DE2914934C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Codedetektor für ein Ab­ frage-/Antwortsystem mit den Merkmalen des Oberbe­ griffs des Anspruches 1.

Ein derartiges Abfrage-/Antwortsystem ist aus der DE-OS 21 59 317 bekannt und dient dazu, ein von einem Radarstrahl erfaßtes Ziel anhand von dessen Antwort zu identifizieren. Hierzu wird von einem sogenannten se­ kundären Rundsuchradar an Abfragecode ausgesandt, der von einem Antwortgerät an Bord eines Flugzeuges be­ antwortet wird. Der Abfragecode wird über eine ge­ trennte Antenne abgestrahlt, die auf mechanische Weise mit der Antenne des primären Rundsuchradars gekoppelt sein kann, so daß nur Flugzeuge eine Antwort geben können, die sich im Strahl des sekundären Rundsuchradars be­ finden.

In einer Umgebung, in der sich mehrere Anwortgeräte (Transponder) innerhalb des Empfangsbereiches eines Abfragegerätes befinden, wie dies beispielsweise auf einem Flughafen der Fall ist, können durch eine hohe Anwortdichte die Antwortcodes verfälscht sein. Es be­ steht hier die Möglichkeit, daß gleichzeitig oder nahe­ zu gleichzeitig mit einem Antwortcode weitere asynchrone Antworten empfangen werden oder auch synchrone Antworten z. B. bei Flugzeugen, die sich im selben Abstand, jedoch auf unterschiedlichen Höhen befinden. Die Antwortcodes können dabei einander wesentlich überlappen.

Um diese überlappenden Antworten erkennen und unterschei­ den zu können, enthält der bekannte hochauflösende digi­ tale SSR-Decoder ein Schieberegister, in das die empfangene Videoinformation eingelesen wird. Das Schieberegister besteht aus drei Teilen, von denen der mittlere der Er­ kennung der Rahmenimpulse dient, die die Codeimpulse einer Antwort begrenzen. So ist eine Erkennungsschal­ tung mit denjenigen Stellen des Schieberegisters ver­ bunden, deren zeitlicher Abstand dem festgelegten Ab­ stand der Rahmenimpulse entspricht. Erst, wenn die Rahmenimpulse in dem mittleren Teil des Schieberegisters erkannt werden, wird die dazwischen liegende Informa­ tion übernommen.

Die beiden außen liegenden Teile des Schieberegisters dienen dazu, festzustellen, ob der in dem mittleren Be­ reich des Schieberegisters enthaltenen Antwort Impulse vorausgehen oder nachfolgen, die zu einer anderen Ant­ wort gehören, die sich bis in die in dem mittleren Teil des Schieberegisters befindliche Antwort fortsetzt. In diesem Fall wird festgestellt, ob hierdurch eine Ver­ wirrung an der Vorder- oder an der Rückflanke entsteht und dann an der jeweils eindeutigen Flanke die Infor­ mation entschlüsselt.

Außerdem wird die zeitliche Länge des Rahmenkoinzidenz­ impulses gemessen und daraus auf das Vorhandensein zweier oder mehrerer gleichzeitiger Antworten geschlossen. Bei Überlänge wird dann an der Vorder- und der Rückflanke des Rahmenkoinzidenzimpulses ausgewertet.

Die Vorder- und Rückflanken der Codeimpulse werden nicht ermittelt, so daß nahezu gleichphasige überlappende Anwortcodes nicht unterschieden werden können.

Bei den Codedetektoren nach den GB-PS 10 14 713 und 10 77 424 sowie der US-PS 34 66 614 wird der Antwort­ code nur dann weiter verarbeitet, wenn die zeitliche Überprüfung der Rahmenimpulse von überlappenden Ant­ wortcodes erkennen läßt, daß die überlappenden Ant­ wortcodes gegenphasig sind. Dies bedeutet für den praktischen Anwendungsfall eine erhebliche Einschrän­ kung hinsichtlich der Anzahl der auswertbaren Antwort­ codes.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, einen Codedetektor zu schaffen, mit dessen Hilfe auch stark überlappende Antwortcodes getrennt detektiert werden können und andererseits Antwortcodes detektiert wer­ den können, bei denen einzelne Impulse durch Störungen abweichende Länge aufweisen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Codedetektor mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung wird jetzt anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Abfragecode und den vom sekundären Rundsuch­ radar empfangenen Anwortcode,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Codedetektors entsprechend der Erfindung,

Fig. 3A, 3B und 4 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungs­ weise der Rahmendetektoren,

Fig. 5 und 6 zwei Ausführungsbeispiele eines ersten und zweiten Codeimpulsdetektors, und

Fig. 7 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Codeimpulsdetektoren.

Das in Fig. 1 abgebildete Signal besteht aus einem Abfrage­ code und einem Antwortcode. Der vom Abfragegerät ausgesandte Abfrage­ code, der ebenfalls direkt vom Empfänger des sekundären Rundsuch­ radars zugeführt wird, besteht aus den Impulsen P 1-P 3. Die Art der abzufragenden Information ist hierbei in dem durch den Abstand T zwischen den Impulsen P 1 und P 3 bestimmten Abfragemode enthalten.

