DE2361785B2

DE2361785B2 - Simplex-uebertragungseinrichtung fuer zu bloecken zusammengefasste kodierte zeichen mit automatischer erkennung und korrektur von fehlern

Info

Publication number: DE2361785B2
Application number: DE19732361785
Authority: DE
Inventors: Otoomi Saitama; Koyano Hitoshi Tokio; Shimizu (Japan)
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1972-12-12
Filing date: 1973-12-12
Publication date: 1976-09-09
Also published as: US3878333A; NL7316899A; DE2361785C3; NL168382C; GB1436394A; NL168382B; DE2361785A1; JPS4982202A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Simplex-Kurzwellen-Übertragungseinrichtung für zu Blöcken zusammengefaßte kodierte Zeichen, bestehend aus einer Sendestation und einer Empfängerstation, die im Falle eines empfangenen falschen Zeichens an die Sendestation ein Signal zur Wiederholung des das falsche Zeichen enthaltenden Blockes gibt und derart veränderbar ist, daß bei einer großen Fehlerrate die Zahl der Zeichen pro Block klein und bei einer kleinen Fehlerrate die Zahl der Zeichen pro Block groß ist.

Ein solches System, kurz ARQ (Automatic Repeat Request) genannt, eignet sich insbesondere für Fernschreibsysteme, bei dem mit einem Kurzwellenkreis gearbeitet wird. Die Qualität von Kurzwellenkreisen ist jedoch nicht gut: die Fehlerrate liegt bei 10-' bis IO-³ aufgrund des Fading-Effektes, der Interferenz u. dgl.; für ein Fernschreibsystem wird jedoch eine Fehlerrate von höchstens ΙΟ-⁵ bis 10~⁶ zugelassen. Demgemäß ist das ARQ-System besonders geeignet, die durch die Kurzwellenkreise in der Fernschreibtechnik bedingten

Fehler zu korrigieren.

Das bekannte ARQ-System wandelt in einer Ubermittlungs- oder Sammelstanon einen Fünfelementen-Start-Stop-Code in einen Siebenelemente-Code durch Wegnahme der Start- und Stopelemente. Vier Elemente des Siebenelemente-Codes sind Zeichen bzw. 1. und drei Elemente sind Leerräume oder 0. Die Übermittlungsstation sendet den Siebenelpmente-Code für einen Bloc!c, der gewöhnlich aus drei Zeichen besteht, von denen jeder die sieben Elemente aufweist Dann wartet die Übermittlungsstation auf eine Bestätigung von einer Empfangsstation. An einer Empfangs- oder Nebenstation wird ein empfangener Block geprüft, um zu bestimmen, ob jedes der Siebenelemente-Teichen im Block vier Zeichenelemente und drei Leerelemente hat. Wenn das Signal ohne Fehler empfangen wird, wird das Signal wieder aus einem Siebenelemente-Code in einen Fünfelemente-Code umgewandelt, indem Start- und Stopelemente hinzugefügt werden, und es erfolgt ein Senden zu einem Empfangsanschiuß bzw. Schreiber. Gleichzeitig übermittelt die Empfangsstation ein Betätigungssignal CSl oder CS 2 zur Übermittlungsstation. Die Alternativübermittlung von CS1 und CS 2 zwischen jedem von der Empfangsstation empfangenen Block bedeutet, daß das Signal ohne irgendeinen Fehler empfangen wird.

Wenn jedoch ein Fehler auf Grund eines Fadingeffekts oder einer Interferenz in einem Übermittlungskreis auftritt, ändert sich ein Zeichenelement in ein Leerelement oder umgekehrt, und damit wird die Bedingung der vier Zeichen und drei Leerräume an der Empfangsstation zerstört. Wenn die Empfangsstation einen Fehler erkennt, hört sie auf, das empfangene Signal an den empfangenden Schreiber zu senden, und sie sendet ein Doppel-CSl- oder Doppel- CS 2-Signal an die Übermittlungssiation zurück. Beim Empfang des Doppel-CSl- oder Doppel- CS 2-Signals hört die Übermittlungsstation mit dem Senden einer Folge von Nachrichten auf und rückübermittelt den zuletzt übermittelten Nachrichtenblock, der aus drei Zeichen besteht.

Wenn in der Empfangsstation der rückübermittelte Block ohne Fehler empfangen wird, wird er zum empfangenen Schreiber geleitet, während dann, wenn ein Fehler erneut festgestellt wird, das Doppel-CSl- oder Doppel- CS 2-Verfahren wiederholt wird, bis der Block ohne Fehler empfangen wird und dem empfangenden Schreiber zugeleitet wird. Damit wird ein sauberer Ausgang ohne irgendeinen Fehler am empfangenden Schreiber erhalten.

Bei dem vorstehend beschriebenen ARQ-System sendet also die Übermittlungsstation pbwechselnd einen Nachrichtenblock und wartet für die CSl- oder CS2-Bestätigung. Das Verhältnis der Sendedauer zur Wartedauer hängt von der Übertragungszeit des Signals zwischen den beiden Stationen, der Schaltzeit für den abwechselnden Sende- und Empfangsvorgang und der Steuerzeit für die Verarbeitung des Steuersignals wie CSl oder CS 2 usw. ab. Das Verhältnis beträgt 1:1, oder die Wartezeit ist langer als die Sendezeit. Dementsprechend kann die Zeiteffizienz des bekannten ARQ-Systems nicht mehr als 0,5 betragen, selbst wenn der Übermittlungskreis ideal ist und kein Übermittlungsfehler auftritt.

Ein Nachteil des bekannten ARQ-Systems ist, daß die Kreiseffizienz auf Grund eines häufigen Umschaltens der Sende- und Empfangsvorgänge und der langen Wartezeiten gering ist

Zur Vergrößerung der Effizienz ist aus der DT-OS 12 68 654 ein in einer Duplex-Übertragungseinrichtung verwendetes Verfahren bekannt, bei dem in Abhängigkeit von dei am Empfänger auftretenden Fehlerrate die übertragene Blocklänge so geregelt wird, daß bei kleiner Fehlerrate oder keinen Fehlern große Blocklängsn und bei großer Fehlerrate kleine Blocklängen übertragen werden und daß die verwendeten Blocklängen fest vorgegeben simd.

