich zu¹diesem Zeitpunkt die Signalfolge A, im negativen Zustand war oder gleichzeitig in den negativen Zustand überging. Demgemäss wird die Breite der Impulse der Signalfolge O geändert; die betreffende Impulsbreite hängt von den zuvor erwähnten Bedingungen ab. Es sei hier bemerkt, dass die Gleichstrom-Rückstell-ÜbersteuerungiS-Eigenschaft des Flipflops 24 in der Schaltung 10 die Aufnahme eines ein-

1 09848/ 1 737 .

laufenden Informationsbitstroms und die Verarbeitung eines einlaufenden Informaticnsbitstroma ermöglicht, in welchem grosse Zellen- und Periodenänderungen auftreten.

Die SignäEfolge C stellt einen Impulsstrom mit Impulsen variierender Breiten dar. Diese Impulse werden durch das lirzöerungsglied 26 um eine Zeitspanne verzögert, die etwas kurzer ist als die Verzögerungszeitspänne, diejdurch das Verzögerungsglied 22 hervorgerufen wird. Diese verzögerte Signalfolge ist als Signalfolge D dargestellt. Die beiden Signalfolgen Ο und D werden den Eingängen des Gatters 28 zugeführt, das daraufhin an der Klemme 18 eine Ausgangssignalfolge E abgibt, und zwar dann, wenn beide Signälfolgen G und D im positiven Zustand sind. Diese Bedingung ist zwischen den Zeitpunkten Tg und T₇ erfüllt, weshalb demgemäss ein derartiger in der Signalfolge E auftretender Impuls kennzeichnend ist für ein fehlendes Datenbit, was generell in der Signalfolge A~ zwischen den Zeitpunkten T,- und Tg angezeigt ist. Demgemäss wird ein Ausgangssignal, das heisst der negative Impuls der Signalfolge E, erzeugt, wenn die Impulse der Signalfolge C grosser sind als ein ausgewählter Wert. Auf diese Weise wird durch den breitesten Impuls der Signalfolge C_s in diesem lall zwischen den Zeitpunkten T₁- und T₇ das Ausgangssignal erzeugt. Es dürfte einzusehen sein, dass in dem Jail, dass"die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 26 grosser gewählt würde als die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 22, was dazu führen würde, dass die Signalfolge D zum Beispiel zum Zstpunkt T₁ beginnen würde, zumindest ein Fehler-Ausgangsimpuls in der Signalfolge E auftreten würde, und zwar beginnend zum Zeitpunkt T^. Es dürfte ferner einzusehen sein, dass dann, wenn das ilipflop 24 nicht die Übersteuerungseigensehaft aufwiese, ein Übergang von einem negativen zu einem positiven Wert hin in der Signalfolge G zum Zeitpunkt T₁₂ auftreten Und damit die Abgabe

1098A8/1737'

eines Fehler-Ausgangsimpulses in der Signälfolge E bewirken könnte, der zum Zeitpunkt T^- beendet wäre. Weitere Probleme ergäben sich, zum Beispiel dann, wenn die Gesamtverzögerungszeit der Verzögerungsglieder 22 und 26 nicht kleiner wäre als die kürzestmögliche Periode und grosser als die längstmögliche Zellenzeit.

Der Zweck der Schaltung 14 besteht darin, die Taktbits zu gewinnen, die mit den Datenbits abwechselnd auftreten. Das Auftreten eines negativen Impulses in der Signalfolge E zwischen aufeinanderfolgenden Taktimpulsen in der Signalfolge G zeigt an, dass ein Datenbit mitjeinem zweiten Binäwert vorhanden ist, das heisst mit einem Binärwert Null. Demgegenüber zeigt das Fehlerr eines negativen Impulses in der Signalfolge E zwischen aufeinanderfolgenden Taktimpulsen der Signalfolge G an, dass ein Datenbit mit einem ersten Binärwert oder mit dem binären Wert 1 vorhanden war. Wie im Falle des Flipflops 24 erläutert, wird durch die Signalfolge B das Flipflop 30 umgeschaltet, während die Signalfolge E, die das Ausgangssignal darstellt, eine Übersteuerung an dem Gleichstrom-Setzeingang des Flipflops 30 bewirkt. Demgemäss bewirkt die Signalfolge E, dass die Ausgangssignalfolge F des Flipflops 30 von einem negativen zu einem positiven Zustand sich ändert, und zwar im vorliegenden Beispiel zum Zeitpunkt Tg. Demgemäss bewirkt die Signalfolge B, dass das Flipflop 30 seinen Zustand entsprechend einer TJmeehaltwirkung im vorliegenden Beispiel zu den Zeitpunkten Τ_|4 T-, T^, T_Q, T₁₂ und T₁₅ ändert und die Impulse der Signalfolge ]? abgibt. Die Impulse der Signalfalge G werden dabei dann erzeugt, wenn die Polaritäten der Signalfolge F und der Signalfolge B jeweils negativ sind. Die Taktimpulse werden demgemäss beginnend zu den Zeitpunkten T.., T₁-, Tg und T..., erzeugt? sie können darüber hinaus zur Verschiebung der betreffenden Information in hier nicht näher dargestellte Empfängsregister benutzt werden.