Die Impulse P 1 und P 3 sind sogenannte Mode-Impulse, die über die Antenne des sekundären Rundsuchradars in eine bestimmte Richtung ausgesandt werden. Der Impuls P 2 hat keine Modefunktion, sondern dient zur Nebenkeulenunterdrückung; dieser Impuls wird omnidirektio­ nal ausgesandt. Das Antwortgerät gibt nach Ablauf einer festgelegten Zeit nach Empfang des Impulses P 3 Antwort. Der Antwortcode besteht aus den, ein festes Zeitintervall überbrückenden Rahmenimpulsen F 1 und F 2 und einer in dem genannten Zeitintervall liegenden und durch das Vorhandensein oder Fehlen von Codeimpulsen in definierten Zeitrasterabschnitten gebildeten Antwort. Bei speziellen Antworten folgen nach dem Rahmenimpuls F 2 noch ein oder mehrere Impulse. Der gesamte Abfrage- und Antwortcode ist in Anlage 10, Vol. 1 der International Civil Aviation Organisation (ICAO) festgelegt; ein ähnliches System (Identification Friend or Foe) ist für den mili­ tärischen Flugverkehr festgelegt.

In dem in Fig. 2 abgebildeten Blockschaltbild des Code­ detektors wird das empfangene Videosignal einem Modedetektor 201 und einem Impulslängendiskriminator 202 zugeführt. Der Modedetektor 201 reagiert auf den Abfragcode und gibt, abhängig von der nur bestimmte diskrete Worte annehmenden Zeit T, drei Modebits ab, die die Art der Abfrage angeben. Für die Erfindung selbst ist der Auf­ bau dieses Modedetektors und die weitere Verarbeitung der Modebits nicht wichtig. Der Impulslängendiskriminator 202 reagiert auf die Länge von Rahmen- und Codeimpulsen; zu kurze Impulse werden nicht durchgelassen. Die durchgelassene Impulsreihe wird danach einem Schiebespeicher 203 zugeführt. Dieser Schiebespeicher besteht aus einem ersten Schieberegister 204, einer Verzögerungsleitung 205 und einem zweiten Schieberegister 206. Die gesamte Verzögerungszeit des Schiebespeichers 203 ist derart gewählt, daß dieser mit der erforder­ lichen Toleranz den vollständigen Antwortcode enthalten kann. Bei einem Antwortcode mit einer Länge von 20,75 µsek ist eine gesamte Verzögerungszeit von z. B. 21 µsek ausreichend. Dem Schiebespeicher 203 ist ein erster und zweiter Rahmendetektor 207 bzw. 208 nach­ geschaltet. In dem in Fig. 2 abgebildeten Blockschaltbild sind diese Rahmendetektoren 207, 208 jeweils an Anzapfungen des Schieberegisters 204 und 206 angeschlossen, und zwar an solche Anzapfungen, die einen Zeitunterschied aufweisen, der größer ist als das vorgenannte, von den Rahmenimpulsen F 1 und F 2 festgelegte Zeitintervall von etwa 20,3 µsek. Der Grund dieser Wahl wird nachfolgend verdeutlicht. Die Rahmendetektoren 207 und 208 enthalten jeder einen Flanken­ detektor 209 bzw. 210, jeweils zwei Rahmenimpulstorgeneratoren 211, 212 bzw. 213, 214 und jeweils zwei Rahmenimpulstorschaltungen 215, 216 bzw. 217, 218. Durch den Flankendetektor 209 wird das Auftreten der Vorder- und Rückflanke eines Impulses am angeschlossenen Aus­ gang des Schieberegisters 204 festgestellt. Eine festgestellte Vorderflanke steuert den Rahmenimpulstorgenerator 211 und eine fest­ gestellte Rückflanke den Rahmenimpulstorgenerator 212. Die Rahmen­ impulstorgeneratoren 211 und 212 bringen die Rahmenimpulstor­ schaltungen 215, 216 während eines Zeitraumes τ in einen Zustand, in dem diese das Vorhandensein oder Fehlen einer Vorder­ flanke bzw. Rückflanke von am angeschlossenen Ausgang des Schiebe­ registers 206 vorhandenen Impulsen melden. Anders gesagt, der Rahmendetektor 207 stellt fest, ob eine der Flanken des Rahmen­ impulses F 1 eine mit Hilfe des Rahmenimpulses F 2 erzeugte Torzeit fällt. Ebenso stellt der Rahmendetektor 208 fest, ob eine der Flanken des Rahmenimpulses F 2 in eine mit Hilfe des Rahmenimpulses F 1 erzeugte Torzeit fällt. Der Zeitunterschied zwischen den Anzapfungen der Schieberegister 204 und 