DE1279080B - UEbertragungssystem zur Synchronisierung oder zur UEberwachung von impulskodemodulierten Signalfolgen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al-36/12

Nummer: 1279 080

Aktenzeichen: P 12 79 080.6-31 (W 37990)

Anmeldetag: 19. November 1964

Auslegetag: 3. Oktober 1968

Die Erfindung betrifft ein Übertragungssystem zur Synchronisierung oder zur Überwachung von impulskodemodulierten Signalfolgen mit einem Sender, einem Empfänger, einer Nachrichtenquelle und einem Übertragungsmedium zur Übertragung von Nachrichtenmformationen, die in aus einer endlichen Zahl von Signalkodegruppen gewählten Kodegruppen kodiert sind.

Überwachungs- und Synchronisationsinformationen sind erforderlich, um verschiedene Steueroperationen durchzuführen. Bei bekannten Anordnungen werden diese Informationen über einen getrennten Kanal übertragen oder zwischen die Nachrichten eingefügt, die über die einzelnen Kanäle übertragen werden. Im ersten Fall wird die Anzahl der Kanäle verringert, die sonst für die Nachrichten zur Verfügung stehen, und im zweiten Fall wird die Geschwindigkeit der Nachrichtenübertragung entsprechend herabgesetzt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und Überwachungs- oder Synchronisationsinformationen zu übertragen und anzuzeigen, ohne daß diese Informationen über einen getrennten Kanal übertragen oder periodisch zwischen die Nachrichten eingefügt werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Übertragungssystem der eingangs genannten Art aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine erste, als zugeordnete Kodegruppe und eine zweite, als reservierte Kodegruppe bezeichnete Kodegruppe beide zur Darstellung des gleichen vorgegebenen Nachrichteninformationszustandes im Übertragungsmedium benutzt werden, daß der Sender unter Steuerung einer Überwachungssignalquelle bewirkt, daß ein bestimmter Informationszustand bei einer ersten Überwachungsbedingung durch die zugeordnete Kodegruppe und bei einer zweiten Uberwachungsbedingung durch die reservierte Kodegruppe dargestellt wird, und daß der Empfänger die Information mit Bezug auf die Überwachungsbedingung auf Grund der Feststellung gewinnt, welche der beiden Kodegruppen zur Darstellung des vorgegebenen Informationszustandes benutzt wird.

Damit wird der Vorteil erreicht, daß Überwachungsoder Synchronisationsinformationen aus einer nicht periodischen Übertragung von kodierten Informationen gewonnen werden können, ohne daß die Zahl der verfügbaren Kanäle oder die Geschwindigkeit der Nachrichtenübertragung verringert wird.

Die Erfindung sieht also vor, »zugeordnete« Nachrichtensignale selektiv unter dem Einfluß von Überwachungsinformationen durch »reservierte« Signale Übertragungssystem zur Synchronisierung oder
zur Überwachung von impulskodemodulierten
Signalfolgen

Anmelder:

Western Electric Company, Incorporated,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Fecht, Patentanwalt,

6200 Wiesbaden, Hohenlohestr. 21

Als Erfinder benannt:

John William Pan, Plainfield, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. November 1963
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zu ersetzen. Die reservierten Signale werden entweder daran gehindert, anfangs in einem Nachrichtensignal zu erscheinen, oder sie werden, wenn sie anfangs erscheinen, unmittelbar danach entfernt, indem sie typischerweise in zulässige Nachrichtensignale umgewandelt werden. Danach werden zugeordnete Signale in dem Nachrichtensignal durch reservierte Signale selektiv ersetzt. Demnach bilden die reservierten und zugeordneten Signale zusammen einen Hilfsträger von Überwachungsinformationen. Wenn zwei Überwachungszustände vorhanden sind, wird der eine von ihnen dadurch angegeben, daß ein zugeordnetes Signal durch ein reserviertes Signal ersetzt wird. Der andere Zustand wird angegeben, indem ein zugeordnetes Signal in seiner ursprünglichen Form übertragen wird. Der Ausdruck »Hilfsträger« wird in dem Sinn benutzt, daß zugeordnete Nachrichtensignale in einer Weise behandelt werden, welche die Übertragung von Überwachungsinformationen erlaubt, während gleichzeitig schließlich die Wiedergewinnung der zu den zugeordneten Signalen gehörigen Nachrichteninformation möglich wird.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine herkömmliche binäre Kodierung mit fünf Bit

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verwendet. Bei einer derartigen Kodierung gibt es wird, ist das Überwachungssignal eine binäre »1«, zweiunddreißig mögliche Kodewörter, die jeweils aus wobei der reservierte Kode in den zugeordneten fünf binären Ziffern bestehen. Eins der zweiunddrei- Kode umgewandelt wird, indem einfach die erste ßig möglichen Kodewörter wird reserviert und mit R Ziffer, d. h. die am weitesten links, umgewandelt bezeichnet. Es erscheint anfangs am Ausgang einer 5 wird.

Nachrichtenquelle nicht, oder wenn es doch er- Bei anderen Ausführungen der Erfindung werden

scheint, wird es sofort in eine andere Form um- die Hilfsträger — R- und P-Kodes — zusammen mit gewandelt. Ein anderes der möglichen Kodewörter überzähligen Impulssignalen verwendet, um eine Gewird zugeordnet und mit P bezeichnet. Die entstehen- schwindigkeitssynchronisierung eines Impulskodeden reservierten und zugeordneten Kodewörter R io systems zu erzielen. Ein überzähliges Impulssignal und P bilden einen Hilfsträger. Wenn immer ein zu- ist ein »Zusatz«, der in einen Nachrichtenimpuls eingeordneter Kode in einer Nachricht erscheint, wird gefügt wird. Wenn 100 Nachrichtenimpulse eines Kaer entweder übertragen oder in einen Ä-Kode um- nals in einem Teil eines Systems erzeugt werden, jegewandelt, je nachdem, ob das Überwachungssignal doch nur neunundneunzig während desselben Zeiteine binäre »1« oder eine binäre »0« ist. Da eine 15 Intervalls in einem anderen Teilsystem für einen an-Ä-Kode reserviert ist, in dem er entweder weggelas- deren Kanal, macht die Ergänzung der Signale im sen oder anfangs aus dem Nachrichtenkode entfernt zweiten Kanal durch einen »Zusatz« oder ein überist, ist es erwünscht, daß er selten in einer Nachricht zähliges Impulssignal die Impulse im gesamten auftritt. Ein solcher Kode ist der nur aus Einsen be- System gleich und erzielt eine Geschwindigkeitssynstehende Kode, der sich am Ende des herkömm- 30 chronisierung.

liehen binären Kodierungsbereichs befindet. Für ein Die Lage des überzähligen Impulssignals ist leicht

herkömmliches System mit fünf Bit ist der reser- festgelegt, wenn das Hilfsträgerverfahren der Erfinvierte, nur aus Einsen bestehende Kodei? = 11111. dung verwendet wird. Wenn es notwendig wird, ein Andererseits ist ein zugeordneter Kode ein Kode, überzähliges Impulssignal einzufügen, werden die der oft auftritt, z. B. der Kode P = 01111, der in der 35 Nachrichtenkodes überwacht, bis ein zugeordneter Nähe der Mitte des herkömmlichen binären Kodie- Kode P festgestellt wird. Dann wird der P-Kode rungsbereichs liegt. Wenn die R- und P-Kodes auf durch einen reservierten Kodei? ersetzt, dem unmitdiese Weise ausgewählt sind, ergibt das häufige Auf- telbar ein »Zusatz«-Impuls folgt. Wenn der resertreten der P-Kodes eine beträchtliche Hilfsträgerka- vierte Kode festgestellt wird, wird bewirkt, daß der pazität, während die geringe Wahrscheinlichkeit eines 30 Empfänger einen Impuls überspringt, so daß der i?-Kodes bedeutet, daß seine Weglassung eine ver- Zusatzimpuls entfernt wird, welcher für die Genachlässigbare Wirkung in bezug auf die Herabset- schwindigkeitssynchronisierung eingefügt wurde. Der zung der Nachrichtenkapazität des Übertragungs- Empfänger ersetzt ferner den feststehenden Kodei? systems hat. durch einen Kode P, so daß die Nachricht in ihrer

