DE4234033A1 - Verfahren und Einrichtungen zur Übertragung von Informationen für Unterrichtszwecke - Google Patents
Verfahren und Einrichtungen zur Übertragung von Informationen für UnterrichtszweckeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Einrichtungen zur
Übertragung von Informationen, die in Form von Audiosignalen
und Daten in einer Sendeeinrichtung erzeugt und in
mindestens einer Empfangseinrichtung nutzbar gemacht werden,
vorzugsweise für Unterrichtszwecke.
Zur Wissensvermittlung erfolgt zweckmäßigerweise eine
visuelle und eine akustische Darbietung des Lernstoffs.
Dieses kann beispielsweise mit Mitteln der Fernsehtechnik
durch Übertragung mittels Rundfunksendern oder durch
Wiedergabe von gespeicherten Unterrichtsprogrammen erfolgen.
Nachteilig bei dieser Art der Wissensvermittlung ist die
geringe Flexibilität, die dadurch gegeben ist, daß der
Schüler kaum die Art der Darbietung beeinflussen kann -
abgesehen von der üblichen Steuerung eines Videorekorders
(Rücklauf, Standbild, Zeitlupe).
Demgegenüber erfolgt beim computerunterstützten Unterricht
- auch computer assisted learning (CAL) und computer based
training (CBT) genannt - die Übermittlung der visuellen
Information mit Hilfe von Computern. Dieses hat den Vorteil,
daß der Lernvorgang für jeden Schüler flexibel und
automatisch vom Computer geordnet werden kann. Dabei kann
der Schüler mit dem Computer in einen Dialog eintreten,
wobei von diesem Dialog die Darbietung der folgenden
Lerneinheiten abhangig gemacht werden kann. Für den
computerunterstützten Unterricht ist allerdings die
Übertragung von Audiosignalen und Daten zum Schüler
erforderlich. Dabei kann eine unmittelbare Übertragung durch
elektrische Signale oder eine Übertragung durch Aufzeichnung
auf einen Aufzeichnungsträger und eine spätere Wiedergabe
erfolgen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur
Übertragung von Informationen für Unterrichtszwecke
anzugeben, mit welchem Audiosignale und Daten gemeinsam
kostengünstig übertragen werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Übertragung mit Hilfe eines
Stereo-Audio-Übertragungs- und/oder Aufzeichnungssystems
erfolgt, wobei die Audiosignale über einen ersten Kanal und
die Datensignale über einen zweiten Kanal übertragen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, daß
zur Übertragung einschließlich der Aufzeichnung und
Wiedergabe Geräte und Einrichtungen verwendet werden können,
die in großen Stückzahlen preiswert hergestellt werden und
überall verfügbar sind. Auch preiswerte Aufzeichnungsträger,
wie beispielsweise Tonbandkassetten, können bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren benutzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur für
Unterrichtszwecke, sondern auch für die Übermittlung
jeglicher Nachrichten und zu Zwecken der Unterhaltung
geeignet.
Vorzugsweise werden die Daten durch Amplitudenmodulation
eines Trägers, dessen Frequenz der Bitrate der Daten
entspricht, oder durch Pulsphasenmodulation eines Trägers
übertragen. Für diese Informationsverfahren sind einfache
Modulatoren und Demodulatoren möglich. Es kann ein
Übersprechen auf den für die Audiosignale vorgesehenen Kanal
weitgehend vermieden werden. Bei der Pulsphasenmodulation
kann der Träger zusätzlich amplitudenmoduliert werden.
Bei der Darstellung der Information ist ein zeitlicher
Zusammenhang zwischen der visuellen und der hörbaren
Information wichtig. Die Übertragungszeit für eine
Datenmenge kann jedoch stark von derjenigen Zeit abweichen,
in welcher die zugehörige akustische Information übertragen
wird. Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist daher vorgesehen, daß den Daten eine sich auf
die zugehörigen Audiosignale beziehende
Synchronisierinformation beigegeben wird.
