DE1462533A1 - Einrichtung zur Cod-UEbertragung - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

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Gkptjfng. jT&M-^inric/, Qfi PATENTANWALT MOLLER-BÖRNER PATENTANWALT DIPL.-ING. WEY

1 o?RLIN 33 (DAHLEM) · PODBICLSKIALLEE M · MÜNCHEN 22 ■ WIDENMAYEiSTRASSE 4f

TELEFON 762907 - TELEGRAMME: PROPINDUS . TELEFON 22 SS85 · TELEGRAMME: PROPINDUS

17 52h Berlin, den 22. Juli 1966

Electronic Image Systems Corporation Boston, Massachusetts, USA

Einrichtung zur Code-Übertragung

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Code-Übertragung und sie ist, wenn auch nicht in allen Fällen ausschliesslich, auf ein leistungsfähiges Codieren für nicht homogene Informationsquellen gerichtet«

Das Problem, eine zu übertragende Information so zu verarbeiten, dass es möglich ist, bei zuverlässiger Wiedergewinnung der Information nur eine minimale Anzahl von Symbolen übertragen zu müssen, hat die Faohwelt seit langem beschäftigt. Als Samuel F. B. Morse vor mehr als einem Jahrhundert das Morse-Alphabet erfand, ordnete er im wesentlichen die kürzesten Code-Symbole den am häufigsten verwendeten Buchstaben des englischen Alphabets zu, um an der Übertragungszeit von Nachrichten zu sparen» Hätte Morse die Zuordnung der kürzeren Code-Symbole zu den häufiger vorkommenden Buchstaben optimal gestaltet, so würde dies gegenüber einer Zuordnung von Symbolen gleicher Länge für alle Buchstaben eine etwa 15 % betragende Einsparung in der

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FERNSCHIIlItR: 01« 4OS?

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Übertragungszeit herbeigeführt haben. Eine weit grössere Einsparung hätte jedoch herbeigeführt werden können, indem man Code-Symbole nicht den einzelnen Buchstaben, sondern Buchstabenpaaren, -Dreiergruppen und sonstigen Gruppierungen von Buchstaben zuordnet, die in normalem Text viel häufiger vorkommen als andere. In jüngeren Jahren hat Claude Shannon nunmehr berechnet, dass die durch optimales Codieren englischen Textes erreichbare maximale Einsparung in der Übertragungskapazität etwa 75 % beträgt, wenn an 100 Buchstaben durchgeführte statis- _ tische Abhängigkeiten zwischen aufeinanderfolgenden Textbuchstaben berücksichtigt werden»

Ein optimaler Code wird den statistischen Besonderheiten der Population oder der zu codierenden Folgegesetzmässigkeit möglichst eng angepasst. Ein Code, der beispielsweise zur Anpassung an die Buchstabenhäufigkeit englischen Textes angelegt ist, wird bei seiner Anwendung auf eine andere Population oder eine andere Folgegesetzmässigkeit, beispielsweise auf eine Fremdsprache, ziemlich unwirksam. Wenn jedoch ungleiche Populationen gemischt werden, (beispielsweise zum Erhalten einer gleichzeitig auf Englisch und auf eine andere Fremdsprache anwendbaren einzigen Gesetzmässigkeit von Buchstabenhäufigkeiten) haben die Häufigkeiten der Buchstaben die Neigung, sich zu egalisieren, wobei jede die Wahrscheinlichkeiten egalisierende Einwirkung auf die Folgen die mögliche Verdichtung verringert. Im Grenzfall nämlich, wenn eine Informationsquelle das eine Symbol so gut wie das andere erzeugen kann und wenn aufeinanderfolgende Symbole von

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den vorangehenden nicht abhängig sind, ist Überhaupt keine Verdichtung BOgIioh. Die Verringerung der Übertragungszeit mittels Codierung ist also nur in dem Umfange möglich, als sich die Statistiken der durch Informationsquellen erzeugten Symbolreihen in Ihrer Unabhängigkeit und Wahrsoheinlichkeitsglelohheit unterscheiden« Das Rezept für die optimale Codierung ist auf deterministische, mathematische Weise durch die die Informationsquelle kennzeichnenden genauen Wahrscheinlichkeitsverteilungen festgelegt.

Obwohl es schwierig ist, Sprachentext, Fernsehen, bewegte Bilder, Bildübertragung (Faksimile), Fernmessdaten usw. mit dem mathematischen Gedanken einer homogenen Population bei einer feststehenden, beständigen und bekannten Häufigkeitsverteilung in Einklang zu bringen, unterliegt dieser abstrakte Begriff doch der gesamten bisher bekannten Codierungetheorie·

Gemäss dem Shannon-Lehrsatz wird eine Informationsquelle angestrebt, die Symbolfolgen (jedoch nioht eben jede Folge) erzeugt, die als Stichproben aus einer homogenen Population mit bekannten und beständigen Häufigkeitsverteilungen aller Befehle, (d. h« für Symbolepaare, Dreiergruppen und ····· n-stellige Symbolgruppen) angesehen werden können. Der Begriff "homogen" (das technische Wort 1st "ergodisch" ("ergodio")) bringt es mit sioh, dass jede ausreichend lange Folge aus der Quelle sehr wahrscheinlich jede beliebige andere Quellenfolge verkörpert.

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Das Festhalten an diesen System hat jedoch zu den bisher bekannten Codier-Verdichtungssystemen geführt, die weit unter der äussersten Übertragungeleistungsfähigkeit liegen. Der Grund dafür liegt darin, dass das mathematische System, auf dem sie beruhen, nicht wirklichkeitsnahe genug ist, Erfindungsgemäss wird andererseits als durch tatsächlichen Versuch pragmatisch ermittelt nicht angenommen, dass die Symbolepopulation (beispielsweise Textbuchstaben oder Fernsehelemente oder Faksimile-Bilder) eine homogene Quelle im Sinne der Informationstheorie ist, sondern vielmehr, dass nicht homogene Quellen dazugehören, die eine neuartige Codierlogik erfordern, bei der in der Praxis festgestellt wurde, dass sie die mit den naoh der üblichen Codiertheorie arbeitenden, bisher bekannten Systemen erreichte durchschnittliche Verdichtung mehr als verdoppelt, und zwar bei weniger Schaltungselemente^ Darüber hinaus führt die der Erfindung zugrundeliegende Codiereinrichtung (Codierer) für nicht homogene Quellen zu einer Übertragungezeit, die niemals die codefreie Zeit übersteigt und mitunter fünfzigfach kleiner ist.

Demzufolge ist ein Ziel der Erfindung die Schaffung einer neuartigen und verbesserten Einrichtung zur Code-Übertragung, die mit den vorstehend beschriebenen Mängeln der auf den Codier-Lehrsätzen nach dem bisherigen Stand der Technik beruhenden, bisher bekannten Codier- und Verdichtungssystemen nicht behaftet ist, sondern im Gegenteil zu einem höheren Übertragungezeit-Wirkungsgrad führt, und zwar bei weniger komplizierter und weniger aufwendiger Ausstattung.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer neuartigen und verbesserten Abtast-Übertragungs- und Empfangseinrichtung für Zwecke, wie Faksimile- oder sonstige Übertragungen, die gattungsmässig alle als "Bild"-Abtastung und dgl. bezeichnet werden.

Ein noch weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, sie je mit einer neuartigen Code-Übertragunge- und Empfangseinrichtung zu versehen.

Andere und weitere Ziele der Erfindung gehen aus dem nachstehenden Beschreibungstext hervor und sind in den beigefügten Ansprüchen besonders herausgestellt.

Die Erfindung ist im Nachstehenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. IA ein schematiscb.ee Blookdiagramm eines Teiles

eines für die Erfindung zweckmässigen Senders,

Fig. IB eine graphische Darstellung der Arbeitsweise der Einrichtung nach Fig. IA,

Fig. 2 und 3 entsprechende graphische Darstellungen einer _m abgeänderten Arbeitsweise,

Fig. h ein Blockdiagramm einer bevorzugten typischen Codier- und Ubertragungs-Einriohtung gemüse der Erfindung,

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Fig. kA ein Blockdiagramm der dem Ausgang das Format gebenden Einrichtung (output formatting system) nach Fig» 4,

Fig· kB ein entsprechendes Diagramm einer bevorzugten typischen Decodier- oder Empfangseinrichtung zur Verwendung mit der Übertragungseinrichtung nach Fig. k, bei welcher Fig. k, Fig. kA und Fig. kB als Einheit zusammen eine vollständige Einrichtung zur Nutzung der Erfindung bilden,

Fig. 5 und 5A Blockdiagramme des Sande- bzw. Empfangsabschnitts einer bevorzugten Faksimile oder ähnlichen Abtasteinrichtung, bei welcher die neuartigen Techniken gemäss der Erfindung naoh Art der typischen Bauweise nach Fig. k, kA und kB verwendet werden, und

Fig. 5B eine in der Einrichtung nach Fig. 5 verwendbare Schaltungsabänderung ·

Wenn zu Zwecken der Veranschaulichung eine Informationsquelle in Betracht gezogen wird, die Folgen erzeugt, die nicht unbedingt einer homogenen Population, sondern möglicherweise mehreren unterschiedlichen Populationen entnommen werden, von denen einige bekannt sind und andere möglicherweise noch nicht identifiziert sind, und bei Annahme, dass die Quelle willkürlich und ohne anzuhalten von einer Population auf eine andere umschalten kann, und dass die verschiedenen Populationen in unbekannten

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und möglicherweise sogar in veränderbaren Proportionen verwendet werden und dass da· Ob·ehalten von einer Population auf die näohete zu willkürlichen Zeiten erfolgt, lässt »ion ein Beispiel der der Erfindung zugrundeliegenden Vorrichtung wie folgt konstruieren· Zu Zweoken der Veransohauliohung sei lediglich angenommen, dass dieser Vorgang abläuft, wenn verschiedenspraohige Naohriohten aus de« UNO-Hauptquartier aufeinanderfolgend gesendet werden«

Da es bekannt ist, wiesloh in jeder beliebigen Spraohe (oder typisoher Population) eine zweokmässige Verdichtung herbeiführen lässt, wird vorgesohlagen, eine Vorrichtung zu konstruieren, -die effektiv eine Mehrzahl von Codierern besitzt, von welchen jeder Spraohe (oder Population) einer angepasst 1st· Dann folgt die Vorrichtung beim Umschalten der Quelle von einer Sprache (oder Population) auf die andere automatisch nach, so das· sie jederzeit den zu dem Ausgang der Quelle am besten passenden Code benutzt· Jedesmal, wenn der Codierer Code umschaltet, sendet er ein besonderes Signal in die Empfangseinrichtung, das den Code der nächstfolgenden Naohricht anzeigt, so dass die Empfang·einrichtung da· entsprechende Decodierverfahren anwenden und die Ursprungsnachricht wiedergewinnen kann. Das Problem liegt jedoon darin, zu ermöglichen, dass der Codierer feststellt, dass die Quelle die Populationen umschaltet· Der Codierer muss dies mOgliohst bald ermitteln, so da·· er die Code prompt umaohalten kann, bevor irgendein grosser Verlust

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In der Ubertragungsleistungsfähigkeit eingetreten ist.

Die Erfindung führt sowohl zu der Lösung des einfachen Falles des Umschaltens zwischen einzelnen Quellen als auch zu der des bedeutenderen und realistischeren Falles des allmählichen Veränderns der Quellenstatistiken, jedoch ist die Vorrichtung nach der Erfindung besser verständlich, wenn sie eingangs mit den Worten.des einfacheren Falles beschrieben wird.