Dieses bekannte Verfahren hai jedoch den Nachteil, daß die verwendeten Blocklängen vorgegeben sind und jede Blocklänge individuell gekennzeichnet und bewertet werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Simplex-Übertragungseinrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich der Übertragungseffizienz unter Berücksichtigung der insbesondere durch den Einsatz von Kurzwellenkreisen bedingten Fehlerrate zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zahl der Zeichen pro Block ein ganzzahliges Vielfaches einer Grundlänge ist.

Der Vorteil der erfindungsgeniäßen Übertragungseinrichtung besteht darin, daß für eine möglichst schnelle Übertragungsgeschwindigkeit einer Information die richtige Zahl von Zeichen pro Block gewählt wird und die Blocklänge in einfacher Weise variierbar ist.

In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung näher gekennzeichnet.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen ist

F i g. 1 die Darstellungen yen K:: ven, welche sich mit der Beziehung zwischen der Zahl der Zeichen eines Blocks und der Übermittlungseffizienz befassen,

F i g. 2 eine Darstellung einer Kurve, betreffend die Beziehung zwischen der Zahl von Zeichen in einem Block und der Übermittlungsgeschwindigkeit,

F i g. 3 ein Blockschaltbild eines Kurzwellen-Kommunikationssystems, bei dem mit Simplex-ARQ-Anschlußeinrichtungen gemäß der Erfindung gearbeitet wird,

F i g. 4 ein Zeitdiagramm der Funktion eines Simplex-ARQ-Kommunikationssystems gemäß der Erfindung,

F i g. 5 ein Blockschaltbild einer Simplex-ARQ-Anschlußeinrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 6 die Einzelheiten eines Übermittlungsspeichers, eines Code-Übermittlungskreises und einer Übermittlungssteuerung aus F i g. 5 in der Form eines Blockschaltbildes,

F i g. 7 ein allgemeines Fließschema des Übermittlungsvorgangs eines Simplex-ARQ-Systems gemäß der Erfindung,

Fig.8 die Darstellung der detaillierten Zeitfolge der Operation eines Simplex-ARQ-Systems gemäß der Erfindung,

F i g. 9 ein Blockschaltbild der Einzelheiten einer Empfangssteuerung, eines Code-Empfangskreises, eines Code-Detektorkreises und eines Empfangsspeichers aus Fig. 5,

Fig. 10 ein allgemeines Fließschema der Empfangsoperation eines Simplex-ARQ-Systems gemäß der Erfindung und

Fig. 11 ein Blockschaltbild eines Funktionsschaltkreises eines Simplex-ARQ-Systems gemäß der Erfindung.

Zunächst wird der Einfluß der Zahl von Zeichen in einem Block auf die Kommunikationseffizienz mathematisch analysiert. In der folgenden Analyse wird das Verhältnis der Zeit Z/N. in der ein Zeichen mit konstanter Geschwindigkeit ohne Bestätigung übermittelt wird, und der Zeit τ erläutert, in der ein Zeichen mit einer Bestätigung übermittelt wird, und zwar für jeden Block. Aus Gründen der Erläuterung wird angenommen, daß die Wartezeit zwischen den Blöcken im letzteren Teil des obigen Verhältnisses die Zeit ist, die für die Übermittlung der drei Zeichen benötigt wird.

(a) Die Zahl der zu übermittelnden Blöcke beträgt NQIn, wobei N die Zahl der zu übermittelnden Zeichen

ίο und η die Zahl der Zeichen in einem Block sind.

(b) Die Zeit für die Übermittlung aller Blöcke unter Außerachtlassen der Rückübermittlung beträgt

(« + 3)t-JV

wobei r die Zeit ist, die für die Übermittlung eines Zeichens benötigt wird.

(c) Die Zeit für die Übermittlung aller Blöcke einschließlich der Wiederholungs- oder Rückübermittlungszeit beträgt

JV

(n + 3)t(1 + Q + Q² + ...).

wobei Q die Blockfehlerrate ist. In der zweiten Klammer oben bezieht sich 1 auf den Fall, bei dem kein Fehler erfolgt ist, Q auf den Fall, bei dem ein Fehler erfolgt ist, Q² auf den Fall, bei dem ein Fehler zweimal erfolgt ist usw.

(d) Die Beziehung zwischen der Blockfehlerrate Q und der Zeichenfehlerrate ist

Q= P(n+ 1),

wobei angenommen wird, daß eine effektive Zahl von Zeichen in einem Block (n + 1) beträgt, einschließlich der Übermittlung eines Kontrollzeichens, wobei Fehler wahllos auftreten.

(e) Demgemäß beträgt die Zeit Z, die für die Übermittlung von JV Zeichen durch Blöcke mit η Zeichen benötigt wird, wobei Ausdrücke über Q⁵ vernachlässigt werden:

= /Vt

1-P⁴Ot +

1 —P(n + 1) '

(f) Deshalb ist das Verhältnis der Zeit Z/N, für eine Zeichenübermittlung mit Bestätigung zur Zeit τ für eine Zeichenübermittlung ohne Bestätigung:

!L±l

I -P

In F i g. 1 ist die Kurve der obigen Gleichung gezeigt,

in der die waagrechte Achse die Zahl der Zeichen /2 in einem Block und die vertikale Achse den Wert von Ζ/Ν τ angibt, und die Kurven a, b und c betreffen die Zeichenfehlerrate 10 ', 10 ²bzw. ΙΟ-³.

Aus Fig. 1 geht klar hervor, daß die optimale Zahl

von Zeichen in einem Block 3 oder 4 Zeichen beträgt, wenn die Fehlerrate 10-' beträgt, 15 oder 16 Zeichen, wenn die Fehlerrate 10--' beträgt, und etwa 100 Zeichen, wenn die Fehlerrate 10 ~ ³ beträgt.

