DEVICE FOR BUILDING UP A FRAME AT THE TRANSMITTING TERMINAL OR DECOMPOSING THE FRAME AT THE RECEIVING TERMINAL RESPECTIVELY FOR A DIGITAL DIRECTIONAL LINK

Abstract: 1. Equipment for the build-up of a frame at the transmitting end and for the split-up of a frame at the receiving end respectively for a digital directional radio transmission path, in which additional bits in the form of synchronising word, parity bits and service channel bits are added and removed respectively and wherein the equipment is built up from a scrambler or descrambler assembly (2), an additional bit insertion or removal assembly (3), a phase sum or phase difference calculator assembly (5), a synchronising word recognition assembly (4) and a frame counter assembly (1), characterized thereby, that the equipment is integrated on a semiconductor chip which contains all named assemblies and that individual assemblies are switchable on and off respectively through application of certain signals ("0" or "1"), whereby the equipment can be operated as transmitter as well as also as receiver at a terminal or intermediate station.

Description: Einrichtung zum Rahmenaufbau auf der Sendeseite bzw. Rahmenabbau auf der Empfangsseite für eine digitale Richtfunkübertragungsstrecke Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Rahmenaufbau auf der Sendeseite bzw. Rahmenabbau auf der Empfangsseite für eine digitale Richtfunkübertragungsstrecke, bei dem Zusatzbits in Form von Synchronwort, Paritätsbits und Dienstkanalbits hinzugefügt bzw. entfernt werden. Um Digitalsignale sicher über Richtfunkstrecken übertragen zu können, wird auf der Sendeseite der Datenstrom in einen eigenen Uberrahmen, der zusätzliche Information enthält, eingefügt. Diese Zusatzbits enthalten gewöhnlich ein Synchronwort zur Synchronisation des Empfängers, sowie eine RF Kanalkennung, digitale Dienstkanäle, Meldebits und Paritätsbits zur Fehlerratenüberwachung. Ausserdem wird der Datenstrom verscrambelt, um auch bei Ubertragung einer Dauerlage (z.B. AIS) möglichst noch das Spektrum einer Zufallsfolge zu erhalten. Abschliessend wird das Datensignal noch im Phasensummenrechner entsprechend der gewählten Modulationsart codiert. Auf der Empfangsseite werden alle diese Massnahmen wieder rückgängig gemacht, d.h. Decodierung des Demodulatorsignals im Phasendifferenzrechner (Deccrambelung und Extraktion der Zusatzbits). Alle diese Vorgänge werden jeweils von einem Rahmenzähler gesteuert. In den Gexäten der unteren Hierarchiestufen bis zu über tragungsraten von 34 Mbit/s wurden nun für die vier verschiedenen Betriebszustände Sender- bzw. Empfänger Endund Zwischenstelle jeweils eine eigene Schaltung mit diskreten Bauelementen aufgebaut. Diese Schaltungen sind aber für höhere Ubertragungsgeschwindigkeiten nicht geeignet. Ausserdem ist der Energie verbrauch relativ hoch und damit die Geräteerwärmung er ueblich. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die höhere Übertragungsgeschwindigkeiten verarbeiten kann und sowohl als Sender wie auch als Empfänger in einer End- oder Zwischenstelle betrieben werden kann. Die Aufgabe wird gelöst wie im Kennzeichen des Anspruch 1 beschrieben. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen an. Im folgenden wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Figuren näher erläutert. Fig. 1 zeigt den erfindungsgemässen Aufbau der für den Sendebetrieb notwendigen Baugruppen mit den dazu notwendigen Ein-' und Ausgängen. Fig. 2 zeigt den erfindungsgemässen Aufbau der für den Empfangsbetrieb notwendigen Baugruppen mit den dazu notwendigen Ein- und Ausgängen. In den Figuren nicht eingezeichnet ist der Eingang SE. Mit dem am Eingang SE angelegten Signal 1 oder soll wird die Einrichtung entweder auf Sendebetrieb oder Empfangsbetrieb festgelegt. Vorteile der erfindungsgemässen Einrichtung sind: - Es ist eine sehr hohe Übertragungsgeschwindigkeit ver arbeitbar; - es ist eine raumsparende Bauweise möglich; - es ist ein geringerer Schnittstellenaufwand notwendig; - der Energieverbrauch ist sehr gering und damit wird die Geräteerwärmung reduziert; - da ein Universalbaustein für sechs verschiedene Be triebsarten verwendet wird, ist der Prüfaufwand er heblich reduziert, da eine geringere Typenzahl vor liegt; - das Gerät wird servicefreundlicher. Um die Einrichtung auf die Betriebsart Sendebetrieb einer