Oa es nicht bekannt ist, von welcher Population die Quelle laufend ihre Folge bezieht, wird erfindungsgemäss die Nachrichtenfolge aus der Informationsquelle allen Codierern gleichzeitig zugeführt« So wird naoh Fig, IA die Folge der Informationsquellensymbole X₁, Xg,···, ^x _m*··* ^{aus der} Quelle S jedem der verschiedenen Codierer oder Codiereinrichtungen C_Q, C., C₂,...,C_n zugeführt. In Anbetracht der Tatsache, dass nioht alle möglichen Quellenpopulationen bekannt sind, ist es zweckmäseig, einen eine reine uncodierte Übertragung durchführenden Codierer C zur Verfügung zu haben, dessen Ausgang mit seinem Eingang übereinstimmt. Dieser Codierer sei im Nachstehenden als Null-Codierer bezeichnet« Beim Einspeisen jedes der aufeinanderfolgenden Quellensymbole in einen gegebenen Codierer ist der Ausgang des Codierers (der von allen übrigen abweichen kann) einer mehrerer unterschiedlicher Typen, Der Ausgang kann "ohne" Symbole (wenn dieser besondere Code nach Quellensymbolblocks arbeitet und das Ende des Blocks noch nicht erreicht worden ist) oder mit einem Symbol (wie bei dem Null-Codierer C und anderen) oder

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mit vielen Symbolen sein (wie bei einem Codierer, der das Ende eines Blocke oder einer Quellensymbolreihe erreicht hat). In Fig« IB sind dementsprechend die Anzahlen der Symbole aufgezeichnet, die aus jedem Codierer bei in ihn aus der Quelle S eingespeisten aufeinanderfolgenden Quellensymbolen austreten«

Venn die Populationsstatistiken wirlich feststehend sind, ist jeder Codierer durch ein geradliniges Durchschnittsverhalten gekennzeichnet, dessen Steilheit co die durch diesen Code erzeugte Verdichtung (oder Dehnung) bestimmt« Der Null-Codierer C hat Einheitssteilheit, wenn das Eingangs- und das Ausgangsalphabet einander gleich sind, weil er fUr jedes aufeinanderfolgende Eingangssymbol ein Symbol ausbringt« Wenn das Eingangsalphabet und das Ausgangsalphabet unterschiedlich sind, indem das am Eingang A. Buchstaben und das im Ausgang A Buchstaben umfasst, trifft die vorstehende Feststellung noch zu, nachdem alle Ordinatenwerte durch log A./log A dividiert worden sind« In der Folge wird stillschweigend angenommen, dass die Alphabete 'einander gleich sind und dass die angegebene Normalisierung durchgeführt worden ist, insbesondere deshalb, weil eine Veränderung in den Alphabeten die für die Nachrichtenübertragung erforderliche Kanalkapazität nicht verändert und folglioh den Wirkungsgrad nicht beeinträchtigt«

«
Als Beispiel kann der Codierer C₁ nach Fig. IA durchschnittlich weniger Symbole erzeugen, als in ihn eingespeist werden, so dass er eine in Fig« IB dargestellt· Kennlinie mit der Steilheitω

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erzeugt. Dagegen kann der Codierer C. durchschnittlich mehr als ein Symbol pro Eingangssymbol erzeugen, so dass eine Steilheit ω _k^l entsteht. Diese Feststellungen sind auf das in Fig· IB in gestrichelten Linien dargestellte Durchschnitteverhalten der Codierer anwendbar. Die tatsächliche Anzahl der duroh joden Codierer für jeden Eingang oder jedes ankommende Quellensymbol ausgebrachten Ausgangssymbole ist natürlich eine willkürliche Variable, deren Wert von dem in den Codierer eingespeisten spezifischen Quellensymbol (diese Symbole sind an und für sich willkürliche Variablen) und von den früher in den Codierer eingespeisten Quellensymbolen abhängig ist. Die tatsächliche Anzahl der aus jedem Codierer austretenden Symbole, wie sie in Fig. IB in voll ausgezogenen Linien dargestellt ist, ist eine willkürliche Strecke oder Stufenkurve, über die das meiste, was allgemein gesagt werden kann, dies ist, dass sie monoton nicht abnehmend ist.

Wenn die Quelle S die Populationen plötzlich umschaltet, so dass die Quellenfolge völlig andere Statistiken hat, verändern die das Durchschnittsverhalten der Codierer darstellenden gestrichelten Kurven nach Fig. IB plötzlich ihre Steilheit, da ein Codierer, der vorher ziemlich wirksam (cc?<l) war, jetzt sehr unwirksam (o;^>l) sein kann. Die automatische Code-Umschaltung kann auf der Feststellung von Veränderungen in der Steilheit des Durchschnittsverhaltens der Codierer beruhen (beispielsweise auf dem Verhältnis zwischen Aus- und Eingangssymbolen oder auf der Anzahl der Ausgangssymbole pro reelle Zeiteinheit) und eine solche

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Arbeitsweise des Systems nach der Erfindung ist für einige Zwecke gangbar* Jedoch ist es vorzuziehen, da das Durchschnitteverhalten »it keiner brauchbaren Genauigkeit bekannt ist, solange nicht die Quelle für eine sehr lange Zeltspanne in ihren neuen Verhalten verbleibt, sich nicht lediglich auf die Steilheitsermittlung zu verlassen. Was im Gegensatz zu einer ledigliohen Annahme tatsächlich verfügbar ist, ist der tatsächliche Ausgang aus jedem Codierer, d. h. die voll ausgezogenen Stufenkurven nach Fig. IB. Die Willkürlichkeit bzw. Zufälligkeit dieser Kurven maoht die Messung der Steilheiten unzuverlässig und verbirgt die ä genaue Stelle, an welcher das Umschalten in den Populationen stattfand, und es gibt tatsächlich keine solche Stelle bei reellen Quellen, deren Populationsparameter sich statt plötzlich allmählich verändern. Somit würden alle auf Steilheiten oder sonstigen Populationsdurchsohnitten, wie beispielsweise Zustandegrb'ssen, beruhenden Code-Umschaltsysteme bestenfalls lediglich grobe Annäherungen sein.

Deshalb ist genäse der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Code-Umsohaltlogik nicht auf abstrakten Konstruktionen, wie ( Durchschnittesteilheiten, oder auf unbestätigten Vermutungen über physikalische Quellen, sondern auf dem Endziel des Codiersystems basiert, das in der Übertragung möglichst weniger Symbole ohne Entstellung der duroh die Quelle erzeugten Information besteht. Die Aufmerksamkeit wird also auf die Symbolzählungen an den Ausgängen der Codierer konzentriert, wobei zu jeder gegebenen Zeit derjenige Codierer gewählt wird, der zu den wenigsten über-

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tragenen Symbolen führt· Diese Arbeitsweise lässt sich in nachstehend zu beschreibender Veise herbeiführen.

Jedesmal, wenn der Sender S Code umschaltet, muss er diese Tatsache dem Empfänger mitteilen, d. h, der Sender muss dem Empfänger sagen, welchen Code er als nächsten verwenden wird. Die Erfüllung dieser Aufgabe erfordert die Übertragung weniger Symbole, die den Namen des neuen Code verkörpern· Sofern die Übertragungen im Binär-Alphabet erfolgen, werden ein Symbol, um aus zwei möglichen Coden einen zu identifizieren, zwei Symbole, um aus vier möglichen Coden einen zu identifizieren, drei Symbole für acht mögliche Code usw. benötigt« Jedes zusätzliche Symbol verdoppelt die Anzahl der identifizierbaren Code. Bei einem quaternären Alphabet identifiziert ein Symbol einen von vier Code, zwei Symbole einen von sechzehn Coden usw. Jedes zusätzliche Symbol vervierfacht die Anzahl der so identifizierbaren Code« Da es bei den meisten Anwendungen unwahrscheinlich ist, dass ein praktisches System mehr als ein oder zwei Duteend unterschiedliche Code hat, werden nie mehr als drei oder vier Symbole benötigt, um den neuen Code zu identifizieren. Der Empfänger sieht sich jedoch einem steten Strom von Symbolen gegenüber und ist nicht in der Lage, zwischen gewöhnlichen Nachriohtensymbolen und Code-Umschaltbefehlen zu unterscheiden, sofern nicht besondere Vorkehrungen getroffen werden, um solche Befehle in unzweideutiger Weise vorzusehen bzw. zu liefern. Dies kann dadurch erfolgen, dass in den Nachrichtenstrom ein eindeutig dechiffrierbares Markierungswert eingefügt wird, das für

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alle Code das gleiche ist und das den Empfänger darüber informiert, dass die unmittelbar folgenden Symbole den neuen Code eindeutig festlegen« Um dies herbeizuführen, sind wenige Symbole, beispielsweise etwa zehn Symbole, erforderlich« Das Umschaltsignal kann folglich insgesamt aus etwa fünfzehn Symbolen bestehen, was im Vergleich zu den meisten Quellenhomogenitätsintervallen wenig ist« Da durch das Senden von Befehls- oder Markierungswörtern etwas Übertragungszeit verbraucht wird, muss jedoch die Anzahl der übertragenen Befehls- oder Markierungssymbole beachtet bzw« notiert werden«

Erfindungsgemäss liefert nämlich der Übertragungsaufwand für die Befehls- oder Markierungssymbole die Diskriminante für die Code-Umschaltentscheidung, d. h. die Code werden genau dann umgeschaltet, wenn das, was durch Ersetzen des alten Code durch einen neuen an Übertragungsaufwand eingespart wird, genau den Aufwand für das Senden des den Wechsel ankündigenden Befehlsoder Markierungswortes überschreitet,

Es sei angenommen, dass die Informationsquelle S, wie in Fig. IA, den Codierern Quellensymbole zuführen kann und dass zwischen den Codierern und dem Senderausgang nachstehend noch höher zu beschreibende Pufferspeicher eingeschaltet sind, so dass Zeit gewährt wird, bevor eine Entscheidung darüber getroffen wird, über welchen Codiererausgang übertragen werden soll« Mit dem Einspeisen aufeinanderfolgender Quellensymbole x^, X₃,... usw, in die Codierer wird die Anzahl der aus jedem Codierer herauskommenden Symbole gezählt, die einen Ausgang darstellt, der bei

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seinem Auftragen von der in den graphischen Darstellungen nach Fig. IB veranschaulichten Art ist. Wenn zum Zwecke der Erläuterung die graphischen Darstellungen vorübergehend als gerade Linien gemäss Fig. 2 statt als WillkürHohe Strecken oder Stufen angenommen werden, beginnen mit dem Einspeisen der Quellensymbole X₁, Xgi··· ^usw· ⁱⁿ di^e Codierer C_Q, C ,..., usw. die die Ausgangssymbolzählungen verkörpernden Kurven auseinanderzulaufen. Sofern überhaupt eine Verdichtung auglich ist, verlaufen eine oder mehrere Codiererlinien (z.B. C. in Fig· 2) unterhalb der Null-Codierer-Linie C , die als solche bezeichnet ist.

Es sei angenommen, dass der Empfänger stets voraussetzt, dass die Übertragungen uncodiert (d. h. aus dem Ausgang von C ) beginnen, sofern nicht das allererste empfangene Wort ein Code-Befehls- oder Markierungswort ist« Der Sender überprüft, bevor er überhaupt sendet, die Ausgänge aus den verschiedenen Codierern bei ihrem Einspeisen in die dem Auegangsregisterwajqgejohalteten, nachstehend noch näher zu beschreibenden Pufferspeicher zu folgendem Zweck·

Bei der Quellenfolge x., Xg,.., usw. wird der kleinste Quellenindex pL für einige Werte von k gesucht, in der Weise, dass

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H ist die Anzahl der Markierungssymbole, die übertragen werden müssen, um die Code zu wechseln, ^ (ursprünglich Null) die Anzahl der bereits übertragenen Quellensymbole und C.(x^,X₀^)

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die Anzahl der Symbole, die duroh den Codierer C_k übertragen werden au··, um alle mit x. ^ beginnenden und mit χ^ endenden Quellensymbole darzustellen. Es kostet H Symbole, um das übertragen statt im Code C im Code C. zu beginnen, jedoch, wenn die ersten aC-Quellensymbole mit dem C.-Code übertragen werden, dann wird ein Minimum von 2H-HsH Symbolen eingespart« Selbst wenn bei χ* die Linie für C. sioh scharf naoh oben wendet und Cj. pro Einheit Eingangseymbol mehr als C_Q zu kosten beginnt, kann deshalb der Sender auf C zurückschalten (was weitere H Symbole kostet) und dooh gegenüber einer uncodierten Übertragung nooh nichts verlieren.

Die Code-Umsohaitlogik gemäss der Erfindung bringt also einen Befehl aus, der die Übertragung eines C_fc indentifizierenden Code-Befehlswortes und derjenigen Symbole in dem C^-Ausgangspufferspeicher einleitet, die den erstenot-Quellensymbolen entsprechen. Während die Übertragung stattfindet, gestattet die Code-Umschaltlogik das Einspeisen ausreichender neuer Quellensymbole in die Codierer, so dass die Logik entscheiden kann, welcher Code als näohster verwendet werden soll, bevor der Sender das Senden der Symbole des vorangehenden Blocks beendet hat. Das Ziel ist hier, die Übertragungsleitung jederzeit voll ausgelastet zu halten. Dieses Erfordernis grenzt die minimale Berechnungsgeschwindigkeit für die Umsohaltlogik ab und ausserdem die Geschwindigkeit, bei welcher die Quellensymbole den Codierern zugeführt werden müssen.

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Um zu entscheiden, welcher Code heim nächsten Schritt verwendet werden soll, sei bemerkt, dass die kumulative Anzahl der Symbole, die die Codierer als erste oc -Quellensymbole gesendet haben, jetzt ziemlich nebensächlich ist. Wichtig ist, wieviel Symbole sie pro Quellensymbol von X₀₆ an erzeugen. Deshalb wird von jeder-Linie nach Fig. 2 ihr Wert bei Xqc subtrahiert, was zu der graphischen Darstellung nach Fig. 3 führt.

Jetzt befindet sich das System eingangs im C. -Code, A- hat seinen ^ neuen Wert angenommen und das System verbleibt bei diesem Code, bis ein neues OC erreicht ist. so dass

C.(x^ ,X₀₁, ) ^C_k(x^j ,χ ) - 2H für einige Werte von j. (2) Wenn dies eintritt, überträgt das System die Symbole zwischen

^XJ + 1 ^{un(i 35}^C *^{M Co<}*^e ^i* Sofern dies nicht eintritt, bevor sioh der C^-Ausgangspufferspeicher auffüllt, geht die Übertragung im Code C. weiter. Der C^-Pufferspeicher wird geleert, alle anderen Pufferspeicher werden gelöscht und der vorerwähnte Vorgang wird wiederholt, indem nunmehr alle Codierer-Auegangsleitungen von dem Quellensymbol ausgehen, das das Überlaufen des C.-Pufferspeichers herbeigeführt haben würde, wenn nicht die Einrichtung gerade dann den Suohvorgang eingestellt hätte.