In Fig. 3 ist die Beziehung zwischen der Zahl der Zeichen in einem Block auf der waagrechten Achse und

der Kommunikationsgeschwindigkeit (Zeichen pro Minute) in der vertikalen Achse gezeigt. Die Wartezeit zwischen jeder Übermittlung in F i g. 2 ist gleich der Übermittlungszeit für drei Zeichen, und die Übermittlungszeit für ein Zeichen beträgt 100 mS. Wenn beispielsweise eine Blocklänge drei Zeichen beträgt, beträgt die Kommunikationsgeschwindigkeit 300 Zeichen pro Minute, die Kommunikationsgeschwindigkeit kann jedoch 600 Zeichen pro Minute nicht überschreiten, wie immer auch die Blocklänge sein mag. Ferner ist die Blocklänge von etwa 20 Zeichen in Anbetracht der Blocklänge und der Kommunikationsgeschwindigkeit vorzuziehen.

Die Qualität eines Kurzwellenkreises liegt in der Größenordnung von 10-' bis 10-³ in der Zeichenfehlerrate, und deshalb wird die Blocklänge nach dem erfindungsgemäßen Simplex-ARQ-System automatisch oder manuell entsprechend der Istqualität eines Übermittlungskreises geändert. Vorzugsweise wird die Blocklänge von drei Zeichen auf fünfzehn Zeichen oder umgekehrt geändert.

In F i g. 3 ist ein Blockschaltbild eines Kurzwellen-Kommunikationssystems gezeigt, bei dem mit einer Simplex-ARQ-Anschlußeinrichtung gemäß der Erfindung gearbeitet wird. In Fig.3 ist die Station Λ eine Sammelstation, die das gesamte Kommunikationssystem steuert, und die Station ßist eine HilfsStation. Eine Nachricht von der Sammeistation wird zur Hilfsstation übermittelt, während ein Bestätigungssignal in entgegengesetzter Richtung übermittelt wird. Zunächst wird ein Übermittlungskreis zwischen den Stationen A und B durch selektiven Ruf hergestellt, und dann liest die Station A eine Eingangsnachricht von einer Inpul-Output-Vorrichtung 1. Der Code der Nachricht ist beispielsweise ein Fünfeinheiten-Start-Stop-Code, und die Kommunikationsgeschwindigkeit beträgt 50 B. Ein ARQ-Anschluß 2 wandelt den Fünfeinheiten-Start-Stop-Code in einen Fehlerdetektorcode um, wie einen Code mit drei von sieben Elementen, und er stellt einen Block her, der aus drei oder fünfzehn Zeichen besteht. Jeder Block wird in einer Folge in die Station B über einen Transmitter 3 und eine Antenne 5 übermittelt. Die Wartezeit zwischen jedem Block ist in der Länge gleich drei Zeichen. Hier ist zu beachten, daß die Kommunikationsgeschwindigkeit in einem Kurzwellenkreis mindestens zweimal so schnell wie in einem Leitungskreis sein muß, da in dem ersteren die Übermittlung aile drei Zeichen lang unterbrochen wird. Wenn folglich die Leitungsgeschwindigkeit 50 bit/sec beträgt, beträgt die Kommunikationsgeschwindigkeit in einem Radiokanal mindestens 100 bit/sec. Die Station B empfängt die Nachricht von der Station A über eine Antenne 5' und einen Empfänger 4'. Eine ARQ-Einrichtung 2' der Station 5 prüft ob die empfangene Nachricht richtig ist. ARQ 2' hält die Nachricht für richtig, wenn jedes Siebenelemente-Zeichen aus vier Zeichen und drei Leerräumen besteht. Die richtige Nachricht wird aus einem Siebenelemente-Code in einen Fünfelemente-Start-Stop-Code rückgewandelt und einer Input-Output-Vorrichtung 1 zugesendet, beispielsweise einem Schreiber. Die Station B sendet ein Bestätigungssignal CS1 oder CS2 zurück, bestehend aus einer Zeichenlänge, und zwar zur Station A über einen Transmitter 3' und eine Antenne S'. Wenn die Nachricht richtig empfangen wird, werden CSl und CS2 abwechselnd übermittelt während CSl oder CS2 zweifach übermittelt werden, wenn die empfangene Nachricht falsch ist. Die Station A empfängt die übermittelten Signale über eine Antenne 5 und einen Empfänger 4 zur ARQ-Ein richtung 2, die einen nächsten Block übermittelt, wem der vorhergehende Block richtig war und die Betäti gungssignale CSl und CS 2 abwechselnd empfangei werden, oder sie rückübermittelt den vorhergehende! Block, wenn C51 oder CS 2 sukzessive zweima empfangen werden. Wie aus der vorstehenden Erläute rung hervorgeht, übermittelt die Sammelstation eint Nachricht und empfängt eine Bestätigung, während di<

ίο Hilfsstation eine Nachricht empfängt und eine Bestäti gung übermittelt, so daß ein sauberer Ausgang an einen Schreiber in einer Empfangsstation erhalten wird.

In Fig.4 ist ein erläuterndes Zeitschema dei Operation des ARQ-Kommunikationssystems gezeigt Die Operationsfunktion des ARQ-Systems hat eim erste Funktion 1, in der eine Blocklänge drei Zeicher beträgt, dann wird die Funktion auf Funktion ί umgewandelt, in der die Blocklänge fünfzehn Zeicher gemäß der Erfindung beträgt. In Fig.4 wird ein« Nachricht entweder durch die Funktion 1, in der die Blocklänge drei Zeichen beträgt und die Wartezeil ebenfalls drei Zeichen lang ist, oder durch die Funktion 2 übermittelt, in der die Blocklänge fünfzehr Zeichen beträgt und die Wartezeit drei Zeichen lang ist A bezeichnet eine Primärstation und B eine Sekundärstation, und eine Nachricht wird von der Station A zur Station B übermittelt, während ein Bestätigungssigna] von der Station Bzw Station A übermittelt wird. Wenn ein Kreis zwischen den Stationen A und ßbeispielsweise durch einen selektiven Ruf hergestellt wird, fängt das System in der Funktion 1 an, und die Station 5 sendet ein Steuersignal CSl zum Zeitpunkt 17; das von der Station A zum Zeitpunkt XRempfangen wird.