Um die mit den Daten übertragene Information zum richtigen
Zeitpunkt dem Schüler darbieten zu können, ist bei dieser
Weiterbildung vorzugsweise vorgesehen, daß die Daten beim
Empfang und/oder bei der Wiedergabe in einen Speicher eines
Computers eingeschrieben und mit Hilfe der
Synchronisierinformation zu festgelegten Zeitpunkten passend
zu den Audiosignalen ausgelesen werden.
Da im Gegensatz zu vielen anderen Datenübertragungssystemen
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Überprüfung auf
Übertragungsfehler durch Rückmeldungen in Frage kommt, wird
bei einer anderen Weiterbildung die Übertragungssicherheit
für die Daten dadurch erhöht, daß zwischen fehlertoleranten
und nicht fehlertoleranten Daten unterschieden wird und daß
den nicht fehlertoleranten Daten Prüf- und Korrekturdaten
beigegeben werden. Durch diese Maßnahme erfolgt eine
Einsparung von Übertragungszeit. So ist es beispielsweise
nicht erforderlich, Daten, die einen Text darstellen, Prüf-
und Korrekturdaten beizugeben. Demgegenüber ist eine
Korrekturmöglichkeit von Daten, die ein Programm darstellen
oder den Ablauf eines Programms beeinflussen, wichtig. Damit
ist nicht ausgeschlossen, daß auch die fehlertoleranten
Daten einer Prüfung unterzogen werden.
Eine Sendeeinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein
Stereo-Tonbandgerät über eine Anpassungseinrichtung mit
Schnittstellen eines Personalcomputers verbunden ist, die
mindestens einen Modulator für die vom Personalcomputer
zugeführten Daten enthält. Ferner kann die
Anpassungseinrichtung eine Schnittstelle für
Fernbedienungssignale des Stereo-Tonbandgerätes und eine
Tonübertragungseinrichtung enthalten.
Bei einer Empfangseinrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß ein
Stereo-Tonbandgerät über eine Anpassungseinrichtung mit
einer Schnittstelle eines Personalcomputers verbunden ist,
wobei die Anpassungseinrichtung mindestens einen Demodulator
für die dem Personalcomputer zuzuführenden Daten enthält.
Ferner kann die Anpassungseinrichtung eine Schnittstelle für
Fernbedienungssignale des Stereo-Tonbandgerätes und eine
Tonübertragungseinrichtung enthalten.
Die Anpassungseinrichtung kann preiswert mit Hilfe von an
sich bekannten Schaltungen und allgemein erhältlichen
Bauelementen realisiert werden. Je nach Voraussetzungen im
einzelnen kann die Anpassungseinrichtung nach dem jeweils
verwendeten Stereo-Tonbandgerät ausgerichtet sein. So sind
beispielsweise Stereo-Tonbandgeräte erhältlich, die bereits
eine kompatible Schnittstelle für einen Personalcomputer
aufweisen. In diesem Fall wird eine solche nicht mehr in der
Anpassungseinrichtung benötigt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können die übertragenen
Informationen Text, Standbilder und/oder langsam bewegte
Bilder enthalten und auf einem Monitor gezeigt, gedruckt
und/oder gespeichert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems zum
computerunterstützten Unterricht nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 2 eine detailliertere Darstellung eines Systems für
den computerunterstützten Unterricht nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 3 eine Schaltung eines Pulsamplitudenmodulators,
Fig. 4 Zeitdiagramme von bei dem Modulator bei Fig. 3
auftretenden Signalen,
Fig. 5 einen Pulsamplitudendemodulator,
Fig. 6 Zeitdiagramme von bei dem Demodulator nach Fig. 5
auftretenden Signalen,
Fig. 7 ein Pulsphasen- und Amplitudenmodulator,
Fig. 8 Zeitdiagramme der bei dem Modulator nach Fig. 7
auftretenden Signalen,
Fig. 9 ein Pulsphasendemodulator,
Fig. 10 Zeitdiagramm von bei dem Demodulator nach Fig. 9
auftretenden Signalen,
Fig. 11 ein seriell-paralleler Steuersignalumsetzer und
Fig. 12 Zeitdiagramme von Signalen bei dem Umsetzer nach
Fig. 11.
Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten System zum
computerunterstützten Unterricht besteht eine
Lehrereinrichtung im wesentlichen aus einem Personalcomputer
1, einem Mikrofon 2, einer Anpassungseinrichtung 3 und
einem Stereo-Tonbandgerät 4. Die Anpassungseinrichtung 3
enthält im wesentlichen einen Modulator, um die vom
Personalcomputer 1 zugeführten Daten in eine zur
Aufzeichnung geeignete Form zu bringen. Die auf dem
Tonbandgerät aufgezeichneten Informationen können über ein
Übertragungsmedium 5 einer beliebigen Anzahl von Schülern
zur Verfügung gestellt werden.
Wie bereits erwähnt, kann das Übertragungsmedium ein
Stereo-Rundfunknetz oder eine beliebige andere zweikanalige
Verbindung sein. Außerdem kann die Übertragung durch
Kopieren und Verbreiten der Stereo-Tonbandträger erfolgen.
Im Falle einer direkten Übertragung kann an das
Übertragungsmedium (Rundfunksender + Rundfunkempfänger)
unmittelbar eine Anpassungseinrichtung 6 angeschlossen
werden, deren wesentlicher Bestandteil ein Demodulator für
die Daten ist, die mit Hilfe des Personalcomputers 7
verarbeitet und dargestellt werden. Die akustische
Information wird über einen Lautsprecher 8 dargeboten.
Eine andere in Fig. 1 ebenfalls dargestellte
Schülereinrichtung besteht aus einem Stereo-Tonbandgerät 9,
einer Anpassungseinrichtung 6, einem Personalcomputer 7 und
einem Lautsprecher 8. Bei 10, 11, 12 ist der
Informationsfluß zu weiteren Schülereinrichtungen
angedeutet.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten System sind an den
Personalcomputer 1 des Lehrers die üblichen
Peripherie-Geräte, nämlich ein Monitor 15, eine Tastatur 16,
eine Maus 17 und gegebenenfalls weitere Peripherie-Geräte,
wie beispielsweise ein Abtaster 18, angeschlossen. Die
einzelnen an sich bekannten Baugruppen eines
Personalcomputers sind in Fig. 2 nicht dargestellt, sondern
lediglich die zum Verständnis der Erfindung benötigten
Speicher- und Verarbeitungsfunktionen.
Die im Personalcomputer 1 des Lehrers zu verarbeitenden
Daten bestehen aus Systemdaten und Kursdaten. Die
Systemdaten sind solche Daten, die im allgemeinen Gebrauch
für alle unterschiedlichen Kurse erforderlich sind, und
stellen Programme sowohl im Lehrer- als auch im
Schüler-Personalcomputer dar, welche die Lernstoffdateien
bearbeiten und den Unterrichtsverlauf kontrollieren. Sie sind
im Personalcomputer 1 des Lehrers in einem in Fig. 2 als
L-Disc 19 bezeichneten Speicher abgelegt und können von dort
in den Arbeitsspeicher 20 geladen werden.
Die Kursdaten unterscheiden sich von Kurs zu Kurs. Sie
umfassen hauptsächlich die Lernstoffdateien, die vor einem
Unterricht vom Lehrer gesammelt, bearbeitet und im
Lehrerpuffer 21 abgelegt werden. Dazu gehören Text- und
Grafikdateien, Funktionen für Testantworten, Programme für
Darbietungsemulationen während des Kurses und andere.