Das vorstehend umschriebene Code-Auswählverfahren ist einfach und wirksam, jedoch führt es gelegentlich zu einem Übertragungsaufwand, der höher ist als er bei unoodierter übertragung

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erforderlich ist. Ein bevorzugtes Code-Auswählverfahren, das niemals zur Übertragung von mehr Symbolen führt als zu einer uncodierten Übertragung erforderlich sind, könnte wie folgt tabellarisch dargestellt werden:

Codiererlogik bei einer Diskriminante gleich 2H

Es sei angenommen, dass M die maximale Kapazität der Codierer-Pufferspeicher darstellt,

Schritt 1

Der Wert von Λ ist eingangs Null wie auch der Wert von i in den Schritten 2, 5 und 7· Auf Schritt 2 übergehen.

Schritt 2

Den kleinsten Quellenfolge-Index suchen, so dass die Bedingungen (3) und (k) für einige Werte von k erfüllt sind:

cC ' λ -Ζ Μ (3)

^Ck^(x*' *oL ^}- ^Ci<^xA' ^xot> - ^2H

Wenn ein solcher Wert von oC gefunden wird, auf Schritt 7 über gehen; sonst auf Schritt 3 Übergehen·

Sohrittt 3

Bei Verwendung des im Sohritt 2 ermittelten cL -Wertes und k-Wertes feststellen, ob die Bedingung (5) erfüllt ist:

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Wenn die Bedingung (5) erfüllt ist, auf Schritt k übergehen; sonst auf Schritt 5·

Schritt k

Unter Verwendung des im Schritt 2 ermittelten α -Wertes und k-Wertes ein Code-Befehlswort übertragen, die nächsten CC-Quellensymbole im Code C, übertragen, den Wert von i in den Schritten 2, 5 und 7 gleich dem Wert von k setzen und auf Schritt 9 übergehen.

Schritt 5

Unter Verwendung des im Schritt 2 ermittelten οό-Wertes feststellen, ob die Bedingung (6) erfüllt ist oder nicht:

Wenn die Bedingung (6) erfüllt ist, die nächsten oC-Quellensymbole im Code C. übertragen und auf Schritt 9 übergehen; sonst auf Schritt 6.

Schritt 6

Das Code-Befehlswort für Code C übertragen, die nächsten *-Quellensymbole im Code C übertragen, den Wert von i in den Schritten 2, 5 und 7 gleich Null setzen und auf Schritt 9 übergehen,

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Schritt 7

Feststellen, ob die Bedingung (7) erfüllt 1st oder nicht:

Sofern die Bedingung (7) erfüllt ist, die nächsten M-Quellensymbole im Code C. übertragen und auf Sohritt 9 übergehen; sonst auf Schritt 8,

Sohritt 8

Das Code-Befehlswort für den Code C übertragen, die nächsten M-Quellensymbole im Code C_Q übertragen, den Wert von i in den Schritten 2, 5 und 7 gleich Null setzen und auf Schritt 9 übergehen«

Sohritt 9

Den Wert von λ gleich der Gesamtzahl der bis jetzt übertragenen Quellenfolgesymbole setzen. Auf Sohritt 2 übergehen, ·

Die Verwendung von 2H anstelle von H als Unterscheidungsstufe ist übertrieben vorsiohtig, wobei ihr Vorzug darin besteht, dass sie die verlustfreie Rückkehr aus eine» beliebigen Code in den Code C im Falle seines Auslaufens In dem auf das Entscheidungflint ervall folgenden Intervall zulässt, dass der gewählte Code und alle anderen Code plötzlich unwirksamer werden als eine uncodlerte übertragung« Ein anderer Weg zum Umgehen dieser

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Gefahr ist das Überwachen des auf das Entsoheidungslntervall folgenden Intervalls, bevor eine feste Entscheidung getroffen wird. Wenn dies erfolgt ist, kann die Unterscheidungsstufe von 2H auf H herabgesetzt werden, ohne die Eigenschaft preiszugeben, dass die Einrichtung nach der Erfindung niemals unwirksamer als uncodiert überträgt.

Die erforderliohen Schritte für diesen Vorgang können wie folgt tabellarisch dargestellt werden:

Codiererlogik bei einer Diskriminante gleich H

Es sei angenommen, das· M die Kapazität der Codierer-Pufferspeicher darstellt und, wie vorher, C.(x^ ,X₀^ ) die Anzahl der Symbole ist, die durch den k~ ⁿ Codierer übertragen werden müssen, um alle mit X_{1 Λ} beginnenden und mit X₀^ endenden Quellensymbole darzustellen. Ziel der folgenden Logik 1st das Identifizieren desjenigen Codierers, dessen Verwendung zu den wenigsten übertragenen Symbolen führt· Gelegentlich kommt es vor, dass zwei oder mehr Codierer für «Inen besonderenen Quellensymbolfolge-Ausschnitt die gleichen geringen übertragenen Symbole aufweisen. In diesem Falle wählt die Logik einen spezifischen Codierer aus duroh Anwendung einer beliebigen Regel zum Beheben der Zweideutigkeit· Bin Beispiel einer solchen Regel ist "Wähle denjenigen Codlerer, dessen Index k am geringsten ist¹· Jede beliebige Anzahl von anderen Regeln ist zulässig. Bei der

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hier dargestellten Codierlogik wird gelegentlich der Ausdruck "der bevorzugte Wert in Bezug auf Λ und d einer Gruppe von Werten von k" verwendet, der durch folgende Regel definiert ist: Aus der Gruppe der Codierer-Indexe k die Untergruppe herausfinden, bei welcher C.(ii ,X₀^) am geringsten ist; aus der so ermittelten Untergruppe der Werte von k den geringsten Wert von k ermitteln«

Sohritt i

Der Wert von λ , der Gesamtzahl der Quellenfolgesymbole, die λ übertragen worden sind, ist eingangs Null· Auf Schritt 2 übergehen«

Sohritt 2

Den kleinsten Quellenfolge-Indexotsuohen in der Weise, dass die Bedingungen (θ) und (9) .für einen oder für mehrere Werte von h beide erfüllt sind:

Λ -\<S M (8)

H) - 2H (9)

Wenn ein solcher Wert von OL nicht gefunden wird, auf Sohritt 3 übergehen; sonst auf Sohritt 5.

« Sohritt 3

Die M-Quellensymbole im Code C₀ übertragen. Auf Schritt h über gehen«

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Schritt k

Den Wert von λ gleich der Gesamtzahl der jetzt Übertragenen Quellenfolgesymbole setzen. Auf Schritt 2 übergehen«

Sohritt 5

Unter Verwendung des im Sohritt 2 ermittelten Wertes von α sowie unter Verwendung des bevorzugten Wertes in Bezug auf Λ und (X der im Schritt 2 ermittelten Wertegruppe von h ein Code-Befehlswort übertragen, die nächsten <x-Quellensymbole im Code C. übertragen und den Wert von i in den Schritten 7, 8, 9, 12 und 13 gleich dei bevorzugten Wert von h setzen« Auf Schritt 6 übergehen«

Sohritt 6

Den Wert von Λ gleich der Gesamtzahl der jetzt übertragenen Quellensymbole setzen. Auf Schritt 7 übergehen.

Sohritt 7

Den kleinsten Quellenfolge-Inde.x α suchen in der Weise, dass 41· Bedingungen (lO) und (ii) für «Inen oder mehrere Werte von k beide erfüllt sind:

α- λ -?· μ (ίο)

Sofern ein solcher Wert von oL nicht gefunden wird, auf Sohritt 8 übergehen; sonst auf Schritt 9.

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Schritt 8

Feststellen, ob di· Bedingung (12) erfüllt ist: ^C1<^XA ·*

Sofern die Bedingung (12) erfüllt ist, die nächsten M-Quellensymbole im Code C* Übertragen und auf Schritt 6 Übergehen; sonst ein Code-Befehbwort für den Code C_Q Übertragen, die nächsten M-Quellensymbole Ih Code C übertragen und auf Schritt k übergehen.

Schritt 9

Unter Verwendung des la Schritt 7 ermittelten Wertes von α den kleinsten Quellenfolge-Index jZ in der Welse suchen, dass die Bedingungen (13) und (14) für einen oder mehrere Werte von k beide erfüllt sind!

χ-λ<β-χ<Η (13)

C_k(x_A ,X^ ) <r C₁(X^ ,X^ ) - 2H (1%)

Sofern ein solcher Wert von ß nicht gefunden wird, auf Sohritt 11 übergehen; sonst auf Schritt 10«

Sohritt 10

Unter Verwendung des im Schritt 9 ermittelten Wertes von β sowie unter Verwendung des bevorzugten Wertes in Bezug auf Λ und β der Im Sohritt 9 ermittelten Wertegruppe von k feststellen, ob die

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Bedingung (15) erfüllt ist oder nicht: C_k(x_itXp)^C₀(x_A,x^) - H (15)

Sofern die Bedingung (15) erfüllt ist, ein Code-Befehlswort für den Code C. übertragen, die nächsten ß -Quellensyvbole im Code C. übertragen, den Wert von i in den Schritten 7, 8, 12 und 13 gleich dem bevorzugten Wert von k setzen und auf Schritt 11 übergehen,

Sohritt 11

Unter Verwendung des im Sohritt 7 ermittelten Wertes von α sowie unter Verwendung des bevorzugten Wertes in Bezug auf Λ und cLder im Schritt 7 ermittelten Vertegruppe von k den kleinsten Quellenfolge-Index S suchen in der Weise, dass für einen oder mehrere Werte von J die Bedingungen (16) und (17) beide erfüllt sind:

<χ-λ<£-Λ*ΪΜ (16)

Sofern ein solcher Wert von 6 nicht gefunden wird, auf Schritt 13 übergehen; sonst auf Schritt (12).

Sohritt 12

Sofern der Wert von i unter den im Schritt 11 ermittelten Werten von j vorhanden ist, auf Sohritt 13 übergehen; sonst auf Schritt

-25-

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Schritt 13

Unter Verwendung des im Schritt 7 ermittelten Wertes von ^feststellen, ob die Bedingung (18) erfüllt ist oder nicht:

Sofern die Bedingung (18) erfüllt ist, die nächsten oc-Quellensymbole im Code C. übertragen und auf Schritt 6 übergehen; sonst ein Code-Befehlswort für den Code C übertragen, die nächsten 4,-Quellensymbole im Code C übertragen und auf Schritt h über- | gehen.

Schritt Ik

Unter Verwendung des im Schritt 11 ermittelten Wertes von <f, des im Schritt 7 ermittelten Wertes von α und des im Schritt 11 verwendeten Wertes von k sowie unter Verwendung des bevorzugten Wertes in Bezug auf λ. und cT der im Schritt 11 ermittelten Werte-Gruppe von j feststellen, ob die Bedingung (19) erfüllt ist oder nicht: ι

Sofern die Bedingung (19) erfüllt ist, auf Sohritt 16 übergehen; sonst teuf Schritt 15·

Schritt 15

Unter Verwendung des im Schritt 11 ermittelten Wertes von k

sowie des Wertes von Oi feststellen, ob die Bedingung (20)

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-26-

- 2b -

erfüllt ist oder nicht:

- ^H

Sofern die Bedingung (20) erfüllt ist, ein Code-Befehlswort für den Code C, übertragen, die nächsten cv -Quellensymbole im Code C. übertragen, den Wert von i in den Schritten 7, 8, 9, 12 und 13 gleich dem Wert von k setzen und auf Schritt 6 übergehen; sonst ein Code-Befehlswort für den Code C übertragen, die nächsten o*--Quellensymbole im Code C übertragen und auf Schritt 4 übergehen«

Schritt 16

Unter Verwendung des im Schritt lh verwendeten Wertes von j sowie des Wertes von et feststellen, ob die Bedingung (21) erfüllt ist oder nicht:

Sofern die Bedingung (21) erfüllt ist, ein Code-Befehlswort für den Code C. übertragen, die nächsten Q.-Quellensyabole im Code C. übertragen, den Wert von i in den Schritten 7, 8, 9, 12 und gleich dem Wert von j setzen und auf Schritt 6 übergehen; sonst ein Code-Befehlswort für den Code C übertragen, die nächsten

dl-Quellensymbole im Code C übertragen und auf Schritt h übergehen.

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Die im Nachstehenden beschriebenen Codiereyeteme sind komplizierter als die vorstehend beschriebene Logik, da Codierer oft statt für jedes Eingangssymbol einen Ausgang zu liefern, intermittierend Ausgänge Symboleblocks erzeugen (Reihenlänge-Codierer (run-length coders) verhalten sich beispielsweise so) und die verschiedenen einzelnen Codierer Ihre Ausgänge zu unterschiedlichen Zeiten liefern, Oa der Zeitpunkt, zu welchem ein Code gewählt wird, Üblicherweise nicht alt der letzten Ausgangszeit des gewählten Code zusammenfällt, muss der Beginn des nächsten Entscheidungsintervalls bis dahin zurückbewegt werden, wo dieser Codierer seinen letzten Ausgang lieferte. Somit müssen zum erneuten Anlaufen des Systems einige vorher aufgetretene Quellensymbole verfügbar sein, was, wie nachstehend noch näher erläutert, die Verwendung eines Eingangspufferspeiohers bedingt.

