DE2020906B2 - Redundanzverringerungssystem fuer die signaluebertragung - Google Patents
Redundanzverringerungssystem fuer die signaluebertragungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Redundanzverringerungssystem für die Signalübertragung, bei dem eine Anzahl
von Amplitiidenabtastungen von einem Einangssignal
während jedes vorgegebenen Zeitintervalls desselben abgeleitet wird, wobei ein Adressenwort für jeden
Abtastwert vorgesehen ist, das die Lage seines Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt
und Abtastwerte für die Übertragung aus der Anzahl der Abtastwerte ausgewählt werden. Die Erfindung
bezieht sich auch auf ein System und Einrichtungen für die Übertragung eines redundanzverringerten Video-Signals.
Video-Signale, die normalerweise in einer sogenannten Video-Fernsprechanlage erzeugt werden, neigen
dazu, in großem Umfang Redundanz von einem Teilbild zum anderen y.u besitzen. In der deutschen Patentanmeldung
DT-OS 19 39 108 ist ein Redundanzverringerungssystem
beschrieben, bei dem ein Video-Amplitudenabtasi,vert
nur dann zu einer Empfangsstelle übertragen wird, wenn er sich wesentlich von einem entsprechenden,
gespeicherten Abtastwert unterscheidet, der die gleiche Position in einem vorhergehenden Teilbild
einnimmt. Um empfangsseitig den Abtastwert in die richtige Position in einem Empfangsteilbildspeicher
eingeben zu können, wird ein Positions- oder Adressencode zusammen mit jedem Amplitudenabtastwert
übertragen.
Entsprechend der obengenannten Patentanmeldung wurde die Anzahl der zur Identifizierung der Position
jedes Ampütudenabtastwertes innerhalb des Teilbildes erforderlichen Bits auf diejenige Anzahl von Bits S
verringert, die zur Kennung eines Abtastwertes innerhalb einer einzelnen Bildzeüe erforderlich sind. Die
Synchronisation zwischen der Sende- und Empfangsstelle wird dabei dadurch aufrechterhaken, daß
zwangsläufig der erste Abtastwert jeder Bildzeile unabhängig davon übertragen wird, ob er eine
wesentliche Amplitudenänderung darstellt Trotzdem muß ein die Position jedes Abtastwertes angebendes
Positions- oder Adressenwort zusammen mit jedem der Abtastwerte übertragen werden, um seine Position
innerhalb seiner Bildzeile richtig zu kennzeichnen. Selbst wenn eine Anzahl von Änderungen aufeinanderfolgend
innerhalb einer Bildzeile auftrat, war jeder Abtastwert von einem Adressenwort hegleitet, um seine
relative Position anzugeben.
Hieraus leitet sich die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ab, nämlich eine Möglichkeit anzugeben, die
Redundanzverringerung bei der elektrischen Signalübertragung weiter zu verbessern.
Die Erfindung geht dazu aus von einem Redundanz- 2$
Verringerungssystem der eingangs genannten Art und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Amplituden- und
Adressenwort eines gewählten Abtastwertes mit einer einem ungewählten Abtastwert nachfolgend benachbarten
Adressenstelle, gefolgt von nur den Arr-plituden gewählter Abtastwerte (wenn solche vorliegen) mit dem
gewählten Abtastwert nachfolgend benachbarten Adressenstellen, und gefolgt von einem Kennzeichenwort,
das das Ende einer Folge von gewählten Abtastwerten angibt, an einen Übertragungskanal
gekoppelt werden.
Die Merkmale einer Redundanzverringerungseinrichtung für die Signalübertragung nrt einem Signalcodierer
zur Ableitung einer Anzahl von Amplitudenabtastwerten von einem Eingangssignal während jedes
vorgegebenen Zeitintervalls desselben, einem Adressengenerator zur Erzeugung eines Adressenwortes für
jeden Ampliludenabtastwert, welches die Lage seines Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt,
und mit Auswählmitteln für die Auswahl der Abtastwerte aus der Zahl von Abtastwerten für die Übertragung
bestehen darin, daß ein Kennzeichenwort-Generator zur Erzeugung eines Kennzeichenwortes vorgesehen
ist, das das Ende einer Folge von gewählten Abtastwerten angibt, und ferner eine Einrichtung, die an
einen Übertragungskanal das Amplituden- und Adressenwort eines gewählten Abtastwertes mit einer einem
ungewählten Abtastwert nachfolgend benachbarten Adressenstelle, gefolgt von nur den Amplituden
gewählter Abtastwerte (wenn solche vorliegen) mit dem gewählten Abtastwert nachfolgend benachbarten
Adressenstellen, und gefolgt von dem Kennzeichenwort ankoppelt.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Auswähleinrichtung einen
Speicher zur Aufnahme eines vollständigen vorgegebenen Intervalls von Abtastwerten des Eingangssignals
aufweist, ferner eine Subtraktionsschaltung zur Bestimmung der Differenz zwischen jedem neuen Amplitudenabtastwert
und dem entsprechenden Amplitudenabtastwert, der die gleiche Adressenposition im Speicher
besitzt, und Einrichtungen zur Erzeugung eines Übertragungssignals für die Anzeige, daß ein neuer
Abtastwert für die Übertragung ausgewählt wurde, wenn die Differenz einen vorbestimmten Schwellwert
überschreitet
Eine zweite vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Koppeleinrichtung eine auf Übertragungssignale
ansprechende Einrichtung zur Erzeugung eines Umlaufende-Signals enthält, wenn ein Übertragungssignal
mit einer benachbarten Adressenposition gefolgt wird, und eine Gattereinrichtung, die auf das
Umlaufende-Signal anspricht und das Kennzeichenwort an den ÜbertragungskanaJ ankoppelt
Eine dritte vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Koppeleinrichtung einen Pufferspeicher
aufweist der vor der Übertragung das Amplituden- und Adressenwort des gewählten Abtastwertes, die
Amplituden der gewählten Abtastwerte (wenn solche vorliegen) mit dem gewählten Abtastwert nachfolgend
benachbarten Adressenpositionen und das Kennzeichenwort speichert, und daß eine Einrichtung vorgesehen
ist, die die Erzeugung eines Übertragungssignals verhindert, wenn die Anzahl der im Pufferspeicher
aufgenommenen Wörter innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Wörtern seiner maximalen Speicherkapazität
liegt.