206, an die die betreffenden Rahmenimpulsdetektoren 207 und 208 angeschlossen sind, stimmt mit dem Abstand zwischen den entsprechenden Flanken der Rahmenimpulse F 1 und F 2 zuzüglich der halben Torzeit überein, nämlich 20,3 µmsek ± ¹ ₂ τ. Dieser Zeitunterschied kann jedoch größer gewählt werden, wenn in den Rahmenimpulstorgeneratoren eine ent­ sprechende Verzögerung eingebaut wird. Weiter kann die Torzeit τ nach Wahl eingestellt werden. Die zuvor beschriebene Wirkungsweise der Rahmendetektoren ist in den Fig. 3A und 3B dargestellt. Fig. 3A zeigt einen Antwortcode, von dem beide Rahmenimpulse unver­ fälscht empfangen werden. Ausgehend von der Vorder- und Rückflanke des Rahmenimpulses F 2 werden die Torzeiten PFV und PFA erzeugt, in denen die Flanken des Rahmenimpulses F 1 liegen. Fig. 3B zeigt einen Ant­ wortcode, dessen Rahmenimpulse F 2 verfälscht empfangen wird, und zwar so, daß die Vorderflanke zu früh auftritt. Ausgehend von der Vorder- und Rückflanke des Rahmenimpulses F 2 werden wiederum die Torzeiten PFV und PFA erzeugt. Jedoch nur die Rückflanke des Rahmen­ impulses F 1 fällt in die betreffende Torzeit PFA. Im ersten Fall wird der Rahmen des Antwortcodes sowohl auf den Vorderflanken als auch auf den Rückflanken der Rahmenimpulse detektiert. Wie aus dem Nachfolgenden zu ersehen ist, kann die Detektion von Code­ impulsen dann sowohl aufgrund einer sogenannten Vorderflanken- Rahmendetektion als auch aufgrund einer sogenannten Rückflanken- Rahmendetektion erfolgen. Im zweiten Fall kann die Detektion der Codeimpulse nur aufgrund der Rückflanken-Rahmendetektion erfolgen. Es ist deutlich, daß bei einem zu späten Auftreten des in Fig. 3B abgebildeten Rahmenimpulses die Detektierung der Codeimpulse nur mittels Vorderflanken-Rahmendetektion erfolgen kann. In Fig. 3B wird davon ausgegangen, daß der Rahmenimpuls F 1 unverfälscht und der Rahmenimpuls F 2 verfälscht empfangen wird. Dieses kann z. B. auftreten, wenn zwei einander überlappende Antworten empfangen werden. Die erste Antwort stimmt dann mit dem in Fig. 3B abgebilde­ ten Antwortcode überein; von der zweiten, die erste überlappenden Antwort wird der erste Rahmenimpuls verfälscht und der zweite unver­ fälscht empfangen. Diese Situation ist in Fig. 4 dargestellt. Von der ersten Antwort ist der Codeimpuls D 4 angegeben und von der zweiten der Codeimpuls C 1. Die Figur zeigt wie durch Impulslöschung und/oder Impulsverbreiterung eine Impulsreihe mit zwei verfälschten Impulsen empfangen wird, unter denen sich der zweite Rahmenimpuls der ersten Antwort F 2(1) und der erste Rahmenimpuls der zweiten Antwort F 1(2) befinden. In dieser Situation fällt, ausgehend von dem ver­ fälschten Rahmenimpuls F 2(1), nur die Vorderflanke des Rahmenim­ pulses F 1(1) in die hierfür erzeugte Torzeit PFV. In die andere, für eine Vorderflanke bestimmte Torzeit würde die Rück­ flanke des Rahmenimpulses F 1(1) fallen, wenn diese durchgelassen würde, was jedoch nicht der Fall ist. In die Torzeiten PFA fällt insgesamt eine Flanke. Im Rahmendetektor 207 wird die Vorderflanke des Rahmenimpulses F 1(1) detektiert und es wird aufgrund der Vorder­ flanken-Rahmendetektion eine Detektion von Codeimpulsen möglich sein. Im Rahmendetektor 208 wird auf gleiche Weise die Rückflanke des Rahmenimpulses F 2(2) detektiert und es wird eine Detektion von Code­ impulsen aufgrund der Rückflanken-Rahmendetektion möglich sein. Bei einander überlappenden Antwortcodes müssen daher zwei Rahmen­ detektoren gleichzeitig wirksam sein können. Sobald der Rahmen der ersten Antwort detektiert worden ist, d. h. sobald eine Vorder- oder Rückflanke des Rahmenimpulses F 1(1) eine der mit Hilfe des verfälschten Rahmenimpulses F 2(1) erzeugten Torzeiten fällt, wird der zweite Rahmendetektor 208 freigegeben.