Die geeignete Logik ist im Nachstehenden anhand des Blockdiagramms nach Fig« 4 erläutert. Zum Zwecke einer vereinfachten Veranschauliohung ist das System naoh Fig, k auf einer 2H-Unterscheidungsstufe basiert, obwohl es auch auf H- und sonstigen Ausführungen von grttsserer Kompliziertheit sowie auch auf dem Luschen von Ausgangspufferspeiohern durch einzelne Symbole statt durch Symboleblocke basiert sein kann«

Da die einzelnen in Fig, k verwendeten Bauteile so gut bekannt und bei Reohner- und Codiersystemen gebräuchlich sind, sind besondere Ausführungsformen von Codierern, Zählern, Pufferspeichern, Komparatoren, Code-Generatoren und Schieberegistern und dgl, nloht beschrieben, wobei dem Fachmann einleuohtet, dass

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die der Erfindung zugrundeliegende Vorrichtung mit vielerlei Formen solcher Bauelemente erstellt werden kann«

Gemäss Fig· 4 führt die Quelle S für Nachrichtensymbole diese Symbole über eine Leitung 2 dem vorerwähnten Eingangspufferspeicher 4 von beliebiger bekannter Bauart zu, der, wenn er aufgefüllt ist, in an sich bekannter Weise über die Leitung 6 ein Stopp-Signal auf die Quelle S überträgt. Eine für diesen Zweck passende Einrichtung können beispielsweise im Falle einer Binärquelle S die Pufferspeicherregister, Type 4223, der Firma "Digital Equipment Corporation" verbunden mit den Zählern, Type 4215, zur Erzeugung von Stopp-Signalen sein, wie sie beispielsweise auf Seiten 6, 17 bis 6,12 der 1964 durch die Firma "Digital Equipment Corporation", Maynard, Massachusetts, herausgegebenen Druckschrift "System Modules" (C-iOO) beschrieben eind. Selbstverständlich können auch andere Arten von bekannten Pufferspeichervorrichtungen verwendet werden.

Der Eingangssymbol-Indes 33 steuert den Durchlass der Quellenfolgesymbole aus dem Eingangspufferspeicher 4 über die Leitungen 34, 34',.«·,34 entsprechend jedem in dem Pufferspeicher 4 gespeicherten Symbols zu den Codierern C₁ C.,..,, C.,,,., C über die Leitung 35. Eine passende Vorrichtung für diesen Zweck können beispielsweise im Falle einer Binärquelle S die Torschaltungen, Type 4111, der Firma "Digital Equipment Corporation" zur Symbolauswahl, wie sie beispielsweise auf Seite 6,2 des "System Modules"-Textes beschrieben sind, und die Zähler, Type 4215, zur Bestimmung des auszuwählenden Symbols sein, wie sie

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beispielsweise auf Seiten 6,17 bis 6,21 des vorerwähnten "System Modules"-Textes beschrieben sind. Die Gesamtzahl der Eingangssymbole aus dem Eingangssymbol-Index wird ausserdem in dem Zähler 10 gezählt.

Der die Nachriohtensymbole aus dem Eingangspufferspeicher k aufnehmende Eingangssymbol-Index 33 speist die einzelnen Codierer C (Null-Codierer), C₁,.,*, C.,..., C gemäss der Ausführungsform nach Fig. IA zugleich, wobei ihre jeweiligen Ausgänge, wie vorstehend erörtert, an Ausgangspufferspeicher PS , PS.,..,, '

PS ,eoβ, PS der in Zusammenhang mit dem Eingangspufferspeicher k ⁿ

k beschriebenen Bauart angelegt (bzw. ihnen zugeführt) werden. Die Codierer können alle von beliebiger üblicher Bauart sein, und zwar eine Vorrichtung, die eine Folge von Symbolen aufnimmt und an ihrem Ausgang nach einer beliebigen feststehenden Regel eine andere Folge erzeugt. Die einfachste Art eines Codierers ist ein solcher, der die Übersetzung aus einem Alphabet in ein anderes vornimmt. Ein Beispiel dafür ist ein Fernschreiber, dem ein Strom aus englischen Buchstaben (durch Niederdrücken der entsprechenden Tasten der Reihe nach) zugeführt wird und aus welchem eine Folge von Aus-/Ein-Impulsen ausströmt, wobei spezifische Kombinationen aus sieben Impulsen Jedes Eingangssymbol darstellen. Die Codierer von im Zusammenhang mit der Erfindung hauptsächlicher Bedeutung sind diejenigen, bei welchen die sie steuernde Übersetzungsregel bekannte Besonderheiten der Eingangsfolge ausnutzt, um das für die Übertragung

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der Ausgangsfolge erforderliche Produkt aus Zeit und Bandbreite (time-bandwidth product) zu verringern. Es gibt zahlreiche Beispiele, von welchen zwei der frühesten von Verman in der US-Patentschrift i 851 072 und von Vatson in der US-Patentschrift 2 115 894 angegeben sind. Den in diesen Quellen beschriebenen Übersetzungsschlüssel oder Code nennt man Reihenlänge-Codierung (run-length coding)· Er eignet sich für Binärfolgen, wie man sie durch Falsimile-Abtastung von Schwara-Weiss-Kopien erhält, bei welcher ein Symbol (beispielsweise das Weiss darstellende) viel häufiger auftritt als das (Schwarz darstellende) andere„ In solchen Fällen kann Übertragungszeit eingespart werden, indem nicht eine lange Folge aus Weise darstellenden Symbolen, sondern lediglich die Anzahl solcher Symbole übertragen wird, die in einer ununterbrochenen Folge oder Reihe auftreten. Die entsprechende Ausführungsform ist nichts anderes als ein Zähler,

Ein anderer sehr bekannter Code ist der beispielsweise von C_e E₀ Shannon in "The Mathematical Theory of Communication¹¹, University of Illinois Press, Urbana, 19*9, Seite 29, beschriebene sogenannte "Shannon-Fano"-Code, Ein diesen Code liefernder möglicher Codierer ist in der US-Patentschrift 2 909 6OI beschrieben. Zahlreiche andere Code und ihre Ausführung sind von M.B. Oliver in "Efficient Coding", Bell System Technical

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Journal, Juli 1952, Seiten 724-750, sowie in der US-Patentschrift 2 963 551 beschrieben worden.

Die Codierer liefern außerdem Ereignis-Marken (Anzeigen, die kenntlich machen, dafl die betreffenden Code-Wörter erzeugt worden sind) zu den Zeitpunkten, da die jeweiligen Code-Wörter erzeugt sind, wobei die jeweiligen Marken Eingangs-Markierregistern SC , SC , ...., SC, ,...., SC zugeführt werden, so daß die Zählungen von Eingangs Symbolen im Zähler 10 zu den Zeiten der Ereignis-Marken über die Leitung 36 aufgenommen und in den jeweiligen Eingangs-Markierregistern gespeichert werden können. Die Eingangs-Markierregister können von beliebiger gewünschter üblicher Bauart sein, wie beispielsweise das auf den Seiten 6, 24 und 6, 25 des vorerwähnten "System Modules"-Textes beschriebene Stör-Pufferregister (jam buffer register), Type 4219, der Firma "Digital Equipment Corp. ". Die Codierer liefern ferner Ausgänge O ,1 ,...,k ,...,n , die die ^:

Anzahl der Symbole in den durch die jeweiligen Codierer erzeugten Code-Wörtern angeben und jeweils Ausgangs-Markierzählern TC , TC₁,...., TC,,...., TC zugeführt werden, so daß die Gesamtzahl der Symbole in den durch die jeweiligen Codierer seit Beginn des laufenden Entscheidungsintervalls erzeugten Code-Wörtern durch die Auegange-Markierzähler gezählt werden kann. Außerdem können diese Ausgangs-Markierzähler über die Leitung 40 zugeführte Signale aufnehmen, die die Auegangs-Markier zähler einzeln speisen. Die Aus-

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gangs-Markierzähler können von beliebiger gewünschter üblicher Bauart sein, wie beispielsweise die auf Seite 6, 17 des "System-Modules"-Textes beschriebenen Umschalt-Flip-Flops Type 4215, der Firma "Digital Equipment Corp.". Eine feste Spannungsquelle 41 führt einer Kompar rator-Steuerung 8 von beliebiger gewünschter üblicher Bauart eine Vielzahl von Spannungen zu, die jeweils die Symbolzahl anzeigen, die in den Ausgangspufferspeichern PS , PS ,..., PS ,..., PS gespeichert werden können, die von beliebiger gewünschter üblicher Bauart sein können, beispielsweise eine Vielzahl von Zähl- und Speicherkreisen, Type 4215, und Komparator-Toren, Type 4141, der Firma "Digital Equipment Corp. ", wie sie auf Seite 6, 5 des erwähnten "System Modules-" Textes beschrieben sind. Die Eingangs-Markierregister SC , SC , ..., SC ,

O JL J£

..., SC sind mit entsprechenden Anschlüssen θ", l",..., k", ..., n" an η

einen anderen Eingang der Komparator-Steuerung 8 versehen, um dem Komparator 8 die jeweiligen Zählungen der Eingangs symbole zuzuführen. Die Ausgangs-Markierzähler TC , TC₁,..., TC. , ..., TC sind mit ent-

ol κ η

' sprechenden Anschlüssen O* ", I*",..., k* ",..., n¹" an einen weiteren

" Eingang der Komparator-Steuerung 8 versehen, um der Komparator-Steuerung 8 die jeweiligen Zählungen der Aus gangs symbole zuzuführen.

Ein Taktgenerator 42 von beliebiger gewünschter üblicher Bauart, wie beispielsweise der regelbare Taktgenerator, Type 4401, der Firma "Digital Equipment Corp. ", wie er auf Seite 6, 36 des "System Modules"-Textes beschrieben ist, führt der Komparator-Steuerung 8 HF-Taktimpulse

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zu, während ein weiterer Taktgenerator der Komparator-Steuerung 8 NF-Taktimpulse in einer für die Übertragung von Ausgangssymbolen geeigneten Frequenz zuführt.

Jeder Ausgangspufferspeicher PS ,.., PS , .., PS , ..., PS ist außerdem jeweils bei O, 1,.. k,..., η an die nachstehend noch näher zu beschreibende, dem Ausgang das Format gebende Einrichtung (output formatting system) angeschlossen. Die Auswahl des geeigneten Pufferspeichers erfolgt über die jeweiligen Ausgangsleitungen O"", l^lm,..., k"",..., n"ⁿ aus dem Komparator 8. Die schematische Darstellung der letztgenannten Leitungen soll übliche Torschaltung-Auswählanschlüsse darstellen,, wie sie beispielsweise auf Seite 6, 8 des "System Modules"-Textes beschrieben sind. Die dem Ausgang das Format gebende Einrichtung 15 kann aus dem Komparator 8 über die Leitung 14 ein Auswertsignal (strobe signal), über die Leitung 24 ein die Ausgangsstellung wählendes Signal, über die Leitung 26 ein den gewählten Code bezeichnendes Signal und über die Leitung 25 Schiebebefehl-Impulse aufnehmen. Die Symbole werden aus der dem Ausgang das Format gebenden Einrichtung 15 über die Leitung 30 zu ihrer Übertragung mittels einer beliebigen gewünschten Übertragungstechnik entnommen.

Fig. 4A zeigt ein Blockdiagramm der dem Ausgang das Format gebenden Einrichtung 15 nach Fig. 4. Nach dieser Darstellung führen die Leitungen O', 1' ,.., k*, ..., n* die mit Toren versehenen Ausgänge

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O, 1,..., k, ..., η der Ausgangspufferspeicher PS , PS ,..., PS , PS nach Fig. 4 einem Ausgangsschieberregister 12 von beliebiger bekannter Bauart, beispielsweise der Bauart der auf Seite 6, 21 des "System Modules"-Textes beschriebenen Schieberegister, Type 4221, der "Digital Equipment Corp. " zu. Ein Cbdenamen-Generator 16 erzeugt das Befehls- oder Markierungswort für den ausgewählten Code in Übereinstimmung mit dem dem Codenamen-Generator über die Leitungen 26 und 26' zugeführten, den ausgewählten Code bezeichnenden Signal. Der Codenamen-Generator kann beispielsweise die Form einer Vielzahl von den auf Seite 6, 8 des "System Modules"-Textes beschriebenen Torschaltungen, Type 4127, der Firma "Digital Equipment Corp. " oder sonstigen üblichen Schaltungen zugeführten festen Spannungen haben. Das Auswertsignal an den Leitungen 14 und 14' bewirkt, daß das Befehls- oder Markierungswort in an sich bekannter Weise über die Leitungen 18, dem Ausgangsschieberegister zugeführt wird. Der Ausgang aus dem Schieberegister 12 kann entweder über einen Standardausgang 20 oder einen Wechselausgang 21 zugeführt werden, der an entsprechende Stellungskontakte eines Ausgangs-Stellungsschalters 22 angeschlossen ist, dessen Stellung durch ein über die Leitungen 24 und 24' zugeführtes Ausgangsstellung-Wählsignal gesteuert wird. Ein üblicher Schiebebefehlimpuls wird über die Leitungen 25 und 25' zugeführt, um das Schieberegister 12 in an sich bekannter Weise zu steuern.

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Im Nachstehenden ist nunmehr die Arbeitsweise des Systems nach Fig. 4 sowie die Herbeiführung der mit seiner Hilfe erzielten, vorstehend beschriebenen neuartigen Ergebnisse der Erfindung erläutert.

Es sei angenommen, daß X₀₁ für k ■ 0,1,..., η das durch den Codierer

k
C. zum Erzeugen des durch den Codierer C, erzeugten letzten Code-

Wortes zuletzt codierte Eingangs symbol darstellt, daß A^ die Kapazität des Ausgangspufferspeichers PS, für k ^B O, 1,..., η und dass B die größte Symbolzahl ist, die in dem Ausgangspufferspeicher PS, für k = 0,1,..., η gespeichert werden kann, so daß die nachfolgende Addition des durch den Codierer C erzeugbaren längsten Wortes zu den bereits in dem Ausgangspufferspeicher PS gespeicherten Wörter kein Überlaufen des Pufferspeichers herbeiführt. Außerdem sei angenommen, daß der Index i den während des dem Stromentscheidungsintervall vorangehenden Entscheidungsintervalls ausgewählten Code bezeichnet, wobei i beim anfänglichen Entscheidungsintervall als gleich Null anzusehen ist.