Nach einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine Einrichtung vorgesehen, die das
Übertragungssignal unabhängig davon erzeugt, ob die Differenz den vorgegebenen Schwellwert übersteigt,
wenn die Anzahl der im Pufferspeicher gespeicherten Wörter gleich oder kleiner als eine vorgegebene Zahl
ist.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das Eingangssignal ein Video-Signa! und
jedes vorgegebene Intervall desselben eine Bildzeile sind.
Schließlich sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß ein Synchronisations-Codewortgenerator vorhanden
ist, der zur Ankopplung an den Übertragungskanal ein Synchronisations-Codewort erzeugt, das die
Horizontalaustastlücke des Video-Signals angibt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit den
Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 und 2, die aneinander zu legen sind (Fig. 1
links, F i g. 2 rechts), ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
F i g. 3 ein genaueres Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für den Schaltungsblock 201 in F i g. 2.
Bei der Anordnung nach F i g. 1 liefert eine Bildquelle (Videoquelle) 101 ein Bildsignal (Video-Signal) auf einer
Leitung 102 an den Eingang eines Analog-Digitalwandlers
103. Dieses Bildsignal kann von der üblichen Form sein, bei der die Zeileninformationen durch horizontale
und vertikale Austastlücken getrennt sind. Die Bildquelle 101 kann natürlich von den übrigen Einrichtungen
nach Fi g. 1 örtlich getrennt sein, wobei auch dann eine Synchronisationsverbindung über eine Leitung 104
zwischen ihr und einem Adressengenerator 105 vorhanden ist. Die Synchronisation kann entweder von
der Quelle 101 oder dem Adressengenerator 105 ausgehen. Der Adressengenerator 105 erzeugt ein
digitales Adressenwort auf einer Sammelleitung 106, dessen Wert die Position in einem vorbestimmten
Intervall (in diesem Fall einer Bildzeile) des Signals auf der Leitung 102 angibt. Die Sammelleitung 106 besteht,
wie alle anderen Leitungen, die im folgenden als Sammelleitungen bezeichnet werden, aus mehreren
parallelen Übertragungskanälen, wobei ein Kanal für
jedes Bit des über die Sammelleitung geführten Digitalwortes vorgesehen ist. Außerdem liefert der
Adressengenerator 105 auf einer Leitung 107 einen Eirregungsimpuls für jedes Adressenwort auf der
Sammelleitung 106. Diese Impulse auf der Leitung 107 sind in der Zeichnung als Impulsfolge Φ bezeichnet und
treten mit einer Frequenz auf, die gleich der ist, mit der Abtastwerte dem Signal auf der Leitung 102 durch den
Codierer (Wandler) 103 entnommen werden. Bei jedem Impuls auf der Leitung 107 tastet der Codierer 103 das
an seinem Eingang auf der Leitung 102 vorhandene Bildsignal ab und liefert an seinem Ausgang auf einer
Sammelleitung 108 ein Digitalwort, dessen Wert die Amplitude der Abtastung anzeigt. Folglich werden
während jeder von der Quelle 101 gelieferten Bildzeile mehrere Digitalwörter, die die Amplitude der Abtastpunkte
entlang der Zeile angeben, auf der Sammelleitung 108 geliefert, und die Digitalwörter, die die Position
jedes Amplitudenabtastwertes auf der Sammelleitung 108 angeben, werden gleichzeitig aui der Sammelleitung
106 geliefert.
Jedes Digitalwort auf der Sammelleitung 108 wird an einen Eingang einer Subtraktionsschaltung 109 angekoppelt,
deren anderer Eingang an den Ausgang einer Übertragungsgatterschaltung 110 angeschaltet ist.
Bei jedem Erregungsimpuls der Impulsfolge Φ auf der Leitung !07 koppelt die Gatterschaltung 110 das am
Ausgang eines Verzögerungsleitungs-Bildspeichers 111
abgegebene Digitalwort an den anderen Eingang der Subtraktionsschaltung 109 über eine Sammelleitung 112.
Auf eine später noch genauer zu erkennende Weise liefert der Speicher 111 an seinem Ausgang ein
Digitalwort, das die Bildamplitude für den gleichen räumlichen Punkt eines Bildes darstellt, wie die durch
das Digitalwort auf der Sammelleitung 108 angegebene Amplitude. Die vom Bildspeicher 111 gelieferten
Digitalwörter entsprechen jedoch Bildamplituden, die für das Bild während eines vorhergehenden Video-Rahmens
(Teilbildes) geliefert worden sind.
Die Subtraktionsschaltung 109 bildet die Differenz zwischen dem Digitalwort auf der Sammelleitung 108
und dem Digitalwort auf der Sammelleitung 112 und überträgt sie über eine Sammelleitung 113 an den
Eingang einer logischen Schwellwertschaltung 114 und
an den Eingang eines Übertragungsgatters 115. Wenn diese Differenz größer als ein vorgegebener, in der
Schwellwertschaltung 114 »eingebauter« Schwellwert ist, liefert die Schaltung 114 ein Erregungssignal über
eine Leitung 116 an einen Einang eines UND-Gatters 117. Nimmv man an, daß der Sperreingang des
UND-Gatters il7 nicht erregt ist so wird das Erregungssignal über das UND-Gatter 117 und ein
ODER-Gatter 118 an einen Eingang eines UND-Gatters 128 übertragen, dessen anderer Eingang über eine
Leitung 127 mit dem Adressengenerator 105 verbunden ist, der ein Erregsnal auf der Leitung 127 nur
während des aktiven Bereichs eines Teilbildes liefert, d.h. nicht während der horizontalen und vertikalen
Austastincken. Während des aktiven Bereichs des Bildes wird also ein Erregungssignal vom ODER-Gatter 118
ober das UND-Gatter 128 zum Steuereingang des
Übeitragungsgatters 115 and über eine Leitung 119 zu
einem Eingang eines in F i g. 2 gezeigten Gruppenwortassemblierers 201 übertragen. Ein Erregungsimpuls auf
der Leitung 119 ist in Fig. 2 als Übertragungsstgnal
bezeichnet, d.h. als ein Signal das angibt daS ein
Amplitudenwert zur Übertragung aasgewählt worden ist.