Außerdem gehören zu den Kursdaten Synchronisierdateien, die
später erläutert werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden nur die
Kursdaten vom Personalcomputer 1 des Lehrers zum
Personalcomputer 7 des Schülers übertragen. Dazu werden die
Kursdaten im Personalcomputer 1 in einzelne Lernstoff- bzw.
Synchronpakete eingeteilt und mit P-Parametern versehen. Die
zusammen mit jeweils einem Paket übertragenen Paketparameter
bezeichnen die Grundeigenschaften eines Pakets, wie
beispielsweise Datentyp und Übertragungsziel. Die Parameter
werden im Personalcomputer 7 des Schülers ausgewertet.
Dementsprechend werden die Daten in dem jeweiligen Paket vom
Personalcomputer 7 verarbeitet.
Über eine im Personalcomputer 1 vorhandene
Verarbeitungseinrichtung 22 werden die Daten einem Modulator
23 in der Anpassungseinrichtung 3 zugeführt. Der mit den
Daten modulierte Träger wird auf einem der Kanäle,
beispielsweise dem linken, des Stereo-Tonbandgerätes 4
aufgezeichnet. Auf dem anderen Kanal werden die vom Mikrofon
2 über die Tonübertragungseinrichtung 24 geleiteten
Audiosignale aufgezeichnet.
Die Anpassungseinrichtung 3 enthält ferner eine
Schnittstelle für Fernbedienungssignale für das
Stereo-Tonbandgerät 4, die im folgenden Steuersignalumsetzer
25 genannt wird. Damit wird ein Steuersignaleingang 26 des
Stereo-Tonbandgerätes 4 mit dem Personalcomputer 1
verbunden, so daß das Stereo-Tonbandgerät 4 mit Hilfe des
Personalcomputers 1 gesteuert werden kann. Außerdem kann der
Personalcomputer 1 Statusmeldungen empfangen, die das
Stereo-Tonbandgerät 4 betreffen.
Auch das Stereo-Tonbandgerät 9 des Schülers ist mit
Steuereingängen 27 versehen, so daß es über einen
Steuersignalumsetzer 28 in der Anpassungseinrichtung 6 vom
Personalcomputer 7 des Schülers gesteuert werden kann. In
der Anpassungseinrichtung 6 befindet sich ferner ein
Demodulator 29 und eine Tonübertragungseinrichtung 30. Im
Personalcomputer 7 des Schülers sind wie bei demjenigen des
Lehrers eine Verarbeitungseinrichtung 31, ein Speicher 32
für die Systemdaten des Schülers, ein Arbeitsspeicher 33 und
ein Puffer 34 für die Kursdaten vorgesehen. An den
Personalcomputer 7 des Schülers ist ein Monitor 35, eine
Tastatur 36 und ein Drucker 37 angeschlossen. Weitere
Peripherie-Geräte können bei Bedarf vorgesehen werden.
Manche Lernstoffdateien sind so groß, daß sie eine
wesentlich längere Übertragungszeit benötigen als die
zugehörigen Audiosignale. Solche Dateien werden im voraus
übertragen, so daß sie vollständig im Personalcomputer 7 des
Schülers abgelegt sind, wenn sie aufgrund des
Unterrichtsverlaufs benötigt werden. Dazu werden den
Kursdaten Synchronisierdaten hinzugefügt. Die
Synchronisierdaten werden im Personalcomputer des Lehrers
erzeugt und rechtzeitig mit den Audiosignalen in den
Datenfluß eingefügt. Sie rufen im Personalcomputer des
Schülers zum richtigen Zeitpunkt eine vom Lehrer gewählte
Funktion auf, beispielsweise die Darstellung einer Bilddatei
auf dem Bildschirm, den Aufruf eines Programms oder - mit
anderen Worten - was wie bearbeitet werden soll; das heißt,
welche bereits im Puffer 33 vorhandene Daten mit welcher
Funktion bearbeitet werden sollen. Dadurch tritt die
Übertragungszeit einer Lernstoffdatei für den Schüler nicht
in Erscheinung. Es wird lediglich die Zeit für das Auslesen
der Datei aus dem Schülerpuffer bemerkt, die gegebenenfalls
sehr kurz ist, wenn beispielsweise ein Schreib/Lese-Speicher
(RAM) als Schülerpuffer verwendet wird.