109848/1737

- 12 - 2121971

Vorstehend ist eine Vorrichtung in Verbindung mit einer Doppelfrequenz-Codierinformation betrachtet worden. Die der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung entsprechende Vorrichtung kann nun auch zur Ermittlung von Informationen verwendet werden, die unter Anwendung von Phasencodierverfahren aufgezeichnet sind. Dabei ist zusätzlich eine bistabile Anzeigeeinrichtung 36 zu der in Fig. 1 dargestellten Schaltung erforderlich, wie dies aus Fig. 2 hervorgeht. Im folgenden sei unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 4 die Arbeitsweis e der betreffenden Vorrichtung bei Vorliegen einer phasencodierten Information betrachtet. Eine derartige phasencodierte Information tritt als Signalfolge A. in Fig. 4 auf. Die invertierte Signalfolge dieser Signalfolge wird dem Eingang der Schaltung 10 ^Λ zugeführt. Wie ersichtlich bewirkt das Fehlen eines Taktbits eine Änderung der Binärzahlanzeige der folgenden Datenbits. Der Ausgang der Schaltung 12 zeigt nunmehr ein fehlendes Taktbit an, wie dies durch die Signalfolge E' veranschaulicht ist. Der Ausgang der Schaltung 14 zeigt die Datenbits an, wie sie in der Signalfolge G-' , veranschaulicht sind. Der Zustand der Signalfolge H am Ausgang der bistabilen Anzeigeeinrichtung 36 bestimmt dabei, ob die Datenbits der Signalfolge G' die erste oder zweite Binärzahl anzeigen. Die bistabile Einrichtung 36 kann ein Flipflop sein, das einen Umschalteingang aufweist und das mittels eines Taktbits gesteuert werden muss, so dass die Ausgangsanzeige zu der gewünschten Anzeige nicht entgegengesetzt sein wird. Der von positiven zu negativen Werten hin erfolgende Übergang in der Signalfolge E¹ bewirkt die Umschaltung des Flipflops 36 zwischen den Zuständen 40 und 42. Die Datenbits der Signalfolge E¹ treten dabei dann auf, wenn die Signalfolge H sich im Zustand 40 befindet^ wodurch das Vorhandensein einer binären 1 angezeigt wird, während die Datenbits, die während der Zeitspanne auftreten, während der die Signalfolge" H sich im Zustand 42 befindet, das Vorhandensein einer binären Null anzeigen.

109848/1737

Die Datenbits der Sign alf olge 0' können im übrigen noch. als S ahle be impul se verwendet werden", wie dies bezüglich, der Taktimpulse der Signalfolge G in Fig. 3 ausgeführt worden ist.

109848/1737

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Feststellung von Informationen, dadurch gekennzeichnet,. daß eine Impulserzeugereinrichtung (10) vorgesehen ist, die zur Aufnahme eines Informationsbitstromes an ihrem Eingang (16) dient, daß zwischen dem Eingang und dem Ausgang-der Impulserzeugereinrichtung (10) eine eine erste Verzögerungszeit einführende erste Verzögerungseinrichtung (22) vorgesehen ist, daß an dem Ausgang (c) der Impulserzeugereinrichtung (1O) von dem Informationsbitstrom ein Impulsstrom auftritt, in welchem die Impulsbreite von.der ersten Verzögerungszeit und von der Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Informationsbits abhängt, und daß mit dem Ausgang (C) der Impulserzeugereinrichtung (10) Einrichtungen (12) gekoppelt sind, die auf die Zuführung des Impulsstroms hin ein Ausgangssignal erzeugen, das in dem Fall das Fehlen eines Bits anzeigt, daß ein Impuls des Impulsstroms in seiner Breite einen ausgewählten Wert überschritten hat,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsbitstrom abwechselnd Takt- und Datenbits umfaßt und daß die erste Verzögerungszeit kürzer ist als die minimal mögliche Zeit zwischen entsprechenden Punkten der Takt- und Datenbits.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugereinrichtung (10) ein digitales Tiefpaßfilter (12) enthält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Tiefpaßfilter (12) eine zweite, den Impulsstrom aufnehmende und einen verzögerten Impulsstrom abgebende Verzögerungseinrichtung (26) mit einer zweiten