Bei dem betrachteten Ausführangsbeispiel werden 35 ursprünglichen Form wiederhergestellt wird, die zu übertragenden Nachrichtenkodegruppen fort- Selbstverständlich können Fehler bei der Übertra-

laufend auf Vorhandensein der zugeordneten Kodes gung einen P- oder i?-Kode in einen Nachrichtenüberwacht, die jeweils die Form P =01111 haben. kode verändern oder einen Nachrichtenkode in einen Wenn immer ein zugeordneter Kode festgestellt wird, P- oder .R-Kode umwandeln. In jedem Fall ist es wird eine Überwachungsinfonnation in den übertra- 40 schwierig, die Lage eines eingefügten überzähligen genen Impulszug eingefügt. Wenn die Uberwachungs- Impulssignals festzustellen. Um eine bessere Identiinformation eine binäre »1« ist, wird der zugeordnete fizierung der Lage des überzähligen Impulssignals zu Kode umgewandelt, indem seine erste Ziffer, die erhalten, verwendet die Erfindung Redundanz. Zum eine 0 ist, in eine 1 umgekehrt wird. Das Ergebnis ist Beispiel werden drei P-Kodes festgestellt und in der reservierte Kode R = Hill. Wenn die Über- 45 Ä-Kodes umgewandelt, bevor ein überzähliges Imwachungsinformation eine binäre »0« ist, wird der pulssignal eingefügt wird. Dann wird eine einzige zugeordnete Kode in seiner ursprünglichen Form Umwandlung eines Nachrichtenkodes in einen .R-Kode übertragen. nicht dahingehend mißverstanden, daß die Lage

Beim Empfang wird die Überwachungsinformation emes überzähligen Impulssignals identifiziert wird, abgenommen, wobei die reservierten Kodes, wenn sie 5° Auch wenn einer der drei spezifizierten Ä-Kodes auftreten, durch zugeordnete Kodes ersetzt werden, fehlerhaft ist, zeigt der Empfang von zwei aufeinum die Nachricht in ihrer ursprünglichen Form wie- anderfolgenden derartigen Kodes an, daß in ihrer derherzustellen. In Fortsetzung des Beispiels eines Nachbarschaft ein überzähliges Impulssignal vorhan-Systems mit fünf Bits stellt ein Kodeerkenner den den ist. Nachher ist der Empfänger so eingerichtet, Empfang einer Kodegruppe in einem nur aus Einsen 55 daß er auf den nächsten erscheinenden P- oder R-bestehenden Stamm fest, nämlich 1111,- d. h. eine Kode anspricht, indem ein Impulssignal weggelassen Kodegruppe mit vier aufeinanderfolgenden Einsen wird. Hierdurch wird der Impulszug in seiner urvon fünf Ziffern. Im Zusammenhang mit der Erfin- sprünglichen Form wiederhergestellt, wobei — auch dung bedeutet ein Stamm eine Untergruppe von auf- wenn Fehler in den Kodegruppen vorhanden sind, die einanderfolgenden Ziffern, deren Anzahl geringer als 60 zwischen der tatsächlichen Lage des überzähligen die Ziffern einer Kodegruppe ist. Kodes mit einem Signals im Impulszug und dem Punkt auftreten, an nur aus Einsen bestehenden Stamm sind entweder dem ein Impulssignal unter dem Einfluß der Feststel-Kodes, die reserviert sind, nämlich R = Hill, oder lung eines P- oder eines jR-Kodes weggelassen wird— Kodes, die zugeordnet sind, nämlich P = 01111. die Anzahl dieser Fehler bei einem Impulssystem mit Wenn der empfangene Kode eine Kode ist, der zu- 65 relativ hoher Geschwindigkeit ohne Folgen ist. geordnet ist, ist das Überwachungssignal eine binäre Entsprechend einem weiteren Merkmal der Erfin-

»0«, und der Nachrichtenzug bleibt unbeeinflußt. dung wird eine Gruppensynchronisierung wie auch Wenn ein reservierter Kode R— Hill empfangen eine Geschwindigkeitssynchronisierung durch Über-

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tragen eines P-Kodes an Stelle eines i?-Kodes durch- stimmt ist, einer Vielzahl von Verzögerungsstufen 1

geführt. In diesem Fall erscheinen die P-Kodes, die bis 4 zugeführt, in denen eine vorher zugeordnete

normalerweise eine große Wahrscheinlichkeit des Gruppe von Kodesignalen durch eine reservierte

Auftretens haben, nur selten, wobei sie nur über- Kodesignalgruppe ersetzt wird, wenn immer die

tragen werden, wenn überzählige Impulssignale 5 Gruppe auftritt. Die Verzögerungsstufen, welche Ab-

einem Impulszug zur Geschwindigkeitssynchronisie- griffe einer gewöhnlichen Verzögerungsleitung sein

rung hinzugefügt werden sollen. Infolgedessen tritt eine können, weisen jeweils dieselbe vorbestimmte Ver-

Geschwindigkeitssynchronisierung in einer der oben zögerung r auf. Die Verzögerung r ist das Zeitinter-

beschriebenen ähnlichen Weise ein, doch wird zusatz- vall zwischen den aufeinanderfolgenden Ziffern-

lich ein anomales Auftreten der P-Kodes eine feh- io Signalen,

lende Gruppensynchronisierung anzeigen. Zur Vereinfachung der Erklärung ist der Hilfsträ-

Allgemein sieht die Erfindung eine Reservierung gergeber der Fig. IA zum Betrieb mit herkömmeiner Untergruppe von η Nachrichtenkodes aus einer liehen binären Kodewörtern aus fünf Ziffern einGruppe von m Nachrichtenkodes vor. Für jeden re- gerichtet. Da der Kode binär ist, ist jede Ziffer entservierten Kode R _x bis R_n gibt es einen zugeordneten 15 weder eine 1 oder eine 0. Signalmäßig kann eine 1 Kode P₁ bis P_n der entstehenden Gruppe m — n. In durch einen positiven Impuls und eine 0 durch das der Tat ist das Ergebnis ein Hilfsträgerkodepaar Rf i, NichtVorhandensein eines Impuls dargestellt werden, wobei der Index i ein allgemeines Glied der Unter- Selbstverständlich kann auch jede andere bekannte gruppe η bezeichnet. Selbstverständlich wird nur ein Übereinkunft für binäre Kodes verwendet werden. Glied eines Hilfsträgerkodepaares gleichzeitig über- 20 Zum Beispiel kann eine 1 durch einen positiven Imtragen. Im Fall von binären Informationen wird eine puls und eine 0 durch einen negativen Impuls dar-Überwachungs-Eins übertragen, indem jedes Auftre- gestellt werden.

ten eines zugeordneten Kodes P₁ in der Nachricht Der reservierte Kode R aus fünf Ziffern ist der nur

durch einen weggelassenen Kodei?,· ersetzt wird. Bei aus Einsen bestehende Kode Hill. Er ist mit einem

einer binären »0« wird der zugeordnete Kode P_t ohne 25 zugeordneten Kode P = 01111 gepaart. Der nur aus

Änderung übertragen. Die Kanalkapazität für jeden Einsen bestehende Kode befindet sich am äußersten

Hilfsträger ist die mittlere Geschwindigkeit des Auf- Ende des herkömmlichen binären Bereichs, so daß

tretens jedes zugeordneten Kodes P₁ in der Nach- er leicht aus den Nachrichtenkodes weggelassen

rieht. werden kann. Wenn somit die Kodes mit Hilfe einer

Ein allgemeines Merkmal der Erfindung besteht 30 Kodeblende in einem Kodierer der Nachrichtenquelle darin, daß verschiedene Kanalpaare gleichzeitig ver- 11 erzeugt werden, wird der reservierte Kode R wegwendet werden können, um die Informationsgeschwin- gelassen, indem die Blende kurz vor ihrer Vollständigkeit zu erhöhen. digen Ausnehnung beendet wird. Andererseits kann

Ein weiteres allgemeines Merkmal der Erfindung der reservierte Kodei? weggelassen werden, indem

besteht darin, daß die weggelassenen Signale und die 35 am Eingang eines Analogdigitalumwandlers in der

zu ihnen gehörigen Nachrichtensignale in solcher Quelle 11 ein Begrenzer verwendet wird.