Selbst bei einem günstigen Modulationsverfahren können
Übertragungsfehler auftreten. Deshalb ist gemäß einer
Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens die
Übertragung von Prüf- und Korrekturdaten vorgesehen. Dieses
kann in an sich bekannter Weise blockweise erfolgen. Um die
Übertragungszeit durch die Prüf- und Korrekturdaten
möglichst wenig heraufzusetzen, ist vorgesehen, nur
denjenigen Daten Prüf- und Korrekturdaten beizugeben, die
nicht fehlertolerant sind. Eine zusätzliche Möglichkeit
besteht darin, daß den einzelnen Datenblöcken
Blockfolgenummern zugefügt werden. Wird im Personalcomputer
des Schülers ein Block als fehlerhaft erkannt, steuert der
Personalcomputer das Tonband ein Stück zurück, schaltet
wieder auf Wiedergabe und wertet den fehlerhaften Datenblock
nochmals aus, wobei die Blockfolgenummer zur Identifizierung
dient. Dieses Korrekturverfahren setzt zwar voraus, daß die
Signale auf dem Tonband einwandfrei sind, ist jedoch wirksam
bei Fehlern, die bei der Wiedergabe entstehen.
Fig. 3 zeigt einen Pulsamplitudenmodulator, mit dem die
Amplitude eines Trägersignals derart moduliert wird, daß
eine hohe Amplitude jeweils einer Trägerschwingung eine
logische Eins und eine niedrige Amplitude eine logische Null
bedeutet. Ein Eingang 61 des Modulators ist mit dem Anschluß
TD einer V24-Schnittstelle verbunden. Eine Eingangsschaltung
62 erzeugt aus den Signalen der V24-Schnittstelle ein Signal
DI mit TTL-Pegel. Ein Impulsformer 63 formt aus jeder Flanke
des Signals DI jeweils einen Rücksetzimpuls R für einen
Oszillator mit Zähler 64. Dadurch entsteht ein Taktsignal
CLK, das einer Und-Schaltung 65 und einem Invertierer 66
zugeführt wird.
Das Signal DI wird einer weiteren Und-Schaltung 67 und einem
weiteren Invertierer 68 zugeführt. An die Ausgänge der
Invertierer 66, 68 ist eine dritte Und-Schaltung 69
angeschlossen. Die Ausgänge der Und-Schaltungen 65, 67, 69
sind jeweils mit der Basis eines Transistors 70, 71, 72
verbunden, deren Kollektoren über Widerstände 73, 74, 75 an
die Betriebsspannung Vcc angeschlossen sind. Das Signal am
Kollektor des Transistors 72 wird dann mit Hilfe eines
Kondensators 76 vom Gleichspannungsanteil befreit und über
einen einstellbaren Spannungsteiler 77, 78 dem Ausgang 79
zugeführt. Die Signale DI, R und CLK sowie das
Ausgangssignal DO sind in den Zeilen a, b, c und d der Fig.
4 dargestellt. Dabei sind mit Vup die Amplituden für eine
logische Eins und mit Vdn die Amplituden für eine logische
Null bezeichnet.
Nach Aufzeichnung auf das Tonband und Wiedergabe wird das
pulsamplitudenmodulierte Datensignal einem Eingang 81 eines
Pulsamplitudendemodulators gemäß Fig. 5 zugeführt. Mit Hilfe
eines Potentiometers 82 kann die Amplitude und mit Hilfe
eines Umschalters 82′ kann die Polarität des Eingangssignals
eingestellt werden. Zur Begrenzung der Amplitude Vh auf etwa
5V dient ein Operationsverstärker 86.