109848/1737

is

Verzögerungszeitspanne, welche kürzer ist als die erste VerzögerungsZeitspanne,und eine Gattereinrichtung (28) enthält, die ein Aus gangs signal erzeugt·, 'wenn der Impulsstrom und der verzögerte Impulsstrom in einem ausgewählten Zustand sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verzögerungszeit und die zweite Verzögerungszeit eine Gesamtverzögerungszeit festlegen, die kurzer ist' als die kürzestmöglicht Zeit zwischen entsprechenden Punkten entsprechender Bits und die größer ist als die längstmögliche Zeit zwischen entsprechenden Punkten der Takt- und Datenbits.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Verzögerungseinrichtung (22) eine bistabile Einrichtung (24) nachgeordnet ist, die sowohl den Informationsbitstrom als auch den durch die erste Verzögerungseinrichtung (22) verzögerten Informationsbits trom aufnimmt, ein einem ersten Zustand entsprechendes Ausgangssignal abgibt, wenn ein ausgewählter Übergang in dem Informationsbitstrom auftritt, und ein einem zweiten Zustand entsprechendes Ausgangssignal abgibt, wenn ein ausgewählter Übergang in dem verzögerten Informationsbitstrom auftritt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der bistabilen Einrichtung, (24) im ersten Zustand verbleibt, wenn der Informationsbit-„strom im ersten Zustand ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 zur Ermittelung einer doppelfrequenzcodierten Information, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der bistabilen Einrichtung kennzeichnend ist für "'. .eifte Binärzahl, und daß

109848/1737

Trenneinrichtungen (14) vorgesehen sind, die die Taktbits von den Datenbits trennen, während eine ausgewählte PhasenbeZiehung mit dem Ausgangssignal beibehalten wird,

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenneinrichtungen (14) eine zweite bistabile Einrichtung (30), die zur Aufnahme des Ausgangssignals und des verzögerten Informationsbitstroms dient und die eine Signalfolge, abgibt, welche zwischen einem ersten und zweiten Zustand änderbar ist, wenn ein ausgewählter Übergang in einem Informationsbit des verzögerten Informationsbitstroms auftritt, und die ein einem zweiten Zustand entsprechendes Ausgangssignal abgibt, wenn ein ausgewählter Übergang in dem Ausgangssignal aufgetreten ist, und eine Gattereinrichtung (32) enthaiiJ^welche so geschaltet ist, daß sie ein,Ausgangstaktbit abgibt, wenn der verzögerte Informationsbitstrom und die Signalfolge in einem ausgewählten Zustand sind,

10. Vorrichtung nach Anspruch 2 zur Ermittelung einer. phasencodierten Information, dadurch gekennzeichnet,· daß ein für das Fehlen eines Taktbits kennzeichnendes Ausgangssignal abgegeben wird, daß die Datenbits, die kennzeichnend sind für eine erste Binärzahl, und die Datenbits, die kennzeichnend sind für eine zweite Binärzahl, abwechselnd zwischen aufeinanderfolgenden fehlenden Taktbits gruppiert sind, und daß Einrichtungen (14) vorgesehen sind,, die die Binär zahl der Datenbits anzeigen und die eine erste bistabile Einrichtung enthalten, deren Eingang zur Aufnahme des Ausgangssignals dient, welches den Ausgang dieser ersten bistabilen Einrichtung zwischen einem ersten und einem zweiten Zustand umschaltet und damit das Vorhandensein von Datenbits anzeigt, die kennzeichnend sind für die erste bzw„ zweite Binärzahl*

