DE19707290A1 - Verfahren für eine Stufencodierung von Information - Google Patents

Description

Verfahren für eine Stufencodierung von Information

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren für eine Stufencodierung von Information.

Es gibt bereits schon eine Vielzahl mehrstufigen Codierungen insbeson­ dere sind bekannt die PSK und die QAM. Der Aufwand für die Codierung und die Decodierung ist erheblich. Bei größeren Stufenzahlen wird da­ bei die Störanfälligkeit sehr erheblich.

Die Wirtschaftlichkeit eines Übertragungsweges hängt insbesondere davon ab, wieviel an Information übertragen werden kann. Maßgebend ist hierfür die Codierung. Dabei soll die Qualität der Übertragung gut sein und ein kleiner Aufwand entstehen. Die bisher hierfür verwendeten mehrstufigen Codes waren sehr aufwendig und zum großen Teil auch störanfällig. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren aufzuzeigen, das die oben angeführten Mängel nicht aufweist. Dies wird durch das im Patent­ anspruch offenbarte Verfahren erreicht.

Da bei der vorliegenden mehrstufigen Phasen/Amplituden/Pulsdauercodierung nur ein Wechselstrom einer Frequenz und einer Phasenlage erforderlich ist, kann man mit einfachen Mitteln eine solche Codierung vornehmen. Wie sich die Stufen­ zahl auf die Zahl der möglichen Kombinationen auswirkt, geht aus der nachfol­ genden Aufstellung hervor:

2 Stufen (binär) bei 5 Stellen ergibt 2 hoch 5 Kombinationen = 32
3 Stufen (binär) bei 5 Stellen ergibt 3 hoch 5 Kombinationen = 243
4 Stufen (binär) bei 5 Stellen ergibt 4 hoch 5 Kombinationen = 1024
5 Stufen (binär) bei 5 Stellen ergibt 5 hoch 5 Kombinationen = 3125

Man kann auch noch zusätzlich zu den Phasen und Amplitudenstufen noch Stufen aus der Zahl von Perioden schaffen. Eine Erhöhung der Stufenzahl ist dadurch möglich, wenn man 2 Codierwechselströme gleicher Frequenz, die ge­ geneinander um 90° phasenverschoben sind, die bei der Übertragung addiert werden, verwendet. Werden Perioden für die Codierung vorgesehen, so ist auch eine Gleichstromfreiheit vorhanden. Die Amplitudenänderung kann auch kontinuierlich erfolgen. Natürlich kann das Verfahren auch bei einer daten­ reduzierten Information angewendet werden.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Diese stellen dar:

Fig. 1a Das Prinzip einer Phasenstufencodierung mit nur einem Wechselstrom

Fig. 1, 2 Ein unipolarer und bipolarer Phasen/Amplitudencode.

Fig. 3 Ein Phasen und Zahl von Periodencode.

Fig. 4 Summierung von Phasenstufen zu einem Phasensprung.

Fig. 5 Prinzip der Erzeugung phasenverschobener Wechselströme

Fig. 6, 7 Methoden für eine Datenreduktion.

Fig. 8 Prinzip zur Erzeugung von Phasen-Amplituden-und Impulsdauerstufen.

Fig. 9 Prinzip von Codierstufen auf Dauerimpulsbasis.

Fig. 10 codemultiplexe Anordnung von Codeelementen beim Farbfernsehen.