Die in dem Eingangspufferspeicher 4 gespeicherten Eingangs Symbole χ. ι» ^xa+ 2' * " ^usw* * worin λ den vorstehend erörterten Wert hat, werden durch den Eingangs symbol-Index 33 ausgewählt und können dann zu den Codierern C , C ,..., C ,..., C gelangen. Wenn einer der Co-

OX xC Ω ■

dierer, beispielsweise der Codierer C, , ein Code-Wort erzeugt, wird dieses Code-Wort dem entsprechenden Ausgangspufferspeicher PS, ausreichend schnell zugeführt, damit in der Zwischenzeit an den Codierer C, kein neues Eingangs symbol angelegt wird, worauf die Zählung in

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dem entsprechenden Ausgangs-Markierzähler TC mit der gleichen Geschwindigkeit um einen der Symbolezahl in dem durch den Codierer C erzeugten Code-Wort entsprechenden gleichen Betrag erhöht wird, worauf dem entsprechenden Eingangs-Markier register SC eine Anzeige zugeht, so daß die in dem Eingangs symbol-Zähler 10 gespeicherte Zahl zu dem Zeitpunkt, da der C,-Ausgang erfolgte, ebenfalls in dem Eingangs-Markierregister SC, gespeichert werden kann. Die zu einem

iv

beliebigen gegebenen Zeitpunkt in dem Eingangs-Markierregister SC

gespeicherte Zählung ist durch die Bedingung

SC C^Zx₀₁ ) = «_k- λ (22)

für k ^s O, 1,..., η gegeben. Die zu einem beliebigen gegebenen Zeitpunkt vor der Code-Auswahl in dem Ausgangs-Markierzähler TC,

xC

für k ^a O, 1,..., η gespeicherte Zählung ist gleich C (x ^, X₀₁ ), d. h.

k gleich der Anzahl der Symbole, die durch den Codierer C, erzeugt

iC

wurden, um alle mit x- beginnenden und mit x^ endenden Quellen-

k Symbole darzustellen.

Unter Verwendung der Ausgänge aus der festen Spannungs quelle, der Eingangs-Markierregister und der Ausgangs-Markierzähler stellt der Komparator 8 fest, ob die Bedingungen

k
V> " ° (24)

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)± B_o (25)

⁾-^Ak ^{für k} ^ ° ⁱ²⁶⁾

C.(x _λ, χ_Λ ) ^ B (27)

2H (28)

(29)

C (χ_λ,χ_Λ ) ^ C(Xj₁X ) - H (30)

^{k Λ} k ° ^λ ο

erfüllt sind, in welchen H den vorstehend erörterten Wert hat. Wenn die Bedingungen (25) und (27) beide erfüllt sind, läuft der
Vorgang weiter ab, bis die Bedingung (24) erfüllt und die Bedingungen (23), (26), (28), (29) und (30) für einen oder mehrere Werte von k alle erfüllt sind. Wenn es mehr als einen solchen k-Wert gibt, wird die Mehrdeutigkeit mittels irgendeiner spezifischen aber willkürlichen Regel (z.B.: "Wähle aus den k-Werten den kleinsten Wert von k")
behoben und der Vogang läuft wie nachstehend beschrieben zur Übertragung von c* - λ Quellensymbolen χ. , χ ₃ ,..., χ im Code C bei vorangehendem Code-Befehlswort weiter ab.

Sofern die Bedingung (25) oder die Bedingung (27) nicht erfüllt werden können, bevor ein wie vorstehend beschriebener Wert von k gefunden werden kann, stellt der Komparator 8 fest, ob die Bedingung

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erfüllt ist oder nicht. Sofern die Bedingung (31) erfüllt ist, läuft der Vorgang, wie nachstehend beschrieben, zur Übertragung

von ot. - \ Quellensymbolen Xj , χ ,..., χ , im Code C. i 1+1 Λ+ i °v i

ohne vorangehendes Code-Befehlswort weiter ab; andernfalls läuft der Vorgang, wie nachstehend beschrieben, zur Übertragung von«* . - Λ Quellensymbolen χ, , χ,,.,.,χ im Code C bei vorangehen-

Λ+ 1 A+ i &"*. O

dem Code-Befehlswort weiter ab.

Wenn durch die Komparatorsteuerung 8 ein Code ausgewählt worden ist, wird der Strom von Eingangs Symbolen aus dem Eingangs symbol-Index 33 durch ein über die Leitung 31 zugeführtes Signal angehalten und über die Leitung 32 dem Eingangspufferspeicher 4 wird ein Signal zugeführt, so daß er erneut sich zu füllen beginnt und alle durch den Codierer entsprechend dem ausgewählten Code codierten Quellensymbole ausschiebt. Die Anzahl der auf diese Weise auszuschiebenden Quellensymbole wird durch die dem gewählten Code entsprechende Zählung im Eingangs-Markierregister ermittelt. Die dem gewählten Code entsprechende Zählung des Ausgangs-Markierzählers wird durch Speicherung in der Komparatorsteuerung 8 notiert, worauf eine Folge von Schiebebefehlen durch die Komparatorsteuerung über die Leitung 40 geschickt wird, um gleichzeitig zu bewirken, daß die Ausgangspufferspeicher PS , PS ,..., PS ,

..., PS schieben und die Ausgangs-Markierzähler TC , TC , ..«, TC , η οχ ic

..., TC gespeist werden und die Befehle fortgesetzt werden, bis die Zählung in dem Ausgangs-Markierzähler und die dem gewählten Code

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entsprechende Ausgangspufferspeicher-Kapazität A, wie durch die Komparatorsteuerung 8 ermittelt, gleich sind. Wenn also die Schiebebefehle aufhören, erscheint das erste durch den gewählten Codierer während des Stromentscheidungsintervalls erzeugte Ausgangssymbol am Ende des entsprechenden Ausgangspufferspeichers. Der dem Ausgang das Format gebenden Einrichtung 15 wird über die Leitung 26 eine Anzeige des durch den Komparator 8 ausgewählten Code zugesandt, während über die dem durch den Komparator ausgewählten Code entsprechende der Leitungen O"", l^im,..., k"",..., n"ⁿ eine weitere Anzeige ergeht, um es dem dem gewählten Code entsprechenden Ausgangspufferspeicher zu ermöglichen, seinen Inhalt über die richtige der Leitungen 0,1,..., k,..., η der dem Ausgang das Format gebenden Einrichtung 15 zuzuführen.

Gemäß der Darstellung in Fig. 4A nimmt das Schieberegister 12 den Inhalt des ausgewählten Ausgangspufferspeichers auf. Zur Übertragung · von Aus gangs Symbolen ohne vorangehendes Code-Befehlswort wird über die Leitung 24* ein Signal angelegt, um den Ausgangsstellungs-Schalter 22 auf die Wechselaus gangs stellung 21 einzustellen. Die dem ausgewählten Code entsprechende, vorher in der Komparatorsteuerung 8 des Ausgangs-Markierzählers 4 nach Fig. 4 notierte Zählung wird durch die Komparatorsteuerung nach Fig. 4 dazu verwendet, um die Anzahl ■ der Schiebebefehle festzustellen, die über die Leitung 25' zugeführt

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sind, um die Ausgangssymbole aus dem Schieberegister 12 zu entfernen und diese Ausgangssymbole über die Leitung 30' dem Sender zuzuführen.

Zur Übertragung von Aus gangs Symbolen bei vorangehendem Code-Befehlswort wird über die Leitung 24' ein Signal angelegt, um den Aus gangs stellungs- Schalter 22 auf die Standardaus gangsstellung 20 einzustellen. Über die Leitung 14' wird ein Auswertsignal an den Codenamen- Generator 16 angelegt, so daß er das dem gewählten Code entsprechende Code-Befehlswort über die Leitung an das Schieberegister 12 anlegt. Die Schiebebefehle werden über die Leitung 25' dem Schieberegister 12 zugeführt, um das Code-Befehlswort und die Ausgangssymbole aus dem Schieberegister 12 zu entfernen und sie über die Leitung 30' dem Sender zuzuführen.

Gemäß Fig. 4 werden mittels eines über die Leitung 37 zugeführten Signals der Eingangs symbol-Index sowie alle Codierer, Eingangs-Markierregister, Aus gangs-Markierzähler und Aus gangs pufferspeicher gelöscht oder auf Null gestellt. Von diesem Zeitpunkt an laufen alle Codierer mit diesem Punkt als dem, wie anhand der graphischen Darstellung nach Fig. 3 erörtert, neuen effektiven Anfang erneut an.

Die Gruppe der möglichen Code der Codirer C₁,..., C ,..., C ist

J- κ η

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außerdem so konstruiert, daß die Gruppe ihrer Ausgangswörter für jeden beliebigen möglichen Eingang niemals, weder als Wort noch als Vorsilbe eines Wortes, das eindeutig entzifferbare Wort enthält, das bei 16 als Code-Umschaltbefehlswort verwendet wird. Dies läßt sich bei allen Codierern durch Konstruktion erreichen außer beim Null-Codierer C . Für den Null-Codierer C kann, wie in Fig. 4 gezeigt, eine mit OR bezeichnete ODER-Schaltung in die Ausgangsleitung zu dem Ausgangspufferspeicher PS eingeschaltet werden, um den Ausgang aus dem Null-Codierer C dem Pufferspeicher PS zuzuleiten. Wenn das eindeutig entzifferbare Wort als eine Folge von feststehenden Spannungen bei F gespeichert wird, bewirkt, die Feststellung des eindeutig entzifferbaren Wortes am Ausgangspufferspeicher PS , daß der ebenfalls aus dem Kreis F, gespeiste Komparatorkreis C einen Symbolgenerator F in Tätigkeit setzt, um eine zusätzliche Gruppe von den Codenamen für den Null-Codierer C angebenden Symbolen ausreichend schnell zuzuführen, damit in der Zwischenzeit kein anderes Symbol aus dem Codierer C über die ODER-Schaltung zu dem Pufferspeicher PS gelangt. Der sich in C -Stellung befindende, das von dem Codenamen für den Codierer C gefolgte eindeutig entzifferbare Wort aufnehmende Empfänger betrachtet somit dieses Wort nicht als Markierungswort. Er verbleibt in der C -Stellung, während er das eindeutig ent-

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zifferbare Wort als die Informationsfolge benutzt, die es eigentlich darstellt. In Anbetracht der geringen Wahrscheinlichkeit des Vorkommens des Vorstehenden beeinträchtigt die gelegentliche zusätzliche Einspeisung des C -Codenamens den Wirkungsgrad der Einrichtung nicht wesentlich.

Dem Fachmann leuchtet ein, daß die Codiereinrichtung nach den Figuren 4 und 4A für den Preis einer etwas größeren Komliziertheit leistungsfähiger gemacht werden kann, wie es beispielsweise der Fall wäre, wenn die Unterscheidungsstufe in der Code-Auswähllogik, wie bereits vorstehend beschrieben, von 2H in H abgeändert würde, und auch auf andere Weise und daß die Vorrichtung nach Fig. 4 und 4A vereinfacht werden kann ohne Beeinträchtigung des Verfahrens zum Erzielen der neuartigen Ergebnisse nach der Erfindung,, wie beispielsweise in dem Falle, da sich die Quellenfolge und die codierte Folge aus aus einem gemeinsamen Alphabet bezogenen Symbolen zusammensetzen, wobei in diesem Falle die Ausgangsfolge aus dem Null-Codierer C mit der Eingangsfolge übereinstimmt und der Ausgangspufferspeicher PS sowie das Eingangs- Markier register SC und der Aus-

stets/ gangs-Markier zähler TC (dessen Zählung ^gleich der in SC gespeicherten Zahl ist) alle überflüssig werden, da ihr Inhalt in dem Eingangspufferspeicher bzw. in dem Eingangssymbolzähler verfügbar ist. Auch leuchtet ein, daß eine Herabsetzung der Ausrüstungskompliziertheit in einigen Fällen bei einer geringen Einbuße des Codierwirkungsgrads erzielt werden kann, indem man die Code-Auswahlentscheidung auf der Basis einer fest-

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stehenden Anzahl von Eingangs Symbolen durchführt statt sie auf einer veränderbaren Anzahl zu basieren, wie es bei den vorstehenden anhand von Fig. 4 beschriebenen Entscheidungsregeln der Fall ist. Ein zweckmäßiger Satz von auf einer feststehenden Anzahl von Eingangs Symbolen beruhenden Code-Auewahlregeln ist beispielsweise anhand der Vorrichtung nach den Figuren 5, 5A und 5B beschrieben, und es sind auch noch viele andere Abänderungen der Vorrichtung nach Fig. 4 möglich.