10 9848/1737

11.·Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Trenneinrichtungen (14) zur Trennung der Datenbits von den Taktbits vorgesehen sind, währenddessen eine ausgewählte Phasenbeziehung mit dem Ausgangssignal beibehalten wird, das kennzeichnend ist für fehlende Taktbits, und daß die Trenneinrichtungen (14) eine zweite bistabile Einrichtung (30), die zur Aufnahme des Ausgangssignals und eines verzögerten Informationsbitstroms, von der Impulserzeugereinrichtung (10) dient und die eine Signalfolge erzeugt, welche zwischen einem ersten und zweiten Zustand umschaltet, wenn ein ausgewählter Übergang irgendeines Informationsbits des verzögerten Informationsbitstroms aufgenommen wird_}und die ein einem zweiten Zustand ent- ° sprechendes Signal abgibt, wenn ein ausgewählter Übergang des Ausgangssignals ermittelt wird, und eine Gattereinrichtung (32) enthaii5fⁿdie ein Ausgangsdatenbit erzeugt, wenn der verzögerte Informationsbitstrom und die Signalfolge in einem ausgewählten Zustand sind*

"12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Verzögerungseinrichtung (26) die Signalfolge um eine Zeitspanne verzögert, welche kürzer ist als die Verzögerungszeitspanne der ersten Verzögerungseinrichtung (22), und daß die der zweiten Verzögerungseinrichtung (26) zugehörige Gattereinrichtung (28) ein Signal erzeugt, das kennzeichnend ist für ein fehlendes Bit des Informationsbitstroms, wenn die Signalfolge und die verzögerte Signalfolge in einem ausgewählten Zustand sind»

13« Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bistabile Einrichtung (24) in dem ersten Zustand verbleibt, wenn der Informationsbitstrom im . ersten Zustand ist.

109848/173 7

14ο Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Einrichtung (24) ein JK-Flip£lop enthält,

15. Vorrichtung nach Anspruch 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Verzögerungseinrichtung (22,26) eine Gesamtyerzögerungszeit einführen, die kürzer ist als die kürzestmögliche Zeitspanne zwischen entsprechenden Punkten gleicher Bits» "

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verzögerungseinrichtungen (22,26) eine GesamtverzögerungsSeit einführen, die größer ist als die größtmögliche Zeitspanne zwischen entsprechenden Punkten der Takt- und DatenMts.

17· Vorrichtung nach eimern der Ansprüche 1 bis 16» dadurch gekennzeichnet, daß die Signale jeweils in der ¥eise dargestellt sind, daß eine Taktzelle einer Datenzeile ; in jeder Periode vorangeht, daß die Taktzelle ein Taktbit enthält und daß die Datenzelle ein Datenbit enthält, das kennzeichnend ist für ein erstes bzw. zweites Binärsignal,

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,

a^. daß die erste Verzögerungszeit nicht größer ist als ™ die kürzestmögliche Zellenzeit,,

b) daß die zweite Versögerungszeit kürzer ist als die erste Verzögerungszeit, und '

c) daß die Summe der ersten und des» zweitem Verzögerringszeit kürzer ist als die kürzestmögliche Per-ioöe und größer als die längstraögliche Zellenzeit.

1-9» Vorrichtung nach Anspruch 18_S dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verzögerungseinrichtung (22) -ana die zweite Verzögerungseinrichtung (26) abwechselnd mit der Frequenz der -aufgezeichneten Binärsignale wirksam schaltbar sind₀

.1C S 8 k 8 / 1 7 3 7 .

/3

20. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugereinrichtung (10) eine bistabile Einrichtung (24) mit einem Umschalteingang (T), einem Rückstelleingang (DC) und einem Ausgang enthält, daß der Umschalteingang (T) zur Aufnahme der verzögerten Binärsignale dient, daß der Rückstelleingang (DC) zur Aufnahme der Binärsignale dieny, daß die bistabile Einrichtung (24) einen einem ersten Zustand entsprechenden Impulsstrom am Ausgang erzeugt, wenn ein erster Übergang des Takt- oder Datenbits am·Rückstelleingang (DC) festgestellt wird, und einen einem zweiten Zustand entsprechenden Impulsstrom, wenn der erste Übergang der Takt- oder Datenbits an dem Umschalteingang (T) festgestellt ist und die Binärsignale an dem Rückstelleingang (DC) im zweiten Zustand sind.

109848/1737