Bei Empfang eines Signals CSl zum Zeitpunkt \R sendet die Station A einen Nachrichtenblock (BLKi), der aus drei Zeichen besteht, und zwar zum Zeitpunkt VT, der durch die Station B zum Zeitpunkt VR empfangen wird, und wenn BLK 1 richtig empfangen wird, sendet die Station B ein Betätigungs- oder Steuersignal CS2 zum Zeitpunkt 2T, das von der Station A zum Zeitpunkt 2 R empfangen wird. Wenn BLK 1 jedoch durch die Station B falsch empfangen wird, sendet die Station B CSl anstatt CS2, da das vorhergehende Steuersignal CSl war, so daß CSl durch die Station A zweimal empfangen wird. Das obige Spiel wird wiederholt, und die Station A sendet BLK 2 zum Zeitpunkt 2' T und BLK 1 zum Zeitpunkt 3' T, und die Station B sendet CSl zum Zeitpunkt 3 Γ und CS2 zum Zeitpunkt 47!

Es sei zu diesem Zeitpunkt angenommen daß ein Schaltbefehl in das System eingeführt wird, der eine Blocklänge von drei Zeichen auf fünfzehn Zeichen ändert. Dann sendet die StationA ein Signal« zum Zeitpunkt 4' T das von der Station ßzum Zeitpunkt 4'Ä

empfangen wird. Das Signal « besteht aus drei Zeichen, und seine Bedeutung besteht darin, eine Vorbereitung auf die Funktionsumschaltung in der Station B zu befehlen. Wenn die Station B das Signal« erkennt, sendet die Station B ein Steuersignal CS3 anstelle von CSl zum Zeitpunkt 57; und CS3 wird von der Station A zum Zeitpunkt 5R empfangen. Dann sendet die Station A ein Signal β zum Zeitpunkt 5 7; das von der Station B zum Zeitpunkt 5'R empfangen wird. Das Signal β besteht ebenfalls aus drei Zeichen, und seine Bedeutung besteht darin, die tatsächliche Funktionsumschaltung in der Station B zu befehlen. Wenn die Station B das Signal β erkennt, sendet sie ein Steuersignal CSl zum Zeitpunkt 671 das von der Siation A 711m

ά>

Zeitpunkt 6R empfangen wird. Damit wird die Funktion der beiden Stationen A und B von der Funktion t in die Funktion 2 geändert. Dann sendet die Station A einen Block BLK, der aus fünfzehn Zeichen besteht, und zwar zum Zeitpunkt 6' T, der von der Station B zum Zeitpunkt 6'R empfangen wird, und ein entsprechender Zyklus wiederholt sich, und die Station A sendet BLK 11 zum Zeitpunkt 7'7"und BLTl zum Zeitpunkt 8T, während die Station B Bestätigungssignale CS 2 zum Zeitpunkt 77"und CSl zum Zeitpunkt 87" sendei.

Die Signale <x und β bestehen aus drei Zeichen, wenn der Umschaltbefehl unter der Funktion 1 erscheint, während sie aus fünfzehn Zeichen bestehen, wenn der Jmschaltbefehl unter der Funktion 2 erscheint.

Es sei angenommen, daß das von der Station B zum Zeitpunkt 6Γ gesendete Steuersignal CSl von der Station A nicht richtig empfangen wird. In diesem Fall arbeitet das erfindungsgemäße System gut, obgleich die Station B auf die Funktion 2 umschaltet, während die Station A die Funktion 1 behält. Das liegt daran, daß die Zeit, während der die Station B in der Funktion 2 CS1 zurücksendet, mit einer Zeit zusammenfällt, in der die Station A in der Funktion 1 auf CS1 wartet, so daß die Station A definitiv CS1 früher oder später vor einer mehrfachen Blockübermittlung empfangen und in die Funktion 2 umschalten kann.

In Fig.5 ist ein Blockschaltbild der Simplex-ARQ-Anschlußeinrichtung 2 oder 2' aus Fig.3 gezeigt. In Fig.5 bezeichnet 11 einen Standardfrequenzoszillator (OSC), der mehrere Arten von Zeitimpulsen erzeugt. 12 bezeichnet eine Funktionsumschaltung, die die Operationsfunktion des ARQ-Systems von der Funktion 1 in die Funktion 2 oder umgekehrt ändert, so daß dadurch die 2'ahl der Zeichen in einem Block geändert wird. 13 bezeichnet einen Übermittlungsspeicher (TNEM), der ein Register für jede Operationsfunktion für die Rückübermittlung hat. 14 bezeichnet einen Code-Übermittlungskreis (T), der einen Fünfelementen-Start-Stop-Code empfängt, ihn in einen Siebenelemente-Fehlerdetektorcode umwandelt und diesen einem Transmitter (TX)3 in Fi g. 3 zusendet. 15 bezeichnet eine Übermittlungssteuerung (TCONT), die die Übermittlung eines Nachrichten- oder Steuersignals nach einem bestimmten Verfahren während einer Übermittlungszeit steuert, erhalten durch die Teilung von Zeitimpulsen vom Oszillator (OSC) 11 16 bezeichnet eine Empfangssteuerung (R CONT). die das empfangene Nachrichten- und Bestätigungssignal oder Steuersignal nach einem bestimmten Verfahren während einer Empfangszeit steuert, erhalten durch die Teilung von Zeitimpulsen vom Oszillator (OSQIl. 17 bezeichnet eine Transmitter- und Empfängersteuerung (T/R CONT), die die Funktion eines Transmitters (TX)3 und eines Empfängers (RS)4 in Fig.3 steuert. 17 bezeichnet einen Code-Empfangskreis (R), der Signale vom Empfänger (RAV4 empfängt. 19 bezeichnet einen Code-Detektorkreis (DET), der Signale vom Code-Empfangskreis (RJ 18 empfängt ind prüft, ob ein Fehler in dem Radioübermittlungskreis aufgetreten ist. 20 bezeichnet einen Empfangsspeicher (R MEM), der zeitweilig das empfangene Signal speichert und es einer lnput-Output-Vorrichtung zuleitet,beispielsweise einem Schreiber.

Die Arbeitsweise der in F i g. 5 gezeigten Schaltung wird hier kurz erläutert, im einzelnen aber später im Zusammenhang mit Fig.6 bis 10 beschrieben. Es sei angenommen, daß die ARQ-Einrichtung in Fig.5 die Primärstation A (Fig. 3) ist. und daß diese ein CSi zum Zeitpunkt 1 R(Fi g. 4) emofängt.