Das Grundprinzip der Erfindung ist Phasensprünge bzw. Phasenlagen und Impulsdauern durch Impulse, die durch die Zahl von Halbperioden bzw. Perioden eines Wechsel­ stromes (auch Rechteckhalb- bzw. Perioden) gleicher Frequenz und Phasen­ lage dargestellt werden, zu erzeugen. Eine Phasenänderung wird dabei durch Verkleinerung oder Vergrößerung des nachfolgenden Impulses erreicht. Jeder folgende Impuls bzw. eine Änderung der Impulsphase/Impulsdauer wird durch eine Amplitudenänderung markiert. In der Fig. 1a ist das Prinzip dargestellt, und zwar für eine Bezugsphase. Mit B sind die Impulsdauern der Bezugsphase bezeichnet. Die Bezugsphase beinhaltet 4 Perioden eines Wechselstromes. Die beiden Amplitudengrößen sind A und A1. Der Codierimpuls I hat die Impuls­ dauer von B. der folgende Codierimpuls II soll nacheilend phasenverschoben werden. Deshalb wird dieser um eine Periode vergrößert, d. h. dieser Impuls hat eine Phasennacheilung um n. Der Codierimpuls III hat wieder die Größe von 4 Perioden, also von B ist aber nacheilend und wird deshalb mit Bn be­ zeichnet. Der Codierimpuls IV hat wieder die Phasenlage vom Bezugsimpuls B. Deshalb wird dieser auf 3 Perioden reduziert. Der folgende Codierimpuls V hat die Phasenlage von B und deshalb auch dieselbe Impulsdauer. Der Codier­ impuls VI soll eine voreilende Phasenlage erhalten. Deshalb wird die Dauer um eine Periode verkürzt. Der folgende Codierimpuls VII hat die Impulsdauer vom Bezugsimpuls B, ist aber um v voreilend. Beim Beispiel wird jeder Impuls durch eine Amplitudenänderung markiert. Damit außer den Phasenstufen noch Amplitudenstufen vorgesehen werden können, wird die Markieramplitude als Re­ dundanzamplitude ausgebildet. In der Fig. 1 ist dies näher erläutert.

In der Fig. 1 ist ein unipolarer Phasen/Amplitudencode dargestellt. Er besteht aus den 3 Phasenstufen Ph,-Ph,+Ph und aus 2 Amplitudenstufen 0,1. Die 3. Amplitudenstufe ist keine aktive, sondern eine Redundanzstufe zur Kennzeichnung einer Phasenkennzustandsänderung. 1 bis 13 sind die Takte, der Abstand derselben entspricht der normalen Periodendauer bzw. Phase Ph, diese ist mit n bezeichnet. Die Phase von -Ph sind 3 Einheiten und die von +Ph 5 Einheiten, die Normalphase sind 4 Einheiten. Der Code ist in Form von Treppensignalen dargestellt. Die Codierung beginnt im Beispiel mit PH0, also Normalphase/Amplitude 0. Die folgende Codierung ist -Ph0, Amplitude 0, da keine Kennzeichnung für die Phasenänderung vorhanden ist, muß eine Amplitudenänderung diese anzeigen, also sozusagen wird die Re­ dundanzstufe herangezogen. Diese Änderung wird durch die Amplitudenstufe 1 markiert. Würde z. B. gleichzeitig die Amplitudenstufe 1 vorgesehen, so müßte dies durch eine Änderung von 2 Amplitudenstufen gekennzeichnet werden. Da -Ph durch 3 Einheiten markiert wird, muß dies auch wieder mar­ kiert werden, d. h. in Abhängigkeit ob das folgende Codeelement die Ampli­ tudenstufe 0 oder 1 hat, wird auf die Amplitudenstufe 0 oder 2 geschal­ tet. Im Beispiel hat das folgende Codeelement dieselbe Phase -Ph und denselben Amplitudenwert 0. Wenn also die normale Periodendauer mit 4 Einheiten beibehalten wird, bedeutet dies, daß die Phasenverschiebung von -Ph weiterhin gilt. Das nächste Codeelement hat die Phase -Ph und die Amplitude 1, also -Ph1. d. h. die Amplitudenänderung geht von 0 auf 1 und da sich die Phase nicht ändert ist die Periodendauer wieder 4 Einheiten. Beim nächsten Codeelement ändert sich nur die Amplitudenstufe von 0 auf 1, die Phase ist dieselbe. Beim folgenden Codeelement ändert sich die Pha­ se von -Ph auf +Ph und die Amplitude von 0 auf 1. Dies wird gekennzeichnet durch 2 Amplitudenstufen und durch 6 Einheiten und zwar +1 Einheit zur Erlangung der Normalphase und eine Einheit zur Erlangung der + Phase. Wür­ de man nur eine Amplitudenstufe erhöhen, so würde man damit nur die Am­ plitudenstufe 0 kennzeichnen. Da die nächsten beiden Codeelemente die +Ph Phase und die Amplitudenstufe 1 beibehalten, ist nach den 6 Einheiten nur eine Amplitudenänderung auf 1 erforderlich. Das folgende Codeelement ist -Ph0. Von der +Ph-Phase ist -Ph um 2 Einheiten entfernt, die Änderung darf daher nur 2 Einheiten betragen. Diesmal wird mit der Amplitudenstu­ fenänderung auf 0 gleichzeitig auch die Phasenänderung angezeigt. Bei ei­ ner Amplitudenänderung auf 1 würde die gestrichelte Linie gelten. Das näch­ ste Codeelement ist Ph0, d. h. es muß 5 Einheiten lang sein. Eine Änderung des Amplitudenwertes erfolgt nicht. Bei einer Amplitudenstufenänderung müßte die Amplitudenstufe 2 angeschaltet werden. Dies ist beim nächsten Codeelement Ph1 der Fall. Beim Empfänger müssen natürlich die Einheiten n mit dem Sender synchronisiert werden. Als Impulse können natürlich auch Wechselstromimpulse vorgesehen werden. Auf die Erzeugung dieser Treppen­ signale wird bei der Beschreibung der Fig. 8 eingegangen.