Die bei 30 mittels eines beliebigen gewünschten ÜbertragungsVerfahrens übertragenen Signale werden in Fig. 4B bei 200 empfangen, so daß also an der Empfangseinrichtung die übertragenen Code-Symbole entstehen, die das eindeutig entzifferbare Code-Um se haltwort enthalten, auf das der Codename folgt. Das letztere gestattet, daß der Empfänger die ankommende Folge auf denjenigen Codierer umschaltet, der die Sender-Codierung aufheben bzw. rückgängig machen kann. Die hfer verwendeten Begriffe "Übertragung" und "Senden" sollen außerdem nicht nur solche Vorgänge, wie die Fortpflanzung in Leitungen, von Hochfrequenzen, Schall, Licht oder sonstigen Mittlern, sondern außerdem die Zufuhr beispiefeweise in magnetische, optische oder sonstige Einrichtungen oder sonstige Verwendungsvorrichtungen umfassen. Bei einer Übertragung zur Speicherung wird natürlich statt mit dem Zeit-Bandbreite-Produkt der Übertragung mit der Speicherkapazität hausgehalten.

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Die Decodierlogik behandelt die aus der Codiereinrichtung nach Fig. 4 empfangenen Symbole in der Weise, daß die ursprüngliche Symbolfolge, die codiert war, wieder hergestellt wird. Dies erfolgt dadurch, daß logische Vorgänge, die durch den Sender verwendeten Codiermittel und die Zeiten, zu welchen der Sender seine Übertragungsart verändert hat, ermitteln. Mit dieser Information wird der richtige Decodierer ausgewählt, um die ursprüngliche Quellenfolge wiederherzustellen.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 4B werden die bei 200 empfangenen Symbole in- einem Eingangspufferspeicherregister 201 gespeichert und außerdem bei 200' zugeführt, um durch einen Symbolzähler 202 gezählt zu werden, damit nach Empfang einer spezifizierten Anzahl von Symbolen am Ausgang 203 ein Umschaltimpuls erzeugt wird. Ein Detektor zum Überwachen des Empfangs des einen Code- Umschaltbefehl darstellenden eindeutig entzifferbaren Wortes ist bei 204 vorgesehen und als "Detektor für eindeutig entzifferbares Wort" bezeichnet und bei 210 an die Ausgänge des Eingangspufferspeicherregisters 201 angeschlossen.

Im Nachstehenden sei angenommen, daß die Einrichtung in beliebiger willkürlicher Weise arbeitet. Wenn der Detektor 204 für das eindeutig entzifferbare Wort das eindeutig entzifferbare Code- Umschaltbefehlswort feststellt, wird über die Leitung 204' auf die Decodierer

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D ...., D ein Impuls übertragen, um jedem Decodierer mitzuteilen, daß das eindeutig entzifferbare Wort festgestellt worden ist und daß dieses Wort durch diese Decodierer nicht als ein Teil einer legitimen Nachrichtenfolge anzusehen ist. Folglich verwenden die Decodierer D₁, ..., D nur die in ihnen laufend gespeicherten Symbole, um das Decodieren durchzuführen. Wenn der Betriebsart-Decodierer 206 dem Detektor 204 für das eindeutig entzifferbare Wort über die Leitung 206' mitteilt, daß die laufende Betriebsart die Cf-Betriebsart ist, wird

bei Nachricht über die Feststellung des eindeutig entzifferbaren Wortes über die Leitung 212 ein Detektor 213 für die D -Betriebsart in Tätigkeit gesetzt. Wenn der Detektor 213 für die D -Betriebsart aus seinem Eingang über die Leitungen 214 feststellt, daß die auf das eindeutig entzifferbare Wort folgenden Symbole im Eingangspufferspeicherregister 201 nicht die die C -Betriebsart mitteilenden Symbole sind, wird über die Leitung 216 dem D -Decodierer ein Impuls zugeführt, um dem.D Decodierer mitzuteilen, daß er das Entnehmen von Symbolen aus dem Eingangspufferspeicherregister 201 unterbrechen soll, wie.es für die vorstehend beschrfebenen Decodierer ϋ,,.,.,ϋ der Fall ist. Wenn da-

1 η

gegen der Detektor 213 für die D -Betriebsart herausfindet, daß die Symbple die C -Betriebsart mitteilen, wird auf der Leitung 216 kein Impuls emittiert und der D -Decodierer benutzt die das eindeutig entzifferbare Wort mitteilenden Symbole als die richtigen Symbole zum

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Decodieren. Gleichzeitig werden die die C -Betriebsart darstellenden Extra-Symbole über die Leitung 207 abgeführt, so daß der D -Decodierer weiterhin nach dem richtigen gleichbleibenden Strom von Symbolen arbeit et. Wenn der Impuls über die Leitung 216 abgeht, wird außerdem über die Leitung 217 ein Impuls übertragen, um dem Symbolzähler 202 mitzuteilen, daß das eindeutig entzifferbare Wort festgestellt worden ist und daß der Zähler 202 die das eindeutig entzifferbare Wort bildenden Symbole weiter zählen soll. Wenn die vorherige Betriebsart nicht die Betriebsart C war, überträgt der Detektor 204 für das eindeutig entzifferbare Wort über die Leitung 205 einen Impuls, um den Zähler 202 entsprechend zu benachrichtigen* Am Ende dieser Zählung wird der Betriebsart-Decodierer über die Leitung angewiesen, die nachfolgenden Symbole anzunehmen, die den den am Sender gewählten Codierer verkörpernden Codenamen anzeigen. In Abhängigkeit von der sich ergebenden Speicherung in dem Betriebsart-Decodierer 206 wird der richtige Decodier- und Pufferspeicherkreis D ,D ,,..,Γ (entsprechend den jeweiligen Codierern C , C ...., C am Sender), wie vorstehend kurz beschrieben, ausgewählt, um den Ausgang des richtigen Decodierers an die Aus gangs leitung 230 für decodierte Symbole anzuschließen und so das richtige Decodieren der in dem Eingangspufferspeicherregister .201 empfangenen Symbole zu ermöglichen.

Unter Verwendung der decodierten Information betreffend die wirksame Betriebsart betätigt der Betriebsart-Decodierer 206 bei Vollendung des in dem Zähler 202 gezählten Wortes den richtigen Decodier-Pufferspeicher

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D , D,,...,D , um zu bewirken, daß der so ausgewählte Decodierol η

Pufferspeicher die Eingangs Symbole speichert und einen Strom von Ausgangssymbolen erzeugt, die die decodierte Nachricht bilden. Ein solcher Pufferspeicher-Decodierer arbeitet, nachdem er ausgewählt und an den Eingangspufferspeicher angeschlossen worden ä, autonom.

Der Empfänger beginnt stets so zu arbeiten, als wenn die anfängliche Übertragung in der C -Betriebsart sein müßte, d. h. der Betriebsart - Decodierer 206 befindet sich anfänglich in dem Zustand, der dem Decodieren durch den Decodier-Pufferspeicher D entspricht, und der Betriebsart-Decodierer bleibt solange in diesem Zustand, bis ein eindeutig entzifferbares Code-Umschaltbefehlswort empfangen wird, auf das andere Codename-Symbole folgen als die C entsprechenden.

Die Detektoren der Einheit 204 können beispielsweise Komparator- Detektoren sein« wie sie in Zusammenhang mit den Elementen 8 und C nach Fig. 4 beschrieben sind. Das Eingangspufferspeicherregister 211 kann von der in den Auegangspufferspeichern PS , PS ,... usw. nach Fig. 4 verwendeten Bauart sein. Der Betriebsart-Decodierer kann die auf Seite 2, 15 bis 2, 17 des vorerwähnten "System Modules"- Textes beschriebene Form haben, und die Decodierer D , D₁ ,... usw. können von den in den in Zusammenhang mit den Codierern nach Fig. vorstehend erwähnten Patentschriften und Veröffentlichungen beschriebenen Bauarten sein. Natürlich können auch andere Arten bekannter

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Schaltungen und Vorrichtungen entsprechend verwendet werden.

Eines der bedeutenden Merkmale der Erfindung führt zur klaren Feststellung des beim Senden des Stromteils der Quellenfolge durch jeden einer verschiedenartigen Vielzahl von Coden entstehenden Übertragungsaufwand und zu jeder Zeit zur Wahl des wirksamsten Code. Wie nun der Üb er tr agungs aufwand festgestellt wird, ist solange unwesentlich, als die Feststellung auf tatsächlicher Arbeitsleistung beruht. Die vorstehend beschriebene Vorrichtung zum Feststellen des Aufwands sieht die wirkliche (richtige) Konstruktion und Arbeitsweise einer Gruppe von Codierern und das Zählen der Ausgangs-Symbole aus ihnen vor. Das gleiche würde bei einem besonderen Rechner gelten, der die Eingangsfolge aufnimmt und die Zählung der Ausr gangssymbole oder ein »onetiges Maß tatsächlicher Arbeitsleistung durch Simulieren der verschiedenen Codierer oder durch Nutzung bekannter algebraischer Beziehungen zwischen den Eingangsfolgen und den Ausgangssymbolzählungen oder eines sonstigen Maßes von Arbeitsleistung feststellt, um letzteres zu bestimmen. Unter bestimmten Bedingungen erfordert, wie im nachfolgenden Beispiel, der zweite Weg weniger Ausstattung und ist der tatsächlichen Verwendung einer gesonderten Vielzahl oder Gruppe von Codierern völlig gleichwertig und wird er in der Beschreibung so behandelt und in der in den sich auf.Vielzahlen von Coden, Codierern und Decodierern beziehenden Ansprüchen verwendeten Sprache so beabsichtigt.

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Für bestimmte Übertragungsarten kann eine einzige Code-Art lediglich durch Veränderungen in den Werten bestimmter Charakteristik-Parameter allen Populationen, die eine gegebene Quelle erzeugen kann, angepaßt werden. Ein Beispiel dafür ist die Schwarz-Weiß-Faksimile» oder Bildübertragung, für deren Populationen eine Reihenlänge- Codierung angezeigt ist.

Beim Abtasten von Unterlagen zur Faksimile-Übertragung enthalten beispielsweise einige Linien vaLe Übergänge von Schwarz auf Weiß, andere wenige und haben wieder andere nur sehr selten oder nie Übergänge. In diesem Falle ist es eindeutig wirtschaftlicher anstelle von mehreren (vielleicht acht) unterschiedlichen Codierern, C , C.,..., usw. die alle Reihenlänge-Codierer sind, die Quellenfolge (die nach der Zeit in Längsrichtung hintereinander angeordneten Abtastlinien) zu nehmen, die Übergänge und die Anzahl der maximalen Reihen (maximal runs) zu zählen (und die eigentliche Folge zu speichern), dann diese Zählung in einem Rechenverfahren zu verwenden, das, statt durch Nachbildung, durch Rechnung den zu jeder gegebenen Zeit zu verwendenden günstigsten Code ermittelt. Da die einzige freie Veränderliche oder der einzige freie Parameter die Länge des besten (günstigsten) Wortes mit feststehender Länge, ist, ermittelt der Rechner diese Anzahl, indem er die früher beschriebene Code-Umschaltlogik ausführt, worauf der Rechner, nachdem er die besten (günstigsten) Parameterwerte ermittelt hat, einen einzigen Reihenlänge-Codierer entsprechend einstellt. Dem Codierer,

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der jetzt für die gespeicherte Quellenfolge oder einen Anfangsteil von ihr optimal eingestellt ist, wird jetzt die Quellenfolge zugeführt, bis der Rechner entscheidet, daß es Zeit ist, den Reihenlähgencode- Parameter auf einen neuen Wert umzuschalten. Bei jeder Veränderung des Code-Parameters wird dem Empfänger ein Befehlswort zugeführt, das ihm den neuen Wert des Code-Parameters mitteilt.

Eine erfolgreiche einfache Version eines Codierers mit solcher Code-Umschaltlogik, der alle wesentlichen Merkmale und Vorteile des Systems nach den Figuren 4, 4A und 4 B aufweist, ist in Zusammenhang mit einem Faksimilesystem für die Übertragung von graphischem Schwarz-Weiß-Material bei hervorragenden Verdichtungsfaktoren gebaut worden und in den Figuren 5 und 5A schematisch dargestellt.

Die grundlegende Arbeitsweise der Vorrichtung zur codierten Faksimileübertragung nach Fig. 5 ist folgende: Unter Verwendung eines Kathodenstrahlröhren-Abtasters 61 bewirkt die Einrichtung, daß die Eingangskopie (Bild, Zeichnung, Schriftstück od. dgl.) zeilenweise abgetastet wird, im wesentlichen in der Weise, wie bei einer Fernsehabtastung, jedoch unter Verwendung einer Kathodenstrahlablenkung, die von Digitalzählern gesteuert wird, die auf Befehl angehalten und in Gang gesetzt werden können. Wenn eine

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Zeile abgetastet und von Kanten (Kanten sind Schwarz-Weiß-Übergänge oder Weiß-Schwär ζ-Übergänge, wie sie durch die Bildquantisierung und Boolean-Logik festgelegt sind) frei befunden wird, wird ein besonderes Wort zusammen mit einem eindeutig entzifferbaren Synchron-Wort (uniquely decipherable sync word) übertragen, um zu bestätigen, daß diese Zeile leer war. Ein richtig konstruierter Empfänger versteht diese und auch andere codierte Nachrichten und verwendet die Information zum Bilden eines Faksimiles des Originaleingange. Es kann auch eine Zeile gefunden werden mit einer nicht Null betragenden Anzahl von Kanten. In diesem Falle wählt die Maschine (Einrichtung) einen der verschiedenen Code-Algorithmen in Abhängigkeit davon aus, welcher für die während der vorangehenden Abtastung gemessenen besonderen Anzahl von Kanten der optimale ist. Nach der vorliegenden Ausführungsform wird für jede Abtastzeile ein Wort zusammen mit dem eindeutigen Synchronisierungewort übertragen, das das zum Übertragen des in der Zeile enthaltenen Bildinhalts verwendete Codierverfahren mitteilt. Während der Übertragung wird die Zeile nochmale abgetastet, um die Eingangs quelle selbst als Informationspufferspeicher zu verwenden.