Das Signal CSl geht durch den Code-Empfangskreis (R) 18 und wird von dem Code-Detektorkreis (DET) 19 erfaßt. Die Empfangssteuerung (R CONT) 16 speichert die Tatsache, daß die Station Λ das Signal CSl empfangen hat. Zu dieser Zeit befindet sich die Übermittlungssteuerung (T CONT) 14 in einem Zustand des Schritts 4 (der später beschrieben wird), und dabei handelt es sich um einen Zustand des Wartens auf ein Steuer- bzw. Betätigungssignal. Da CS1 zeigt, daß kein

ίο Fehler aufgetreten ist, liest die ARQ-Einrichtung die folgenden drei Zeichen, schaltet den Transmitter (TX) 3 über die Transmitter- und Empfängersteuerung (T/R CONT) 17 ein, treibt den ÜbermiUlungsspeicher (TMEM)U und den Code-Übermittlungskreis (7} 14 und übermittelt die drei Zeichen zum Zeitpunkt i'T (F ig. 4).

Es folgt eine kurze Beschreibung einer Sekundärstation B. Die ARQ-Einrichtung in der Station B empfängt drei Zeichen zum Zeitpunkt i'R, was während der Empfangszeit liegt, die durch die Empfangssteuerung (R CONT) 16 angegeben ist. Die empfangenen drei Zeichen werden vom Code-Detektorkreis (DET) i9 geprüft, um zu bestimmen, ob ein Fehler aufgetreten ist oder nicht. Wenn alle drei Zeichen richtig empfangen werden, liefert ein Zähler in dem Code-Detektorkreis (DET) i9 ein Ausgangssignal zur Übermittlungssteuerung (TCONT) 15, die den Transmitter (TX)3 über die Transmitter- und Empfängersteuerung (T/R CONT)H einschaltet und ein Signal CS 2 durch den Code-Übermittlungskreis (T)H zum Zeitpunkt 27 sendet. Die empfangenen drei Zeichen werden natürlich einer lnput-Output-Vorrichtung durch den Empfangsspeicher (R MEM) 20 zugeleitet.

In F i g. 6 ist ein Blockschahbild des Übermittlungs-

Speichers (TMEM) 13 gezeigt, ferner der Übermittlungssteuerung (TCONT)i5 und des Code-Übermittlungskreises (Τ)ΐ4 aus Fig.5. In Fig.6 gehen Input-Zeichen durch eine UND-Schaltung 50 oder 51 zu Flip-Flops 52-1 bis 52-3 oder Flip-Flops 53-1 bis 53-15, je nach der Funktion zu dieser Zeit, und die in den Flip-Flops gespeicherten Zeichen gehen zum Code-Übermittlungskreis (T) 14 durch eine UND-Schaltung 54 oder 55 und eine ODER-Schaltung 56. Jedes Flip-Flop 52-1 bis 52-3 oder 53-1 bis 53-15 hat die Funktion, jeweils ein Zeichen zu speichern. Im Code-Übermittlungskreis (T) 14 empfängt ein Übermittlungsregister 63 ein Nachrichten- oder Steuersignal CSl, CS2 oder CS3 durch eine ODER-Schaltung 62 und die UND-Schaltung 57-60, je nach dem Vorhandensein des Steuersignals CSl, CS2 oder CS3 für die UND-Schaltung 57-60. Ein Steuersignalgenerator 61 erzeugt das Muster des Steuersignals CSl, CS2 unc CS3 und liefert sie an die UND-Schaltung 58-60. De inhalt des Registers 63 wird Bit um Bit durch einei Verschiebungsimpuls f³ verschoben, der durch dii Leitung 67 gesendet wird, und er wird in einei Fehlerdetektorcode durch einen Prüfeiementengenera tor 64 und eine ODER-Schaltung 65 Zusammengesetz dessen Ausgang einem Transmitter (TX) durch eine Pegelwandler 66 zugeleitet wird.

Ein Schrittzähler 68 bestimmt den Zustand bzv Schritt der ARQ-Einrichtung auf einen der Zustände bis 6 und liefert ein Ausgangssignal an einer von sech Ausgangsleitungen. Die Funktion hinsichtlich de

Übermittlung in jedem Zustand wird unter Bezugnahm auf das Zustandsdiagramm in F i g. 7 und das Zeitdii gramm in F i g. 8 erläutert. In F i g. 6 bezeichnet (A) 2 übermittelnde Zeichen. (B). (C), (D)und (EJbezeichm

Zeitimpulse ί 1, ί2, f3 bzw. ί4, und (F^bezeichnet den Zustand oder Schritt der Übermittlungsoperation für jedes Timen.

Im Schritt 0 erscheint das Ausgangssignal an der O-Ausgangsleitung, die ARQ-Einrichtung arbeitet aber während des Schritts 0 nicht. Es sei angenommen, daß ein selektiver Ruf erfolgt ist oder daß der Transmitter (TX) zum Zeitpunkt fO in Fig.8 (F) eingeschaltet worden ist. Dann ändert sich der Schritt in den Schritt 1 (Bezugszahl 31 in Fig. 7). Während des Schritts 1 erscheint ein Ausgangssignal an der Ausgangsleitung 1 des Schrittzählers 68, und dieses Signal wird an die UND-Schaltung 69 angelegt. Wenn der Zeitimpuls 11 erscheint [F i g. 8 (B)J, liefert die UND-Schaltung 69 ein Ausgangssignal TX EIN, wodurch ein Transmitter (TX) eingeschaltet wird. Der Schritt ändert sich in den Schritt 2, da ein Signal von der UND-Schaltung 69 an den Schrittzähler 68 durch die ODER-Schaltung 77 und die UND-Schaltung 78 angelegt wird (Bezugszahlen 32 und 33in Fig.7).