Endstelle (Fig. 1, Anspruch 2) festzulegen, muss am Eingang SE das Signal "0" angelegt sein. Damit werden die internen Leitungsverbindungen unter den Baugruppen und innerhalb der Baugruppen hergestellt und die notwendigen Baugruppen aktiviert bzw. die überflüssigen Baugruppen abgeschaltet. Die Nutzdaten werden in der Scrambler-Baugruppe verwürfelt und anschliessend in der Zusatzbiteinfügungs-Baugruppe mit Synchronwort (Rahmenkennwort), Paritätsbits und Dienstkanal signalen versehen. Die so aufbereiteten Nutzdaten werden in der Phasensummenrechner-Baugruppe in vier Bitströme umgerechnet, die dann einem Modulator zugeführt werden. Die Rahmenzähler-Baugruppe steuert den zeitlichen Ablauf der Scrambler-Baugruppe, der Zusatzbiteinfügungs-Baugruppe und der Phasensummenrechner-Baugruppe. Ausserdem erzeugt die Rahmenzähler-Baugruppe den mit Lücken versehenen Takt für den elastischen Speicher. Die Lücken im Nutzdatenstrom, die somit beim Auslesen des elastischen Speichers entstehen, werden mit den Zusatzbits aufgefüllt. Die Synchronworterkennungs-Baugruppe wird auf der Sendeseite nicht benötigt und wird deshalb mit Hilfe des Signals "1" am Eingang TEST1 abgeschaltet. Um die Einrichtung auf die Betriebsart Sendebetrieb einer Zwischenstelle (Fig. 1, Anspruch 3) festzulegen, muss am Eingang SE ebenfalls das Signal "O" angelegt sein. Die Nutzdaten sollen dabei unverändert weitergereicht werden, d.h. die Scrambler-Baugruppe soll nicht verwürfeln und die Zusatzbiteinfügungs-Baugruppe soll keine Zusatzbits einfügen. Ausserdem sollen keine Lücken im Takt für den elastischen Speicher sein. Dies alles wird dadurch erreicht, dass an den Eingängen E, S, ZES, TEST1, jeweils das Signal "1" angelegt ist. An den Eingängen STv kann dabei ein beliebiges Signal anliegen. Für den Sendebetrieb in einer Zwischenstelle ist die Einrichtung auf eine weitere Betriebsart einstellbar (Fig. 1, Anspruch 4). Und zwar soll es möglich sein, dass auch in einer Zwischenstelle Zusatzbits in den Nutzdatenstrom eingefügt werden können. Dazu ist es notwendig, dass die Zwischenstelle auf den Rahmen synchronisiert wird, d.h. die Synchronworterkennungs-Baugruppe muss mit dem Signal "O" am Eingang TEST1 aktiviert werden. Auf diese Weise können beispielsweise Gespräch über Dienstkanäle von Zwischenstelle zu Zwischenstelle geführt werden. Um die Einrichtung auf die Betriebsart Empfangsbetrieb einer Endstelle (Fig. 2, Anspruch 5) festzulegen, muss am Eingang SE das Signal 1 angelegt sein. Die Nutzdaten werden dann über die Eingänge EW, EX, EY und EZ, der Phasendifferenzrechner-Baugruppe zugeführt, die von aussen über den Eingang SELEC gesteuert ist und aus den vier parallelen Nutzdatenströmen wieder einen seriellen Nutzdatenstrom erzeugt. Dieser Nutzdatenstrom wird einerseits der Zusatzbitentfernungs-Baugruppe und andererseits dem Descrambler zugeführt. In der Zusatzbitentfernungs-Baugruppe werden aufgrund des Signales t'1" am Eingang S bestimmte Zusatzbits (S1, ... S4, K, M) aus dem Nutzdatenstrom entfernt und die Paritätsfehlererkennung durchgeführt. Mit dem Signal "O" am Eingang ZES wird die Rahmenzähler Baugruppe veranlasst, den Takt für den elastischen Speicher mit Lücken zu erzeugen, und die Descrambler-Baugruppe veranlasst die Nutzdaten zu entwürfeln. An den Descrambler schliesst sich ausserhalb des Halbleiterchips der elastische Speicher an, der mit dem lückenhaften Takt den Nutzdatenstrom einliest und damit alle Zusatzbits entfernt. Um die Einrichtung auf die Betriebsart Empfangsbetrieb einer Zwischenstelle (Fig. 2, Anspruch 6) festzulegen, muss am Eingang SE ebenfalls das Signal "1" angelegt sein. Aufgrund des Signales "O" am Eingang S können bestimmte Zusatzbits in den Nutzdatenstrom eingefügt oder belassen werden. Mit Hilfe des Signales "1" am Eingang ZES erzeugt der Rahmenzähler den Takt für den elastischen Speicher ohne Lücken. An dem Auswahl Eingang AUSW liegt das Signal "1", sodass die Nutzdaten nicht über den Descrambler an den Ausgang DAB geführt werden. In der Betriebsart Empfangsbetrieb ist eine weitere Ausführung vorgesehen, in der ein ausserhalb des Halbleiterchips liegender Phasendifferenzrechner-Baustein zur Anwendung kommen könnte. Dazu werden an die Eingänge EW, EX, EY und EZ das Signal "0" angelegt. Die ausserhalb aufbereiteten Nutzdaten werden dann über den Eingang DANS der Einrichtung zugeführt.