Mit einem Spitzenwertgleichrichter 83 wird der Spitzenwert
der in Fig. 6, Zeile a dargestellten Eingangsspannung
gebildet, von dem mit Hilfe eines Potentiometers 84 etwa die
Mitte Vm zwischen Vh und Vl abgegriffen wird und einem als
Komparator verwendeten Operationsverstärker 85 zugeführt
wird. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 85
bekommt das Signal DI von dem Operationsverstärker 86. Am
Ausgang des Operationsverstärkers 85 steht das in Zeile b,
Fig. 6, dargestellte Signal DT an.
Zur Anzeige der Amplitude dient eine Schaltung 87, bei der
eine Leuchtdiode DL1 aufleuchtet, wenn das Signal DI eine
Mindestamplitude erreicht, und eine Leuchtdiode DL2
aufleuchtet, wenn das Signal DI eine Maximalamplitude
überschreitet. Damit kann eine richtige Einstellung des
Potentiometers 82 vorgenommen werden.
Aus dem Signal DI wird ferner mit einem Operationsverstärker
88 ein Signal TK1 erzeugt (Zeile c, Fig. 6). Mit Hilfe einer
monostabilen Kippschaltung 89 entsteht daraus das Signal
TK2. Mit dem Signal TK2 wird ein Flip-Flop 90 getaktet, an
dessen Dateneingang das Signal DT ansteht, das mit jeder
Rückflanke des Signals TK2 (Zeile d) in das Flip-Flop 90
eingeschrieben wird, so daß am Ausgang des Flip-Flops 90
das demodulierte Signal DO (Zeile e) zur Verfügung steht.
Über einen Pegelwandler 94 gelangt es zum Ausgang 95, der
für den Anschluß RD einer V24-Schnittstelle vorgesehen ist.
Über einen weiteren Pegelwandler 96 gelangt die
Ausgangsspannung des Spitzenwertgleichrichters 83 zum
Ausgang 97, von wo sie als Statusmeldung dem Anschluß DCD
der V24-Schnittstelle zuführbar ist.
Anhand der Fig. 7 und 8 wird im folgenden die Übertragung
der Daten mit Hilfe einer Pulsphasen- und
Amplitudenmodulation erläutert. Der in Fig. 7 dargestellte
Modulator erhält über einen Eingang 101 die Daten von einer
V24-Schnittstelle, die mit Hilfe einer Eingangsschaltung 102
an den TTL-Pegel angepaßt werden. Das daraus entstandene
Signal DI (Zeile a, Fig. 8) wird dem Dateneingang eines
Flip-Flops 103 und einer Schaltung 104 zur Gewinnung von
Taktimpulsen zugeleitet. Das Ausgangssignal der Schaltung
104 setzt einen Oszillator mit Zähler 105 bei jeder Flanke
des Signals DI zurück. An den Ausgängen des Oszillators mit
Zähler 105 stehen die Taktsignale CLK und 2CLK (Zeilen b und
c) an, aus denen ein Signal TK (Zeile d) gewonnen wird, das
gegenüber dem Signal CLK um 3/4 der Periodendauer verschoben
ist. Damit wird das Flip-Flop 103 getaktet, wodurch das
Signal B1 (Zeile e) entsteht, das um eine halbe Taktperiode
gegenüber dem Signal DI verschoben ist. In ähnlicher Weise
werden von den Flip-Flops 106 und 107 die um jeweils eine
weitere halbe Taktperiode verschobenen Signale B2 und B3
(Zeilen f und g) erzeugt.
Das Signal B2 wird mit dem Signal (Zeile h) bei 108 zum
Signal DT (Zeile i) exklusiv-oder-verknüpft. Aus den
Signalen B1 und B3 wird mit Hilfe einer weiteren
Exklusiv-Oder-Verknüpfung 109 ein Signal PP (Zeile k)
erzeugt. Diese dienen zur Erzeugung des Ausgangssignals DO
(Zeile l), wozu eine bereits im Zusammenhang mit Fig. 3
beschriebene Schaltung 65 bis 79 dient.