Der in Fig. 2 abgebildete Codedetktor umfaßt weiter eine Detektionsstarteinheit 219 sowie einen ersten und zweiten Code­ impulsdetektor 220 bzw. 221. Sobald der Rahmen eines ersten Antwort­ codes detektiert worden ist, sorgt die Detektionsstarteinheit 219 dafür, daß die Codeimpulse dieses ersten Antwortcodes im ersten Codeimpulsdetektor 220 detektiert werden; wird danach der Rahmen eines zweiten, den ersten Antwortcode überlappenden Antwortcodes detektiert, dann sorgt die Detektionsstarteinheit 219 dafür, daß die Codeimpulse dieses zweiten Antwortcodes im zweiten Codeimpuls­ detektor 221 detektiert werden. Wird hiernach der Rahmen eines dritten, den zweiten Antwortcodes überlappenden Antwortcodes detek­ tiert, dann wird wiederum der erste Codeimpulsdetektor 221 wirksam. Letzteres ist jedoch nur der Fall, wenn der dritte Antwortcode nicht ebenfalls den ersten Antwortcode überlappt. Der erste Codeimpuls­ detektor muß jedoch stets frei sein, bevor der dritte Antwortcode verarbeitet werden kann. Tritt der Fall auf, daß der dritte Ant­ wortcode den ersten überlappt, dann überschreibt dieser dritte Ant­ wortcode den zweiten und wird vom zweiten Codeimpulsdetektor ver­ arbeitet. Der Codedetektor ist daher für eine unbeschränkte Reihe einander jedesmal überlappende Antwortcodes geeignet. Die Codeimpuls­ detektoren 220 und 221 sind dann im Prinzip, d. h. wenn das Über­ schreiben von Antwortcodes nicht beachtet wird, wechselweise wirksam. Wie sich aus dem Vorhergehenden ergibt, ist dieses bei den Rahmendetektoren nicht der Fall. Der erste Rahmendetektor ist bei einem ersten Antwortcode wirksam, d. h. ein Antwortcode mit einem im Prinzip unverfälschten Rahmenimpuls F 1(1), während der zweite Rahmendetektor bei allen folgenden jedesmal die vorher­ gehenden Antwortcodes überlappenden Antwortcodes wirksam ist. Der Grund hierfür ist, daß der zweite Antwortcode als ein Code angesehen wird, der einen unverfälschten Rahmenimpuls F 2(2) besitzt. Beim Auftreten eines dritten Antwortcodes, der den zweiten über­ lappt, ist dieses jedoch nicht so. Es wird dann davon ausgegangen, daß der dritte Antwortcode einen unverfälschten Rahmenimpuls F 2(3) besitzt. Die Detektionsstarteinheit 219 besteht aus einer ersten, zweiten und dritten Starteinheit 222, 223 und 224 sowie einer ODER- Schaltung 225. Beim Empfang einer ersten Antwort liefert die Start­ einheit 222, gesteuert durch den Rahmendetektor 207, über die ODER- Schaltung 225 die Signale, die den Codeimpulsdetektor 220 wirksam machen. Beim Empfang von jedesmal nur die vorhergehende Antwort über­ lappenden Antworten liefern die Starteinheiten 223 und 224 wechsel­ weise, gesteuert durch den Rahmendetektor 208, die Signale, die die Codeimpulsdetektoren 220 und 221 wechselweise wirksam machen. Das von der Starteinheit 223 gelieferte Signal wird selbstverständ­ lich über die ODER-Schaltung 225 dem Codeimpulsdetektor 220 zugeführt. Beim Empfang von mehreren die vorhergehenden Antworten überlappenden Antworten muß die letzte Antwort die vorhergehende überschreiten, und es wird der Codeimpulsdetektor, der mit der Verarbeitung der vor­ hergehenden Antwort beschäftigt war, neu gestartet.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des ersten und zweiten Codeimpulsdetektors. Beide Impulsdetektoren 520 und 521 sind mit einem Impulsbreitenzähler 526 bzw. 527 versehen. Diese Zähler sind über die Leitungen 228, 528 bzw. 229, 529 mit den Schieberegistern 206 bzw. 204 verbunden. Der Codeimpulsdetektor 520 enthält einen mit beiden Impulsbreitenzählern verbundenen Impulsbreitenselektor 530, während die beiden Codeimpulsdetektoren ein Impulsbreitenregister 531 bzw. 532 besitzen. Der Impulsbreiten­ zähler 526 wird gestartet, sobald die Vorderflanke eines ersten Impulses, z. B. der erste Rahmenimpuls einer ersten Antwort F 1(1), den betreffenden Ausgang des Schieberegisters 206 erreicht. Die erstfolgende Rückflanke an diesem Ausgang stoppt den Impulsbreiten­ zähler. Die auf diese Weise gemessene F 1(1)-Impulsbreite wird über den Impulsbreitenselektor 530 in das Impulsbreitenregister 531 eingeschrieben. Sobald eine zweite, die erste Antwort überlappende Antwort festgestellt wird, wird durch den Impulsbreitenzähler 520 auf gleiche Weise die Breite des zweiten Rahmenimpulses der zweiten Antwort, der F 2(2)-Impuls, festgestellt und in das Impulsbreiten­ register 532 eingeschrieben. Bei einer dritten, nur die zweite Antwort überlappende Antwort wird die vom Impulsbreitenzähler 527 festgestellte F 2(3)-Impulsbreite dagegen über den Impulsbreiten­ selektor 530 in das Impulsbreitenregister 531 eingeschrieben. Für eine Reihe einander jedesmal zwei an zwei überlappende Ant­ worten gilt, daß die Breiten der Rahmenimpulse F 1(1), F 2(2), F 2(3), F 2(4) usw. wechselweise in die Impulsbreitenregister 531 und 532 eingeschrieben werden. In einer solchen Situation müssen die Codeimpulsdetektoren 520 und 521 wechselweise in den wirksamen Zustand gebracht werden. Der Impulsbreitenselektor 530 wird dabei von einem von der Detektionsstarteinheit 219 stammenden Signal gesteuert, welches angibt, welcher von den beiden Codeimpulsdetek­ toren aktiviert werden muß.