Weise ausgewählt werden können, daß eine beträcht- Der zugeordnete Kode P = 01111, mit dem der

liehe Signalübertragungskapazität entsteht, während reservierte Kode .R = 11111 gepaart ist, wird vor-

gleichzeitig die Möglichkeit von Fehlern herabgesetzt teilhafter Weise aus der Mitte des Kodierungsbereichs

wird. 40 ausgewählt. Somit hat er bei einem zufällig zusam-

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Viel- mengesetzten Signal eine große Wahrscheinlichkeit

fachsynchronisierung des Impulsmodulationssystems, des Auftretens und ergibt den Hilfsträger mit einer

durch die Geschwindigkeitsgruppen- und Multiplex- großen Informationskapazität. Weiterhin ist die Um-

synchronisierungen durchgeführt werden. Wandlung des reservierten Kodes in einen zugehöri-

Andere Merkmale der Erfindung ergeben sich an 45 gen zugeordneten Kode verhältnismäßig einfach, da

Hand verschiedener Ausführungsbeispiele und der sie die binäre Umkehr der ersten Ziffer umfaßt. Diese

Zeichnungen. Umkehr wandelt eine 1 in eine 0 um. Signalmäßig

Fig. IA und IB sind jeweils Blockschemen eines gesprochen wandelt sie z. B. einen Impuls in keinen

Hilfsträgergebers und eines Hilfsträgerempfängers Impuls oder einen positiven Impuls in einen negati-

entsprechend der Erfindung; 5° ven Impuls um, je nach der für den binären Kode

Fig. 2A ist ein Blockschema einer Sendestation getroffenen Übereinkunft.

für ein Multiplexsystem, das einen Hilfsträgergeber Für den angegebenen zugeordneten Kode P

verwendet; = 01111 und den reservierten Kodei? = Hill gibt

Fig. 2B ist ein Blockschema eines Hilfsträgerge- es einen weiteren Vorteil. Jede Eins ist leicht fest-

bers für die Station der Fig.2A; 55 zustellen. Sowohl die zugeordneten als auch die re-

Fig. 2C ist ein Blockschema eines elastischen servierten Kodes enthalten denselben »Stamm«, d.h.,

Zweiziffernspeichers für die Station der Fi g. 2 A; die weisen dieselben Ziffern von der zweiten Position

Fig. 3A ist ein Blockschema einer Zwischen- bis zur letzten Position auf, nämlich eine Folge von

station des Multiplexsystems, die zusammen mit der binären Einsen. Demnach enthält die erste, d. h. die

Sendestation der Fig. 2A verwendet wird; ⁶° am meisten links befindliche Ziffer, jedes zugeord-

F i g. 3 B ist ein Blockschema eines Hilfsträger- neten Kodes oder eines reservierten Kodes die Hilfs-

empfängers für die Station der Fig. 3 A; trägerinformation. Die erste Ziffer des zugeordneten

F i g. 4 ist ein Blockschema einer Empfangsstation Kodes ist eine 0, während die erste Ziffer des reser-

für ein Multiplexsystem, bei der ein Hilfsträgeremp- vierten Kodes eine Eins ist.

fänger verwendet wird. 65 In Fig. IA sind die Komponenten für die Über-

Bei dem Hilfsträgergeber der Fig. IA wird ein einkunft so angeordnet, daß die binären Signale in

Impulskodemodulationssignalzug einer Nachrichten- der Reihenfolge ihrer Bedeutung übertragen werden,

quelle 11, die für ein Verbrauchernetzwerk 12 be- beginnend mit der ersten Ziffer jedes Kodeworts.

Demnach zeigt das Auftreten von vier aufeinanderfolgenden Impulssignalen, die Einsen darstellen, an einer UND-Torschaltung 13 an, daß das Vorhandensein eines zugeordneten Kodes P = 01111 wahrscheinlich ist, wobei der reservierte Kode .R = Hill weggelassen wurde. Die tatsächliche Identifizierung des zugeordneten Kodes geschieht durch ein Betätigungssignal an der UND-Torschaltung 13 von einer »Gruppen« - Synchronisierquelle 14. Betätigungssignale der Synchronisierquelle 14 treten wiederholt auf und folgen jeder Gruppe von fünf Impulsintervallen, die zu einem Kodewort gehört. Das festsgestellte Vorhandensein eines zugeordneten Kodes wird durch einen Monitor 15 angezeigt.

Wenn eine Überwachungs-Eins übertragen werden soll, wird ein Signal der Hilfsträgerquelle 16 der einen Klemme einer zweiten UND-Torschaltung 17 zugeführt. Gleichzeitig wird die andere Klemme der UND-Torschaltung 17 durch die erste UND-Torschaltung 13 erregt, um den gewünschten Ausgang an der ODER-Torschaltung 18 hervorzubringen.

Als Ergebnis eines festgestellten zugeordneten Kodes und einer Überwachungs-Eins an der Steuerquelle 16 besteht der Ausgang der Verzögerungsstufen aus dem nur aus Einsen bestehenden reservierten Kode, der normalerweise aus der Nachrichteninformation weggelassen wird, der jedoch auf Befehl der Steuerquelle 16 übertragen wird.

Im in Fig. IB dargestellten Hilfsträgerempfanger treten die Signale einer Quelle21, z.B. des Hilfsträgergebers der Fig. IA in eine Reihe von Verzögerungsstufen ein, die denjenigen im Geber gleichen. Wie vorher werden die verschieden verzögerten Impulssignale des Zugs einer UND-Torschaltung 22 zugeführt. Wenn an den Klemmen der UND-Torschaltung 22 vier Impulsignale, die eine Eins dar-,tellen, erscheinen, ferner ein Betätigungsignal einer Synchronisierquelle 23, so entsteht ein Ausgangssignal, das den Ausgang der Impulsstufen an einer Sperrtorschaltung 24 für ein Ziffernintervall sperrt. Die Synchronisierquelle 23 hat eine Funktion, die der Funktion der Synchronisierquelle 14 der Fig. IA gleicht, abgesehen davon, daß sie ein Teil eines Hilfsträgerempfängers, und nicht eines Hilfsträgergebers ist. Wenn die erste der Verzögerungsstufen eine 1 enthält, während die Torschaltung 24 gesperrt

ίο ist, wie es bei der Übertragung eines reservierten Worts eintreten würde, wird dieses in eine 0 umgewandelt.