Claims: Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Rahmenaufbau auf der Sendeseite bzw. Rahmen abbau auf der Empfangsseite für eine digitale Richtfunk übertragungsstrecke, bei der Zusatzbits in Form von Synchron wort, Paritätsbits und Dienstkanalbits hinzugefügt bzw. ent fernt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung auf einem Halbleiterchip integriert ist, dass die Einrich tung aus einer Scrambler- bzw. Descrambler-Baugruppe, einer Zusatzbiteinfügungs- bzw. Zusatzbitentfernungs-Baugruppe, einer Phasensummenrechner- bzw. Phasendifferenzrechner Baugruppe, einer Synchronworterkennungs-Baugruppe und ei ner Rahmenzählerbaugruppe aufgebaut ist, und dass durch An legen bestimmter Signale ("O" oder 1") einzelne Bau gruppen ein- bzw. ausschaltbar sind. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Sendebetrieb einer Endstelle die Nutzdaten über einen ersten Eingang (DANS) direkt der Scrambler-Baugruppe zu geführt sind, und am 18ten Eingang das Signal "O" an gelegt ist und damit die Einrichtung auf Sendebetrieb festgelegt ist, dass die verwürfelten Nutzdaten der Zusatz biteinfügungs-Baugruppe zugeführt sind, dass die dort auf bereiteten Nutzdaten der Phasensummenrechner-Baugruppe zu geführt sind, in der die Daten in vier parallele Nutzdaten ströme umgerechnet werden, die an dem ersten bis vierten Ausgang (AW, AX, AY und AZ) anliegen, dass an einem weiteren fünften Ausgang der von der Phasensummenrechner-Baugruppe erzeugte Modulatortakt anliegt, dass der zeitliche Ablauf der bisher genannten Baugruppen von der Rahmenzähler-Baugruppe gesteuert ist, dass die Rahmenzähler-Baugruppe ausserdem den mit Lücken versehenen Takt für den ausserhalb des Halbleiter chips liegenden elastischen Speicher erzeugt, dass dieser Takt mit Hilfe der an den zweiten Eingängen (SELEC) und drittem Eingang (TKP2) anliegenden Signale verschiebbar ist, dass am vierten Eingang (TEST1) das Signal "1" anliegt und damit die Synchronworterkennungs-Baugruppe abgeschaltet ist, dass am fünften Eingang (ZES) das Signal "0" anliegt und damit be wirkt wird, dass die Scrambler-Baugruppe die Nutzdaten ver würfelt und die Rahmenzähler-Baugruppe die Lücken im Takt für den elastischen Speicher erzeugt, dass am sechsten Ein gang (E) das Signal "O" anliegt und damit die Zusatzbit einfügungs-Baugruppe veranlasst wird, die Zusatzbits (S1 ... 54, M, K, R1 ...R8) und das Paritybit einzufügen. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Sendebetrieb einer Zwischenstelle am 18tee Eingang (SE) das Signal "0" angelegt ist und damit die Einrichtung auf Sendebetrieb festgelegt ist und die über den ersten Eingang (DANS) zugeführten Nutzdaten unverändert durch die Scrambler Baugruppe und die Zusatzbiteinfügungs-Baugruppe geführt sind und am sechsten Ausgang (DAB) wieder anliegen, dass am sechsten Eingang (E) und am siebten Eingang (S) das Signal "1" angelegt ist und damit verhindert wird, dass Zusatzbits eingefügt werden, dass am fünften Eingang (ZES) das Signal "1" angelegt ist und damit die Rahmenzähler-Baugruppe den Takt für den elastischen Speicher ohne Lücken abgibt und den Scrambler veranlasst, die Nutzdaten nicht zu verwür feIn, dass am vierten Eingang (TEST1) das Signal 1 ange legt ist und damit die Synchronworterkennungs-Baugruppe abgeschaltet ist. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Sendebetrieb einer Zwischenstelle mit Synchronisie rung am 18ten Eingang (SE) das Signal "0" angelegt ist und damit die Einrichtung auf Sendebetrieb festgelegt ist, dass am sechsten Eingang (E) das Signal "1" und am siebten Ein gang (S) das Signal "O" angelegt ist und damit in Ab hängigkeit von den am achten bis 12tee Eingang (STv) an liegenden Signal "0" oder "1" bestimmte Zusatzbits (S1, S4, K) eingefügt oder belassen werden, dass am vierten Eingang (TESTS) das Signal "0" angelegt ist und damit die Synchronworterkennungs-Baugruppe eingeschaltet ist. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Empfangsbetrieb einer Endstelle am 18tee Eingang (SE) das Signal "1" angelegt ist und damit die Einrichtung auf Empfangsbetrieb festgelegt ist und die Nutzdaten am 13ten bis toten Eingang (EW, EX, EY und EZ) angelegt sind, dass die Phasendifferenzrechner-Baugruppe von aussen über den zweiten Eingang (SELEC) gesteuert ist und aus den vier parallelen Nutzdatenströmen wieder einen seriellen Nutzdatenstrom erzeugt, dass dieser Nutzdaten strom einerseits der Descrambler-Baugruppe und anderer seits der Zusatzbitentfernungs-Baugruppe zugeführt ist, dass am siebten Eingang (S) das Signal "1" angelegt ist und damit bestimmte Zusatzbits (S1, ... S4, K, M) aus dem Nutzdatenstrom entfernt werden und die Parity Fehlererkennung durchgeführt wird, dass am fünften Ein gang (ZES) das Signal "0" angelegt ist und damit die Rahmenzähler-Baugruppe den Takt für den elastischen Speicher mit Lücken abgibt und den Descrambler veran lasst, die Nutzdaten zu entwürfeln, dass am 17ten Eingang (AUSW) das Signal "O" angelegt ist und damit die ent würfelten Nutzdaten am sechsten Ausgang (DAB) anliegen. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Empfangsbetrieb einer Zwischenstelle am 18ten Eingang (SE) das Signal "1" angelegt ist und damit die Einrich tung auf Empfangsbetrieb festgelegt ist und die Nutz daten am 13ten bis 16ten Eingang (EW, EX, EY und EZ) an gelegt und der Phasendifferenzrechner-Baugruppe zugeführt sind, dass die Phasendifferenzrechner-Baugruppe von aussen über den zweiten Eingang (SELEC) gesteuert ist und aus den vier parallelen Nutzdatenströmen wieder einen seriellen Nutzdatenstrom erzeugt, dass am siebten Eingang (S) das Signal "O" angelegt ist und damit in Abhängigkeit von den am achten bis 12ten Eingang (sie) anliegenden Signal "0" oder i bestimmte Zusatzbits (51, ... S4, K) eingefügt oder belassen werden, dass am fünften Eingang (ZES) das Signal 1 angelegt ist und damit die Rahmen zähler-Baugruppe den Takt für den elastischen Speicher ohne Lücken abgibt, dass am 17ten Eingang (AUSW) das Signal "1" angelegt ist und damit die Nutzdaten aus der Zusatzbitentfernungs-Baugruppe direkt dem sechsten Ausgang (DAB) zugeführt sind. 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich net, dass an den 13ten bis 16ten Eingängen (EW, EX, EY und EZ) das Signal "O" angelegt ist und damit die Phasen differenzrechner-Baugruppe abgeschaltet ist und dass die aussen durch einen anderen Phasendifferenzrechner-Bau stein aufbereiteten Nutzdaten an dem ersten Eingang (DANS) angelegt sind.

Inventors: HEGNY, HELMUT, DIPL.-ING., MONCH, DETLEF, DIPL.-ING., Mönch, Detlef, Dipl.-Ing.
Applicants: ANT NACHRICHTENTECHNIK GMBH
Application year: 1984
Main classification: H04B7
IPC codes: H04J3