Wenn der Steuereingang des Übertragungsgatters 115 erregt ist, so wird das Differenzsignal auf der
Sammelleitung 113 über das Gatter 115 an einen Eingang einer Addierschaltung 120 angekoppelt, dessen
anderer Eingang so geschaltet ist, daß er das vom Gatter 110 auf der Sammelleitung 112 gelieferte
Digitalwort aufnimmt. Folglich ist der Wert des durch die Addierschallung 120 auf einer Sammelleitung 121
gelieferten Digitalwortes gleich dem Wert des auf der
ίο Sammelleitung 108 gelieferten Digiitalwortes, wenn das
Übertragungssignal auf der Leitung 119 vorhanden ist.
Wenn das Übertragungssignal nicht auf der Leitung 119
vorhanden ist, wird das Gatter 115 nicht erregt, und das
Digitalwort auf der Sammelleitung 121 ist identisch mit dem Digitalwort auf der Sammelleitung 112. Dieses
Digitalwort auf der Sammelleitung 121 wird an den Eingang des Bildspeichers 111 und außerdem über eine
Sammelleitung 122 an einen zweiten Eingang des Gruppenwortassemblierers 201 gegeben. Auf diese
ίο Weise werden die im Bildspeicher 11 umlaufenden
Digitalwörter dauernd durch die letzten, dem Bildsignal auf der Leitung 102 durch den Codierer 103
antnommenen Abtastwerte auf den neuesten Stand gebracht. Man beachte jedoch, daß das durch die
Addierschaltung 120 in den Bildspeicher 111 wieder eingegebene Digitalwort nur dann auf den neuesten
Stand gebracht, also geändert wird, wenn ein Übertragungssignal auf der Leitung 119 erzeugt wird.
Die durch den Adressengenerator 105 auf der Sammelleitung 106 erzeugten Digitalwörter werden an
einen Eingang des Gruppenwortassemblierers 201 in F i g. 2 und an den Eingang eines Synchronisations-Codegenerators
202 in F i g. 2 angekoppelt Die digitalen Adressenwörter auf der Sammelleitung 106 können,
falls gewünscht, die Position eines Amplitudenabtastwertes oder Wortes innerhalb eines vollständigen
Video-Rahmens angeben, statt seiner Position in einer einzelnen Bildzeile. Zur Erläuterung sei jedoch angenommen,
daß das Adressenwort auf der Sammelleitung
106 nur die Position eines Amplitudenwortes in einer einzelnen Videozeile angibt. Die Zeilensynchronisation
mit einem Empfänger (nicht gezeigt) wird durch Einfügen eines Synchronisationswortes, dessen Wert
sich von allen Amplituden- und Adressenwörtern unterscheidet, zwischen die Amplituden- und Adressenwörter
aufeinanderfolgender Bildzeilen erreicht. Dieses Synchronisationswort wird durch den Synchronisations-Wortgenerator
202 während der horizontalen Austastlücke des Bildsignals aufgrund eines Adressen-
wortes auf der Sammelleitung 106 erzeugt das das Ende einer Bildzeile darstellt und wird über eine Sammelleitung
203 zu einem Eingang des Gruppenwortassemblierers 201 übertragen.
Leitung 119 gibt der Gruppenwortassemblierer 201 das
Amplitudenwort auf der Sammelleitung 122 und das entsprechende Adressenwort auf der Sammelleitung
106 an den Eingang eines Pufferspeichers 204. Wenn während des nächsten AbtastintervaHs entsprechend
dem nächsten Erregungsimpuls anf der Leitung 107 erneut ein Übertragnngssignal auf der Leitung 119
auftritt, gibt der GnippenwortassenibBerer 201 das
Ampihudenwort auf der SanuneDeiöing 102 zam
Pufferspeicher 204 ohne das begleitende Adressenwort
auf der Sammelleitung 106.
Fwr
jedes nachfolgende
Abtastintervall entsprechend den aufeinanderfolgenden Impulsen der Impulsfolge Φ auf der Leitung 107
überträgt der Gruppenwortassemblierer 201 weiterhin
nur das Amplitudenwort zum Eingang des Pufferspeichers 204, solange ein Übertragungssignal auf der
Leitung 119 vorhanden ist. Wenn während eines Abtastintervalls kein Übertragungssignal auf der
Leitung 119 auftritt, gibt der Gruppenwortassemblierer
201 ein Kennzeichenwort auf einer Sammelleitung 267 von einem Kennzeichengenerator 213 zum Eingang des
Pufferspeichers 204. Die Bits des Kennzeichenwortes sind so gewählt, daß sie eindeutig von den zur
Amplitudenangabe benutzten Digitalwörtern sowie dem Synchronisationswort unterscheidbar sind. Auf
diese Weise wird der Empfänger beim Auftreten des Kennzeichenwortes davon in Kenntnis gesetzt, daß ein
Durchlauf oder eine Folge von aufeinanderfolgenden Abtaständerungen beendet ist. Beim Empfang des
nächsten Übertragungssignals auf der Leitung 119 gibt
der Gruppenwortassemblierer 201 erneut ein Amplitudenwort von der Sammelleitung 122 und das entsprechende
Adressenwort auf der Sammelleitung 106 zum Eingang des Pufferspeichers 204.