Das festgestellte Vorhandensein eines reservierten Kodeworts wird durch einen Monitor 25 angezeigt, der von der UND-Torschaltung 22 betätigt wird. Diese erregt ferner eine Klemme einer UND-Torschaltung 26, deren andere Klemme auf die erste Verzögerungsstufe 1 anspricht, so daß der Ausgang an einer Steuerquelle 27 das Hilfsträgersignal ist, während der Ausgang der Sperrtorschaltung 24 zum Empfänger 28 das gewünschte Nachrichtensignal ist. Der Hilfsträgergeber in Fig. IA dient verschiedenen Anwendungen. Eine der Anwendungen dient zur Geschwindigkeitssynchronisierung von Kode-Signalen dadurch, daß sie von Zeit zu Zeit mit überzähligen Hilfssignalen ergänzt werden. Die Ergänzung findet statt, wenn sie erforderlich ist, nachdem ein zugeordneter Kode P festgestellt und er durch einen reservierten Kodei? ersetzt ist. Jeder Ersatzkodei? dient dazu, ein überzähliges Signal erstlich festzustellen. Die Kodesignale verschiedener Kanäle, die auf diese Weise durch überzählige Signale -ergänzt sind, werden in einer Sendestation nach dem Multiplexsystem vereinigt.

Ein als Beispiel gewählter Kanal, der Ziffernsignale und überzählige Signale führt, hat die Impulsfolge:

wotiei Nachrichtenimpulssignale durch χ und überzählige Signale durch ein s bezeichnet werden. Im Fall eines einzigen Fehlers in einer reservierten Kodegruppe R = Hill wird das überzählige Impulssignal nicht zur richtigen Zeit entfernt.

Wie aus der als Beispiel gewählten Impulsfolge des vorherigen Abschnitts hervorgeht, folgt das überzählige Impulssignal unmittelbar der nur aus Einsen bestehenden reservierten Kodegruppe. Infolgedessen bewirkt ein einziger Fehler in der reservierten Kodegruppe, daß eine der Einsen durch eine 0 ersetzt wird. Wenn die fehlerhafte 0 sich in der ersten, d. h. in der wichtigsten Ziffernposition befindet, wird der Stamm der Kodegruppe richtig festgestellt, doch zeigt die Tatsache einer Null in der wichtigsten Ziffernposition die offensichtliche Feststellung einer zugeordneten Kodegruppe an, und der überzählige Impuls wird nicht entfernt. Wenn die fehlerhafte 0 sich in irgendeiner anderen Ziffernposition der reservierten Kodegruppe befindet, wird keine Feststellung in bezug auf den Stamm durchgeführt, so daß wiederum der überzählige Impuls durchgelassen wird. Wenn ein überzähliger Impuls beim Empfang nicht entfernt wird, wird die Dekodierung gestört. Infolgedessen wird der zu dekodierende Impulszug von einem Impulssignal begleitet, das keine Nachricht führt. Wenn die einzelnen Signale des Zugs in Gruppen von jeweils fünf Bits eingruppiert werden, enthält eine der Gruppen den Impuls ohne Nachricht, wobei alle anderen nachfolgenden Gruppen um eine Impulsposition falsch eingruppiert werden. Trotzdem ist die Störung der Dekodierung nur zeitweise. Schließlich wird ein nachfolgender Fehler eine Nachricht in einen reservierten Kode umwandeln, wobei gleichzeitig das überzählige Impulssignal entfernt wird. Wenn auch das auf diese Weise entfernte Impulssignal nicht das überzählige Impulssignal ist, das ursprünglich in den Zug eingesetzt wurde, besteht doch das Ergebnis darin; die Impulsfolge wieder in die Synchronisierung hineinzubringen.

Zu einer schnelleren Synchronisierung wird ein Fehlerkorrigierverfahren verwendet, in dem drei reservierte Kodegruppen benutzt werden, die dem in den Impulszug eingefügten überzähligen Impulssignal vorangehen. Bei dieser Anordnung können einzelne Fehler, die die Umwandlung eines Nachrichtenkodes bewirken, unbeachtet bleiben. Wenn einer der drei reservierten Kodes in einen Nachrichtenkode umgewandelt wird, ist bekannt, daß das überzählige Impulssignal in der Nähe der beiden übrigen nicht umgewandelten Kodes liegt. Diese Kenntnis trägt zu der Art und Weise bei, wie die Fehlerkorrektur organisiert wurde, indem drei reservierte Kodes benutzt wurden, die dem überzähligen Signal vorausgehen. Wenn zwei aufeinanderfolgende reservierte Kodes empfangen werden, weiß der Emp-

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fänger, daß ein dritter reservierter Kode in Kürze Synchronisiersignalquelle enthält einen nicht dar-

zu erwarten ist. Wenn der dritte reservierte Kode gestellten unabhängigen Oszillator, dessen Stabilität

nicht innerhalb der Wahrscheinlichkeit eines P-Kode- z. B. 1 Hertz für 1 Million beträgt.

Intervalls tatsächlich auftritt, zeigt dies die wahr- Infolgedessen haben die Multiplexsignale an der

scheinliche Umwandlung eines der Ä-Kodes in einen 5 Ausgangs-ODER-Torschaltung 37 die Form

Nachrichtenkode an. Daher wird ein Ä-Kode nicht

wiederkehren, wenn nicht ein überzähliges Impuls- -- jtktjtk --

signal danach eingefügt ist. Jedoch werden weiterhin

die P-Kodes mit ihrer verhältnismäßig hohen Ge- wobei / ein Bitsignal des Kanals J, t ein Bitsignal des

schwindigkeit auftreten, die auf ihrer Auswahl in der io Kanals T und k ein Bitsignal des Kanals K ist.

Mitte des Kodierungsbereichs beruht. Damit ist der Jedem Kanal sind vier Paare von Hilfsträgerkode

Empfänger so organisiert, daß ein Impulssignal un- zugeordnet. Die Ä-Kodegruppe lllllllxc wird für

mittelbar nach dem ersten Hilfsträgerkode entfernt alle Kanäle verwendet, wobei χ entweder 1 oder 0

wird, der entweder weggelassen oder zugeordnet ist ist, so daß vier mögliche Kombinationen vorhanden

und der zwei weggelassenen Kodes folgt. Wegen der 15 sind. Für die P-Kodes sind die zulässigen Kombina-

verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit des Auf- tionen 101010I**, OlOlOlOxt und OlOOlOlju: für

tretens der P-Kodes wird die Folge der Impuls- die Kanäle J, K und T. Ein zusätzlicher Kode

signale schnell in die Synchronisierung zurück- lOllOlOxr ist für einen zusätzlichen Kanal 11 reser-

gebracht. viert, der nachfolgend behandelt wird.

Es sei bemerkt, daß auch ohne spezielle Vorkeh- 20 In der Schilderung der Fig. IA und IB wurden rangen für die Rahmensynchronisierung ein Empfän- P-Kodes festgestellt und durch Ä-Kodes ersetzt, ger, der mit weggelassenen Kodesignalen entspre- wenn immer einem Impulszug überzählige Signale chend der Erfindung beliefert wird, trotzdem in der hinzugeführt werden sollten. Da nur ein gelegent-Lage ist, eine korrekte Synchronisierung aufrechtzu- licher überzähliger Impuls notwendig ist, wurden die erhalten. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die 25 P-Kodes nur gelegentlich ersetzt. Wenn dieses Verweggelassenen Kodesignale in Systemen mit stabili- fahren auch für eine Geschwindigkeitssynchronisiesierten Oszillatoren benutzt werden, wie sie gewöhn- rung geeignet ist, so wird es in Fig. 2A doch abgelich bei der Impulskodemodulation verwendet wer- ändert, um auch eine Gruppensynchronisierung zu den. Typischerweise ist ein überzähliges Impuls- erhalten.

signal nur einmal bei mehreren hundert Auftreten 30 An Stelle des Ersetzens der P-Kodes durch

von Hilfsträgerkodes erforderlich. Wenn die weg- Ä-Kodes, wenn überzählige Signale hinzugefügt wer-

gelassenen Kodesignale in wesentlichem Ausmaß den sollen, wird das Verfahren umgekehrt. Jedesmal,

festgestellt werden, zeigt dies einen Zustand außer- wenn dem Impulszug ein überzähliges Impulssignal

halb der Synchronisierung an, so daß eine geeignete hinzugefügt werden soll, wird ein P-Kode festgestellt