Während des Schritts 2 erscheint ein Ausgangssignal an der Ausgangsleitung 2 des Schrittzählers 68, das an die UND-Schaltungen 70, 71 und 72 angelegt wird. Wenn es sich bei der Station um eine Primärstation (M) handelt, legt die UND-Schaltung 70 ihr Ausgangssignal an einen Verschiebungsimpulsgenerator 80 durch die ODER-Schaltung 79 zum Zeitpunkt 12 an [34 in F i g. 7 und Fig.8 (C)]. Der Verschiebungsimpulsgenerator liefert einen Verschiebungsimpuls zum Übermittlungsspeicher (TMEM) 13, und ein Zeichen in dem Speicher 13 wird dem Code-Übermittlungskreis (T) 14 (35 in F i g. 7) zugeleitet. Bei Empfang dieses Zeichens wandelt der Code-Übermittlungskreis (7)14 den Fünfelementen-Start-Stop-Code in einen Siebenelemente-Fehlerdetektorcode um, der Bit um Bit in Reihe verschoben und übermittelt wird, und zwar beim Zeitimpuls i3 (36 und 37 in F i g. 7). Die Operation der Bezugszahl 36 und 37 in F i g. 7 wird wiederholt, bis ein Zeichen ganz ausgesendet worden ist (38 in F i g. 7). Ein Ausgang der UND-Schaltung 70 wird ebenfalls an einen Zähler 81 angelegt, der zählt, wie viele Zeichen in einem Block ausgesendet worden sind. Wenn alle Zeichen in einem Block (drei Zeichen in der Funktion 1 oder fünfzehn Zeichen in der Funktion 2) ausgesendet worden sind, liefert die UND-Schaltung 82 oder 83 ein Signal durch die ODER-Schaltung 84, die UND-Schaltung 71, die ODER-Schaltung 77 und die UND-Schaltung 78 zum Schrittzänler 68, dessen Inhalt sich dann in den Schritt 3 ändert (39 in F i g. 7).

Wenn die Station eine Sekundärstation (S) ist, während der Schritt 2 durchgeführt wird, liefert die UND-Schaltung 72 ein Signal an den Verschiebungsimpulsgenerator 80, da ein Zeichen in einer Sekundärstation zum Senden ausreicht, wird auch ein Signal an den Schrittzähler 68 promt durch die UND-Schaltung 72, die ODER-Schaltung 77 und die UND-Schaltung 78 gesendet und bewirkt die Änderung des Schritts in den Schritt 3.

Während des Schritts 3 erscheint ein Ausgangssignal an der Ausgangsleitung 3 des Schrittzählers 68, wobei das Signal an die UND-Schaltung 73 angelegt wird, wodurch ein Signal an einen Zähler 92 angelegt wird, jedesmal wenn der Zeitimpuls f 3 [F i g. 8 (D)Jerscheint Wenn der Inhalt des Zählers 92 einen Sollwert erreicht wird ein Ausgangssignal vom Zähler 92 geliefert, um einen Transmitter (ΓΧ}{40 in F i g. 7) auszuschalten, und der Schritt ändert sich in den Schritt 4.

Schritt 4 ist eine Wartezeit auf das Ergebnis der Prüfung der zuvor übermittelten Zeichen. Das Ergebnis ist eine Bestätigung CSl oder CS2, die von den empfangenen Stationen gesendet wird, und sie wird definitiv während des Schritts 4 zum Zeitpunkt / 4 (41 in F i g. 7) erhalten. Das Ergebnis wird an die empfangende Steuerung(R CONT) 16 zur Beurteilung angelegt.

Während des Schritts 5 wird ein Signal von der Ausgangsleitung 5 des Schrittzählers 68 an die UND-Schaltungen 75 und 76 angelegt. Wenn es sich bei

ίο der Station um eine Primärstation während des Schritts 5 handelt, liefert die UND-Schaltung 75 ein Ausgangssignal unter den Voraussetzungen, daß eine Signalbetätigung geliefert wird (42 in F i g. 7). Das Signal erscheint dann, wenn das Ergebnis im Schritt 4 richtig ist. Der Ausgang (DA TE READ)der UND-Schaltung 75 bewirkt den Eingang sukzessiver Zeichen von der Input-Output-Vorrichtung in das ARQ-System (43 in F i g. 7) und die Rückstellung eines Rückübermittlungszählers 89 (44 in F i g. 7) über die ODER-Schaltung 88.

Der Ausgang der UND-Schaltung 75 bewirkt auch ein Springen des Schritts in den Schritt 1 durch die ODER-Schaltung 87. Wenn das Ergebnis im Schritt 4 sich jedoch als falsch erweist, erscheint kein Signal am Ausgang der UND-Schaltung 75, und damit ändert sich der Schritt automatisch in den Schritt 6.

Wenn es sich andererseits bei der Station um eine Sekundärstation (S) während des Schritts 5 handelt, liefert die UND-Schaltung 76 ein Ausgangssignal unter der Voraussetzung, daß das Signal OK' geliefert wird.

Das Signal OK' erscheint, wenn ein Block Zeichen richtig empfangen worden ist. Der Ausgang der UND-Schaltung 76 bewirkt den Transfer der empfangenen Zeichen vom ARQ-System zur Input-Output-Vorrichtung durch die Leitung 93, und d· durch wird eine Wahlschaltung 90 getriggert, die ein Betätigungssignal CS1 oder CS2 alternativ wählt. Der Ausgang der Schaltung 90, nämlich CSl und CS 2, wird an die UND-Schaltung 58 bzw. 59 angelegt. Ferner bewirkt der Ausgang der UND-Schaltung 78 eine Rückstellung

des Rückübermittlungszählers 89 auf Null durch die ODER-Schaltung 88, ferner das Springen des Schritts zum Schritt 1 durch die ODER-Schaltung 87. Wenn das Signal OK' jedoch nicht erscheine erscheint kein Ausgangssignal am Ausgang der UND-Schaltung 76.

und damit ändert sich der Schritt automatisch in den Schritt 6.

Während des Schritts 6 wird ein Ausgangssignal an der Leitung 5 des Schrittzählers 68 an den Rückübermittlungszähler 89 angelegt, um dessen Aufwärtszäh-

lung zu bewirken, ferner auch an die UND-Schaltunger 89 und 86. Wenn der Inhalt des Rückübermittlungszählers 89 einen Sollwert erreicht hat (Yin 45 in Fig. 7) liefert der Zähler 89 ein Signal zur UND-Schaltung 86 was das Erscheinen eines ALAAM-Signals und da;

Springen des Schrittzählers 68 auf den Schritt 0 bewirkt Das ist dann der Fall, wenn der Übermittlungskreii extrem schlecht is: und die Kommunikation zwischei den beiden Stationen nicht fortgesetzt werden kann Wenn der Inhalt des Rückübermittlungszählers 8<

6c jedoch den Sollwert (Nm 45 in F i g. 7) nicht erreicht ha und der Inverter 91 ein Signal an die UND-Schaltung 8i anlegt erfolgt ein Springen des Schrittzählers 68 in dei Schritt 1 über die ODER-Schaltung 87. Damit wird di< Kommunikation fortgesetzt.