Die Vorderflanken der aus dem Schieberegister 206 auszu­ lesenden Codeimpulse werden über die Leitungen 233, 533 beiden Codeimpulsdetektoren 520 und 521 zugeführt. Die Rückflanken dieser Codeimpulse werden über den Ausgang des Schieberegisters 206 aus­ gelesen, wobei gilt, daß der Zeitunterschied zwischen diesem Aus­ gang und dem Ausgang, über den die genannten Vorderflanken ausge­ lesen werden, mit der gemessenen Rahmenimpulsbreite übereinstimmt. Anders gesagt, aufgrund der gemessenen Rahmenimpulsbreite wird ein bestimmter Ausgang des Schieberegisters selektiert. Für diesen selektierten Ausgang gilt, daß, wenn die Impulsebreite der Codeimpulse mit der des Rahmenimpulses übereinstimmt, über die Leitungen 233, 533 und über die mit dem selektierten Ausgang verbundene Leitung gleichzeitig die Vorder- und Rückflanken der betreffenden Code­ impulse erscheinen. Beide Codeimpulsdetektoren sind daher mit einem Codeimpulsrückflankenselektor 534 bzw. 535 versehen. Diese können über die Leitung 236, 536 mit einer Reihe von Ausgängen des Schiebe­ registers 206 verbunden werden, während mit Hilfe des vom Impuls­ breitenregister 531 bzw. 532 abgegebenen Signals einer dieser Aus­ gänge mit dem Ausgang des Codeimpulsrückflankenselektors 534 bzw. 535 verbunden wird. Beide Codeimpulsdetektoren besitzen weiter jeweils zwei Torschaltungen 537, 538 bzw. 539, 540, einen Zähler 541 bzw. 542, einen Codeimpulsrückflankendetektor 543 bzw. 544, einen Code­ impulsvorderflankendetektor 545 bzw. 546 und jeweils zwei Code­ impulsregister 547, 548 bzw. 549, 550. Der Zähler 541 wird von einem von der Detaktionsstarteinheit 219 stammenden und über Leitung 251, 551 zugeführten Signal zu dem Zeitpunkt gestartet, zu dem die Rückflanke des ersten Rahmenimpulses der ersten Antwort detektiert wird. Ebenso wird der Zähler 542 durch ein von der Detektionsstarteinheit 219 stammendes und über Leitung 252, 552 zugeführtes Signal freigegeben und zu dem Zeitpunkt gestartet, zu dem die Rückflanke des zweiten Rahmenimpulses einer zweiten Antwort detektiert wird. Hierbei wird angenommen, daß nur zwei einander überlappende Antworten vorhanden sind. Im allgemeinen ist das Auf­ treten der Rückflanke des unverfälschten oder als unverfälscht angenommenen Rahmenimpulses für das Starten der beiden Zähler bestimmend. Da die weitere Wirkungsweise der Codeimpulsdetektoren gleich ist, wird nur die Wirkungsweise des Codeimpulsdetektors 520 be­ schrieben. Der Zähler 541 gibt die Zeitpunkte an, zu denen die Tor­ schaltungen 537 und 538 während eines bestimmten Zeitraumes g geöffnet sind. Da die Codeimpulsvorder- und Codeimpulsrückflanken gleichzeitig auftreten, wenn zumindest die Breite der Codeimpulse mit der des unverfälschten Rahmenimpulses übereinstimmt, müssen die Torschaltungen 537 und 538 gleichzeitig und jedesmal nach Ablauf der in Fig. 1 angegebenen Codeimpulsperiodenzeit T _C geöffnet werden. Wie bereits angegeben, wird der Zähler 541 mit der Rückflanke des unverfälschten Rahmenimpulses gestartet. Der Zähler muß daher auf einen Wert voreingestellt werden, der die Position der ersten zu erzeugenden Torzeit gegenüber der genannten Rückflanke bestimmt und der von dem durch das Impulsbreitenregister 531 an den Zähler 541 abgegebenen Wert der gemessenen Rahmenimpulsbreite pb und der Breite der zu erzeugenden Torzeiten g abhängig ist. Weiter ist dieser voreingestellte Wert beim Starten auf der Rückflanke F 1(1) anders, als wenn auf der Rückflanke von F 2(2), F 2(3), F 2(4) usw. gestartet würde. Fig. 7 zeigt in einem Diagramm die Lage der er­ zeugten Torzeiten anhand von zwei sich überlappenden Antworten. Von beiden Antworten sind die Codeimpulse C 1 und D 4 gegeben. In Überein­ stimmung mit Fig. 4 sind die Rahmenimpulsvorder- und Rückflanken­ torzeiten PFV und PFA angegeben, wobei bemerkt sei, daß das Vorhanden­ sein einer ersten Antwort auf Basis von Rahmenimpulsrückflanken­ detektion festgestellt wird und eine zweite Antwort auf Basis von Rahmenimpulsvorderflankendetektion. Die Lage der Codeimpulsvorder- und Rückflankentorzeiten PVC und PCA, bei deren Erzeugung von der Rück­ flanke von F 1(1) bzw. F 2(2) ausgegangen wird, zeigt, daß eine Codeimpulsdetektion für die erste Antwort mittels der Torzeiten PCA und eine Codeimpulsdetektion für die zweite Antwort mittels der Torzeiten PVC das richtige Ergebnis liefert; die Vorderflanke des verfälschten D 4(1)-Impulses wird nicht durch das dafür bestimmte Tor gelassen, was gleichfalls für die Rückflanke des verfälschten C 1(2)- Impulses gilt.