Eine Pufferspeicher-Zählschaltung 205 gibt einen Zählwert für die Anzahl der im Pufferspeicher 204
vorhandenen Wörter wieder und liefert über eine Sammelleitung 206 ein entsprechendes Digitalwort zum
Eingang einer Pufferspeicher-Überlastungsschaltung 123 und einer Pufferspeicher-Mindestbelastungsschaltung
124 in Fig. 1. Wenn das Digitalwort auf der Sammelleitung 206 angibt, daß der Pufferspeicher 204
bis zu einer vorbestimmten Anzahl von Wörtern seiner maximalen Kapazität gefüllt ist, liefert die Pufferspeicher
Überlastungsschaltung 123 ein Erregungssignal über eine Leitung 125 zum Sperreingang des UND-Gatters
117. Selbst wenn also die Schwellwertschaltung 114
ein Erregungssignal auf der Leitung 116 erzeugt und damit anzeigt, daß eine wesentliche Änderung der
Abtastamplitude aufgetreten ist, so wird das UND-Gattet 117 trotzdem durch das Erregungssignal auf der
Leitung 125 daran gehindert, ein Erregungssignal an seinem Ausgang zu erzeugen. Demgemäß wird kein
Übertragungssignal auf die Leitung 119 gegeben. Auf
diese Weise wird der Gruppenwortassemblierer 201 daran gehindert, weitere Wörter in den Pufferspeicher
204 zu geben, wenn dieser bis zu einer vorbestimmten Anzahl von Wörtern seiner maximalen Kapazität gefüllt
ist.
Das Sperren des Übertragungssignals durch das Gatter 117 erfolgt bei einer vorbestimmten Anzahl von
Wörtern unterhalb der maximalen Kapazität des Pufferspeichers 204, um das Kennzeichenwort vom
Generator 213 und bereits im Gruppenwortassemblierer 201 gespeicherte Wörter zu berücksichtigen. Für
den noch in Verbindung mit Fig.3 zu beschreibenden
Gruppenwortassemblierer 201 ist diese Anzahl zu Zwei gewählt
Neben der Vermeidung eines Oberlaufens des Pufferspeichers ist es wünschenswert, daß der Pufferspeicher immer eine vorbesthnmte Anzahl von Wörtern
enthält Dies ist insbesondere zweckmäßig in Verbindung mit einem Bildsignal, da während der horizontalen
und vertikalen Austastlücken keine Abtastwerte entnommen werden. Es ist demgemäß zweckmäßig, so
viele Amplrtudenabtastwerte im Pufferspeicher 204 zu
haben, dafi auch während der gesamten horizontalen
and vertikalen Austastfücken Digitalwörter am Ausgang des Pufferspeichers geliefert werden können. Die
Pufferspeicher-Mindestbelastuiigsschaltung 124 spricht
auf jedes Ausgangssignal des Zählers 205 auf der SanuneDeitung 206 ait das angibt daß die Anzahl der im
Pufferspeicher 204 enthaltenen Wörter gleich oder kleiner als die vorbestimmte Minimalzahl von Wörtern
ist, und liefert daraufhin ein Erregungssignal auf einer Leitung 126 an einen Eingang des ODER-Gatters 118.
Dann wird, wenn diese Minderbelastung während des aktiven Bereichs auftritt, ein Übertragungssignal auf die
Leitung 119 gegeben und damit dem Gruppenwortassemblierer 201 angezeigt, daß die Amplitudenwörter auf
der Sammelleitung 122 zum Pufferspeicher 204 gegeben werden sollen, obwohl die Schwellwertschaltung 114
möglicherweise nicht angezeigt hat, daß eine wesentliche Änderung stattgefunden hat. Während der horizontalen
und vertikalen Austastlücken veranlaßt die Pufferspeicher-Mindestbelastungsschaltung 124 keine
Erzeugung eines Übertragungssignals auf der Leitung 119, da während dieser Intervalle kein Erregungssignal
über die Leitung 127 zum UND-Gatter 128 übertragen wird.
Die im Pufferspeicher 204 gespeicherten Digitalwörter werden derart an den Eingang eines Digitalsendei s
207 gegeben, daß das zuerst eingegebene Wort auch zuerst ausgegeben wird (first-in first-out-basis). Der
Sender 207 setzt die Digitalwörter in einen Serien-Bitstrom auf einem Übertragungskanal auf bekannte
Weise um.
Eine spezielle Schaltung zur Durchführung der Funktionen des Gruppenwortassemblierers 201 ist in
F i g. 3 dargestellt Jeder Erregungsimpuls auf der Leitung 107 wird über eine Verzögerungsschaltung 302
gegeben, so daß sich eine Erregungsimpulsfolge Φι auf
einer Leitung 351 ergibt. Jeder Erregungsimpuls auf der Leitung 351 läuft über eine Verzögerungsschaltung 303,
wodurch sich eine Erregungsimpulsfolge Φι auf einer
Leitung 352 ergibt. Die Verzögerungszeit der Schaltungen 302 und 303 ist so kurz, daß die Impulse auf den
Leitungen 351 und 352 erscheinen, bevor der nächste Erregungsimpuls auf der Leitung 107 auftritt Es wird
folglich jedes Abtastintervall, in welchem das Amplitudenwort und das Adressenwort für einen bestimmten
Abtastwert auf der Sammelleitung 122 bzw. 106 erscheint, in drei Unterintervalle aufgeteilt Diese
Unterintervalle werden im folgenden als erstes bzw. zweites bzw. drittes Unterintervall bezeichnet Das
erste Unterintervall ist gleich der Zeitspanne zwischen dem Anstieg des Impulses auf der Leitung 107 in der
Impulsfolge Φ und dem Anstieg des Impulses auf der Leitung 351 in der Impulsfolge Φ\. Das zweite
Unterintervall ist gleich der Zeitspanne zwischen dem Anstieg des Impulses auf der Leitung 351 und dem
Anstieg des Impulses auf der Leitung 352 in der Impulsfolge Φ2. Das dritte Unterintervall ist gleich der
Zeitspanne zwischen dem Anstieg des Impulses auf der Leitung 352 und dem Anstieg des nächsten Impulses in
der Impulsfolge Φ auf der Leitung 107.