Korrektur unternommen wird. 35 und ohne Änderung übertragen. Sonst wird jeder

Um die Erfindung weiter zu erläutern, wird das P-Kode in einen R-Kode umgewandelt.
Prinzip der Hilfsträgergeber und Empfänger, das an Wiederum ist nur ein gelegentlicher überzähliger Hand der Fig. IA und IB geschildert wurde, auf Impuls notwendig. Somit erscheinen die P-Kodes ein als Beispiel gewähltes Impulskodemodulations- selten. Jedoch sind die P-Kodes aus der Nähe der system ausgedehnt, das in den Fig. 2A bis 4 dar- 40 Mitte des Kodierungsbereichs ausgewählt. Infolgegestellt ist. dessen erscheinen die P-Kodes selten, nur wenn

In der Sendestation der Fig. 2A werden~~3ie Impulssignale richtig eingruppiert werden. Sonst, Signale von zwei Sprechkanälen, die mit J und K be- wenn nämlich die Impulssignale falsch eingruppiert zeichnet sind, und eines Fernsehkanals, der mit T sind, ist dieselbe Wahrscheinlichkeit der Feststellung bezeichnet ist, ziffernweise nach dem Multiplex- 45 eines P-Kodes vorhanden, wie für den Fall, daß system durch einen Verteiler 31 mit normalem Auf- P-Kodes, ohne durch i?-Kodes ersetzt zu werden, bau vereinigt. Der Verteiler 31 ist ein Schalter, der übertragen werden. Dieser Umstand erlaubt eine eine Ausgangs-ODER-Schaltung 37 nacheinander schnelle Feststellung, ob das System sich gruppenmit Hilfe eines Steuernetzwerks 39, das allen Kanä- weise in der Synchronisierung befindet, wobei ein len gemeinsam sit, mit den Kanälen /, K und T ver- 50 häufiges Auftreten eines P-Kodes einen Zustand bindet. Die übrigen Teile in der Sendestation sind außerhalb der Synchronisierung anzeigt,
für alle Kanäle gleich und sind nur für den einen Um das für die Sendestation der Fig. 2A verKanal / dargestellt. wendete Hilfsträgerverfahren zusammenzufassen, sei

Jeder Kanal enthält einen Hilfsträgergeber 40, der gesagt, daß die i?-Kodes normalerweise an Stelle der

auf dem gleichen Geber der Fig. IA beruht. Die an 55 P-Kodes übertragen werden, abgesehen von dem

dem Hilfsträgergeber 40 angelegten Signale werden Fall, daß überzählige Impulssignale einzufügen sind,

dem Ausgang eines Impulskodemodulationskodierers Im letzteren Falle werden P-Kodes, die durch den

33 mit neun Bits entnommen, der für den Sprech- Hilfsträgergeber 40 festgestellt werden, ohne Ände-

kanal 7 mit einer Geschwindigkeit von sechs Mega- rang übertragen. Nach drei derartigen Kodes wirkt

bits pro Sekunde arbeitet. Für den Kanal K ist ein 60 ein Steuernetzwerk 38 für überzählige Signale auf

gleicher Kodierer vorhanden. Da der Kanal T jedoch einen elastischen Speicher derart, daß die Einfügung

für Videosignale bestimmt ist, arbeitet sein entspre- eines überzähligen Impulssignals veranlaßt wird. Der

chender Kodierer mit einer Geschwindigkeit von elastische Speicher wird unten vollständiger ge-

zwölf Megabits pro Sekunde. Die Eingänge zum schildert.

Kodierer 33 umfassen den Ausgang einer Sprech- 65 In dem Hilfsträgergeber 40, der in Fig. 2B im

signalquelle 34 und eines Synchronisierangssignals, einzelnen dargestellt ist, wird eine mit Abgriffen ver-

das von einem Teiler 35 erhalten wird, der durch sehene Verzögerungsleitung benutzt, die aus sieben

eine Synchronisiersignalquelle 36 gesteuert wird. Die Verzögerangsstufen 1 bis 7 besteht, um die sieben

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höchstwertigen Zifiemsignale jedes ankommenden infolgedessen der P-Kode festgestellt und die Detek-Kodeworts gleichzeitig an einen. Ä-Kodeumwandler tor-UND-Torschaltong 46 durch ein Hilfsträiger-42 und an einen P-Kode-Detektor 45 anzulegen. Die steuersignal nach dem Verzögerungsiatervall einer Verzögerungsstufea 1 bis 7 gleichen den Stufen 1 Verzögerungsstufe. 48 betätigt ist, erscheint der nur bis 4 der Fig. IA, abgesehen davon, daß die Stu- 5 aus Einsen bestehende Stamm des P-Kodes mit Hilfe fen 5 bis 7 hinzugefügt sind, um die Tatsache zu der entsprechenden ODER-Tbrschaltungen 45-1, berücksichtigen, daß der Stamm jedes Kodeworts 45-3 und 45-5 an der Hauptverzögerungsleitung an sieben Ziffern bei dem Hilfsträgergeber der Fig. 2A den Ausgängen der Stufen 1,3 und 5. Infolgedessen an Stelle von vier Ziffern bei dem Hilfsträgergeber enthält der die Verzögerungsstufen 1 bis 7 durdfeder Fig. IA enthält. io laufende Impulszug den nur aus Einsen bestehenden

Da der Mpulskodemodulationskodierer 33 in Stamm, da die ODER-TorschaJtungen die NuHen des Fig. 2A einen normalen Aufbau hat, kann ein reser- festgestellten! P-Kodes durch Einsen ersetzen* vierter Kode gelegentlich an seinem Ausgang er- Es sei nun zur Sendestation der Fig. 2A zurSclE-

scheinen. Jeder derartige Kode muß entweder geän- gekehrt. Der Impulskodemodulationsausgang des dert oder ausgeschlossen werden, da die reservierten 15 Hilfsträgergebers geht in einen elastischen Speicher Kodes nur auf Befehl einer Hüfsträgersteuertfuelle 32 mit einer Kapazität von zwei binären Ziffern. Ein erscheinen dürfen, die in Fig. 2A der elastische solcher Speicher ist von M. Karnaugh in der Speicher 32 ist. Im Hilfsträgergeber der Fig.2B USA.-Patentschrift 3093815 vom 11. 6. 1963 anwird jeder derartige reservierte Kode in den nächsten gegeben.

zulässigen, nicht reservierten Kode- umgewandelt, ao Außer den Eingangs- und AusgangssignaHeitern Jeder reservierte Kode R hat einea Stamm von weist der in Fig. 2C dargestellte elastische Speicher sieben Einsen und wird durch zwei Bit niedrigerer 32 Klemmen auf, um die Schreib- und LesezeM jedes Ordnung ergänzt, um vier mögliche Kodes zu erhai- eintretenden Signals zu steuern. Zusätzlich hat der ten. Da der Stamm sieben Einsen enthält, hat der elastische Speicher eine Klemme Schreiben—Übernächste zulässige Kode in einer herkömmlichen 25 springen, die bewirkt, daß einer seiner Speicherzellen binären Kodeförm einen Stamm von sechs Einsen, während des Sehreibens übersprungen wird. Dies denen eine Untergruppe 011 folgt, so daft der umge- geschieht durch Impulseinfügung. Ein Überspringen wandelte Kode 11HHQ11 entsteht während des Schreibens erzeugt ein zusätzliches oder