Die durch die Torschaltung 538 durchgelassenen Codeimpuls­ vorderflanken werden im Codeimpulsvorderflankendetektor 545 detek­ tiert und danach im Codeimpulsregister 548 gespeichert. Auf gleiche Weise werden die von der Torschaltung 537 durchgelassenen Code­ impulsrückflanken in dem Codeimpulsrückflankendetektor 543 detek­ tiert und im Codeimpulsregister 547 aufbewahrt. Durch eine mögliche Verfälschung der Codeimpulse wird der Inhalt der beiden Register nicht immer gleich sein. Es müssen daher Kriterien vorhanden sein, anhand derer festgestellt wird, von welchem Codeimpulsregister der Inhalt die größte Übereinstimmung mit dem detektierten Antwort­ code aufweist. Da auch die Möglichkeit besteht, daß beide Code­ impulsdetektoren 520 und 521 gleichzeitig wirksam sind, nämlich bei einander überlappenden Antworten, und daher auch in den Codeimpuls­ registern 549 und 550 Codeimpulsrückflanken und Codeimpulsvorder­ flanken aufbewahrt werden, muß ebenfalls festgestellt werden, von welchem der Codeimpulsdetektoren der Inhalt eines der Register für den betreffenden Antwortcode repräsentativ ist. Die Register 547, 548, 549 und 550 sind hierfür mit einer Selektionsschaltung 253, 553 verbunden, in der die Kriterien angebracht sind, anhand derer der Inhalt eines der genannten Register für die weitere Verarbeitung durchgelassen wird. Anders gesagt, die Selektionsschaltung 553 gibt schließlich den gewünschten Antwortcode ab.

Die Steuerung der Selektionsschaltung 253, 553 wird im weiteren Verlauf nochmals angesprochen.

Fig. 6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines ersten und zweiten Codeimpulsdetektors. Beide Codeimpulsdetektoren 620 und 621 sind mit einem Vorderflankendetektor 654 bzw. 655, einem Rück­ flankendetektor 656 bzw. 657 und einem ersten Zähler 658 bzw. 659 und einem zweiten Zähler 660 bzw. 661 versehen; die übrigen Teile der beiden Codeimpulsdetektoren entsprechen den Teilen der in Fig. 5 abgebildeten Codeimpulsdetektoren. Da beide Codeimpulsdetektoren 620 und 621 vollkommen gleich sind, wird nur die Wirkungsweise des Codeimpulsdetektors 620 erklärt.

Der Zähler 658 wird durch ein, von der Detektionsstarteinheit 219 stammendes und über Leitung 251, 651 zugeführtes Signal frei­ gegeben und zu dem Zeitpunkt gestartet, zu dem die Vorderflanke des ersten Rahmenimpulses einer ersten Antwort in dem über Leitung 228, 628 mit einem Schieberegister verbundenen Vorderflankendetektor 654 detektiert worden ist. Der Zähler 658 sorgt dafür, daß die Torschaltung 637 jedesmal nach Ablauf der Codeimpulsperiodenzeit T _C für einen Zeitraum g geöffnet wird, und zwar so, daß dieses beim ersten Mal zu einem Zeitpunkt geschieht, der um T _C -1/2g hinter der Vorderflanke des Rahmenimpulses liegt. Die Torschaltung 637 läßt jetzt die unverfälschten Vorderflanken der Codeimpulse durch, die auf die gleiche Weise wie beim im Fig. 5 abgebildeten Ausführungsbeispiel detektiert und in das Codeimpulsregister 647 eingeschrieben werden. Der Zähler 658 gibt direkt nach dem Starten den Zähler 660 frei. Dieser letzte Zähler wird danach zu dem Zeit­ punkt gestartet, wo die Rückflanke des ersten Rahmenimpulses einer ersten Antwort in dem über Leitung 228, 628 mit dem Schieberegister 206 verbundenen Rückflankendetektor 656 detektiert worden ist. Der Zähler 660 bewirkt, daß die Torschaltung 638 jedesmal nach Ablauf der Codeimpulsperiodenzeit T _C für einen Zeitraum g geöffnet wird, und zwar so, daß dieses beim ersten Mal zu einem Zeitpunkt geschieht, der um T _C -1/2g hinter der Rückflanke des Rahmenimpulses liegt. Die Torschaltung 638 läßt jetzt die unverfälschten Rück­ flanken der Codeimpulse durch, welche Rückflanken auf gleiche Weise wie beim in Fig. 5 abgebildeten Ausführungsbeispiel detektiert und in das Codeimpulsregister 648 geschoben werden. Die Vorder- und Rückflanken der Codeimpulse werden daher nicht wie beim in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel gleichzeitig detektiert, sondern mit einer Zwischenzeit, die mit der Rahmenimpulsbreite überein­ stimmt. Ebenso wie anhand der Fig. 5 beschrieben, ist den Registern 647, 648, 649 und 650 eine Selektionsschaltung 653 nachgeschaltet, in der die Kriterien enthalten sind, aufgrund derer der Inhalt eines der genannten Register und damit der gewünschten Antwortcode für die weitere Verarbeitung durchgelassen wird.