Das Übertragungssignal auf der Leitung 119 ist, wenn
es vorliegt während der vollen Dauer des Abtastintervalls vorhanden und wird an einen Eingang eines
UND-Gatters 304 und einen Sperreingang eines UND-Gatters 305 gegeben, dessen andere beiden
Eingänge durch den Erregungsimpuls auf der Leitung 352 betätigt werden. Das erregte UND-Gatter 304
veranlaßt die Einstellung eines Ffip-FIops 306. Wenn das
UND-Gatter 305 betätigt wird, wird das Flip-Flop 306
gelöscht Demgemäß wird das FSp-Flop 306 entweder
eingestellt oder rfickgestellt von den Impulsen der
Impulsfolge Φ& and zwar in Abhängigkeit davon, ob ein
Übertragungssignal auf der Leitung 119 vorliegt oder
nicht Wenn das Übertragungssignal vorhanden ist, wird
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ίο
das Flip-Flop 306 während des dritten Unterintervalls eingestellt, während es, wenn das Übertragungssignal
nicht vorhanden ist, während des dritten Unterintervalls einer Abtastperiode zurückgestellt wird.
Das Übertragungssignal auf der Leitung 119 wird außerdem einem Eingang jedes der beiden UND-Gatter
310 und 311 und dem Sperreingang eines UN D-Gatters
309 zugeführt. Der »1 «Ausgang des Flip-Flops 306, der Erregungssignal erzeugt, wenn das Flip-Flop
i i
20
eingestellt ist, wird zu einem Sperreingang des UND-Gatters 307 und zu einem Eingang jedes der
UND-Gatter 308 und 309 geführt, jedes der UND-Gatter
307,308 und 309 weist einen dritten Eingang auf, der
mit dem Ausgang der Verzögerungsschaltung 302 verbunden ist, um die Erregungsimpulse der Impulsfolge
Φι aufzunehmen.
Wenn kein Übertragungssignal auf der Leitung 119 während eines Abtastintervalls vorhanden ist, stellt ein
Erregungsimpuls auf der Leitung 352 das Fiip-Flop 306
während des dritten Unterintervalls zurück. Wenn dann während des nächsten Abtastintervalls ein Übertraguugssignal
auf der Leitung 119 auftritt, wird das UND-Gatter 307 durch einen Impuls der Impulsfolge Φι
aut der Leitung 351 im zweiten Ünterintervall erregt, in welchem das Übertragungssignal auf der Leitung 119
keinen Einfluß auf die Einstellung des Flip-Flops 306 hat, da dieses nur während des dritten Unterintervalls ein-
oder rückgestellt wird, wenn ein Impuls der Impulsfolge Φ2 vorhanden ist. Während dieses zweiten Unterintervalls
ist also kein Erregungssignal vom »1 «-Ausgang des Flip-Flops 306 vorhanden und folglich wird das
UND-Gatter 308 nicht erregt. Auch das UND-Gatter 309 ist nicht erregt, weil es durch das Übertragungssignal
auf der Leitung 119 gesperrt ist. Folglich bewirkt das Auftreten eines Übertragungssignals auf der
Leitung 119, das einer Abtastperiode folgt, während der ein solches Übertragungssignat nicht anwesend war, daß
das UND-Gatter 307 erregt und ein Erregungssignal auf
der Leitung 361 erzeugt wird, das mit SR bezeichnet ist,
um den Start eines Umlaufs anzudeuten.
Während des dritten Unterintervalls der Abtastperiode wird, wenn ein Übertragungssignal zuerst auf der
Leitung 119 erscheint, das Flip-Flop 306 durch einen Impuls der Impulsfolge Φι eingestellt. Das Erregungssignal, das zu diesem Zeitpunkt am »1«-Ausgang des
Flip-Flops 306 erzeugt wird, hat keinen sofortigen Einfluß auf die UND-Gatter 307 bis 309, da diese nur
während des zweiten Unterintervalls erregt werden.
Wenn auf der Leitung 119 ein Übertragungssignal erscheint, das einer Abtastperiode folgt, während der S°
ein Übertragungssignal auf der Leitung 119 vorlag, wird
das UND-Gatter 308 während des zweiten Intervalls durch einen Impuls der Folge Φι erregt Das am
Ausgang des UND-Gatters 308 auf der Leitung erscheinende Erregungssignal ist mit CR bezeichnet um SS
anzudeuten, daß ein fortdauerender Umlauf (Dauerbetrieb) vorliegt Die UND-Gatter 307 und 309 werden
während dieser Abtastperiode nicht erregt, da das ' vom Flip-Flop 306 das UND-Gatter
3o
35
40 weiter auf der Leitung 119 vorhanden sind.
Wenn eine Abtastperiode auftritt, während der kein Übertragungssignal auf der Leitung 119 vorhanden ist,
so wird das UND-Gatter 309 durch einen Impuls der Folge Φι während des zweiten Unterintervalls erregt,
um ein Erregungsignal auf der Leitung 363 zu erzeugen, die mit ER bezeichnet ist, um das Ende eines Umlaufs
(Betriebsende) anzudeuten. Die UND-Gatter 307 und 308 werden während dieser Abtastperiode nicht erregt,
da der »1«-Ausgang des Füp-Flops 306 das UND-Gatter
307 während des zweiten Unterintervalls noch sperrt, und das UND-Gatter 308 wird nicht erregt, da
das Übertragungssignal nicht mehr auf der Leitung 119 vorhanden ist.
Zusammenfassend sei folgendes festgestellt: Das erste Auftreten eines Übertragungssignals auf der
Leitung bewirkt, daß ein Umlauf-Startsignal (Betriebsstartsignal) auf der Leitung 361 auftritt. Wenn
das Übertragungssignal weiter während nachfolgender Abtastperioden vorliegt, wird auf der Leitung 362
während jeder dieser folgenden Abtastperioden ein Weiterumlaufsignal (Dauerbetriebssignal) erzeugt. Ein
Umlaufendesignal (Betriebsendesignal) wird auf der Leitung 363 während der ersten Abtastperiode erzeugt,
in der das Übertragungssignal nicht mehr auf der Leitung 119 auftritt.