Die Umwandlung wird durch die Wirkung einer überzähliges Impulssignal, das entweder eine NuB Verzögerungsstufe 43 im Umwandler 42 erreicht, so oder eine Bias sein kann, während durch ein ÜberWenn der Umwandler 42 durch einen Stamm, der springen während des Lesens ein ümjralssigflal benur Binsen enthält, erregt wird, erzeugt eine UND- seitigt wird. Der elastische Speicher enthält femer Torschaltung 41 des Umwandler» 42 ein Ausgangs- eine Phasenvergleichsscfealtung, um die relative zeitsignal, das während des Durchgangs durch die Ver- liehe Lage der Schreib- und Lesesignale anzugeben. zögerungssttife.43 um ein Ziffemintervall verzögert 35 Es ist ein Ausgang vorhanden, wenn ein Informawird. Zu der Zeit, wenn ein Signal am Ausgang der tionsbit innerhalb eines Zeitelements, nachdem es Verzögerungsstufe 43 erscheint, hat sich das nied- geschrieben« ist,, abgelesen wird. Ein Ausgang ist nicht rfgstwertige. Ziffemsignal des Stamms, d. n. das Si- vorhanden, wenn das Lesen und Schreiben durch gnal, welches der siebenten Eins entspricht, zum mehr als ein Zeitelement getrennt sind. Ausgang der nächsten Verzögerungsstufe 6 fort- 40 Wie aus Fi g. 2C hervorgeht, sind die Schreibbewegt, wo es durch den Ausgang der Verzogerungs- klemme und die Klemme Schreiben—Überspringen stufe 43 an einer Sperrtorscbaitong 45-6 gespetrrt in der Sendestation der Fig. 2A mit einer ODER-wird. Infolgedessen wird der Eingang zur fünften Torschaltung 32-9 im elastischen Speicher verbon-Verzögerungsstufe 5 eine binäre »0«, die sich in der den. Diese ©DER-Torschaltang ist ihrerseits mit sechsten Ziffernpositron in der Kodegruppe befindet, 45 einem ersten binären Zähler 32-5 verbunden, der die durch die Verzögerangsstufeo 1 bis 7 fortschrei- seinerseits an einen ersten Schrittschalter 32-4 angetet Gleichzeitig mit der Sperrung der Torschaltung scMossen ist, der wiederum mit dem Schleifer des 45-6· erscheint der Ausgang der Verzögerungsstufe EiBgangskommutatars 32-3 verbanden· ist. Die Lese-43 an den ODBR-Torschaltungen 45-7 und 45-8, so Memme verbindet dea Verteilter 31 der Sendestation daß die achte und die neunte Ziffer des Kodeworts 50 mit einem zweiten binären¹ Zähler 32-5 des etesiibinäre Einsen werden und die entstehned'e Pro- sehen Speichers, der seinerseits mit einem zweiten gression von Signalen auf de» Verzögerungsstufen Schrittschalter 32-4 verbunden ist, welcher wiederum die Form des gewünschten Umwandlungsworts mit dem Schleifer des AusgangskomaiBtatorsi 32-2 111111011 annimmt. verbunden ist. Die PiiasenanzeigeHemme verbindet

Zur Feststellung jedes zugeordnetert^Kodes P 55 die Phasenvergleichsscnaltung des elastischen Speidurch den Hilfsträgergeber der Fig. 2B führen Ab- chers mit dem Steoeraetzwerk 3§S füar überzählige griffe an der Leitung der Verzögerungsstufen 1 bis 7 Signale und mit dem Hilsträgergeber^:40· der Sendezum Detektor 45. Wenn ein P-Kode auftritt, wird er station. Die PhasenvergleicnssehaltEBig enthält einen entweder in einen J?-Kode umgewandelt oder unge- Grenzwertdetektor 32-S, ein Tiefpaßfilter und eine ändert gelassen, je nach dem Zustand des an eine Go Einrichtung mit zwei Zuständen in Serie·, wobei die UND~Torsenaltung 46 angelegten Hiifsträgersignals. Einrichtung mit zwei Zuständen mit der Ausgangs-Da der Stamm 1010101 des· zur Erläuterung gewäM- klemme des ersten und des; zweiten binären Zählers ten P-Kodes in seiner zweiten·, vierten: und sechsten verbunden ist. Die Einrichtung mit zwei Zuständen Position Nullen aufweist, enthalten die entsprechen- ergibt ms Mittel, durch das der Ausgang der Phasertden Abgriffe der Verzögerungsleitung die Umkehr- 6g anzeige bei normalero Betrieb so eingerichtet ist, daß schaltungen 47-2,4T-4 und 47-& Die Umkehrschal- er eine binäre »1« darstelt, d. h., wenn· die Les&- tuHgen wandeln eine binäre Eins m eine binäre NuH und Sehreibgeschwnidigkeiten im wesenfficnen und eine binäre NuI in eine binlre Bins um. Wenn gleich sind.

13 14

Das Lesen des elastischen Speichers wird vom Während der Kanal / abgenommen wird, wird er Steuemetzwerk 39 durch eiiien Oszillator 39-1 ge- in getrennten Teilen 50,70 and 71 der Geschwindigstenert, dessen Frequenz etwas höher als die mini- kdtsmultiplex- und Gruppensynchrooisierimg untermale Frequenz ist, die notwendig ist, um alle in den worfen. Wie noch geschildert wird, hängt die Tätig-Speicher eintretenden Signale auszusenden. Wenn 5 keit der verschiedenen Teile von der Phasenanzeige der Speicher nahezu leer ist, weil die Lese- und die des elastischen Speichers 32 ab. Wenn keine über-Schreibgeschwindigkeit beträchtlich außer Phase zähligen Impulssignale festgestellt werden, nachdem sind, entsteht eine Anzeige auf dem Phasenanzeige- durch den Geschwindigkeitssynchronisierteil 50 die leiter durch eine Änderung von einer binären *1« Überwachungsoperationen ausgeführt sind, wird der in eine binäre »0«. Diese Änderung von einer binä- ία Empfang eines P-Kodes als Zustand außerhalb der ren »1« in eine binäre »0« hat zwei Wirkungen. Synchronisierung verstanden. Sonst wird ein Impuls-Erstens entfernt sie ein Steuersignal von der UNB- signal durch ein. Signal >Leseri—'uberspriiigert* im Torschaltung 46 im Hilfsträgergeber 40 der F i g. 2 B, Geschwindigkeits&ynchronisierteii entfernt
so daß die 2?-Kodes, die normalerweise an Stelle der In der Zwischenstation der Fig. 3A werden den P-Kodes übertragen werden, nicht mehr erscheinen ig ankonunendenlmpulskodemodulatianssignalen durch und die P-Kodes in ihrer ursprünglichen ungeänder- einen Zeitlagenabnehmer 51 herkömmlichen Auften Form übertragen werden. Zweitens gibt die An- baus Zeitlagensignale entnommen. Die Zeitlagenderung einer binären »1« in eine binäre »0« eine signale, die mit der Impsil&wiederholgeschwindigkeit Sperrtorschaltung 38-1 des Steuerwerks 38 für über- auftreten, gehen zu einem Teiler 52, der bei jeder zfhlige Signale frei, so daß ein Zähler38-2 die An- ae vierten Zählung bei der Reihenfolge ITKTJTKT zahl der auf dem Hilfsträger übertragenen P-Kodes der anfangs übertragenen Kanäle einen Ausgang zu zählen beginnen; kann. Bei einer Zählung von 3 erzeugt. Der Zeitlagenabnehnier ist typischerweise wird aus früher angegebenen Gründen ein Signal ein Oszillator, der mit der Iinpnlswiederiiolgeschwin-Schreiben—Überspringen zum elastischen Speicher digkeit periodisch erregt "wird. Der Teilerausgang gegeben. Dieses nat die Wirkung, ein überzähliges aj liefert das Sclireibsigrtal für den elastischen Speicher ImpuIssignaL hier eine binäre »0«, in den Impulszug 32. Zusätzlich spricht der Teiler selektiv auf den Ausekzofügen und die interne Phasenvergleichsschaltung gang des Multiplexsyjichroriisieiteiils an, indem eine int elastischem Speicher in ihren ursprünglichen Zu- Zählung derZeitlagensigaale übersprungen wird, wenn stand zurückzubringen. eine MultiplexsyDchrciiiistenrag durchgeführt wird.