6; In F i g. 9 ist ein BloctcschaltbJd der Empfangssteue rung (R CONT) 16, des Code-Empfangskreises (R)U des Code-Detektorkreises (DTE) 19 und des Empfangs Speichers (R MEM)2Q aus Fig. 5 gezeigt, welche di

Empfangsoperation einer Simplex-ARQ-Einrichtung betreffen.

In Fig.9 empfängt ein Verschieberegister 101 Zeichen vom Empfänger (RX)- Der Inhalt des Registers 101 wird Bit um Bit nach dem angelegten Verschiebeimpuls durch die Leitung 103 verschoben. Der Ausgang des Registers 101 wird an den Empfangsspeicher C?JW£MJ2O und an einen Code-Detektorkreis 111 angelegt. Ein Prüfkreis 102 empfängt ebenfalls Zeichen vom Empfänger (RX)\md prüft, ob jedes Zeichen richtig empfangen wird. Die Schaltung 102 erkennt das empfangene Zeichen richtig, wenn sieben Elemente des Zeichens aus vier Zeichen und drei Leerräumen bestehen. Der Empfangsspeicher (R MEM) 20 besteht aus UND-Schaltungen 104,105,108 und 109, Flip-Flops 106-1 bis 106-3 und 107-1 bis 107-15, und einer ODER-Schaltung 110. Die Form des Empfangsspeichers (R MEM)20 ist ähnlich der des Übermittlungsspeichers (7M£MJl3inFig.6.

Fig. 10 zeigt ein Funktionsschema der Fig.9. Die Empfangssteuerung (R CONT) 16 arbeitet jedesmal dann, wenn ein Zeichen empfangen wird [F i g. 8 (G)], und die Operation wird durch den Zeitpunkt r5 in Fig.8(7/;getriggert.

Ein Schrittzähler (STC) X24 in der Empfangssteuerung (RCONT)Xb bestimmt die Empfangsoperation der ARQ-Einrichtung.

Schritt 0 ist eine Zeit, während der die Empfangssteuerung (RCONT)\6 nicht arbeitet. Ein Zeitimpuls f5 während des Schritts 0 ändert den Schritt in den Schritt 1 durch die UND-Schaltung 126 [47 in Fig. 10 und Fig. 8(I)J

Während des Schritts 1 wird ein Signal an die ersten Eingänge der UND-Schaltungen 127 und 128 vom Schrittzähler 124 angelegt.

Es sei angenommen, daß es sich bei der Station um eine Primärstation (Abhandelt und daß die UND-Schaltung 127 ein Steuersignal an den Code-Detektorkreis 111 anlegt, während ein Signal 133 erscheint. Das Signal 133 bedeutet, daß eine Err.pfangsperiode der Primärstation vorliegt. Dann prüft der Code-Detektorkreis 111 das Zeichen, das vom Verschieberegister (S/?,) 101 geliefert wird, und wenn es sich bei dem Zeichen um das Steuersignal CSI, CS 2 oder CS3 handelt, wird ein Ausgangssignal CSI, CS2 oder CS3 durch das Flip-Flop 112, 113 bzw. 114 geliefert. Gleichzeitig prüft ein Kreis, der aus UND-Schaltungen 116 und 117, eine ODER-Schaltung 118 und einem Flip-Flop 115 besteht, ob die Signale CSl und CS2 alternativ auftreten, und er liefert ein Signal OK bei der entsprechenden Bedingung.

Andererseits sei angenommen, daß es sich bei der Station um eine Sekundärstation (S) handelt und die UND-Schaltung 128 ein Signal zum Code-Detektorkreis 111, der UND-Schaltung 129 und einem Versehiebeimpuösgenerator (SG) 131 während des Zeitsignals 132 liefert was eine Empfangspenode der Sekundärstation bedeutet, und dieses wird an die genannte UND-Schaltung angelegt. Der Verschiebeimpulsgene rator (SG) 131 bewirkt eine Verschiebung der empfangenen Zeichen im Empfangsspeicher (R MEM)20. Die UND-Schaltung 129 legt ein Signal an einen Zähler (Q 119 an, wenn es sich bei dem empfangenen Zeichen nicht um ein Steuerzeichen handelt, ferner ein Signal OK das bedeutet, daß das Zeichen von der Prüfschaltung 102 (48 in Fig. 10) richtig empfangen worden ist Der Zähler i 19 zählt, wie viele Zeichen empfangen worden sind (49 in Fig. 10). Wenn der Inhalt des Zählers 119 einen Sollwert erreicht nämlich die Zahl der Zeichen in einem Block, drei oder fünfzehn, wird ein Signal 123, das bedeutet, das alle Zeichen in einem Block richtig empfangen worden sind, durch die UND-Schaltungen 120 und 121 und die ODER-Schaltung 1222 geliefert.

Während der Schritte 2 bis 5 erfolgt in seltenen Operationsfällen, beispielsweise beim Empfang eines Wahlrufs, eine Zählung, wie viele Steuersignale ohne Bruch empfangen worden sind usw. Die Operationen in

ίο den Schritten 2 bis 5 sind jedoch für die Erfindung nicht entscheidend und werden nicht im einzelnen beschrieben.

F i g. 11 zeigt ein Blockdiagramm eines Funktionsschaltkreises (MODE) 12 in F i g. 5.

In F i g. 11 triggert ein Flip-Flop (FF 1) 157, das e'nen manuellen Schaltbefehl (MANUAL)una einen automatischen Schaltbefehl (A UT) durch die ODER-Sclialtung 154 erhält, eine Funktionsumschaltoperation, indem ein Signal an dessen Ausgangsleitung N gebildet wird.