Fig. 9 zeigt eine Schaltung zur Demodulation eines
pulsphasendemodulierten Signals, welchem das modulierte
Datensignal bei 120 zugeführt wird. Mit Hilfe von als
Begrenzer und Verstärker geschalteten Operationsverstärkern
121, 122 wird das ankommende Signal in ein Signal DI mit
TTL-Pegel umgewandelt (Zeile a, Fig. 10). Dieses wird dem
Dateneingang eines Flip-Flops 123 zugeführt. Mit Hilfe einer
Schaltung 124 wird ein Signal F erzeugt, das einen Impuls
nach jeder Flanke des Signals DI enthält (Zeile b). Daraus
wird mit Hilfe einer monostabilen Schaltung 125 das Signal
TK0 (Zeile c) erzeugt.
In Zeile c ist in der linken Hälfte eine falsche
Synchronisierung des Signals TK0 und in der rechten Hälfte
eine richtige Synchronisierung dargestellt. Über eine
weitere monostabile Schaltung 127 entsteht das Signal TK1
(Zeile d). Damit wird das Flip-Flop 123 getaktet, wodurch
nach Pegelwandlung bei 129 am Ausgang 130 das demodulierte
Datensignal DO (Zeile e) ansteht.
Aus dem Taktsignal TK0 wird ferner mit Hilfe eines
Spitzenwertgleichrichters 131 eine Statusmeldung abgeleitet,
die über einen Pegelwandler 132 und einen Ausgang 133 einem
Anschluß DCD der Schnittstelle zugeführt werden kann.
Anhand der Fig. 11 und 12 wird die Umsetzung von
Steuersignalen für das Tonbandgerät erläutert. Fig. 11 zeigt
einen Umsetzer von seriellen Signalen, die von einer
V24-Schnittstelle zugeführt werden, in parallele
Steuersignale. Von der V24-Schnittstelle werden einem
Eingang 141 das Signal DTR (Zeile a, Fig. 12) und einem
Eingang 142 das Taktsignal RTS (Zeile b) zugeführt. Beide
werden über Pegelwandler 143, 144 geleitet. Das damit
entstehende Taktsignal Tkt wird dem Takteingang eines
Schieberegisters 145 zugeleitet, dessen Dateneingang mit dem
Signal DTR beaufschlagt ist. Das Schieberegister weist
sieben Speicherplätze und dementsprechend sieben Ausgänge D0
bis D6 auf. Mit Hilfe von monostabilen Schaltungen 146, 147
werden zunächst ein Signal TR1 (Zeile c) und danach ein
Signal TR2 (Zeile d) erzeugt. Das Signal TR2 taktet ein
Flip-Flop 148 und steuert Und-Schaltungen in einer
Ausgangsschaltung 149, welche die Zuführung der
Ausgangssignale des Schieberegisters zu Ausgangstransistoren
nach dem Einschreiben des gesamten Datenwortes in das
Schieberegister 145 freigeben.
In Fig. 12, Zeile b, sind im Zusammenhang mit dem Signal RTS
einzelne Funktionen des Tonbandgerätes dargestellt, die mit
dem jeweiligen Zeitabschnitt des Signals DTR übertragen
werden. Entsprechend dieser Zuordnung stehen an den
Ausgängen 150 bis 155 Steuersignale für das Tonbandgerät an.
Das letzte Bit D6 ist zur Steuerung des Tons vorgesehen. Da
hierfür das Tonbandgerät kein impulsformiges Signal
benötigt, sondern eine Verbindung von zwei Anschlüssen,
nämlich Ton-in und Ton-out wird der Pegel von D6 mit dem
Takt TR2 in das Flip-Flop 148 eingeschrieben, dessen Ausgang
einen Schalter 156 steuert, dessen Kontakt die beiden
Anschlüsse 158, 159 in Abhängigkeit vom Pegel von D6 trennt
oder verbindet.