Das Auftreten eines Umlauf-Startsignals auf der Leitung 361 bewirkt, daß die Steuereingänge von zwei
Übertragungsgattern 310 und 312 erregt werden. Bei erregtem Übertragungsgatter 310 wird das Amplitudenwort
auf der Sammelleitung 122 über das Gatter 310 übertragen und in die erste Zelle eines Schieberegisters
321 eingeschrieben. Jede ZeIe des Schieberegisters 321
besteht aus mehreren parallelen Stufen, von denen jede ein Bit des in die Zelle eingegebenen Wortes aufnehmen
kann. Das Auftreten eines von einem ODER-Gatter 320 gelieferten Erregungsimpulses am Schiebeeingang des
Schieberegisters 321 bewirkt, daß das in den die erste Zelle bildenden Stufen gespeicherte Wort zu denjenigen
Stufen verschoben wird, welche die zweite Zelle bilden. Wenn das Übertragungsgatter 312 erregt ist, wird das
Adresesenwort auf der Sammelleitung 106 über das Gatter 312 und eine Sammelleitung 366 zum Eingang
einer ODER-Schaltung 315 geführt, die in der Praxis aus einer Vielzahl von ODER-Gattern besteht, und zwar je
eines für jede der Bit-Positionen in den von den Sammelleitungen an den Eingang der ODER-Schaltung
315 gelieferten Wörtern. Jedes der ODER-Gatter weist eine Anzahl von Eingängen auf, die gleich der Zahl von
Eingängen der ODER-Schaltung 315 ist. Die Eingänge jedes ODER-Gatters sind mit der Bit-Position verbunden,
die diesem ODER-Gatter in allen Digitalwörtern entspricht, die den Eingängen der ODER-Schaltung
zugeführt werfen. Das Adressenwort auf der Sammelleitung 366 wird durch die ODER-Schaltung 315.in die
zweite Zelle des zweizeiligen Schieberegisters eingegeben. Folglich bewirkt das Auftreten eines
Umlauf-Startsignals auf der Leitung 361, daß das diesem Übertragungssignal entsprechende Amplituden- und
·* - ■-
——:*- 7οΠ» Ans
tignal auf der Leitung 119 das fc Adressenwort in die erste bzw. zweite
~»l·—λ λ-. ™.=;,„„ Schieberegisters ?21 eingeschrieben werden.
307 und das ~w.„ „—„-_„
UND-Gatter 309 sperren. Während dieser zweiten
Abtastperiode wird jedoch, wenn das Übertragungssignal auf der Leitung 119 vorhanden ist, das Flip-Flop
306 erneut während des dritten Unterintervalls durch einen Impuls der Folge Φ2 eingestellt Demgemäß setzt
s UND-Gatter 308 die Erzeugung der Dauerbetriebs-
* --* der Leitung 362 für die folgenden 1 so lange fort, afc Übertranignale
nuicuciiwuii ui uic ei sie um. x.»«.·»·
Der Erregungsimpuls auf der Leitung 361 außerdem über eine Verzögerungsschahang 316 und
über die ODER-Schaltung 320 dem Steueremgang eines
Übertragungsgatters 322 und dem Schiebeeingang des Schieberegisters 321 zugeführt Ein ErregongsinnMls
am Steuereingang des Gatters 322 bewirkt, daS das m
der zweiten Zelle des Schieberegisters 321 gespeicherte
Digitalwort über das Gatter 322 und die Sammelleitung 208 dem Pufferspeicher 204 in F i g. 2 zugeführt wird.
Der Erregungsimpuls vom ODER-Gatter 320 bewirkt außerdem, daß die in der ersten Zelle des Schieberegisters
321 gespeicherten Digitalwörter zur zweiten Zelle des Schieberegisters 321 verschoben werden. Wegen
der verzögerten Operation des Schieberegisters findet das Auskoppeln aus der zweiten Zelle über das Gatter
322 statt, bevor die Information von der ersten Zelle in die zweite Zelle geführt wird und dabei eine Löschung
der in der zweiten Zelle vorher gespeicherten Informationen bewirkt.
Der Erregungsimpuls von der Verzögerungsschaltung 316 wird außerdem über eine Verzögerungsschaltung
317 zu einem zweiten Eingang des ODER-Gatters 320 übertragen. Dieser zweite, am Ausgang der
Verzögerungsschaltung 317 gelieferte Erregungsimpuls bewirkt, daß das jetzt in der zweiten Zelle des
Schieberegisters 321 gespeicherte Digitalwort über das Gatter 322 zum Pufferspeicher 204 gegeben wird, so daß
das Schieberegister leer zurückbleibt.
Während der nächsten Abtastperiode findet, wenn der nächste Erregungsimpuls auf der Leitung 107 sowie
neue Amplituden- und Adressenwörter auf den Sammelleitungen 122 bzw. 106 erscheinen, keine
Erregung des UND-Gatters 307 durch ein weiteres Übertragungsignal auf der Leitung 119 statt, da der
Sperreingang des UND-Gatters 307 durch den »1 «-Ausgang
des Flip-Flops 306 erregt ist. Stattdessen veranlaßt der Erregungsimpuls auf der Leitung 351 eine Erregung
des UND-Gatters 308, wodurch ein Erregungsimpuls auf der Leitung 362 erzeugt wird, der angibt, daß die
Folge von zu übertragenden Abtastwerten andauert. Dieser Erregungsimpuls auf der Leitung 362 erregt den
Steuereingang eines Übertragungsgatters 311, so daß das Amplitudenwort auf der Sammelleitung 122 über
eine Sammelleitung 365 zu einem Eingang der ODER-Schaltung 315 übertragen wird. Von dieser
Schaltung wird das Amplitudenwort der zweiten Zelle des Schieberegisters 321 zugeführt und dort eingeschrieben.