Welche Kombinationen sind nun durch diesen Code möglich. 2 verwertbare Amplitudenstufen und 3 Phasenstufen stehen je Codeelement zur Verfügung.

Die Basis ist 6. Bei 2 Stellen sind es 6 hoch 2 = 36 Kombinationen, bei 3 Stellen 6 hoch 3 = 216 Kombinationen usw. Man kann nun 2 solcher Kanäle für die Codierung vorsehen und diese dann 2 gleichfrequenten Trägern, die gegeneinander um 90° phasenverschoben sind, aufmodulieren. Für die Übertra­ gung werden die beiden Träger dann addiert. Für die Auswertung auf der Em­ pfangsseite ist dann eine Bezugsphase,wie beim Farbfernsehen der Burst, erforderlich. Die Basis ist dann 36.

Auch die Methode des Patents DE 29 38 776 kann durch die vorliegende Erfindung erweitert werden. In diesem Patent werden die Zei­ chen durch eine vorbestimmte Codekombination aus zwei oder mehreren ein, zwei oder mehrstelligen Kennabschnitten,die seriell oder/und parallel an­ geordnet sein können, gebildet. Die Codierung erfolgt dabei durch die Zahl der Kennabschnitte, durch die in ihnen enthaltenen Codeelemente (Schritte) und durch die örtliche Lage der Kennabschnitte.

In der Fig. 2 ist eine bipolare Anordnung der Treppensignale, so daß die Stufenzahl wesentlich erhöht wird. Die Amplitudenstufen sind dann mit 0/-0 1/-1 bezeichnet.

In der Fig. 3 ist das Prinzip einer weiteren Codiermethode dargestellt. Die Stufen werden hier durch eine Vielzahl von Perioden in Verbindung mit Phasenstufen und Amplitudenstufen gebildet, wobei auch das Prinzip der Redundanzstufe der Fig. 1 mit vorgesehen ist. Die Stufen sind hierbei 100 Perioden mit Normalphase, voreilender und nacheilender Phase und mit Amplitudenstufen 0 und 1. Die Redundanzstufe dient wieder zur Kennzeich­ nung einer Phasen- bzw. Periodenzahländerung. Dasselbe gilt für 50 und 75 Perioden. In der Fig. 4 ist das Prinzip der Summierung von kleinen Pha­ sensprüngen zu einer Phasenstufe dargestellt. Wird z. B. die Normalperio­ dendauer T auf eine Periodendauer T1 reduziert, was z. B. 10° entspricht, so kommt bei 4 Periodendauern ein Phasenunterschied gegenüber dem Wech­ selstrom mit der Periodendauer T von 40° zusammen. Auf dieser Basis er­ hält man z. B. in der Fig. 3 die vor- und nacheilenden Phasensprünge. Die Auswertung auf der Empfangsseite erfolgt wieder mit einer Bezugsphase. Wenn ein Codeelement aus 2 oder mehr Periodendauern gebildet wird, kann aus der seriellen Lage der Periodendauern weitere Stufen gebildet werden. In der Fig. 5 ist eine Prinzipschaltung zur Erzeugung von phasenverscho­ benen Wechselströmen dargestellt, wie sie z. B. bei der QAM benötigt wer­ den. Alle Ausgänge eines Zählgliedes Z bilden die Zeit einer Halb- bzw. Periodendauer von Rechteckimpulsen. Werden nun bei 100 Ausgängen beim 75. und 100. Ausgang elektronische Relais ER3 und ER4 gesteuert, so ist der Abstand der in den ER-Relais erzeugten Impulsfolgen 90°. Die Frequenz die­ ser Impulsfolgen wird durch die Steuerfrequenz für das Zählrelais be­ stimmt. Im Oszillator Osc werden die Steuerimpulse erzeugt und über das Gatter G, an das noch Beginnpotential über 13 geschaltet wird, an das Zähl­ glied geführt. Im Beispiel werden noch an den Ausgängen 25 und 50 weitere phasenverschobene Wechselströme erzeugt. Die Filter Fi1 bis Fi4 sorgen da für, daß die Rechteckimpulse sinusförmig werden. Durch Oberwellenaussie­ bung Fi0 kann man noch höherfrequente Wechselströme erzeugen.