Diese Kriterien hängen mit den möglichen Situationen von Rahmenimpuls- und Codeimpulsverfälschung zusammen. Die Detektoren für die Codeimpulsvorderflanke und Codeimpulsrückflanke stellen fest, ob beim Vorhandensein eines Codeimpulses eine Vorder- bzw. Rückflanke innerhalb der erzeugten Tore fällt und beim Nichtvor­ handensein eines Codeimpulses ein ununterbrochenes "O"-Niveau die Torzeiten fällt. Alle anderen Situationen werden als Ver­ fälschung angesehen. Im Falle einer Verfälschung wird in den Code­ impulsvorder- und Codeimpulsrückflankendetektoren ein dafür vor­ gesehenes Flip-Flop aufgesetzt. Diese Flip-Flops können in beiden, einen oder keinen der zwei Detektoren 543, 545, (643, 645) oder 544, 546 (644, 646) aufgesetzt sein. Danach erfolgt die Wahl, ob der Vorderflankencode, d. h. der Inhalt der Register 548 (648) oder 550 (650), von der Selektionsschaltung 553 (653) durchgelassen wird, wenn nach Ablauf des Codeimpulsdetektionsprozesses keine der beiden Codeimpulsreihen als verfälscht angesehen werden oder nur die Code­ impulsvorderflanken als unverfälscht detektiert werden.

Wenn nur die Codeimpulsrückflanken als unverfälscht detektiert werden, wird der Rückflankencode, d. h. der Inhalt der Register 547 (647) oder 549 (649) durchgelassen. Das Durchlassen des Vorder­ flanken- oder Rückenflankencodes kann außerdem durch eine mögliche Rahmenimpulsverfälschung mitbestimmt werden. Wenn sowohl die Code­ impulsvorderflanken als auch die Codeimpulsrückflanken verfälscht sind, wird der Antwortcode dennoch für die weitere Verarbeitung durchgelassen, jedoch mit der Anzeige, daß der Antwortcode verfäl­ scht ist; denn auch ein verfälschter Antwortcode kann noch brauchbare Information enthalten. Weiter muß festgestellt werden, ob der Inhalt eines zum Codeimpulsdetektor 520 (620) gehörenden Registers oder aber der Inhalt eines zum Codeimpulsdetektor 521 (621) gehörenden Registers über die Selektionsschaltung 543 (643) abgegeben werden muß. Hierzu wird in der Selektionsschaltung festgehalten, wann die Codeimpulsdetektion des ersten und weiterhin des folgen­ den, jedesmal den vorhergehenden Antwortcode überlappenden Antwort­ codes beendet ist.

Claims (7)

1. Codedetektor für ein Abfrage-/Antwortsystem mit einem Antwortcode, der aus einem, ein festes Zeitintervall begrenzenden ersten und zweiten Rahmenimpuls (F ₁ , F ₂) sowie aus einer in dem Zeitintervall liegenden und durch das Vorhandensein oder Fehlen von Codeimpulsen in definierten Zeitrasterabschnitten (time-slots) gebildeten Antwort besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Codedetektor in Kombination umfaßt:

• - einen Schiebespeicher (203), dem der Antwortcode zugeführt wird;
• - einen ersten und einen zweiten Rahmendetektor (207, 208), die beide an Anzapfungen des Schiebe­ speichers (203) angeschlossen sind, die einen Zeitunterschied aufweisen, der größer als das vorge­ nannte Zeitintervall ist, wobei der erste Rahmende­ tektor (207), für den Fall, daß zumindest eine der Flanken des ersten Rahmenimpulses in eine mit Hilfe des zweiten Rahmenimpulses erzeugte Torzeit fällt, ein Signal abgibt, welches angibt, daß ein erster Antwortcode im Schiebespeicher (203) vorhanden ist und wobei der zweite Rahmendetektor (208), für den Fall, daß zumindest eine der Flanken des zweiten Rahmenimpulses in eine mit Hilfe des ersten Rahmen­ impulses erzeugte Torzeit fällt, ein Signal abgibt, welches angibt, daß ein, einen vorhergehenden Ant­ wortcode überlappender Antwortcode im Schiebespei­ cher (203) vorhanden ist;
• - eine Detektionsstarteinheit (219) sowie
• - einen ersten und zweiten Codeimpulsdetektor ( 220, 221; 520, 521; 620, 621), wobei die Detektionsstart­ einheit (219), die auf zumindest die genannten, von den Rahmendetektoren (207, 208) abgegebenen Signa­ le reagiert, dafür sorgt, daß beim Vorhandensein eines ersten Anwortcodes im ersten Codeimpulsde­ tektor (220; 520; 620) eine Reihe von Torzeiten erzeugt wird, wonach die hierein fallende, von dem Schiebespeicher ( 203) stammende Information in ein zum ersten Codeimpulsdetektor (220; 520; 620) gehören­ des Register (547, 548; 647, 648) eingeschrieben wird, und daß, wenn jedesmal einander überlappende Antwortcodes vorhanden sind, in dem betreffenden Codeimpulsdetektor (220, 221; 520, 521; 620, 621) eine Reihe von Torzeiten erzeugt wird, wonach die hier­ ein fallende, von dem Schiebespeicher (203) stammende Information in ein zum betreffenden Codeimpulsde­ tektor (220, 221; 520, 521; 620, 621) gehörendes Register (547, 548; 647, 648 oder 549, 550; 649, 650) eingeschrieben wird.