Gewöhnlich braucht der Steueroszillator 39-1 nur an Das Lesen des elastischen Speichers wird durch

sehneil genug zu sein, um eine Überlastung des ela- ein Signal gesteuert, das vom Ausgang der Phasen-

stischen Speichers zu verhindern. Bei dieser Frequenz vergleichsschaltung des Speichers mit Hilfe eines

brauchen keine überzähligen Impulssignale eingefügt Tiefpaßfilters 53 und eines spannungsgesteuerten

zu werden. Wenn dem System jedoch weitere Kanäle Oszillators. 54 abgeleitet wird. Das abgeleitete Signal

hinzugefügt werden, besteht die Möglichkeit, daß J5 geht ferner zu einem. Teiler 55, wo es durchs geteilt

einer dieser Kanäle eine höhere Oszillatorfrajuenz wird, um die SynchronisierimpulssigBale für den

aufweist Um diese Möglichkeit zu berücksichtigen, Hilfsträgerempfänger 60 zu erhalten. Der Teiler 55

ist der Oszillator 39-1 der Sendestation etwas schnei- wird ebenfalls voo dem Gruppensjmchranisierteil 71

ler als die minimal vorgegebene Geschwindigkeit ein- gesteuert, um Zählungen zu überspringen, wenn eine

gestellt Er wird durch Teile des Steuemetzwerks 4© GrappensyttchioMsierong durchgeführt wird,

geregelt, welche die Einfüggeschwindigkeit der über- Im HHfsträgeranpfanger werden durch in F i g. 3 B

zähligen Impulssignale prüfen, und zwar mit Hilfe eingehend dargestellten Teile die HiKsträgeikodes P

eines Tiefpaßfilters 39-3, jeweils eins für jeden Kanal, und R festgestellt und die Impulskodesignale in ihrer

and eines Netzwerks 39^-2 für alle Kanäle, um die ursprünglichen Form wiederhergestellt. Unter diesen

Einfügung wenigstens eines überzähligen Impulses 45 Teilen befmeten sich zwei Detektoren 61 und 62 und

für jeweils 1 Mülion Nachrichtenimpulse zn be- eine Verzögerangsleitong 63, die in gleicher Weise

wirken. Infolgedessen haben alle Kanäle eke Stabi- arbeiten, wie es für den Hilfsträger der Fig. 2B daar-

lität von 1:1000 000. gestellt wurde.

Wie in Fig. 2A dargestellt ist, mittelt das. Netz- Wenn sie erst einmal bestimmt sind, werden die

werk 39^t-2 die von den Tiefpaßfiltern für die ent- so R- und P-HiKsträgerkodes durchi einen ersten Zähler

sprechenden Kanäle J, K und T stammenden Gleich- 56 mnd einen zweitem Zähler 71-1 in F i g. 3 A über-

spannungssignalpegel. Das Netzwerk 39-2 kann auch wacht. Der erste Zähler 56, der bis Zwei zählt, stellt

so arbeiten, daß es den minimalen Gleichstrom- das Auftreten von anfemanderfolgenden P-Kodes

signalpegel der Kanäle /, K und T auswählt, in wel- fest. Wenn zwei aufeinanderfolgende P-Kodes ge-

cnem Fall es die Form einer analogen UND-Tor- 55 zählt werden, erregt ein Ausgang des ZäMers eine

schaltung annimmt Eine derartige UND-Torschal- UND-Topschaltung 57/, ram unter dem Einfluß einer

tung hat analoge Signaleingänge, wobei sein Aus- ÖDER-Torsciialttmg SS zu ermöglichen, daß der

gang in Analogie zu einer digitalen UND-Torschal- nächste P- oder Ä-Kode art einer Torschaltung 59

tang sich auf dem analogen Pegel befindet, der dem ein Signal »Lesen—Überspringen« erzeugt Dieses

Minimum seiner Eingänge entspricht. 6«, entfernt ent überzähliges Impidssignal. Wenn jedoch

Nach dem Abgang von der Sendestation der die Phasenanzeige des elastischen Speichers eine 1

Fig. 2A treten die Impulskodesignale, begleitet ist, die anzeigt, daß der elastische Speicher vor kup-

durch die geeigneten überzähligen Signale, in die zem ein Signal »Lesen—Überspringen« erhalten bat,

Zwischenstation der Fig. 3A ein. Dort wird der rand wenn ein weiteres derartiges Signal umwarir-

Sprechkanal/ abgenommen und der Sprechkanal L 65 scheinlich ist, steHffi zwei atrfrinanderfblgende

an seine Stelle gesetzt. Dies Verfahren wird her- P-Kodes einen Multivibrator 71-2 fiber eine UNJEK

kömmlicli mit »Kanalabnahme und Hinzufügung« Torschaltung 71-3 ein, mm einen Zustand außerhalb

bezeichnet. der Synchronisierung anzuzeigen. Eine darauffol-

gende Anzeige an einer UND-Torschaltung 71-4 bewirkt, daß der Teiler 55 eine Zählung überspringt und somit die Gruppensynchronisierung um eine Impulsposition einstellt.

Nachdem der Zustand außerhalb der Synchronisierung berichtigt ist, schaltet jedes Auftreten eines .R-Kodes den Gruppensynchronisierzähler 71-1 um eine Einheit weiter. Nach acht derartigen Zählungen wird der Synchronisiermultivibrator 71-2 zurückgestellt, ίο

Den Gruppensynchronisierteil 71 überwacht ein Zähler 70-1 des Multiplexsynchronisierteils 70. Wenn der letztgenannte Zähler seine Arbeitsperiode mit neun Zählungen beendet, ohne einen richtigen Synchronisierzustand zu finden, wird eine unrichtige Multiplexsynchronisierung angezeigt, so daß der Teiler 52 am Ausgang des Zeitlagenabnehmers veranlaßt wird, Überspringungen vorzunehmen, bis die Multiplexsynchronisierung wiederhergestellt ist.

Die Multiplexsynchronisierungszeit beträgt das ao Vierfache derjenigen, die für die Gruppensynchronisierung erforderlich ist, weil jedes überspringen in einer Multiplexsynchronisierung eine ganze Gruppensynchronisierungsperiode erfordert.

Das Ersetzen eines abgenommenen Kanals / durch einen Sprechkanal L findet mit Hufe eines Schaltnetzwerks 80 statt. In dem Schaltnetzwerk befindet sich eine ODER-Torschalrung 81 und eine Sperrtorschaltung 82. Die letztgenannte wird wie der Kanal L₁ selbst durch ein Zeitlagensignal vom Teiler 52 gesteuert. Während der Zeitelemente des Kanals 7 ist die Torschaltung 82 gesperrt, um den Durchgang von Signalen des Kanals/ zur Empfangsstation zu verhindern, während die Signale des Kanals L über eine UND-Torschaltung 83 an der ODER-Torschalrung 81 erscheinen.

Nach dem Durchgang durch die Zwischenstation der Fig.3A kommen die Multiplexsignale in der Empfangsstation der Fig. 4 an; die Grundbestandteile der Empfangsstation gleichen denjenigen, die bei der Abnahme des Kanals / in der Zwischenstation verwendet werden und sind in gleicher Weise bezeichnet. Jedoch wird bei der Synchronisierung des Verteilers 72 eine Abänderung vorgenommen. Es wird angenommen, daß die Multiplexsynchronisierung richtig ist, wenn einer der Kanäle in bezug auf die Gruppe richtig synchronisiert ist. Wenn sich zwei der Kanäle L und K außerhalb der Synchronisierung befinden und wenn einer von ihnen neun Synchronisierpositionen durchlaufen hat, wird bewirkt, daß der Multiplexer, der ein Verteiler ist, unter dem Einfluß der UND-Torschaltung 73 eine Position überspringt. Zur gleichen Zeit werden beide Zähler 70-1 und 71-1 auf 0 zurückgestellt, und die Synchronisierperiode wird wiederholt. Der Videokanal T wird für die Multiplexsynchronisierung nicht benutzt, weil er die doppelte Impulsgeschwindigkeit wie die Tonkanäle aufweist und er sich in der Synchronisierung befinden kann, selbst wenn die Multiplexsynehronisierung unrichtig ist. Wenn einer der Kanäle wegen des Auftretens von Fehlern außerhalb der Synchronisierung ist, wird die Multiplexsynchronisierung nicht gestört. Wenn die Zwischenstation der Fig.3A außerhalb der Synchronisierung ist, wird der hinzugefügte Kanal L in der Synchronisierung sein und eine Multiplexstörung in der Empfangsstation verhindern.

Fehler in der Übertragung verursachen gelegentlich nicht berechtigte Feststellungen von Impulsen.

Weniger häufig wird ein überzähliges Impulssignal festgestellt.. Da vier Paare von Hilfsträgerkode im System der Fig.2A bis 4.benutzt werden, ist das wahrscheinliche Fehlerverhältnis nur etwa 3% größer als das ohne Hilfsträgerübertragung zu erwartende. Die mittlere Gruppenwiedersynchronisierungszeit für den schlechteren Zustand außerhalb der Synchronisierung ist kleiner als 0,1 Millisekunden, während die Multiplexsynchronisierung unterhalb 0,3 Millisekunden liegt.

Andere Anpassungen und Abänderungen der Erfindung können vom Fachmann vorgeschlagen werden, ohne vom Wesen und Ziel der Erfindung abzuweichen.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Übertragungssystem zur Synchronisierung oder zur Überwachung von impulscodemodulierten Signalfolgen mit einem Sender, einem Empfänger, einer Nachrichtenquelle und einem Übertragungsmeduim zur Übertragung von Nachrichteninformationen, die hi aus einer endlichen Zahl von Signalkodegruppen gewählten Kodegruppen kodiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste, als zugeordnete Kodegruppe und eine zweite, als reservierte Kodegruppe bezeichnete Kodegruppe beide zur Darstellung des gleichen vorgegebenen Nachrichteninformationszustandes im Übertragungsmedium benutzt werden, daß der Sender (Fig. IA) unter Steuerung einer Überwachungssignalquelle (16 in Fig. IA) bewirkt, daß ein bestimmter Informationszustand „bei einer ersten Überwachungsbedingung durch die zugeordnete Kodegruppe und bei einer zweiten Überwachungsbedingung durch die reservierte Kodegruppe dargestellt wird, und daß der Empfänger (Fig. IB) die Information mit Bezug auf die Überwachungsbedingung auf Grund der Feststellung gewinnt, welche der beiden Kodegruppen zur Darstellung des vorgegebenen Informationszustandes benutzt wird.

2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine gegebene Überwachungsbedingung dadurch angezeigt wird, daß bei einer sequentiellen Vielzahl von Darstellungen des Informationszustandes nur eine der beiden möglichen Darstellungen benutzt wird.

3. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder von einer Vielzahl von Inf ormationszuständen eine zugeordnete und eine reservierte Kodegruppe hat, so daß eine Vielzahl von Überwachungsbedingungen vom Sender (Fig. 2B) zum Empfänger (Fig. 3B) durch geeignete Auswahl einer der beiden möglichen Darstellungen für einen gegebenen Informationszustand übertragen werden kann.

4. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebenen Informationszustände normalerweise durch die zugeordneten Kodegruppen dargestellt werden, daß die reservierten Kodegruppen normalerweise nicht in einer Folge von übertragenen Kodegruppen vorhanden sind, und daß eine am Empfänger zu beachtende Überwachungsbedingung durch ein von einem Unterträgersender erzeugtes Unterträgersignal signalisiert wird, daß eine zugeordnete Kodegruppe

durch die ihr entsprechende reservierte Kodegruppe ersetzt.

5. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kodierte Darstellung einer zugeordneten Kodegruppe nahe der Mitte eines Kodierbereiches liegt und häufig auftritt, während die kodierte Darstellung einer reservierten Kodegruppe in der Nähe eines Extremwertes des Kodierbereiches liegt und, wenn überhaupt, selten auftritt, daß der Unterträgersender eine Detektorschaltung (45 in Fig. 2B), die das Vorhandensein einer zugeordneten Kodegruppe anzeigt, und Torschaltungen (45-1, 45-3, 45-5 in Fig. 2B) aufweist, die unter Steuerung eines Unterträger-Steuersignals eine zugeordnete Kodegruppe in eine reservierte Kodegruppe umwandeln.

6. Übertragungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterträgersignal durch einen Unterträgersender erzeugt wird, der ein Netzwerk (42 in Fig. 2B) aufweist, das alle reservierte Kodierungen anzeigt, die in der Nachrichteninformation auftreten, und sie in andere, nicht reservierte Kodierungen umwandelt.

7. Übertragungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Empfangsstelle einen Unterträgerempfänger mit einer Schaltung (61 in Fig.3B) zur Anzeige einer reservierten Kodierung und Mitteln zur Umwandlung eines reservierten Signals in das ihm entsprechende zugeordnete Signal aufweist.

8. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ratensynchronisation erreicht wird, indem beim Sender ein reserviertes Signal durch einen zusätzlichen Impuls ergänzt wird, der beim Empfänger weggelassen und dadurch identifiziert wird, daß er den reservierten Signalen zugeord net ist.

9. Übertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender einen elastischen Speicher (32 in Fig.2A) mit einem Komparator aufweist, ferner eine Taktsignalquelle (36 in Fig. 2A), die das Ausgangssignal des Unterträgersenders (40 in F i g. 2 A) mit einer ersten Rate in den elastischen Speicher eingibt, eine Taktsignalquelle (39-1, 31 in Fig. 2A), die die gespeicherten Signale aus dem elastischen Speicher mit einer zweiten Rate abliest, wobei eine vorgewählte Differenz zwischen den beiden Raten zu einem Vergleichssignal aus dem Komparator führt, und eine Schaltung (38 in Fig.2A), die in Abhängigkeit von dem Vergleichssignal und dem Unterträgersender (40 in Fig. 2A) einen zusätzlichen Impuls in den elastischen Speicher eingibt, so daß ein reserviertes Signal durch einen zusätzlichen Impuls ergänzt wird.

10. Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem Nachrichtenmformationen aus einer Vielzahl von Nachrichtenimpulsquellen im Multiplexverfahren zusammengeführt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß ein Informationszustand, der entweder durch eine zugeordnete Kodegruppe oder eine reservierte Kodegruppe dargestellt werden kann, normalerweise durch eine reservierte Kodegruppe dargestellt wird, daß eine zugeordnete Kodegruppe beim Sender (Fig.2B) an Stelle einer reservierten Kodegruppe nur eingesetzt wird, um das Vorhandensein eines gelegentlichen Ergänzungsimpulses anzugeben, und daß ein Ausfall der Gruppensynchronisation festgestellt wird, indem beim Empfänger (Fig. 3B) mehr als eine gelegentliche zugeordnete Kodegruppe angezeigt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1115 297.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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