Gemäß Fig. 5 wird der Betrieb der Einrichtung eingeleitet durch Drücken des Startknopfes 50, was bewirkt, daß ein Taktimpulsgenerator 51 (der auf den Seiten 75-6 der 1962 von der Firma "Digital Equipment

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Corp. " veröffentlichten Druckschrift "Digital Modules" (A705-A) beschriebenen Bauart) eine Impuls reihe aussendet, die in einem Impulsteiler 72, beispielsweise der auf Seite 6, 22 des genannten "System Modules"-Textes beschriebenen Bauart, durch einen Faktor η geteilt wird. Die geteilte Impulsreihe wird bei 52' einem Wortlängenzähler-Komparator 52 (beispielsweise entsprechend dem Komparatorkreis 8 nach Fig. 4) zugeführt, um bei 53 Wortimpulse auf Koinzidenz-Torschaltungen 54 zu übertragen, was bewirkt, daß eine Such-Flip-Flop-Schaltung 55 ein UND-Tor 56 öffnet und gestattet, daß über ein ODER-Tor 57 und die Leitung 57' in den Reihenlänge-Zähler 76 verteilt werden. Der Ausgang der Oder-Torschaltung 57 speist außerdem einen Impulsgenerator 58 zum Erzeugen von Verstärkerimpulsen, die über die Leitung 58' an den Kathodenstrahlröhren-Abtaster 61 angelegt wer den, um in dem Abtaster Licht zu schaffen zum Abtasten der gewünschten Kopie. Der Abtaster 61 kann von beliebiger gewünschter Bauart, beispielsweise von der auf Seite 402-3 des genannten "Digital Modules "-Textes beschriebenen Bauart, sein. Der Impulsgenerator 58 liefert außerdem bei 58" einen Eingang in den horizontalen Durchlauf-Zähler 59, dessen Zählung mittels eines Digital-Analog-Umsetzers 60, beispielsweise der auf Seiten 9, 23-9, 25 des "System Modules"-Textes beschriebenen Bauart, in eine Kathodenstrahlröhren-Ablenkung oder ein Durchlauf-Signal umgewandelt wird.

Ein das Licht aus der abgetasteten Kopie empfangender Photo elektronen-

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Vervielfacher erzeugt mit seinem geeigneten Bildumwandler (video quantizer) Bildimpulse« die bei 62 Kanten-Torschaltungen (edge gates) 63 zugeführt werden, an welchen logische Entscheidungen (UND und ODER) getroffen werden, um festzustellen, wann und ob Schwarz-Weißoder Weiß-Schwarz-Übergänge vorkommen. Das Vorkommen von Kanten wird durch einen Kantenzähler 64 gezählt, dessen Ausgang mit gespeicherten Schwellenwerten verglichen wird. Sobald eine Koinzidenz der Anzahl Kanten mit diesen gespeicherten Werten eintritt, senden die Schwellenwert-Komparatoren 65 einen Impuls aus, der durch einen Codierer-Auswählzähler 66 gezählt wird. Der Inhalt des Codierer-Auswählzählers 66 wird über die Leitungen 66* einem Codierer-Auswählpufferspeicher 67 zugeführt, wenn der horizontale Durchlauf zähler 59 eine voreingestelle volle Zählung (d. h. das Sode der horizontalen Abtastung) erreicht, unter Steuerung durch einen Impuls aus dem Zähler 59 über die Leitung 68 in den Pufferspeicher 67.

Während des Suchdürchlaufs und der Kantenbestimmungsmessung hat der angelaufene Codier er-Auswählpufferspeicher 67 zugelassen, daß die Koinzidenz-Taeehaltungen 54 bei 69 einenlmpuls erzeugen, der bewirkt, daß die Synchro-Wort-Speicherung bei 69' auf das Ausgangsschieberegißter 70 übertragen wird, so daß das vorstehend beschriebene eindeutig entzifferbare Wort eingefügt wird. Das Ausgangsschieberegister 70 wird während der Übertragung bei 71 durch Impulse aus dem Taktimpulsgenerator 51 geschoben, die bei 72 durch eine von den Code- und Übertragungsleitung-Parametern abhängige passende Konstante η geteilt werden. Die Koinzidenz-Torschattangen 54 und eine Pegeleinstellung aus dem Codierer -Auswählzähler 66 an den Torschaltungen 73 bewirken, daß das passende Wort in dem Auegangsschieberegister 70 gespeichert wird, um die Codiermethode bzw. den Code mitauteilen, die bzw. der ausgewählt worden ist. Sofern keine Kanten vorhanden waren, bewirken die Koinzidenz-

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•' ·

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Tor Schaltungen 54, daß der vertikale Durchlauf zähler 74' sich um eine Zählung fortschaltet, indem ihm bei 74 ein Impuls zugeführt wird, während gleichzeitig der Kantenzähler 64 bei 74" für die nächste Suchabtastung in die Ausgangsstellung zurückgeführt wird.

Am Empfänger wird durch Codieren des zum Mitteilen der ausgewählten Decodierart ausgesandten Wortes eine leere Zeile reproduziert. Sofern Kanten angetroffen wurden, würden die Koinzidenz-Torschaltungen 54 nicht bewirken, daß der vertikale Zähler fortschaltet, sondern zu der durch den Wortlängenzählerkomparator 52 ermittelten richtigen Wortzeit eine Code-Flip-Flop-Schaltung einstellen, um zu ermöglichen, daß Impulse durch die ODER-Torschaltung 57 gelangen bei den vorstehend beschriebenen nachfolgenden Vorgängen. Wenn jedoch« bevor der Reihenlänge-Zähler 76 und die Koinzidenz-Torschaltungen 77 das Erreichen einer vollen Zählung (wobei die Länge der vollen Zählung von der ausgewählten Codeart abhängig ist) mitteilen, eine Kante nicht angetroffen wird, stellt ein Impuls bei 78 die Code- Flip Flop-Schaltung 75 auf ihre Ausgangsstellung und hält er den Impulsstrom durch 57 an. Zur passenden Wortzeit wird ein Wort durch einen Impuls bei 84 aus den'Torschaltungen 83, die durch einen Wortimpuls aus dem Komparator 52 über die Leitung 52" eingestellt sind, und ein Befähigungspegel aus dem Pufferspeicher 67 übertragen. Dieses Wort dient dazu, dem Empfänger mitzuteilen, daß eine bestimmte Strecke zurückzulegen ist,

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bevor eine Kante angetroffen wird. Wenn eine Kante angetroffen wird, bewirkt die Koinzidenz eines Befähigungspegels bei 79 und eines Kantenimpulses bei 80 in der Torschaltung 81 einen Impuls bei 82 zum Rückstellen der Code-Flip-Flop-Schaltung 75, so daß der Impulsstrom durch die ODER-Torschaltung 57 gestoppt wird. Wiederum bewirkt zur passenden Zeit ein Impuls bei 84 ein Ausgangswort, das den Abstand und die Art. der Kante von dem zuletzt übertragenen Raum- oder Kantenwort angibt.

Auf diese Weise wird die übrige Bildkanteninformation übertragen, bis die volle horizontale Abtastzählung erreicht ist, die dazu dient, zur passenden Zeit einen weiteren Suchzyklus anlaufen zu lassen. Der Impuls über die volle horizontale Durchlauf zählung bei 87 stellt alle passenden Flip-Flop-Schaltungen und sonstigen Kreise auf ihre Ausgangsstellung zurück und bewirkt durch eine passende Koinzidenz in der Torschaltung 85, dafl der Codierer-Aus Wählpufferspeicher 67 auf einen passenden Wert für den nächsten horizontalen Zeilenabtastvorgang eingestellt wird. Wenn der ausgewählte Code der "uncodierte" oder "Null"-Code ist, ist die durch den fcronjxoinzidenz-Torschaltungen 54 eingestellten) uncodierten Flip-Flop 86 der ODER-Torschaltung 57 zugeführte Impulsfrequenz die durch η geteilte Impulsfrequenz, so daß die Bildinformation bei der für die Übertragungezeile erforderlichen Impulsfolgefrequenz erzeugt wird. Wenn die letzte

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horizontale Zeile übertragen worden ist, hält das Ende des Bildimpulses bei 88 den Taktimpulsgenerator 51 an, so daß die Einrichtung für die nächste Bildübertragung bereit ist.

Gewünschtenfalls kann, wie in Fig. 5B, an den horizontalen Durchlaufzähler 59 ein Gedächtniskreis-Pufferspeicher 300 angeschlossen werden, um die Zählung zum Zeitpunkt des Auftretens des während der Suchabtastung festgestellten letzten Schwarz-Weiß- oder Weiß-Schwarz-Übergangs zu speichern und die Codierung während der Übertragung anzuhalten, wenn ein Komparator 301 für die letzte Kante Gleichheit mit dem Stromausgang des horizontalen Durchlaufzählers 59 anzeigt, so daß mit dem Rest der Zeile keine Zeit vergeudet wird. Somit kann jeder Kantenimpuls an der Torschaltung 63 den horizontalen Durchlaufzähler dahingehend beauftragen, daß eine Übertragung von leeren Zeilenteilen unterbleibt, indem ein Ausgangsimpuls aus einer ebenfalls an den Ausgang der Code-Flip-Flop-Schaltung 75 angeschlossenen UND-Torschaltung 302 erzeugt wird, um an der Such-Flip-Flop-Schaltung 55, der Code-Flip-Flop-Schaltung 75, der uncodierten Flip-Flop-Schaltung 8 6 und der Torschaltung 8 5 die gleiche funktionelle Steuerung zu erzeugen, wie sie in der Einrichtung nach Fig. 5 durch die Leitung 87 herbeigeführt wird, um bei voller Zählung erneut auf die Ausgangsstellung einzustellen. Dies ändert natürlich den Empfangsvorgang nicht, da der Empfänger bei jedem Empfang des eindeutig entzifferbaren Synchro-Wortes eine neue Zeile anfängt, jedoch erhöht dies die Leistungsfähigkeit der Einrichtung nach Fig. 5 noch weiter.

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Das Ausgangsachieberegister tiberträgt die codierten Symbole auf einen Zeilenmodulator 70', der über eine beliebige gewünschte Art von Nachrichtenverbindung auf die Empfangseinrichtung überträgt.

Der Empfängermechanismus nach Fig. 5A ist konstruiert für die Wiedergabe der Faksimile-Übertragung der anhand von Fig. 5 beschriebenen codierten Art. Im Empfänger verwendet man biespielsweise eine Kathodenstrahlröhre 140 mit passenden Verstärkern und passender Logik zum Erzeugen eines Faksimiles des Originals auf einem lichtempfindlichen Material oder einer beliebigen anderen Wiedergabevorrichtung.

Zur allgemeinen Beschreibung sei angenommen, daß der Empfänger auf den Beginn einer Übertragung wartet. Bestimmte Impulse halten einen Gleichlauf zwischen der Logik der Einrichtung und dem Eingang über die Leitung aufrecht, so daß beim Auftreten eines eindeutigen Synchro-Wortes die Einrichtung es als solches auswerten und sie ihre Innenlogik für die folgenden Vorgänge vorbereiten kann. Bei Empfang des Synchro-Wortes, beispielsweise des eindeutig entzifferbaren Code- Umschaltbefehl-Wortes, werden bestimmte Bits zum Ermitteln der richtigen Empfangsbetriebsart untersucht. Wenn dies* erfolgt ist, werden die Bits in M-Bit-"Wörtern" ausgewertet, wobei M eine von dem gewählten Code abhängige Variable ist. Die Wörter informieren ihrerseits den Empfänger darüber, wo bei der Reproduktion (Wiedergabe) Weiß und Schwarz anzuordnen sind, um eine Faksimilekopie zu erzeugen. Die Exponierungen erfolgen zeilen-

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weise, so daß das abgetastete Bild, das der Sender "gesehen" hat, als eine Ausgangskopie reproduziert wird.

Anhand von Fig. 5A ist das detaillierte Verhalten des Empfangsgeräts wie folgt zu verstehen. Ein Taktimpuls generator 100 liefert die für die schnelleren Berechnungen und Funktionen der Einrichtung notwendigen Impulse. Der Empfänger-Demodulator 101 liefert über 105 Synchronisierungsimpulse aus der Übertragungsleitung und er liefert Nachrichtensymbole aus der Zeile. Diese Informationsbits werden bei 106 einem Eingangsregister 102 zugeführt, das mit der Zeilenbit-Impulsfolge (die Zeile hat alle Einsen und alle Nullen zwischen den Übertragungen) unter Steuerung durch über 105 und die Leitung Io5* zugeführte Synchronisierungsimpulse geschoben wird.