Der Erregungsimpuls auf der Leitung 362 wird außerdem über ein ODER-Gatter 318 zu einer
Verzögerungsschaltung 319 gegeben und von dort über das ODER-Gatter 320 dem Steuereingang des Gatters
322 und dem Schiebeeingang des Schieberegisters 321 zugeführt. Folglich wird das in der zweiten Zelle des
Schieberegisters 321 gespeicherte Amplitudenwort über das Gatter 311 aus dem Schieberegister ausgelesen
und über das Gatter 322 zum Pufferspeicher gegeben. Das Auftreten weiterer Amplitudenwörter, die wesentliehen
Änderungen entsprechen, bewirkt eine entsprechende Operation des Gruppenwortassemblierers nach
Fig.3, dk, diese Amplitudenwörter werden in die
zweite Zelle des Schieberegisters 321 eingeschrieben und dann über das Gatter 322 zum Pufferspeicher 204 in
F i g. 2 ausgelesen.
Wenn der erste Abtastwert erscheint, für den keine Übertragung erforderlich ist, bewirkt das Nichtvorhandensein eines Erregungsignals auf der Leitung 119, daß
der Sperreingang des UND-Gatters 309 erregt wird. Ein
zweiter Eingang des UND-Gatters 309 ist bereits durch den »!«-Ausgang des Flip-Flops 306 erregt das vorher
während des letzten Abtastintervafls durch das UND-Gatter 304 eingestellt worden ist Demgemäß wird,
wenn der Erregungsimpuls der Folge Φι auf der Leitung
351 erscheint der dritte Eingang des UND-Gattters 309
erregt so daß das UND-Gatter 309 einen Erregungsimpuls auf der Leitung 363 liefert, der angibt, daß die Folge
der zu übertragenden Abtastwerte beendet ist. Dieser Erregungsimpuls auf der Leitung 363 erregt den
Steuereingang eines Übertragungsgatters 314.
Der Kennzeichenwortgenerator 213 (F i g. 2) liefert ein Digitalwort über die Sammelleitung 267 zum
Eingang des Gatters 314. Das Kennzeichenwort ist von einem Amplitudenwort auf der Sammelleitung 122
unterscheidbar, da es einen Wert besitzt, der nicht als Amplitudenwert auf der Sammelleitung 122 erscheinen
kann. Demgemäß wird, wenn das Umlaufende-Signal auf der Leitung 363 auftritt, das Kennzeichenwort vom
Generator 213 über das Gatter 314 und die ODER-Schaltung 315 zur zweiten Zelle des Schieberegisters
321 übertragen.
Außer dem Steuereingang des Gatters 314 wirr! der Erregungsimpuls auf der Leitung 363 über das
ODER-Gatter 318 dem Eingang der Verzögerungsschaltung 319 zugeführt, von dem er über das
ODER-Gatter 320 zum Steuereingang des Übertragungsgatters 322 und zum Schiebeeingang des Schieberegisters
321 geführt wird. Folglich wird das in die zweite Zelle des Schieberegisters 321 eingegebene
Kennzeichenwort aus dieser Zelle über das Gatter 322 und die Sammelleitung 208 zum Pufferspeicher geführt.
Es darf folgendes zusammengefaßt werden: der erste, für eine Übertragung gewählte Abtastwert bewirkt, daß
ein Umlauf-Startimpuls durch das Gatter 307 erzeugt wird, wodurch wiederum das diesem Abtastwert
entsprechende Amplituden- und Adressenwort in das Schieberegister 321 gegeben werden. Nach einer
Zeitspanne, die der Verzögerungszeit der Schaltungen 316 und 317 entspricht, und vor dem Auftreten eines
weiteren Abtastwertes werden dieses Amplituden- und Adressenwort vom Schieberegister in den Pufferspeicher
gegeben. Wenn auch der nächste Abtastwert für eine Übertragung ausgewählt worden ist, wird ein
Umlauf-Fortdauerimpuls erzeugt und damit angegeben, daß die Folge von zu übertragenden Abtastwerten
andauert. Dieser Impuls vom UND-Gatter 308 bewirkt, daß nur das Amplitudenwort dieses zweiten Abtastwertes
in die zweite Zelle des Schieberegisters 321 gegeben wird.
Nach einer Zeitspanne, die der Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 319 entspricht wird dieses
Amplitudenwort der zweiten Abtastung aus den Schieberegister 321 ausgelesen und in den Pufferspeicher
gegeben. Schließlich wird, wenn ein Abtastwert auftritt, der nicht für eine Übertragung gewählt worden
ist, ein Umlaufende-lmpuls durch das UND-Gatter 309 erzeugt, wodurch ein Kennzeichenwort aus dem
Generator 213 in die zweite Zelle des Schieberegisters 321 eingeschrieben wird. Nach einer Zeitspanne, die
gleich der Verzögerungszeit der Schaltung 319 ist wird dieses Kennzeichenwort aus dem Schieberegister
ausgelesen und über das Gatter 322 in den Pufferspeicher gegeben.
Während der horizontalen Austastlücken wird das
Synchronisationswort auf der Sammelleitung 203 zu einem Eingang der ODER-Schaltung 315 übertragen.