2. Codedetektor für ein Abfrage-/Antwortsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Rahmendetektoren (207, 208) mit einem Flankendetek­ tor (209, 210) versehen ist, der auf die von dem Schie­ bespeicher (203) zugeführten Impulse reagiert und die Vorder- bzw. die Rückflanke der diese Impulse reprä­ sentierenden Signale abgibt, sowie zwei Rahmenimpuls­ torgeneratoren (211, 212, 213, 214) und eine von die­ sen beiden Generatoren gesteuerte Rahmenimpulstor­ schaltung (215, 216, 217, 218) enthält, wobei die Rahmenimpulstorgeneratoren (211, 212, 213, 214), die auf die die Vorder- bzw. Rückflanken der zuge­ führten Impulse repräsentierenden Signale anspre­ chen, und die Rahmenimpulstorschaltungen (215, 216, 217, 218) zu solchen Zeitpunkten öffnen, daß, wenn der Flankendetektor auf einen ersten Rahmenimpuls reagiert, die Vorder- bzw. die Rückflanke des zwei­ ten, aus dem Schieberspeicher (203) zugeführten Rah­ menimpulses diese Torzeiten passieren kann, sofern diese Rahmenimpulse unverfälscht waren.

3. Codedetektor für ein Abfrage-/Antwortsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Code­ impulsdetektoren (220, 221; 520, 521; 620, 621) zwei Torschaltungen (537, 637; 538, 638; 539, 639; 540, 640) aufweist, die zu solchen Zeitpunkten geöffnet werden, daß die Vorder- bzw. Rückflanken der aus dem Schiebespeicher (203) stammenden Code­ impulse durchgelassen werden können, sofern die Code­ impulse unverfälscht waren, sowie einen Codeimpuls­ vorder- und einen Codeimpulsrückflankendetektor (543, 643; 545, 645; 544, 644; 546, 646) und ein mit beiden Flankendetektoren verbundenes Codeimpuls­ register (547, 647; 548, 648; 549, 649; 550, 650) enthält, in das die mit Hilfe der Flankendetektoren detektierten und die Torschaltungen passierten Code­ impulsvorder- bzw. Codeimpulsrückflanken eingeschrie­ ben werden.

4. Codedetektor für ein Abfrage-/Antwortsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Codeimpulsdetektoren (520, 521) einen Impulsbreiten­ zähler (526, 527) aufweist, der auf die Vorder- und Rückflanken der Rahmenimpulse anspricht und die Aus­ gänge des Schiebespeichers (203) selektiert, die be­ züglich ihrer Durchschiebezeit mit der gemessenen Rahmenimpulsbreite übereinstimmen und über die die Codeimpulsvorder- bzw. die Codeimpulsrückflanken aus dem Schiebespeicher (203) gelesen werden.

5. Codedetektor für ein Anfrage-/Antwortsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Codeimpulsdetektoren (520, 521) einen Zähler (541, 542) aufweist, der auf ein von der Detektionsstart­ einheit (219) geliefertes Signal, die Rückflanke des ersten Rahmenimpulses sowie die gemessene Impuls­ breite anspricht und die Torschaltungen (537, 539; 538, 540) in dem betreffenden Codeimpulsdetektor (520, 521) steuert, damit die Vorder- bzw. Rück­ flanken der Codeimpulse gleichzeitig durchgelassen werden können.

6. Codedetektor für ein Anfrage-/Antwortsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Codeimpulsdetektoren (620, 621) einen ersten und einen zweiten Zähler ( 658, 659; 660, 661) aufweist, von denen der erste Zähler (658, 659) auf ein von der Detektionsstarteinheit (219) geliefertes Signal sowie die Vorderflanke des ersten Rahmenimpulses anspricht und die Torschaltung (637, 639) in dem betreffenden Codeimpulsdetektor (620, 621) steuert, der die Vorderflanken der Codeimpulse durchlassen kann, und von denen der zweite Zähler (660, 661) auf ein vom ersten Zähler (658, 659) stammendes Signal sowie die Rückflanke des ersten Rahmenimpulses an­ spricht und die Torschaltung (638, 640 ) in dem be­ treffenden Codeimpulsdetektor (620, 621) steuert, der die Rückflanken der Codeimpulse durchlassen kann.

7. Codedetektor für ein Abfrage-/Antwortsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit den in beiden Codeimpulsdetektoren (220, 520, 620, 221, 521, 621) vorhandenen Codeimpulsregistern (547, 647; 548, 648; 549, 649; 550, 650) verbundene Selektions­ schaltung (253, 553, 653) vorhanden ist, die, ab­ hängig von dem Codeimpulsdetektor, der einen dement­ sprechenden Antwortcode verarbeitet hat, und abhängig von dem Maße der Verfälschung der Rahmen- und/oder Codeimpulse, den Inhalt eines der Codeimpulsregister als den entsprechenden Antwortcode bestimmt.