Der Synchro-Detektor 103 (ein logischer UND-Kreis) überträgt einen Impuls über 104, um den Wortlängenzähler 110 in seine Ausgangsstellung zurückzuführen, wenn das eindeutig entzifferbare Synchro-Wort angetroffen wird. Nachdem die den nachfolgenden Code bezeichnenden Bits in dem Eingangsregister 102 vollzählig vorhanden sind (ermittelt durch das Zählen einer vorbestimmten Anzahl von Zeilenimpulsen durch den Wortlängenzähler 110) wird der Inhalt des Eingangs registers 102 in den Eingangspufferspeicher 125 übertragen. Dies dient als eine vorübergehende Speicherung. Dann wird das Wort in dem Betriebsart-Speicherkreis 126 gespeichert, in welchem die Information dazu verwendet wird, die Mittel zum weiteren Decodieren zu ermitteln. Wenn

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ermittelt wird, daß die Betriebsart der eine leere Zeile mitteilende Betriebsart-Code ist, legt die an dem Betriebsart-Speicherkreis 126 angeschlossene "Betriebsart-Name"-Leitung 107 einen Impuls an, um zu bewirken, daß der vertikale Zahler 132 fortgeschaltet und das Eingangsschieberegister geschoben wird, während die Einrichtung auf das nächste Synchro-Wort wartet. Wenn das Betriebsart-Wort eine codierte Übertragung verlangt, so zählt der Wortlängenzähler 110 die Anzahl der pro Wort zu verwendenden Bits, basiert auf der verwendeten Betriebsart. Das Decodieren der Wörter erfolgt, indem sie zu passenden Zeiten in den Eingangspufferspeicher 125 übertragen werden, wo mittels eines logischen Vergleichskreises 129 ein Vergleich zwischen dem Reihenlängenzähler 128 und dem Eingangspuflerspeicher 125 erfolgen kann. Dieser Vergleichekreis 129 hat den Zweck, ein Fortschalten des horizontalen Zählers 130 nur zuzulassen, sofern es die Wörter bestimmen. Die horizontalen Fortschaltimpulse bei 109 sind durch die ODER-Schaltung 111 aus der UND-Schaltung 112 gekommen, die durch Taktimpulse aus dem Taktimpulsgenerator 100 und der Flip-Flop-Schaltung 113 für die codierten Reihen eingestellt ist, und sie lösen einen Impulsgenerator 111' aus zum Erzeugen von nachstehend noch näher beschriebenen horizontalen Fortschalt- und Verstärkungsimpulsen. Die Reihen-Flip-Flop-Schaltung 113 läuft an, sobald ein ein neues Wort mitteilendes neues Wort in den Eingangspufferspeicher 125 eingespeichert wird(sofem das Wort nicht das eindeutig entzifferbare Synchro-Befehlswort ist, wobei in diesem Falle die Reihen-

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Flip-Flop-Schaltung 113 und die Flip-Flop-Schaltung 115 für uncodierte Reihen durch das Synchro-Wort auf der Leitung 114 unterbunden werden). Die Reihen-Flip-Flop-Schaltung 115 wird über die Code-Name-Leitung 107 "gestartet", wenn der Name "uncodiert" heißt, und "gestoppt" 'bei Vollendung einer horizontalen Zeilenzählung an der Leitung 116. Die Reihen-Flip-Flop-Schaltung 115 steuert den Durchlaß von Impulsen durch die UND-Schaltung 117 in die ODER-Schaltung 111 zur nachfolgenden Fortschaltung der horizontalen Zählung bei Gleichheit zwischen der uncodierten Impulsfolgefrequenz (rate) und der Zeilenbitfolgefrequenz. Ein Teil des Wortes wird durch den Bilddecodierer 131 decodiert, um die Weiß- oder Schwarz-Intensitäten zuerzeugen, wie sie erforderlich sind, wenn sie mit den vorerwähnten Verstärkungsimpulsen über die Leitung 127 zugeführt werden.

Das Decodieren von Wörtern der Länge M geht weiter, bis ein Synchro-Wort empfangen wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der senkrechte Zähler fortgeschaltet und tritt, wie vorstehend, eine neue Folge von Vorgängen auf, Sowohl der horizontale Zähler 130 als auch der senkrechte Zähler 132 sind jeweils an einen Digital-Analog-Umsetzer 133 bzw. 134 angeschlossen, die die Kathodenstrahl-Darstellung 140 (oder irgendeine andere verwendete Reproduziervorrichtung steuern), um die Abtastung zu erzeugen. Die Verzögerungseinheit 118 führt die Zähler 130 und 132 bei Empfang des ersten Synchro-Impuls es einer Übertragung in ihre Ausgangsstellung zurück zur Herbeiführung der "Bildsynchroiü- -

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sierung" ("frame-sync¹¹). Ferner läßt die Verzögerungseinheit 118 den Taktimpulsgenerator 100 (oder eine sonstige erforderliche äussere Logik oder Einrichtung) zu Beginn jeder Übertragung anlaufen, wobei das Abschalten oder Anhalten dieser Vorrichtungen durch Bild-Fertigstellungsimpulse aus dem vertikalen Zähler 132 beim Erreichen einer vollständigen Zählung über die Leitung 120 erfolgt.

Die Arbeitsweise der Einrichtung nach der Erfindung bedingt also einmal das Abtasten der Zeile für die Code- Umschaltberechnung und dann nach dem Einstellen des Codierer-Parameters auf seinen richtigen Wert das erneute Abtasten der Zeile, um sie nötigenfalls in den Codierer einzuspeisen. In jeder anderen physikalischen Hinsicht ist die Einrichtung nach den Figuren 5 und 5A jedoch eine direkte Verkörperung der Haupteinrichtung nach den Figuren 4, 4A und 4B, wobei zwischen der Einrichtung nach Fig. 5 und 5A und der Haupteinrichtung kein logischer Unterschied besteht.

17'524 - JB/Hg Patentansprüche;

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.^Einrichtung zur Code—Übertragung, gekennzeichnet durch Mit— tel (S) zum Aufnehmen von Nachrichtensymbolen, Mittel, die mit der Aufnahme der aufeinanderfolgenden Nachrichteusymbole in Tätigkeit gesetzt werden, um ans einer Vielzahl von vorbestimmten Coden den besonderen Code zu ermitteln, der die kleinste Anzahl von Symbolen ihrer mit einer verzerrungsfreien Nachrichtenübertragung zu vereinbarenden codierten Darstellung erzeugt, wobei an die Aufnahmemittel angeschlossen n· Codiermittel (C_Q, C₁,«_#.,C_k,·.., C_n), die nach einem beliebigen der vorbestimmten Code codieren können, Entscheid düngemittel (β), die, wenn die Ermittlungsmittel eine Einsparung durch Verwendung eines anderen Code anzeigen, in Tätigkeit gesetzt werden, um darauf diesen anderen Code auszuwählen und zu bewirken, dass die Codlermittel nach diesem anderen Code codieren, und Mittel (30) vorgesehen sind, um die ausgewählten codierten Symbole zu fibertragen»

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   2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, die auf das Arbeiten der Entscheidungen!ttel (8) ansprechen, um den ausgewählten Code identifizierende Markierungssymbole zu übertragen«

   3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Mittel (1*6), um vor der übertragung der den ausgewählten Code identifizierenden Markierungesymbole ein eindeutig entzifferbares Code-Umsohaltbefehl-Wort zu erzeugen*

   4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Speicher« mittel (PS₀, PS₁,_#,_#,PS_fc,...,PS_n), um vor der Code-Auswahl durch die Entsehe!düngemittel (8) eine Gruppe von Nachrichten« Symbolen zu speichern zum Ermöglichen der Ermittlung des ausgewählten Code*

   5. Einrichtung naeh Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (200) zum Empfang der übertragenen codierten Symbole und zum Ermitteln ihres vorbestimmten ausgewählten Code mit Hilfe der Markierungesymbole, wobei an die letztgenannten Mittel angeschlossene und auf sie ansprechende Deoodiermittel (D₀₁D.,.,,., D_n) vorgesehen sind, um aus den übertragenen Code-Symbolen die ursprünglichen Nachrichtensymbole wieder herzustellen«

   6« Einrichtung nach Anspruoh i, dadurch gekennzeichnet, dass die Codiermittel (C_o,C₁,_##e,C_k,...,C_I|), die aus einer Vielzahl von je an die Aufnahmemittel angeechlossenen Codierern bestehen, die je nach einem anderen vorbestimmten Code codieren können, mit Zählmitteln (TC_o,TC_it...,TC_k,...,TC_n), die aus einer

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   entsprechenden Vielzahl von je an einen der Codierer angeschlossenen Zählern bestehen, um die Anzahlen der Symbole der codierten Darstellungen der aufeinanderfolgenden Nachrichtensymbole zu Kahlen, und mit Komparatormitteln (β) versehen sind zum Vergleichen der Anzahlen, um den besonderen Code zu ermitteln, der zu der kleinsten Anzahl von Symbolen der mit einer verzerrungsfreien Nachrichtenübertragung zu vereinbarenden codierten Darstellung führt, wobei die Entsoheidungsmittel in Tätigkeit gesetzt werden, wenn die Komparatormittel (8) die Einsparung anzeigen«

   7· Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Vielzahl von Codierern (C^C^,.,., CL,.. .C_n) ein Null-Codierer (C ) ist, der in seinem Ausgang die ursprünglichen Nachrichtensymbol· im wesentlichen ohne Veränderung wiedergibt.

   8, Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwisohen den Aufnahmemitteln (S) und den Codiermitteln (C_Q, C₁, «.«,C^., ., , ,C_n) Eingangspufferspeichermittel (4) vorgesehen sind, um zu ermöglichen, dass die Vorrichtung nach verschiedenen Codierer-Auewahlen in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt werden kann*

   9· Einrichtung naoh Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass keiner der Code der Codiermittel ( C₀, C₁,...,^,,. .,C_n) ein eindeutig entzifferbares Code-Sohaltwort erzeugt, wobei Mittel vorgesehen sind, um rasch ein Markierungssymbol zu übertragen,

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   das bei Empfang eines solchen eindeutig entzifferbaren Wortes den Null-Codierer besonders kennzeichnet, um den fortgesetzten Betrieb in der Null-Codierer-Betriebeart anzuzeigen.

   10« Einrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsfolge im wesentlichen die in der Beschreibung mit "Codiererlogik bei einer Diskriminante gleioh H" ist.

   11. Einrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsfolge im wesentlichen die in der Beschreibung mit "Codiererlogik bei einer Diskriminante gleioh 2H" ist. (

   12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Codier- und Zählermittel wirklich miteinander Übereinstimmende Vielzahlen von Codierern und Zählern enthalten.

   13. Einrichtung naoh Anspruoh 7 und 12, daduroh gekennzeichnet, dass zwischen den Codiermitteln (C_o,C.,...,C.,...,C_) und den Übertragungsmitteln (30) angeschlossene Ausgangspufferspeicher (PS_o,PS₁,,..,PS_k,...,PS ) Torgesehen sind, um die codierten Symbole vor ihrer Übertragung zu speiohern.

   lh. Einrichtung zur Code-Übertragung, gekennzeichnet duroh Mittel zum Aufnehmen von Naohrichtensymbolen, Zählermittel, die mit der Aufnahme der aufeinanderfolgenden Nachriohtensymbole in Tätigkeit gesetzt werden, um die Anzahlen der Symbole zu zählen, durch Komparatormittel mit einer Vielzahl von vorbestimmten Coden entsprechenden vorbestimmten Schwellen, die an die Zählermittel angeschlossen sind, um den besonderen Code zu

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   ermitteln, der die kleinste Anzahl von Symbolen der mit einer verzerrungsfreien Übertragung zur vereinbarenden codierten Darstellung der Nachrichtensyebole erzeugt, wobei Codiermittel, die in einer Vielzahl von unterschiedlichen Coden codieren können und Entscheidungseittel, die in Tätigkeit gesetzt werden können, wenn die Komparatormittel einen letztlichen vorbestimmten Schwellenwert anzeigen, um zu bewirken, dass die Codiermittel die Symbole nach des entsprechenden besonderen Code codieren, sowie Mittel vorgesehen sind zum Übertragen der codierten Symbole·

   15· Einrichtung nach Anspruch Ik_t dadurch gekennzeichnet, dass die Codiermittel Mittel enthalten, um eine Vielzahl von unterschiedlichen Reihenlänge-Coden zu erzeugen, wobei die Entscheidungsmittel, wenn sie in Tätigkeit gesetzt werden, den den letztlichen vorbestimmten Schwellenwert entsprechenden Reihenlänge-Code auswählen«

   16, Einrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch Mittel zum vorherigen Abtasten der einzelnen aufeinanderfolgenden Zeilen eines Bildes und dgl« und zum Erzeugen einer Zählung der Übergänge zwischen schwarzen und weissen Teilen dea Bildes auf einer solchen Zeile sowie durch Mittel, um danach die einzelnen aufeinanderfolgenden Zei-len erneut abzutasten zwecks Erzeugung der Naohrichtensymbole,

   17· Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Komparatormittel während dieses vorherigen Abtastens einen von

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   dem optimalen Code für die In einer solchen Zeile während des vorherigen Abtastens durch die Abtastnittel gezählte Anzahl von Übergängen abhängigen Code-Algoritheus auswählen.

   18. Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch Mittel, die während der vorausgehenden Abtastung auf die Zählung anspreohen, um ein eindeutig entzifferbares Code—UMSchaltbefehl-Wort und ein Markleruussyebol zu übertragen, das den ausgewählten Code vor der Übertragung der sich aus de» Codieren der während des erneuten Abtastens erzeugten Syabole ergebenden richtig codierten Nachrichtensyabole identifiziert.

   19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die AbtastKlttel aus einer Kathodenstrahlröhre bestehen,

   20. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet duroh Mittel, die auf den in einer Zeilenabtastung festgestellten letzten Übergang ansprechen, um die übertragung weiterer leerer Ze11enteile der Zeile zu unterbinden.

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