Manche Tonbandgeräte verfügen bereits über einen Eingang für
serielle Steuersignale. Bei diesen Geräten kann das
DTR-Signal der V24-Schnittstelle mit Hilfe einer einfachen
Transistor-Schaltung zum seriellen Steuereingang des Gerätes
weitergeleitet werden. Zum Ein- und Ausschalten des Tons
wird der Anschluß TRS der V24-Schnittstelle benutzt.
Claims (13)
1. Verfahren zur Übertragung von Informationen, die in
Form von Audiosignalen und Daten in einer Sendeeinrichtung
erzeugt und in mindestens einer Empfangseinrichtung nutzbar
gemacht werden, vorzugsweise für Unterrichtszwecke, dadurch
gekennzeichnet, daß die Übertragung mit Hilfe eines
Stereo-Audio-Übertragungs- und/oder Aufzeichnungssystems
erfolgt, wobei die Audiosignale über einen ersten Kanal und
die Datensignale über einen zweiten Kanal übertragen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Daten durch Amplitudenmodulation eines Trägers
übertragen werden, dessen Frequenz der Bitrate der Daten
entspricht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Daten durch Pulsphasenmodulation eines Trägers
übertragen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Träger zusätzlich amplitudenmoduliert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß den Daten eine sich auf die
zugehörigen Audiosignale beziehende Synchronisierinformation
beigegeben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Daten beim Empfang und/oder bei der Wiedergabe in einen
Speicher eines Computers eingeschrieben und mit Hilfe der
Synchronisierinformation zu festgelegten Zeitpunkten passend
zu den Audiosignalen ausgelesen werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen fehlertoleranten und
nicht fehlertoleranten Daten unterschieden wird und daß den
nicht fehlertoleranten Daten Prüf- und Korrekturdaten
beigegeben werden.
8. Sendeeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Stereo-Tonbandgerät (4) über eine Anpassungseinrichtung (3)
mit Schnittstellen eines Personalcomputers (1) verbunden
ist, die mindestens einen Modulator (23) für die vom
Personalcomputer (1) zugeführten Daten enthält.
9. Sendeeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anpassungseinrichtung (3) ferner
eine Schnittstelle (25) für Fernbedienungssignale des
Stereo-Tonbandgerätes und eine Tonübertragungseinrichtung
(24) enthält.
10. Empfangseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Stereo-Tonbandgerät (9) über eine Anpassungseinrichtung (6)
mit einer Schnittstelle eines Personalcomputers (7)
verbunden ist, wobei die Anpassungseinrichtung (9)
mindestens einen Demodulator (29) für die dem
Personalcomputer (7) zuzuführenden Daten enthält.
11. Empfangseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anpassungseinrichtung (6) ferner
eine Schnittstelle (28) für Fernbedienungssignale des
Stereo-Tonbandgerätes (9) und eine
Tonübertragungseinrichtung (30) enthält.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die übertragenen Informationen Text, Standbilder und/oder
langsam bewegte Bilder enthalten.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die übertragenen Nachrichten auf
einem Monitor gezeigt, gedruckt und/oder gespeichert werden.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924234033 DE4234033A1 (de) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Verfahren und Einrichtungen zur Übertragung von Informationen für Unterrichtszwecke |
CN 93102224 CN1085709A (zh) | 1992-10-09 | 1993-03-09 | 声音信号和计算机数据的传输方法和系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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- 1993-03-09 CN CN 93102224 patent/CN1085709A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0836297A1 (de) * | 1996-08-30 | 1998-04-15 | Texas Instruments Inc. | Ein drahtloses Netzwerk |
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CN1085709A (zh) | 1994-04-20 |
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