Wenn die Funktionsumschaltfunktion nicht befohlen wird, liefert der UND-Kreis 150 ein Ausgangssignal unter der Voraussetzung, daß der Schritt in der Übermittlungssteuerung (TCONT) in Fig. 6 der Schritt 5 ist, es sich bei der Station um eine Primärstation (M) handelt und das Bestätigungssignal anzeigt, daß die Übermittlung richtig war (OK). Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 150 befiehlt das Lesen der sukzessiven Zeichen durch die Leitung 162 und die Übermittlung der Zeichen durch die ODER-Schaltung 155 und ein Flip-Flop (FFO) 156 und die Leitung 163.

Wenn die Funktionsumschaltoperatior. befohlen wird, schaltet sich das Flip-Flop (FFl) 157 ein, und die UN D-Schaltung 151 liefert ein Ausgangssigna! zu einem Flip-Flop (FF2) 158, um das Flip-Flop 158 beim Schritt 5 einzuschalten. Das Flip-Flop (FF2) 158 liefert ein Signal durch die Leitung 164, um die Übermittlung des Signals α in F! g. 4 zu befehlen. Das Signal α wird tatsächlich während des nächsten Schritts 1 übermittelt.

Wenn die Station ein Signal CS3 während der Zeit empfängt, zu der das Flip-Flop (FF2) 158 eingeschaltet ist, wird ein Flip-Flop (FF3) 165 eingeschaltet, und ein Signal, das die Übermittlung des Signals β in Fig.4 befiehlt, wird durch die Leitung 165 geliefert. Ferner liefert beim Empfang des Signals CS1 während der Zeit, zu der das Flip-Flop (FF3) 159 eingeschaltet ist, die UND-Schaltung 153 ein Ausgangssignal, das das Schalten eines Flip-Flops (FF4) 160 auslöst und die Funktion von der Funktion 1 in die Funktion 2 oder umgekehrt umschaltet, indem Signale MODEX an der Leitung 167 oder MODE2 an der Leitung 166 geliefer werden. Die Signale MODEX und MODE! werden zi vielen Stellen der ARQ-Einrichtung geliefert, beispiels weise die UND-Schaltungen 50 und 51, die UND-Schal tungen 82 und 83 in Fig.6. und die UND-Schaltungei 104 und 105 und die UND-Schaltungen 120 und 121 i> F i g. 9, welche die Funktionsart bestimmen. Nach den Abschluß der Funktionsumschaltoperation schaltet siel das Flip-Flop (FFO) 156 ein, und der normale Betriel erfolgt in einer neuen Funktionsart.

Wenn ein Schalter (S^ in F i g. 11 geschlossen wire wird die Funktionsumschaltoperation automatisch em sprechend der Qualität des Übermittkmgskreise durchgeführt In F i g. 11 zählt ein Zähler (COU) 161 ei Ausgangssignal der UND-Schaltung 150. Der Zähle 161 wird durcli das Signal im Schritt 6 auf Nu zurückgestellt Deshalb zeigt der Inhalt des Zählers 16 die Zahl der Zeichen an, die ohne Bruch richti

empfangen worden sind. Wenn der Inhalt des Zählers 161 einen Sollwert erreicht, wird ein Signal einem Flip-Flop (FFO) 157 v;m Zähler 161 durch den Schalter [S) und die ODER-Schaltung 154 zugeleitet, und die Funktionsart wird von der Funktion 2 (fünfzehn Zeichen) in die Funktion 1 (drei Zeichen) umgewandelt Es versteht sich, daß viele Änderungen in Fi g. 11 möglich sind. Beispielsweise ist eine vollautomatische Umschaltung einschließlich des Umschaltens von der Funktion 1 in die Funktion 2 und von der Funktion 2 in die Funktion 1 in der Primär- wie in der Sekundärstation je nach der Qualität des Übermittlungskreises möglich. Wenn das Verhältnis der Zeichen in einem Block der

Funktion 1 zu denen der Funktion 2 eine ungerade ganze Zahl ist, kann die ARQ-Einrichtung in ihrer Konstruktion einfach sein.

Erfindungsgemäß wird die Ubermittlungseffizient beispielsweise um 67% erhöht, angenommen, daß d:e Zeichen in einem Block drei in der Funktion 1 und fünfzehn in der Funktion 2 entsprechend F ι g. 2 sind.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, bietet das ARQ-System mit Blöcken veränderlicher Länge in einem Kurzwellenkreis die effektive Ausnutzung des Frequenzbandes und der Ubermittlungszeit. Da das Kurzwellenband neuerdings stark frequentiert wird, ist der Effekt der Erfindung extrem günstig.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Simplex-Kurzwellen-Obertragungseinrichtung für zu Blöcken zusammengefaßte kodierte Zeichen, bestehend aus einer Sendestation und einer Empfängerstation, die im Falle eines empfangenen falschen Zeichens an die Sendestation ein Signal zur Wiederholung des das falsche Zeichen enthaltenden Blockes gibt und daß die Zahl der Zeichen pro Block ι ο derart veränderbar ist, daß bei einer großen Fehlerrate die Zahl der Zeichen pro Block klein, und bei einer kleinen Fehlerrate die Zahl der Zeichen pro Block groß ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Zeichen pro Block ein ganzzahliges Vielfaches einer Grundlänge ist

2. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen Übermittlungsspeicher (13) mit zwei Speicherregistern (52-1, 52-3, 53-1, 53-2 ... 53-15) verschieden großer Kapazität zum vorübergehenden Speichern eines Blocks zu übermittelnder Zeichen, einen Empfangsspeicher (20) mit zwei Speicherregistern (106-1, 106-2,106-3; 107-1,107-2... 107-15) entsprechender Kapazität zum vorübergehenden Speichern eines Blocks empfangener Zeichen, eine Übermittlungssteuerung (14) zum Steuern der Operation des Übermittlungsspeichers (13), eine Empfangssteuerung (16) zum Steuern der Operation des Empfangsspeichers (20) und einen Funktions-Umschaltkreis (12) zum Umschalten der Speicherregister (52-1, 52-2, 52-3; 53-1, 53-2 ... 53-15) in dem Übermittlungsspeicher (13) und dem Empfangsspeicher (20).

3. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 oder

2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Zeichen in einem Block ein ungerades Vielfaches der Grundlänge ist.

4. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Zeichen pro Block entsprechend der Qualität des Übertragungsweges veränderbar ist.

5. Übertragungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Zeichen pro Block zwischen 3 und 15 beträgt.