In der Fig. 8 ist die Prinzipschaltung für die Erzeugung von Codeelemen­ ten wie sie in der Fig. 1 verwendet werden. Im Zählglied Z werden die Pe­ riodendauern in Verbindung mit dem Codierer Cod festgelegt. Die größte vorkommende Periodendauer tritt beim Takt 6 auf. Hierfür ist der Ausgang Z2 vorgesehen. Der Einfachheit halber werden für die 6 Einheiten 60 Aus­ gänge verwendet. Im Codierer Cod wird immer festgelegt, welcher Ausgang aufgrund des Codes markiert werden muß. Bei 6 Einheiten wird an g2 ein solches Potential angelegt, daß in Zusammenwirken mit dem Z2-Potential das Gatter G2 wirksam wird. Damit wird dann am elektronischen Relais ER1 das Ende der 6 Einheiten markiert. Vom Codierer wird zugleich über A zu ER1 ein Kennzeichen am Impulsanfang gegeben, daß der Impuls 6 Einheiten die Amplitude 2 (A)+++ erhält. Im Beispiel sind dann einer Einheit 10 Aus­ gänge am Zählglied zugeordnet. Wenn mehrere gleiche Codeelemente in der Folge vorkommen, so wird dies vom Codierer über A unmittelbar zu ER1 ge­ geben, so daß dann keine Amplitudenänderung durchgeführt wird. Bei 5 Ein­ heiten wird vom Codierer Cod über g3 das Gatter G3 wirksam geschaltet, d. h. der Treppenimpuls wird dann verändert. Mit dem 1. Steuerimpuls am Zähl­ glied nach der Rückschaltung , die jeweils über das Gatter 4, R erfolgte wird über A für den jetzt beginnenden Treppenimpuls die jeweilige Ampli­ tude an ER1 markiert. Auf diese Weise ist es möglich über die Zählglied­ ausgänge alle Periodendauern in Verbindung mit dem Codierer zu steuern, während die Steuerung der Amplitudengröße unmittelbar vom Codierer am elektronischen Relais ER vorgenommen wird.

Sollen 2 Treppenimpulsfolgen nach der Fig. 13 z. B. auf der Basis der QAM übertragen werden, so ist eine 2. Schaltung mit ER2 erfor­ derlich. Die Am Ausgang ER-Relais auftretenden Treppenimpulsfolgen wer­ den dann den Modulatoren MO1 und MO2 zugeführt. Über den Generator G er­ halten sie dann die Trägerwechselströme , der eine um 90° phasenverscho­ ben. Vom Modulator gehen beide an den Addierer und als Summenwechselstrom auf den Übertragungsweg.

Die Codierung der Fig. 1 kann auch nur mit einem Wechselstrom erfolgen. Man kann dabei auch einen Kombinationscode vorsehen und zusätzlich außer den Phasen- und Amplitudenstufen die Zahl der Perioden verwenden. Natürlich kann man die Erfindung auch bei Datenreduktionsverfahren an­ wenden. In den Fig. 6 und 7 sind 2 solcher Methoden dargestellt. In der Fig. 6 wird die Information 16-stufig quantisiert. Da sehr oft in Ab­ schnitte, Zeilen oder mehreren Zeilen die quantisierten Werte nur in be­ stimmten Bereichen auftreten, ist es nicht erforderlich, daß man den ge­ samten Bereich der 16 Stufen codiert. In der Fig. 6 treten die Werte z. B. nur zwischen den Stufen 8 und 15 auf. Es müssen also nur diese Stufen co­ diert und übertragen werden. Dem Empfänger muß dann verschlüsselt über­ tragen werden, daß die Codierung ab 8. Stufe z. B. für die Zeile erfolgt. Zusätzlich ist es auch möglich, daß gleiche Werte in der Folge auftreten. Tritt z. B. der Wert 12 in der Folge 79 mal auf , so wird man vor oder hin­ ter dem codierten Wert 12 verschlüsselt die Zahl 79 setzen, so daß damit eine Zeiteinsparung bei der Übertragung erreicht wird. Durch eine absicht­ liche Redundanzcodierung kann man auch solche Folgen gleicher Codeelemente bzw. Codewörter produzieren. In der Fig. 7 ist ein solches Beispiel darge­ stellt. Um 16 Stufen zu codieren sind 4 Binärcodeelemente erforderlich. Um nun aber gleiche Werte zu bekommen werden für die Codierung mehrstel­ lige Codewörter vorgesehen, z. B. an Stelle 4 steilige 5, 6, 7 usw. stellig. In der Fig. 7 ist ein 5-stelliges Codewort vorgesehen. Damit kann man 32 Kombinationen darstellen. Wie aus der Fig. 7 ersichtlich ist wiederholen sich dadurch in der 4. und 5. Stelle 8 mal sw/sw und 8 mal ws/sw. Damit ergeben sich viele Möglichkeiten für die Codierung, besonders dann, wenn man Codewörter mit noch mehr Stellen vorsieht.

In der Fig. 9 ist das Prinzip der Pulsdauercodierung auf Bezugspulsbasis dar­ gestellt. Fig. 9a zeigt die Bezugsimpulse B. Ein solcher Bezugsimpuls muß nur am Beginn einer Zeile, eines Abschnittes usw. gegeben werden. Im Bei­ spiel werden einer Bezugspulsdauer 4 Perioden eines Wechselstromes gleicher Frequenz und Phasenlage zugeordnet. Jeder folgende Puls wird durch eine Am­ plitudenänderung gekennzeichnet. Puls 1 hat 4 Perioden, Puls 2 5 Perioden zugeteilt. Die Änderung ist also +1 Periode. Puls 3 hat wieder 4 Perioden, also gegenüber dem Bezugsimpuls 1 Periode , die Änderung von einer Periode bleibt also bestehen. Der Puls 4 hat 3 Perioden, gegenüber dem Bezugsimpuls liegt also keine Änderung vor. Der Puls 5 hat 4 Perioden, gegenüber dem Be­ zugsimpuls liegt keine Änderung vor, usw. In Fig. 9 C1 sind die Änderungswerte eingetragen. Als Pulsdauerstufen können auch die Absolutwerte vorgesehen werden. In Fig. 9 C2 sind die Stufenwerte hierfür aufgezeichnet. Diese werden durch die Zahl der Perioden markiert. In der Fig. 9 C3 sind die Werte für eine Pulsdauerdifferenzcodierung dargestellt. Die Differenz zwischen Puls 1 und Puls 2 ist im Beispiel +1 Periode, zwischen Puls 2 und Puls 3 -1 Perio­ de.

Eine Anwendung der Erfindung beim Farbfernsehen wird nachfolgend beschrieben. Farbbilder können entweder durch die Farbauszüge z. B. mit den Farben grün, rot und blau oder wie es bei den Farbfernsehsystemen wegen der Kompatibili­ tät mit Schwarz/Weiß-Empfängern ist, durch die Helligkeit, dem Farbton und der Sättigung dargestellt werden. Dabei erfolgt die Abtastung und die Über­ tragung immer zeilenweise. Neuerdings werden zur Minderung der Daten die Redun­ danz und die Irrelevanz mit einbezogen, d. h. überflüssige und vom Auge nicht wahrnehmbare Daten werden nicht übertragen. Das Bild wird um so besser, je größer die Auflösung ist, d. h. je höher die Abtastfolge ist. Die Übertragung aller Werte erfolgt auf der Analogbasis. Bei neueren Systemen ist die Sprache bzw. der Ton bereits digitalisiert.

Eine zeitmultiplexe Zusammenfassung mehrerer Kanäle ist nur bei einer analogen oder digitalen Codierung möglich. Beim Fernsehen wird z.Zt. die digitale Co­ dierung erprobt. Digitale Codierungen wurden bereits beim Fernschreiben ver­ wendet. Mit 5 Binärimpulsen hat man dabei 32 Zeichen verschlüsselt. Die 32 Kombinationen ergeben sich aus der Stufenzahl 2 und der Stellenzahl 5. Bei der digitalen Sprachübertragung wird die analoge Information mit 8 KHz abgegrif­ fen und quantisiert. Zur Codierung dieser 256 Intervalle ist z. B. ein 2-stufi­ ger Code mit 8 Codeelementen erforderlich, 2 hoch 8 = 256. Beim Farbfernsehen werden 8 bit (entspricht 256 Kombinationen) für das Luminanzsignal und je 6 bit für die Farbsignale vorgesehen. Um die Fehler Cross Luminance, Cross Colour und die Nyquistflanke zu vermeiden, wird nur ein Träger und eine codemultiple­ xe Codierung verwendet. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird unmittelbar der Träger moduliert. Ein Beispiel für eine codemultiplexe Codierung wird an Hand der beigefügten Zeichnung erläutert. 5 Luminanzabgriffen werden je 1 Farbab­ griff rot und blau zugeordnet. Jedem Luminanzabgriff I bis V werden weitere 3 bit 9, 10 und 11 hinzugefügt. Die an die Luminanzabgriffe I+II angehängten 3 bit werden z. B. für die 6 bit für den Rotabgriff und die an die Luminanzab­ griffe III+IV angehängten 2×3 bit werden dem Blauabgriff zugeordnet. Die an den Luminanceabgriff V angehängten 3 bit sind für die digitale Sprache und für son­ stige Signale vorgesehen. - Auch in die Austastlücke kann noch verschiedenes untergebracht werden. - Da die bits aus der binären Codierung entstanden sind, muß man mit anderen Codierungen einen Vergleich herstellen und zwar sind:

8 bit = 256 Kombinationen
9 bit = 512 Kombinationen 10 bit = 1024 Kombinationen
11 bit = 2048 Kombinationen

Die Zahl der Kombinationen errechnet sich aus der Stufenzahl und der Stellen­ zahl der Codewörter. Die Zahl der Stufen ist dabei die Basis und die Stellen­ zahl ist der Exponent bzw. Hochzahl. Die vorliegende Erfindung kann z. B. auf der Basis von Pulsdauerstufen mit Absolutwerten verwendet werden. Als Stu­ fen werden 4, 5, 6, 7, und 8 Perioden vorgesehen. Jeder Puls wird dabei durch ein Amplitudenänderung gekennzeichnet. Außer dieser Markieramplitude kann man noch eine Stufenamplitude entsprechend meinem Patent DE 43 26 997 vor­ sehen. Bei 4 Stellen erhält man 3125 Kombinationen. Bei einer Codier/Sende­ frequenz von 180 MHz und im Durchschnitt 6 Perioden für ein Codeelement erhält man 30 Mbit. Werden 2 um 90° phasenverschobene Codierwechselströme vorgesehen und für die Codierung hergenommen, so erhält man 25 Stufen. Der für die Übertragung durch die Addition entstehende Summenwechselstrom ist leicht zu decodieren, da jeder nur eine Markieramplitudenstufe aufweist. In Fig. 10 ist eine codemultiplexe binäre Darstellung der Farbfernsehsignale aufgezeichnet. Im Beispile kommen auf 5 Luminanzabgriffe je ein rot und Blauabgriff und 1 Abgriff für Ton- und sonstige Signale. Das Luminanzsig­ nal wird dabei mit 8 bit und die Farbsignale mit je 6 bit digitalisiert.

Im Beispiel werden die 6 bit der Farbsignale auf die Abgriffe I/II und II/IV verteilt. Natürlich erfolgt eine Zwischenspeicherung. Am Abgriff V sind alle sonstigen Signalcodelemente angehängt.

Diese Codiermethode läßt sich vorteilhaft auch bei HDTV anwenden.

Bei entsprechender Stufenzahl kann man auch gleichzeitig 2 Abgriffe codieren und senden z. B. Fig. 10 I+II,III,IV.

Claims (7)

1. Verfahren zur Codierung und Übertragung von Information, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine mehrstufige Phasencodierung in der Weise erzeugt wird, indem hierfür nur ein Wechselstrom einer Frequenz und einer Phasen­ lage vorgesehen wird, indem für die Codeelemente Impulse vorbestimmter Länge verwendet werden, durch Halbperioden bzw. Perioden eines Wechsel­ stromes gleicher Frequenz und Phasenlage dargestellt, die in einer unun­ terbrochenen Folge gesendet werden, wobei eine Änderung der Phasenlage der Impulse durch Verkleinerung oder Vergrößerung der Zahl der Halbpe­ rioden bzw. Perioden zum vorherigen Impuls bzw. Bezugsimpuls erfolgt oder daß als Codeelement die Differenzphase zum Vorgängerimpulsvorgese­ hen wird oder/und daß als Stufen eine voreilende bzw. nacheilende Phasenlage zur Bezugsphasenlage oder zum Vorgängerimpuls verwendet wird, eine nichtunterscheidbare Phasenstufenänderung wird dabei durch eine Amplitudenänderung markiert oder daß eine mehrstufige Pulsdauercodie­ rung in der Weise erzeugt wird, indem hierfür nur ein Wechselstrom einer Frequenz und einer Phasenlage vorgesehen wird, insbesonders durch eine ge­ radzahlige Zahl von Perioden gebildet, wobei die Stufen durch Vergröße­ rung oder Verkleinerung der Zahl der Perioden gegenüber einem Bezugsimpuls oder durch Absolutwerte in der Zahl der Perioden oder durch die Differen­ zen, auch positive oder negative Differenzen dargestellt werden, die Puls­ unterscheidung wird dabei vorzugsweise durch eine Amplitudenstufe vorge­ nommen.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Phasenstufen, Zahl von Periodenstufen und Amplitudenstufen und eine Redun­ danzamplitudenstufe vorgesehen wird, die den Zweck hat bei zusätzlicher Amplitudestufe bzw. zusätzlichen Amplitudenstufen nichtunterscheidbare Phasenstufenänderungen zu markieren indem diese unmittelbar (Fig. 1,n1- -Ph0/-Ph0) oder mittelbar durch die Summe oder Differenz von Amplituden­ stufen unter Einbeziehung der Redundanzamplitudenstufe die Kennzustands­ änderung markiert.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus der codierten Information 2 Folgen gebildet werden, die entweder gegeneinander um 90° phasenverschoben werden und für die Übertragung addiert werden, oder daß beide Folgen unabhängig von ihrer Phasenlage zwei um 90° phasen­ verschobenen Trägern gleicher Frequenz aufmoduliert werden, die für die Über­ tragung addiert werden.

4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das für Zwecke der Datenreduktion die PAM-Werte quantisiert und gespeichert werden, daß in der Folge die günstigste Bezugsabstufung für eine Folge von Abgriffs­ werten, wie Abschnitten , einer Zeile mehrerer Zeilen einem Block, mehrerer Blöckeermittelt wird, daß weiterhin eine Codierung der Werte unter Zugrun­ delegung der günstigsten Bezugsstufe erfolgt und daß die günstigste Bezugs­ stufe und der Übertragungscode dem Empfänger gesendet wird und daß beim Em­ pfänger die Auswertung mit diesen übermittelten Werten erfolgt (Fig. 6).

5. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meh­ rung der Stufenzahl durch eine zusätzliche serielle Anordnung des höherwer­ tigen Codeelementes und durch die örtliche Lage der seriell angeordneten Codeelemente erfolgt.

6. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Folge von gleichen Codeelementen, gleichen Codewörtern eine Zusammenfassung in der Weise erfolgt, ggf. unter Zwischenspeicherung, indem vor oder nach dem Code des Codeelementes oder Codewort die Zahl der Folgen verschlüsselt vorgesehen wird.

7. Verfahren nach den Patentansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Codewörtern oder den Quantisierungswerten eine oder mehrere Redun­ danzstufen so zugeordnet werden, daß parallel ein oder mehrstellige Reihen mit gleichen Codewortteilen entstehen.