Ein Synchronisationswort-Detektor 301, dessen Eingang an die Sammelleitung 203 angeschaltet ist stellt
das Vorhandensein des Synchronisationswortes fest und liefert daraufhin einen Erregnngsimpuls über eine
Leitung 368 an einen Eingang des ODER-Gatters 318. Von der ODER-Schaltung 315 wird das Syochronisationswort in die zweite ZeBe des Schieberegisters 321
übertragen. Der Erregungsimpuls auf der Leitung 368
wird Ober das ODER-Gatter 318 zum Eingang der
Verzögerungsschaltung 319 geführt Nach einer Zeitspanne, die gleich der Verzögerungsreit der Schaltung
319 ist, wird dieser Erregungsimpuls dann über das ODER-Gatter 320 zum St?uereingang des Übertratungsgatters
322 und zum Schiebeeingang des Schieberegisters 321 übertragen. Demgemäß wird das Synchronisationswort
aus der zweiten Zelle des Schieberegisters 321 ausgelesen und über das Gatter 322 zum
Pufferspeicher gegeben. Da dieses Synchronisationswort während jeder horizontalen Austastlücke erscheint,
braucht das Adressenwort auf der Sammellei-
tung 106 nur die Position des Amplitudenwortes auf der Sammelleitung 122 innerhalb einer einzelnen Bildzeile
anzugeben. Um eine richtige Synchronisation der Empfangsstelle sicherzustellen, kann das während der
vertikalen Austastlücke auf der Sammelleitung 203 gelieferte Synchronisationswort verschieden von dem
normalerweise während der horizontalen Austastlücken gelieferten Synchronisationswort sein, so daß die
Empfangsstelle richtig für die erste Bildzeile synchronisiert wird.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Redundanzverringerungssystem für die Signalübertragung,
bei dem eine Anzahl von Amplitudenabtastwerten von einem Eingangssignal während jedes vorgegebenen Zeitintervalls desselben abgeleitet
wird, bei dem ferner ein Adressenwort für jeden Abtastwert vorgesehen ist, das die Lage seines
Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt und bei dem schließlich Abtastwerte für die
Übertragung aus der Anzahl der Abtastwerte ausgewählt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß das Amplituden- und Adressenwort eines gewählten Abtastwertes mit einer einem ungewählten
Abtastwert nachfolged benachbarten Adressenstelle, gefolgt nur von den Amplituden gewählter
Abtastwerte (wenn solche vorliegen) mit dsm gewählten Abtastwert nachfolgend benachbarten
Adressenstellen, und gefolgt von einem Kennzeichenwort,
das das Ende einer Folge von gewählten Abtastwerten angibt, an einen Übertragungskanal
gekoppelt werden.
2. Redundanzverringerungseinrichtung zur Verwendung in einem System nach Anspruch 1, mit *5
einem Signalcodierer zur Ableitung einer Anzahl von Amplitudenabtastwerten von einem Eingangssignal
während jeden vorgegebenen Zeitintervalls desselben, einem Adressengenerator zur Erzeugung
eines Adressenwortes für jeden Amplitudenabtastwert, das die Lage seines Abtastwertes in dem
vorgegebenen Zeitintervall angibt, und mit einer Auswahlschaltung zur Auswahl der Abtastwerte aus
der Zahl von Abtastwerten für die Übertragung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kennzeichenwortgenerator
(213) zur Erzeugung eines Kennzeichenwortes vorgesehen ist, das das Ende einer Folge von
gewählten Abtastwerten angibt, und eine Koppelschaltung (201,204,207), die an einen Übertragungskanal das Amplituden- und Adressenwa-t eines
gewählten Abtastwertes mit einer einem ungewählten Abtastwer nachfolgend benachbarten Adressenposition
ankoppelt, gefolgt von nur den Amplituden gewählter Abtastwerte (wenn solche vorliegen)
mit dem gewählten Abtastwert nachfolgend benachharten Adressenpositionen und gefolgt von einem
Kennzeichenwort.
3. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswählschaltung
(109-128) einen Speicher (111) zur Aufnahme eines vollständigen, vorbestimmten Intervalls
von Abtastwerten des Eingangssignal aufweist, ferner eine Subtraktionsschaltung (109) zur
Bestimmung der Differenz zwischen jedem neuen Amplitudenabtastwert und dem entsprechenden
Abtastwert, der die gleiche Adressenposition im Speicher besitzt, und eine Logikschaltung (114,117,
118, 128) zur Lieferung eines Übertragungssignals, um anzuzeigen, daß der neue Abtastwert zur
Übertragung ausgewählt worden ist, wenn die Differenz einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt.
4. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelschaltung
(201) eine Logikschaltung (304, 305, 306, 309) enthält, die auf Übertragungssignale anspricht
und ein Umlaufende-Signal erzeugt, wenn ein Übertragungssignal nicht von einem weiteren
Übertragungssignal mit einer benachbarten Adressenposition gefolgt ist, sowie eine Gatterschaltung
(314), die auf das Umlaufende-Signal anspricht und
das Kennzeichenwort an den Übertragungskanal ankoppelt
5. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Koppelschaltung einen Pufferspeicher (204) aufweist, der vor der Übertragung das Amplituden- und
Adressenwort für den gewählten Abtastwert, die Amplituden der gewählten Abtastwerte (wenn
solche vorliegen) mit dem gewählten Abtastwert nachfolgend benachbarten Adressenpositionen und
das Kennzeichenwort speichert, und daß eine Einrichtung (205, 123, 117) vorgesehen ist, die die
Erzeugung eines Übertragungssignals verhindert, wenn die Anzahl der in dem Pufferspeicher
gespeicherten Wörter innerhalb einer vorbestimmten Anzahl von Wörtern seiner maximalen Speicherkapazität
liegt.
6. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung
(205, 124, 118) vorgesehen ist, die das Übertragungssignal unabhängig davon erzeugt, ob
die Differenz den vorbestimmten Schwellwert übersteigt, wenn die Anzahl der im Pufferspeicher
gespeicherten Wörter gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Zahl ist.
7. Redundanzverringerungseinrichtung nach einem der <»msprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Eingangssignal ein Bildsignal und jedes vorgegebene Intervall desselben eine Bildzeile ist.
8. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Synchronisations-Codewortgenerator
(202) vorgesehen ist, der an den Übertragungskanal ein Synchronisations-Codewort
ankoppelt, das die horizontale Austastlük ke des Bildsignals angibt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US82055269A | 1969-04-30 | 1969-04-30 | |
US82055269 | 1969-04-30 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2020906A1 DE2020906A1 (de) | 1970-11-12 |
DE2020906B2 true DE2020906B2 (de) | 1977-04-14 |
DE2020906C3 DE2020906C3 (de) | 1977-11-24 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3553361A (en) | 1971-01-05 |
GB1268899A (en) | 1972-03-29 |
BE749720A (fr) | 1970-10-01 |
JPS4942252B1 (de) | 1974-11-14 |
DE2020906A1 (de) | 1970-11-12 |
FR2040470A1 (de) | 1971-01-22 |
SE363954B (de) | 1974-02-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |