DE2062236A1

DE2062236A1 - Verbesserungen an Redundanz Verringe rungssystemen und Einrichtungen zur Ver Wendung in diesen

Info

Publication number: DE2062236A1
Application number: DE19702062236
Authority: DE
Inventors: Frank William Colts Neck NJ Mounts (VStA) H03k 5 20
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1969-12-18
Filing date: 1970-12-17
Publication date: 1971-06-24
Also published as: SE368133B; BE760352A; JPS5117245B1; DE2062236C3; DE2062236B2; GB1318657A; US3609244A; FR2091952B1; FR2091952A1

Description

WESTERN ELECTRIC COMPANY Incorporated P. W. Mounts

New York,_ N. Y., 10007, VStA _ _ _ _ 2062236

Verbesserungen an Redundanzverringerungssystemen und Einrichtungen zur Verwendung in diesen

Die Erfindung betrifft Übertragungssysteme mit Redundanzverringerung und Einrichtungen für die Übertragung eines redundanzverminderten Signals, bei denen Abtastwerte eines Eingangs signals für die Übertragung ausgewählt werden und bei denen für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangs signales ein Ädressenwort für die Übertragung vorgesehen ist.

Bei Redundanzverringerungssystemen wird ein Eingangssignal mit einer konstanten Geschwindigkeit abgetastet und die Äbtastwerte dann für die Übertragung ausgewählt, wobei dieses auf einem Vergleich jedes Äbtastwertes mit einem vorher gespeicherten Abtastwert oder einem Bezugssignal beruht. Redundanzverringerungssysteme arbeiten besonders gut bei Eingangssignalen, deren Redundanz zwischen benachbarten .

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Rahmenintervallen sehr groß ist. Jeder neue Abtastwert wird mit einem vorher gespeicherten Abtastwert verglichen, der die gleiche zeitliche Lage in dem Rahmenintervall besitzt. Der neue Abtastwert wird für die Übertragung ausgewählt, wenn er eine genügend signifikante Amplitudenänderung an dieser zeitlichen Stelle im Rahmenintervall besitzt. Ein Rahmen- L· speicher, der für alle Abtastpunkte in einem Rahmenintervall

die repräsentativen Amplituden speichert, liefert eine Quelle von früher gespeicherten Abtastwerten in der Übertragungsstelle. Ein anderer Rahmenspeicher liefert eine Quelle eines fortlaufenden Signals in der Empfangs stelle. Der Empfängerrahmenspeicher wird bei jedem für die Übertragung ausgewählten Abtastwert auf den neuesten Stand gebracht.

Derartige Systeme werden in der Telemetrie verwendet, bei der ein Eingangssignal durch die Abtastung einer Vielzahl von telemetrischen Sensoren abgeleitet wird und bei dein jeder neue Abtastwert mit dem Wert verglichen wird, den sein Sensor während der vorhergehenden Abtastung besaß (vgl. "Proceedings of the National Telemetering Conference", Mai 1962, Aufsatz 3-2, Seiten 1-14). Da die Abtastwerte

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die bei dieser Systemtype für die Übertragung ausgewählt werden, rein zufällig erscheinen, muß ein Verfahren oder eine Einrichtung zur Identifizierung der Stelle (Lage) des übertragenen Abtastwertes innerhalb des Rahmenintervalle s verwendet werden. In solchen Systemen wird jedem telemetrisehen Sensor eine Adresse zugeteilt und die entsprechende Adresse mit jedem ausgewählten Abtastwert übertragen, um dem Empfänger anzugeben, welches der telemetrischen Ausgangssignale sich geändert hat und daher auf den neuesten Stand gebracht werden sollte.

In der deutschen Patentanmeldung P 19 39 108.3 ist ein System beschrieben, bei dem Abtastwerte bei einer konstanten Abtastfolge von einem Eingangsvideosignal abgeleitet werden. Für die Speicherung der Amplitudenwerte für jeden räumlichen Punkt- innerhalb eines gesamten Videorahmens (Rasters) ist sowohl ein Rahmenspeicher an der Sendestelle als auch an der Empfangsstelle voi-gesehen. Die Amplitude jedes Abtastwertes wird mit der vorher gespeicherten Amplitude des vorhergehenden Abtastwertes verglichen, der dem gleichen räumlichen Punkt entspricht, d.h. dergleichen Zeltstelle

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innerhalb des Video rahmenin te rvalles, um festzustellen, ob der neue Abtastwert übertragen werden sollte oder nicht. Nur wenn der neue Abtastwert eine signifikante Veränderung der Amplitude des ihm zugeordneten räumlichen Punktes darstellt, wird dieser Abtastwert zu der Empfangs stelle übertragen. Die Zahl der für die Adressierung notwendigen Bits wird beträchtlich dadurch reduziert, indem als Adresse P nur der Zeilenort des übertragenen Videoabtastwertes tiber

tragen wird. Die Zeilensynchronisation wird zwischen Sender und Empfänger durch die erzwungene Übertragung des ersten Abtastwertes in jeder Video zeile aufrechterhalten, wobei die Übertragung unabhängig davon erfolgt, ob dieser Abtastwert eine signifikante Amplitudenänderung darstellt oder nicht.

Andere Technik für die Verringerung der Zahl der für eine

fe Adressierung erforderlichen Bits sind in den deutschen Patent

anmeldungen P 20 20 907.8 und P 20 20 906.7 beschrieben, bei denen mit Vorteil von der Tatsache Gebrauch gemacht wird, daß Veränderungen im Videosignal von einem Rahmen zu dem nächsten dazu neigen, in Büscheln aufzutreten. Daher werden in den in diesen Patentanmeldungen beschriebenen

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Systemen die Abtastwerte in Gruppen zusammen mit einem einzigen Adressen-wort und Code- oder Kennzeichenwort übertragen , um dem Empfänger die Länge oder das Ende der übertragenen Gruppe anzugeben.

Die vorliegende Erfindung gibt ebenfalls ein System und eine Einrichtung hierzu an, bei denen die Zahl der für die Adressierung erforderlichen Bits verringert ist. Dieses ist also die Aufgabe der vorliegenden Erfindung.

Pur ein Übertragungssystem mit Redundanzverringerung, bei dem Abtastwerte eines Eingangs signales für die Übertragung ausgewählt werden und bei dem für jeden ausgewählten Abtastwert in einer bestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangssignales ein Adressen wort für die Übertragung vorgesehen ist, besteht die Erfindung darin, daß das Bit (die Bits) in jedem Adressenwort nur für die Identifizierung der Lage seines (ihrer) Abtastwerte (s) in dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe ausreichen.

Eine Weiterbildung des Übe rtragungs systems mit Redundanz-

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verringerung, bei dem Abtastwerte eines Eingangssignals für die Übertragung ausgewählt werden, und bei dem für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangs signals ein Adressenwort vorgesehen ist, das für die Lage seines Abtastwertes in der Gruppe repräsentativ ist, besteht darin, daß das Bit (die Bits) in jedem Adressenwort für die Übertragung ausgewählt wird (werden), wobei diese Auswahl auf dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe beruht.

Vorzugsweise wird in der Gruppe ein vorgegebener Abtastwert für die Übertragung ausgewählt und vorzugsweise ist der vorgegebene Abtastwert der letzte Abtastwert in der Gruppe,

Ferner besteht für eine Einrichtung für die Übertragung eines redundanz verringerten Signals mit einer Anordnung für die Auswahl von Abtastwerten aus einem Eingangssignal und einer Anordnung für die Abgabe eines Adressenwortes für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangssignals für die Übertragung die Erfindung

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darin, daß das Bit {die Bits) in jedem Adressenwort nur für die Identifizierung der Lage seines (ihrer) Abtastwerte (s) in dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe ausreicht (-ausreichen).

Ferner besteht für eine Einrichtung für die Übertragung eines redundanzverringerten Signals mit einer Anordnung für die Auswahl von Abtastwerten aus einem Eingangssignal und einer Anordnung für die Abgabe eines Adressenwortes für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangs signals für die Übertragung und eines Adressenwortes, das für die Lage seines Abtastwertes in der Gruppe repräsentativ ist, die Erfindung darin, daß eine Anordnung für die Auswahl eines Bits (oder mehrerer Bits) in jedem Adressenwort für die Übertragung, wobei die Übertragung auf dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe beruht.

Weitere Merkmale vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiter-

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bildungen des Gegenstandes der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil betrifft die Redundanzverringerung bei der Übertragung von Abtastwerten eines Eingangssignales .

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispieles beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1, 2 und 3, angeordnet nach Fig. 6, ein schema-

tisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Empfangseinrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 4 und 5, angeordnet nach Fig. 7, ein schema-

tisches Blockschaltbild eines Ausführungs~ beispieles der Empfangseinrichtung gemäß der Erfindung.

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In der Anordnung nach Fig. 1 werden jeweils vier Bits umfassende Digital Wörter sequentiell auf einer Sammelleitung 101 am Ausgang einer Signalquelle'100 bereitgestellt, die durch ihre Werte die Amplituden von Abtastwerten angeben, die mit einer konstanten Abtastgeschwindigkeit von einem Eingangssignal in der Signalquelle 100 abgeleitet werden. Das Eingangssignal in der Signalquelle 100 ist ein Signal, das zeitlich in Bahmenintervalle 'eingeteilt werden kann, von denen jedes im allgemeinen redundante Information bezüglich des vorhergehenden Rahmenintervalls enthält.

Gleichzeitig mit dem Erscheinen eines Digitalwortes auf der Sammelleitung 101 wird von einem Adressengenerator 102 ein Digitalwort an die Sammelleitung 103 abgegeben. Der Wert jedes Digitalwortes auf der Sammelleitung 103 entspricht der Größe des Intervalls zwischen korrespondierenden Abtastwerten auf der Sammelleitung 101 und dem Ende einer Adressengruppe von Abtastwerten. Die Sammelleitungen 101 und bestehen in Wirklichkeit, wie alle anderen Leitungen in den Figuren, die als Sammelleitungen bezeichnet sind, aus einer Anzahl von Übertragungspfaden» wobei jeweils einer für ein

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Bit in dem Digitalwort vorgesehen ist, das über die Sammelleitung übertragen wird. Die Adressengruppe oder Gruppe von allen möglichen Adressen kann in einigen Fällen allen Abtastpunkten innerhalb des Rahmenintervalls entsprechen, jedoch kann sie in anderen Fällen auch allen Abtastpunkten innerhalb eines Unterintervalls (beispielsweise einer Videozeile) des Rahmenintervalls entsprechen. Im letzteren Falle muß die Unter inte rvallsynchronis ation zwischen Sender und Empfänger aufrechterhalten werden« Im Falle eines Telemetriesystems gibt jede Adresse in der Adressengruppe im allgemeinen einen einzigen Telemetrie-Sensor ana Eingang der Quelle 100 an. Im Falle eines Videosystems kann jede Adresse in einer Adressengruppe den räumlichen Lagepunkt ihres entsprechenden Abtastwertes innerhalb des Video rahnaenintervalls oder alternativ den räumlichen Lagepunkt ihres entsprechenden ψ Abtastwertes innerhalb einer einzigen Videozeile angeben.

Im letzteren Falle muß ebenfalls eine bestimmte Form von Zeilensynchronisation zwischen Sender und Empfänger aufrechterhalten werden.

Um sicherzustellen, daß ein gegebenes Digitalwort auf der Sammelleitung 103 stets die gleiche Zeitlage innerhalb des

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Rahmenintervalls des Signales der Quelle 100 angibt, ist zwischen der Quelle 100 und dem Adreßgenerator 102 eine Synchronisationsleitung 104 vorgesehen. Die Synchronisations schaltung kann sich entweder in der Quelle 100 oder im Adreßgenerator 102 befinden.

Jedes Digital wort auf der Sammelleitung 101, das die Amplitude eines einzelnen Abtastwertes angibt, ist mit dem Eingang einer Selektoreinrichtung 108 verbunden. Ein zweites Digitalwort, dessen Wert die Amplitude des gleichen räumlichen Punktes innerhalb eines vorhergehenden Rahmenintervalles darstellt, wird über die Sammelleitung 107 vom Rahmenspeicher 106 zu einem zweiten Eingang der Selektoreinrichtung 108 übertragen. Um sicherzustellen, daß das entsprechende Digital wort, das den gleichen räumlichen Punkt innerhalb des Rahmenintervalls darstellt, vom Rahmenspeicher 106 zur Verfügung gestellt wird, ist eine Synchronisation vom Adreßgenerator 102 über die Leitung 105 vorgesehen.

Die Selektoreinrichtung 108 vergleicht die beiden Digitalwörter, die an ihren Eingängen an den Sammelleitungen 101

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und 107 anliegen, um zu bestimmen, ob ein signifikanter Unterschied zwischen den Amplituden besteht, die von den beiden Digitalwörtern repräsentiert werden. Im allgemeinen wird der Vergleich dadurch vorgenommen, daß die Differenz zwischen den beiden Digitalwörtern ermittelt und die absolute Größe dieser Differenz mit einem Schwellwert verglichen wird. Wenn die absolute Größe der Differenz den Schwellenwert überschreitet, wird die Differenz als signifikant betrachtet und auf derLeitung 109 ein Steuersignal erzeugt. Wenn jedoch die absolute Größe der Differenz kleiner ist als der Schwellenwert, dann wird die Differenz als nicht signifikant betrachtet und die Abgabe eines Steuersignales auf die Leitung

109 unterbleibt. Der Schwellenwert kann variabel sein, wobei sich seine Größe mit dem Digitalwort auf der Sammelleitung 137 in einer noch zu erläuternden Weise verändert.

Wenn der Unterschied zwischen den beiden Amplituden signifikant ist, dann wird das Digital wort auf der Sammelleitung 101, das die neue Amplitude dieses räumlichen Punktes innerhalb der Adressengruppe darstellt, über die Sammelleitung

110 in den Speicher 106 übertragen. Wenn jedoch der Unter-

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schied nicht signifikant ist, wird das Digitalwort auf der Sammelleitung 107, das eine frühere Amplitude dieses räumlichen Punktes innerhalb des Rahmenintervalls darstellt, über die Sammelleitung 110 in den Rahmenspeicher 106 übertragen. Auf diese Weise werden die Amplituden für jeden räumlichen Punkt innerhalb des Rahmenintervalls konstant am Ausgang des Rahmenspeichers 106 zur Verfugung gehalten und der Amplitudenwert eines räumlichen Punktes innerhalb des Speichers 106 mit einer neuen Amplitude nur dann auf den neuesten Stand gebracht, wenn die neue Amplitude eine signifikante Veränderung darstellt und daher für die Über tragung zur Empfangsseite ausgewählt wurde.

Wie Pig. 1 zeigt, besteht die Sammelleitung 101 aus vier Übertragungswegen oder leitungen 121, 122* 123 und 124, die die Digitalbits Al₄ A2, A3 und A4 jeweils übertragen, wobei Al das am meisten kennzeichnende Bit und A4 das am wenigsten kennzeichnende Bit eines Digitalwortes darstellen. In ähnlicher Weise besteht die Sammelleitung 103 aus. vier tibertragungswegen, 131, 132, 133 ttnd 134, die jeweils die digitalen Bits Pl, P2, P3 und P4 übertragen, wobei Pl das

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am meisten kennzeichnende Bit und P4 das am wenigsten kennzeichnende Bit darstellen. Jede der Leitungen 131 bis 134 ist mit dem Eingang eines Null-Detektors 135 verbunden, der feststellt, wenn alle Leitungen ein Null-Signal führen. Wenn das Adressenwort auf der Sammelleitung 103 angibt, daß der Abtastwert, der von der Selektoreinrichtung 108 betrachtet wird, der letzte Abtastwert innerhalb einer Adressengruppe ist, das ist, wenn alle Bits des Adressenwortes identisch gleich der logischen ¹O¹¹ sind, dann erzeugt der Null-Detektor 135 ein Steuersignal auf der Leitung 138, die mit einem Eingang des ODER-Tores 136 verbunden ist, dessen anderer Eingang an die Leitung 109 führt. Daher wird ein Steuersignal auf der Leitung 150 am Ausgang des ODER-Tores erzeugt, wenn entweder ein Adressenwort, bestehend aus lauter Nullen, auf der Sammelleitung 103 vorliegt, oder wenn ein Abtastwert für die Übertragung ausgewählt wurde, aufgrund der Tatsache, daß er eine signifikante Amplitudenänderung darstellt. Dieses Steuersignal auf derLeitung 150 gibt der übrigen Einrichtung an, daß der gegenwärtig auf der Sammelleitung 101 vorliegende Abtastwert zu der Empfangs stelle übertragen werden sollte. Das Steuersignal auf der Leitung 150 und das

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Steuersignal? auf der Leitung 138 {das angibt, daß der letzte Abtastwert innerhalb einer Adressengruppe gegenwärtig betrachtet wird), und die Digitalwörter der Adresse und des Amplitudenwertes auf den Sammelleitungen 103 und 101 werden zu der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Einrichtung übertragen.

In den Fig. 2 und 3 werden die Bits des Adressenwortes auf den Leitungen 131 bis 134 zu den Eingängen von Daten-Flip-Flops 301 bis 304 übertragen und die Bits des Amplitudenwortes auf den Leitungen 121 bis 124 zu den Eingängen der Daten«Flip-Flops 305 bis 308 übertragen. Alle Daten-Flip-Flops im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind bekannt als Type "d"~ Flip-Flops.

Wenn ein Steuersignal auf der Leitung 150 vorliegt, wird ein Eingang des UND-Tores 240 erregt. Der andere Eingang dieses ÜND-Tores 240 ist über die Leitung 151 mit der Signalquelle 100 verbunden. Ein Steuersignal wird während jedes Abtastihtervalls, d. h. während jedes Bitervalls, während dem ein Amplitudenwort auf der Sammelleitung 101 vorliegt, auf die Leitung 151 übertragen. Der Impuls auf der Leitung 151 muß nur bezüglich der Anfangsdarstellung eines Amplitudenwortes

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auf der Leitung 101 um eine Zeitperiode verzögert werden, die lang genug ist, um sicherzustellen, daß ein Ste.uersignal auf der Leitung 150 genügend Zeit hat, um sich aufzubauen.

Während jedes Abtastintervalls wird, wenn das UND-Tor 240 von einem Steuersignal auf der Leitung 150 erregt wird, der Steuerimpuls auf der Leitung 151 über das UND-Tor 240 mit Hilfe einer Leitung 250 zu den Takteingängen der Daten-Flip-Flops 301 bis 308 übertragen. Wenn die Takteingänge der Daten-Flip-Flops 301 bis 308 erregt werden, wird das auf jeder der Leitungen 131 bis 134 und den Leitungen 121 bis vorliegende Bit in seinen entsprechenden Daten-Flip-Flop eingegeben. Auf diese Weise wird das Adressenwort in den Daten-Flip-Flops 301 bis 304 und das Amplitudenwort in den Daten-Flip-Flops 305 bis 308 gespeichert. Der Rest der in Fig, 2 dargestellten Einrichtung kann am besten beschrieben werden, wenn zuerst die Information betrachtet wird, die in der folgenden Tabelle dargestellt ist;

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Ädressenwort	Zahl der in der	Steuerwort für
	nächsten Adresse	die nächste
	benötigten Bits	Adresse
1111	4	1111
1110	4	1111
1101	4	1111
1100	4	1111
1011	4	1111
1010	4	1111
1001	4	1111
1000	3	Olli
Olli	3	Olli
0110	3	Olli
0101	3	Olli
QlOO	2	0011
0011	2	QOIl
0010	1 -	0001
0001	0	OOOQ
0000	4	1111

Die linke Spalte der Tabelle führt alle möglichen Adressen in einem System auf, das vier-Bit-Adressen, wie im vorlie-

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genden Fall, besitzt. Die Adreßwörter sind in der Spalte von oben nach unten in einer Reihenfolge angeordnet, in der sie am Ausgang des Adreßgenerators 103 erscheinen. Der höchste Wert eines Adressenwortes ist "llll" und erscheint auf der Sammelleitung 103, wenn der erste Abtastwert einer Adressengruppe seinen Amplitudenwert am Ausgang der Signalquelle 100 auf der Sammelleitung 101 präsentiert hat,und der niedrigste Adressenwert ¹¹OOOO" erscheint auf der Sammelleitung 103, wenn der letzte Abtastwert einer Adressengruppe seinen Amplitudenwert auf der Sammelleitung 101 vorgelegt hat. Der erste zu übertragende Abtastwert einer Adressengruppe erfordert, daß alle vier Bits des Adressenwortes übertragen werden. Der nächste zu übertragende Abtastwert erfordert nur noch dann die Übertragung von vier Bits des Adressenwortes, wenn der erste Abtastwert einer der ersten sieben Abtastwerte war, wie es in der mittleren Spalte der Tabelle dargestellt ist. Wenn der erste Abtastwert das Adressenwort "1000" oder ein späteres Adressenwort (d.h. eines niedrigeren Wertes) ist, dann sind weniger als vier Bits notwendig, um dem Empfänger die Lage des nächsten Abtastwertes in der Adressengruppe anzugeben. Wie oben schon angedeutet wurde, wird der letzte Abtastwert in

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einer Adressengruppe, das ist ein Abtastwert mit der Adresse "OOOO" in erzwungener Form übertragen, um dem Empfänger anzugeben, daß der nächste Abtastwert zu einer anderen Adressengruppe gehört. Daher ist die Zahl der für die nächste Adresse benötigten Bits, wenn das Adressenwort "OOOO" ist, gleich vier, wie es auch aus der mittleren Spalte der Tabelle zusehen ist.

Nur diejenigen Bits der Adresse, die zur Lokalisierung des Abtastwertes innerhalb einer Adressengruppierung von Abtastwerten erforderlich sind, werden zu der Empfangsseite übertragen. Die Lage der notwendigen Bits kann durch ein Staerwort gegeben werden, daaeine logische "l" in den Bit-Positionen der Adresse besitzt, die übertragen werden müssen, und eine logische "θ" in den Bit-Positionen der Adresse besitzt, die nicht zu übertragen werden brauchen. Das Steuerwort für jedes der Adressenwörter in der vorstehenden Tabelle ist in der rechten Spalte der Tabelle dargestellt. Beispielsweise in dem Fall, in dem das Adressenwort zwischen "lOOO" und ¹¹OlOl" liegt, sind nur drei Bits in der nächsten Adresse erforderlich, um die Lage des übertragenen Abtastwertes

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innerhalb des Intervalls anzugeben, das zwischen "lOOO" und dem Ende der Adressengruppe liegt.

Daher ist für die Adressen "lOOO", ¹¹OlOl" und alle Adressen, die hierzwischen liegen, das Steuerwort "Olli". In ähnlicher Weise sind, wenn das Adressenwort eines übertragenen Abtast- ^ wertes "OIOO" oder ¹¹OOIl" ist, nur die beiden am wenigsten

kennzeichnenden Bits der nächsten Adresse notwendig, um die Lage des nächsten Abtastwertes im verbleibenden Intervall der Adressengruppe anzugeben. Daher ist das Steuerwort für diese beiden Adressenwörter "OOll", Wie in der Tabelle weiter angegeben ist, zeigt das Adressenwort ¹¹OOlO" dem Empfänger an, daß nur ein Bit notwendig ist, um den nächsten übertragenen Abtastwert innerhalb des verbleibenden Intervalls in der Adressengruppe anzugeben, so daß daher das Steuerwort

^ψ für diese Adresse "OOOl" ist.

Wenn schließlich die Adresse des übertragenen Abtastwertes "OOOl" ist, dann sind keine Bits notwendig, um die Adresse des übrig gebliebenen Abtastwertes anzugeben, da nur ein einziger Abtastwert in der Abtastgruppe übrig bleibt, und dieser Abtast-

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wert stets übertragen wird.

In Fig. 2 wird das von einem beliebigen gegebenen Adressenwort abgeleitete Steuerwort in den Daten-Flip-Flops 221 bis 224 gespeichert, wobei das kennzeichnende Bit des Steuerwortes in dem Daten-Flip-Flop 221 und das am wenigsten kennzeichnende Bit des Steuerwortes in dem Daten«Flip-Flop 224 untergebracht ist. Die Daten-Flip-Flops 221 bis 224 sind so bezeichnet, daß jedes anfänglich eine logische "I¹' an ihrem Ausgang abgibt, wenn die Einrichtung für die Benutzung aktiviert wurde. Der erste Impuls auf der Leitung 151 beispielsweise kann dazu dienen, diese Flip-Flops in den logischen^!'l-Zustand einzustellen. Daher wird der erste Abtastwert, damit seine Adressen- und Amplitudenwörter in die Daten-Flip-Flops 301 bis 308 übertragen werden, von einem Steuerwort ¹¹IHl" begleitet, das angibt, daß alle Bits des Adressenwortes für diesen ersten Abtastwert übertragen werden müssen.

Wie oben angedeutet wurde, wird der zweite, für die Übertragung ausgewählte Abtastwert aus einer Adressengruppe in manchen Fällen nicht das volle Kompliment von vier Bits

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in seinem Adressenwort benötigen. Die Zahl und Lage der zu übertragenden Bits sind durch die Lage der logischen "Einsen" in einem Steuerwort gegeben, das von dem Wert der letzten übertragenen Adresse her gebildet wird. Um das Steuerwort, das in den Daten-Flip-Flops 221 bis 224 für die Verwendung im Zusammenhang mit der Adresse des nächsten für die Über-

_k tragung ausgewählten Abtastwertes gespeichert werden soll,

zu bilden, subtrahiert eine Subtrahierschaltung 201 ¹¹OOOl" von dem digitalen Adressenwort, das auf den Leitungen 131 bis 134 vorliegt. Wie in der vorstehenden Tabelle angegeben ist, gibt das Adressenwort, das eine Wertstufe niedriger ist als das übertragene Adressenwort, eine Anzeige mit Hilfe seiner am meisten kennzeichnenden logischen "l^M darüber, daß die Bitposition der am meisten kennzeichnenden logischen "l" im Steuerwort für die nächste Adresse gespeichert

™ werden soll. Daher gibt das Wort am Ausgang der Subtrahierschaltung 201 auf den Leitungen'21 Ibis 214 eine Anzeige über die Lage der am meisten kennzeichnenden logischen "l" im Steuerwort, das im Zusammenhang mit der nächsten Adresse verwendet werden soll. Insbesondere ist die Bit-Position der am meisten kennzeichnenden logischen "l" in dem Wort

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mit dem um eins niedrigeren Wert als das übertragene Adressenwort, identisch mit der Bit-Position der am meisten kennzeichnenden logischen "l" im Steuerwort für die nächste Adresse.

Wenn eine logische "l" auf der Ausgangsleitung 211 der Subtrahierschaltung 201 erscheint, wird dieses über ein ODER-Tor 215 zu dem Eingang des Daten-Flip-Flop 221 übertragen. Es wird ferner vom Ausgang des ODER-Tores 215 über die QDER-Tore 216, 217 und 218 zu den Eingängen der Daten-Flip-Flops 222, 223 und 224 übertragen. Der andere Eingang des ODER-Tores 215 ist mit der Leitung 138 verbunden, um das Steuersignal zu empfangen, wenn dieses Signal von dem Null-Detektor 135 abgegeben wird. Deshalb wird entweder das Auftreten einer logischen "l" auf der Leitung 211 oder die Anwesenheit eines Steuersignales auf der Leitung 138 bewirken, daß logische "Einsen" an jedem der Eingänge der Daten-Flip-Flops 221 bis 224 erscheinen. Diese logischen "Einsen" werden zur Speicherung in die Daten-Flip-Flops 221 bis 224 übertragen, wenn ein Steuerimpuls an ihre Takteingänge über die Leitung 250 vom Ausgang des UND-Tores

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- 2A -240 angelegt wird.

Wenn die von der Subtrahierschaltung 201 durchgeführte Subtraktion ein Digitalwort als Ergebnis liefert, in dem die am meisten kennzeichnende logische "l" in einer Bit-Position erscheint, die von der am meisten kennzeichnenden Bit-Position an sich abweicht, werden weniger als alle vier der Daten-Flip-Flops 221 bis 224 eine logische "l" an ihren Eingängen empfangen, vorausgesetzt, daß nicht gleichzeitig ein Steuersignal auf der Leitung 138 vom Null-Detektor 135 vorliegt. Wenn die Leitung 212 die am meisten kennzeichnende logische ¹¹I" führt, dann werden nur die Daten-Flip-Flops 222, 223 und 224 mit einer logischen "l" an ihren Eingängen beaufschlagt. Wenn die Leitung 213 dagegen die am meisten kennzeichnende logische ¹¹I" am Ausgang der Subtrahierschaltung 201 führt, dann werden nur die Daten-Flip-Flops 223 und mit einer logischen "l"an ihren Eingängen beschickt. Wenn schließlich die Leitung 214 die einzige Ausgangsleitung der Subtrahierschaltung 201 ist, die eine logische "l¹¹ führt, dann empfängt nur der Daten-Flip-Flop 224 eine logische "l" an seinem Eingang. Wenn das Digitalwort "OOOO" auf den Ausgangs-

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leitungen 211 bis 214 vorliegt, wird keiner der Daten-Flip-Flops 221 bis 224 an seinem Eingang eine logische "l^M empfangen. Auf diese Weise wird ein Steuerwort, das "Nullen" und "Einsen" in den Positionen besitzt, die in der vorstehenden Tabelle angegeben sind, innerhalb der Daten-Flip-Flops 221 bis 224 für jedes Adressenwort auf den Leitungen 131 bis 134 erzeugt, das begleitet wird von der gleichzeitigen Anwesenheit eines Übertragungssignals auf der Leitung 150. Wie oben angegeben ist, wird dann dieses in den Daten-Flip-Flops 221 bis 224 gespeicherte Steuerwort in Verbindung mit dem nächsten Adressenwort verwendet, das auf· den Leitungen 131 bis 134 präsentiert wird, um zu steuern, welches der Bits in diesem Adressenwort aus den Daten-Flip-Flops 301 bis 304 ausgelesen werden soll.

Die Leitung 250, die den Steuerimpuls überträgt, ist ebenfalls mit einem Eingang der UND-Tore 310 bis 314 in Fig· 3 verbunden, deren Ausgänge jeweils mit einer Stufe eines Kennzeichen-Schieberegisters 320 verbunden sind. Während des Augenblicks, wenn ein Übe rtragungs signal Über die Leitung 150 übertragen wird, wird nur eins der ÜND-Tore 310 bis 314 eine logische "l"

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an seine zugeordnete Stufe im Kennzeichen-Schiebe register 320 abgeben. Das betreffende UND-Tor, das die logische "l" an das Kennzeichen-Schieberegister abgibt, wird auf der Basis des Steuerwortes gewählt, das in den Daten-Flip-Flops 221 bis 224 gespeichert ist. Wenn eine logische "I¹' am Ausgang des Daten-Flip-Flop 221 vorliegt, steuert diese logische "l" einen zweiten Eingang des UND-Tores 310 über die Leitung 321 und der Steuerimpuls auf der Leitung 250 bewirkt, daß eine logische ¹¹I" von dem UND-Tor in die erste Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 320 eingegeben wird.

Der Steuerimpuls auf der Leitung 250 wird auch über ein Verzögerungsnetzwerk 333 zu dem Auslöseeingang eines Impulsgenerators 332 übertragen. Die von dem Verzögerungsnetzwerk 333 vorgenommene Verzögerung muß nur lang genug sein, um die Eingabe der logischen "1" in die ersten fünf Stufen des Schieberegisters 320 über das UND-Tor zu erlauben, das von dem Steuerwort für die Erregung ausgewählt wurde. In Abhängigkeit von dem Empfang eines Steuerimpulses am Auslöseeingang erzeugt der Impulsgenerator 332 eine Folge von acht Spannungsimpulsen am Verschiebe-Eingang

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des Kennzeichen-Schieberegisters 320. Diese acht Spannungsimpulse werden von dem Generator 320 mit einer genügend schnellen Impulsfolge abgegeben, so daß die in der ersten Stufe des Schieberegisters 320 gespeicherte Information durch alle acht Stufen hindurchgesehoben wird, bevor der nächste Steuerimpuls auf der Leitung 151 auftritt. Wenn daher das UND-Tor 310 eine logische "l" in die erste Stufe des Schieberegisters 320 eingibt, dann verschieben die Spannungsimpulse vom Ausgang des Impulsgenerators 332 diese ¹¹I¹' durch alle Stufen eins bis acht des Kennzeichen-Schieberegisters 320, bevor der nächste Steuerimpuls auf der Leitung 151 auftritt.

Der Ausgang jeder der Stufen eins bis acht des Kennzeichen-Schieberegisters 320 ist mit einem Eingang eines der UND-Tore 341 bis 348 verbunden, deren andere Eingänge mit dem Ausgang eines bestimmten der Daten-Flip-Flops 301 bis 308 verbunden ist. Die Ausgänge der UND-Tore 341 bis 348 sind über ein ODER-Tor 350 mit dem Eingang eines Pufferspeichers 351 verbunden. Wenn von einer Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 320 am Eingang ihres entsprechenden UND-Tores eine logische "l¹¹ bereitgestellt wird, wird der Ausgang des

1 Ö9 8 2S/iSOO

Daten-Flip-Flops, der diesem UND-Tor entspricht, über dieses UND-Tor und das ODER-Tor 350 in den Pufferspeicher 351 übertragen. Wenn daher die logische "l" in der Stufe 1 des Kennzeichen-Schieberegisters 320 durch alle Stufen 1 bis 8 verschoben wird, werden die Ausgangssignale der Daten-Flip-Flops 301 bis 308 in zeitlicher Folge Über das ODER-fe| Tor 350 in den Pufferspeicher 351 eingegeben»

In dem Falle, in dem das in den Daten-Flip-Flops 221 bis 224 gespeicherte Steuerwort angibt, daß weniger als alle Bits des Adressenwortes aus den Daten-Flip-Flops 301 bis 304 ausgelesen werden sollten, dann werden einer oder mehrere der Daten-Flip-Flops 301 bis 304 Information enthalten, die nicht in den Pufferspeicher 351 eingespeichert werden soll. Wenn beispielsweise keine logische ¹¹I" im Daten-Flip-Flop 221 vorliegt, dann soll auch der Daten-Flip-Flop 301 nicht in den Pufferspeicher 351 ausgelesen werden. Um diese Betriebsart zu ermöglichen, erzeugt ein EXKLUSIV-ODER-Tor, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Flip-Flops 221 und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Daten-Flip-Flops 222 verbunden ist, eine logische "l" an seinem

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Ausgang, wenn eine logische ¹¹O" am Ausgang des Daten-Flip-Flops 221 und eine logische ⁿl" am Ausgang des Daten-Flip-Flops 222 vorliegt. In ähnlicher Weise sind die EXKLUS3V-ODER-Tore 226 und 227 mit den Ausgängen der Daten-Flip-Flops 222, 223 und 224 verbunden, um ihre jeweiligen logischen Ausgangssignale "l" abzugeben, wenn ihre Eingänge mit unterschiedlichen logischen Signalen beaufschlagt werden.

Der Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Tores 225 ist über die Leitung 322 mit einem Eingang des UND-Tores 3H verbunden. Wenn dieses EXKLUSIV-ODER-Tor 225 ein logisches "lⁿ-Au sgangs signal gleichzeitig mit dem Auftreten eines Steuerimpulses auf der Leitung 250 erzeugt, dann überträgt das UND-Tor 311 eine logische "l" in die zweite Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 320, Diese in die zweite Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 320 eingegebene logische ¹¹Jl*' wird dann durch die Stufen 2 bis 8 mit Hilfe der Spannungsimpulse am Ausgang des Impuls generators verschofcben. Auf diese Weise wird nur die in den Daten-Flip-Flops 302 bis 308 gespeicherte Information über das ODER-Tor 350 in den Pufferspeicher 351 eingegeben. Die

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1 0 9 Ö 2 6 / 1 6 Ö 0

in dem Daten-Flip-Flop 301 gespeicherte Information wird nicht benötigt und daher nicht zu dem Pufferspeicher 351 übertragen, da eine logische "l" in diesem Falle nie in der ersten Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 320 enthalten ist.

fc In ähnlicher Weise wirkt ein logisches ¹¹I "-Aus gangs signal

von entweder dem EXKLÜSIV-ODER-Tor 226 oder 227, dass eine logische "l" entweder in die Stufe 3 oder Stufe 4 des Kennzeichen-Schieberegisters 320 eingegeben wird, wenn ein Steuerimpuls über die Leitung 250 übertragen wird« Wenn eine logische "l" in die Stufe 3 eingegeben wird, dann wird die in den Daten-Flip-Flops 301 und 302 gespeicherte Information nicht in den Pufferspeicher 351 übertragen. Das gleiche gilt für den Daten-Flip-Flop 303, wenn sich eine logische "l" in der Stufe 4 befindet.

Wenn schließlich das in den Daten-Flip-Flops 221 bis 224 gespeicherte Steuerwort lauter logische "Nullen" in seinen Bit-Positionen enthält, bewirkt die logische "θ" am Ausgang des Daten-Flip-Flops 224, daß ein Sperreingangssignal des

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UND-Tores 314 über die Leitung 325 übertragen wird. Die Folge hiervon ist, daß das UND-Tor 314 in diesem Falle bewirkt, daß das Steuersignal von einem Steuerimpuls auf der Leitung 250 in die Stufe 5 des Kennzeichen-Schieberegisters 320 eingegeben wird. Die Folge hiervon wiederum ist, daß nur die in den Daten-Flip-Flops 305 bis 308 gespeicherte Amplitudeninformation über das ODER-Tor 350 in den Pufferspeicher 351 übertragen wird« Diese Amplitudeninformation ist die Amplitude des letzten Abtastwertes in einer Abtastgruppe und, wie oben schon erwähnt wurde, wird keine Adresse benötigt, um diesen Abtastwert innerhalb der Abtastwertgruppierung zu lokalisieren, vorausgesetzt daß der Abtastwert mit dem Adressenwort ¹OOOl" übertragen wurde. Es sei erwähnt, daß der letzte Wert in der Adressengruppe vorzugsweise erzwungen übertragen wird, um die Gruppensynchronisation zwischen Sender und Empfänger aufrechtzuerhalten, da dieser besondere Abtastwert im Mittel weniger Adressenbits erfordert als andere Abtastwerte in der Gruppe, so daß es effizienter ist, diesen Abtastwert als Synchronisations wort zu verwenden anstelle eines anderen,

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1 0 0-Ö 2 G / 1 6 0 0'

Si

Die im Pufferspeicher 351 gespeicherten Digitalwörter werden ausgelesen und mit Hilfe eines Digitalsenders über einen Übertragungskanal 360 übertragen. Eine Zählung der im Pufferspeicher 351 gespeicherten Bits wird von einem Zähler 353 durchgeführt. Der Wert dieser Zählung wird mit Hilfe der Sammelleitung 137 zu einem Eingang der Selektoreinrichtung 108 übertragen. Wie oben schon angedeutet wurde, dient der über die Sammelleitung 137 übertragene Wert des Digitalwortes zur Steuerung des Schwellwertes innerhalb der Selektoreinrichtung 108. Wenn eine große Anzahl von Bits im Pufferspeicher 3 51 gespeichert sind, dann bewirkt der große Wert des Digital wo r te s, das vom Zähler 353 über die Sammelleitung 137 übertragen wird, die Bildung eines größeren Schwellwertes innerhalb der Selektoreinrichtung 108. Als Folge hiervon wird ange- ψ nommen, daß weniger Abtastwerte signifikante Änderungen

darstellen und daher wird die Geschwindigkeit, mit der die Bits am Eingang des Pufferspeichers 351 zur Verfügung gestellt werden, gesenkt. Andererseits, wenn die Zahl der im Pufferspeicher 351 gespeicherten Bits und die vom Zähler 353 angegeben wird, sehr klein ist, dann wird der Schwellwert

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JJ

innerhalb der Selektoreinrichtung 108 erniedrigt, wodurch bewirkt wird, daß eine geringere Amplitudenänderung als signifikante Änderung bewertet wird. Auf diese Weise wird ein Speicherüberlauf und eine Unterbelegung dadurch gesteuert, daß der Schwellwert innerhalb der Selektoreinrichtung 108 variiert wird.

Der Digitalsender 352 ist mit der Abtastgeschwindigkeit snehronisiert, die von der Signalquelle 100 über die Leitung 152 zur Verfügung gestellt wird, so daß der Bitstrom auf dem Übertragungskanal 316 mit einer Geschwindigkeit erscheint, die eine funktioneile Beziehung zu der Abtastgeschwindigkeit der Signalquelle 100 aufweist. Hier handelt es sich um eine Standardtechnik, die in Impuls code-Modulations systemen für die Aufrechterhaltung der Synchronisation zwischen Sender und Empfänger bereits verwendet wird.

Der Strom der Datenbits auf dem Übertragungskanal 316 wird zu dem Eingang eines Digitalempfängers 401 in Fig. übertragen, der den Bitstrom verarbeitet, um ein Digitalsignal an seinem Ausgang zu erzeugen, das mit dem

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digitalen Bitstrom identisch ist, der am Eingang des Digitalsenders 352 vorliegt. Um der Empfangseinrichtung anzugeben, daß Information oder Daten über den Übertragungskanal 360 ankommen, erzeugt der Digitalenapfänger 352 zeitlich vor der Übertragung des Datenbits troms ein einziges Synchronisations wort. Das Erscheinen dieses Synchronisations-

m worts am Eingang des Empfängers 401 wird von einem Detektor

403 ermittelt, der auf dieses Synchronisations wort derart reagiert, daß er an seinem Ausgang ein Steuersignal abgibt. Dieses Steuersignal aktiviert den Steuereingang eines Übertragungstores 405, Das aktivierte Übertragungstor 405 überträgt den Digital-Bitstrom vom Ausgang des Empfängers 401 zu dem Pufferspeicher 406, Darüberhinaus wird der Einschwinganstieg, der auftritt, wenn der Detektor 403 ein Steuersignal

^ erzeugt, dazu benutzt, um die Löscheingänge der Flip-Flops

407 und 408 zu erregen.

Ein Taktgenerator 409 erzeugt Steuerimpulse auf der Leitung 410 mit einer Geschwindigkeit (Folgefrequenz), die mit derjenigen identisch ist, mit der die Abtastwerte am Ausgang der Signalquelle 100 in Fig, I zur Verfügung gestellt werden,

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SS

Diese Identität der Abtastgeschwindigkeit wird über eine Synchronisationsverbindung 411 aufrechterhalten, die den Digitalempfänger 401 mit dem Taktgenerator 409 verbindet. Wenn der Flip-Flop 407 sich im gelöschten Zustand befindet, liefert dieser kein Steuersignal an einen der Eingänge des UND-Tores 412 und daher werden die Steuerimpulse am anderen Eingang dieses UND-Tores von dem Taktgenerator 409 zu Beginn nicht zu dem Eingang des Adreßgenerators 436 übertragen.

Der Pufferspeicher 406 überträgt einen Steuerimpuls zum Eingang des Übertragungstores 416 nach dem Empfang jedes Digitalbits. Wenn sich der Flip-Flop 408 im gelöschten Zustand befindet, wird von ihm kein Steuersignal zu dem Sperreingang des Übertragungstores 416 übertragen, und daher gelangen die Steuerimpulse vom Pufferspeicher 406 über das Übertragungstor 416 zum Eingang des Zählers 417, Da der Zähler 417 vorher in einer noch zu erläuternden Weise in den NuIl-Zustand zurückgestellt wurde, liefert die in ihm registrierte Größe eine Angabe über die Zahl der empfangenen und im Pufferspeicher 406 gespeicherten Bits. Wenn die Zahl der im

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Pufferspeicher 406 gespeicherten Bits der maximalen Speicherkapazität des Pufferspeichers 351 in Fig. 3 entspricht, erzeugt der Zähler 417 ein Steuersignal auf seiner Ausgangsleitung 419. Dieses Steuersignal erregt den Eingang des UND-Tores 413, dessen zweites Eingangssignal mit der Leitung 410 zum Empfang der Steuersignale des fc Taktgenerators 409 verbunden ist. Ein dritter Eingang des

UND~Tores 413 ist mit dem Flip-Flop 408 verbunden. Dieser Eingang empfängt über die Leitung 420 immer dann ein Steuersignal, wenn sich der genannte Flip-Flop im gelöschten Zustand befindet. Hierdurch wird, wenn der erste Taktimpuls am Ausgang des Taktgenerators 409, nachdem ein Ausgangssignal des Zählers 417 auf der Leitung 419 vorliegt, von dem UND-Tor 413 ein Ausgangssignal erzeugt und dieses zu dem Eingang der Ve rzögerungs schaltung 423 und über die Leitung 421 durch das ODER-Tor 501 in Fig. 5 in die erste Stufe des Schieberegisters 502 übertragen.

Wenn ein Steuersignal in irgendeiner der Stufen des Schieberegisters 502 vorliegt, wird dieses Signal über ein ODER-Tor 503 zu einem Eingang des UND-Tores 504 und zu dem

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Auslöseeingang eines Impulsgenerators 505 übertragen. In Abhängigkeit vom Empfang eines Steuersignals am Auslöseeingang erzeugt der Impulsgenerator 505 eine Reihe von acht Spannungsimpulsen an seinem Ausgang. Der andere Eingang des UND-Tores 504 empfängt die Spannungsimpulse des Impulsgenerators 505. Wenn daher ein Steuerimpuls in irgendeiner der Stufen des Schieberegisters 502 vorliegt, werden die Spannungsimpulse aus dem Impulsgenerator über das UND-Tor 504 zu dem Ve fs chiebee ingang des Schieberegisters 502 über die Leitung 506 übertragen. Diese Impulse des Impuls generators 505 werden so lange über das UND-Tor 504 übertragen, bis das Steuersignal aus der achten Stufe des Schieberegisters 502 herausgeschoben wurde. Wenn daher der Steuerimpuls vom UND-Tor 613 über das ODER-Tor in die erste Stufe übertragen wird, können alle acht Spannungsimpulse vom Impulsgera-ator 505 über das UND-Tor 504 zu dem Verschiebe-Eingang des Schieberegisters 502 gelangen.

Die Leitung 506 am Ausgang des UND-Tores 504 ist ferner mit dem Leseeingang des Pufferspeichers 406 und auch mit dem Verschiebe-Eingang des Datenschieberegisters 507

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verbunden. Daher bewirken die acht Spannungsimpulse auf der Leitung 506, daß acht Bits aus dem Pufferspeicher 406 in die acht Stufen des Datenschieberegisters 507 über die Leitung 422 eingegeben werden. Diese acht Bits enthalten die Amplituden- und Adresseninformation für den ersten für die Übertragung im Sender ausgewählten Abtastwert. Wie oben schon angegeben wurde, besitzt dieser Abtastwert stets vier Bits Adresseninformation, die mit vier Bits Amplitudeninformation gekoppelt sind.

Nach einer Verzöge rungs zeit , die so groß ist wie das Intervall zwischen zwei benachbarten Taktimpulsen des Taktgenerators 409, erscheint der Aus gangs impuls des UND-Tores 413 am Ausgang der Verzögerungsschaltung 423. Dieser verzögerte Taktimpuls wird über ein ODER-Tor 425 zu den Takteingängen P der Daten-Flip-Flops 511 bis 518 über die Leitung 426 übertragen. Jede Stufe im Datenschieberegister 507 besitzt einen Ausgang, der mit dem Eingang eines entsprechenden Daten-Flip-Flops aus der Gruppe 511 bis 518 verbunden ist. Das Auftreten des verzögerten Impulses auf der Leitung 426 an den Takteingängen dieser Daten-Flip-Flops bewirkt, daß

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die in dem Datenschieberegister 504 gespeicherte Information in die Daten-Flip-Flops 511 bis 518 übertragen wird. Daher stellen die Aus gangs signale der Daten-Flip-Flops 511 bis 514 das Digitalwort dar, das die Amplitudeninformation des ersten übertragenen Abtastwertes angibt, dessen am meisten kennzeichnendes Bit Al am Ausgang des Daten-Flip-Flop 514 vorliegt, wohingegen das Digitalwort am Ausgang der Daten-Flip-Flops 515 bis 518 dem Adressenwort des ersten übertragenen Abtastwertes entspricht, dessen am meisten kennzeichnende Bit Pl am Ausgang des Daten-Flip-Flop 518 vorliegt.

Der Steuerimpuls am Ausgang des ODER-Tores 425 wird auch zu dem Eingang der Verzögerungsschaltung 519 übertragen, die eine vorgegebene Verzögerungszeit besitzt, die im wesent~ liehen kleiner ist als das Intervall zwischen zwei benachbarten Taktimpulsen des Taktgenerators 409. Die Verzögerungszeit der Schaltung 519 muß nur genügend lang sein, um die Subtraktion des Wortes "OOOl" von dem Digitalwert am Ausgang der Daten-Flip-Flops 515 bis 518 in der Subtrahierschaltung 520 zu ermöglichen. Der verzögerte Ausgangsimpuls der Verzögerungssehaltung 519 wird zu den Rückstelleingängen aller acht Stufen

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HO

des Datenschieberegisters 507 übertragen, wodurch diese Stufen in den Zustand der logischen ¹¹O" zurückgestellt werden. Darüberhinaus wird der verzögerte Aus gangs impuls der Verzögerungsschaltung 519 noch zu einem Eingang der UND-Tore 521 bis 525 übertragen. Der andere Eingang dieser UND-Tore 521 bis 524 ist mit dem Ausgang der Subtrahierschaltung 520 zum Empfang eines Bits des Digitalwortes, das diese Schaltung an ihrem Ausgang bereitstellt. Daher bewirkt das Auftreten eines Impulses am Ausgang der Verzögerungsschaltung 519 normalerweise, daß das Ausgangswort der Subtrahierschaltung 520 über die UND-Tore 521 bis 524 in die Stufen 1 bis 4 eines Kennzeichen-Schieberegisters 502 übertragen wird.

Wie oben angegeben wurde, ist die Stelle der am kennzeichnendsten logischen ¹¹I" in einem Digitalwort um eins niedriger als die übertragene Adresse . Nur mit der Ausnahme des letzten Abtastwertes einer Abtastgruppierung und sie liefert eine Angabe über die Zahl der Bits, die in der nächsten übertragenen Adresse erforderlich sind. Daher führt in allen Fällen, mit Ausnahme des Falles des letzten Abtastwertes in einer Abtastgruppierung, das von der Subtrahierschaltung 520 über die UND-Tore 521

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bis 524 in die Stufen 1 bis 4 des Kennzeichen-Schieberegisters 502 übertragene digitale Wort zur Erzeugung von Spannungsimpulsen auf der Leitung 506, deren Anzahl der Gesamtzahl von Bits entspricht, die im nächsten Abtastwert erwartet werden. Diese Spannungs impulse auf der Leitung 506 steuern sowohl den Leseeingang des Pufferspeichers 406 als auch den Verschiebe-Eingang des Datenschieberegisters 507, wodurch bewirkt wird, daß die Digitalbits, die dem nächsten Abtastwert entsprechen, aus dem Pufferspeicher in das Schieberegister 507 eingelesen werden.

Der verzögerte Impuls am Ausgang der Verzögerungsschaltung 423 wird auch zu der Verzögerungsschaltung 427 übertragen, die eine Verzögerungszeit besitzt, die im wesentlichen gleich der Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 519 ist. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 427 muß nur lang genug sein, um die Übertragung der im Datenschieberegister 507 gespeicherten Information in die Daten-Flip-Flops 511 bis 518 über die ODER-Schaltung 425 zu gestatten. Die Bits, die dem Adressenwort entsprechen, das sind die Ausgangssignale der Daten-Flip-Flops 515 bis 518 werden

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zum Eingang eines Übertragungstores 428 übertragen. Die verzögerten Impulse am Ausgang der Verzögerungsschaltung 427 öffnen das Übertragungstor 428, um die Adreßbits über das Tor 428 zu dem Voreinstelleingang des Adreßgenerators 436 zu übertragen» In Abhängigkeit vom Empfang dieser Bits wird der Adressengenerator auf den Punkt in seinem Zyklus P voreingestellt, an dem er die diesen Bits entsprechende

Adresse an seinem Ausgang bereitstellt. Nachdem er voreingestellt ist, spricht der Adreßgenerator 436 auf jeden Impuls an, der über das UND-Tor 412 zu seinem Eingang übertragen wurde, indem er das Wort an seinem Ausgang verändert, um eine Folge von Wörtern zur Verfügung zu stellen, die der Folge identisch ist, die von dem Adressengenerator 102 in Fig. 1 abgegeben wird,

Das Adresswort von den Flip-Flops 515 bis 518 wird auch zu dem Eingang einer Vergleichsschaltung 429 übertragen, deren anderer Eingang mit dem Ausgang des Adreßgenerators 436 verbunden ist. Da in diesem Falle , das ist der Fall für den ersten Abtastwert, diese beiden Adreßworte erzwungenermaßen identisch sind, erzeugt die Vergleichsschaltung 429

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sofort ein Steuersignal an ihrer Ausgangsleitung 430.

Der verzögerte Ausgangsimpuls der Verzögerungsschaltung 427 wird auch zu einem Eingang eines UND-Tores 431 übertragen, dessen anderer Eingang mit dem "lⁿ- Ausgang des Flip-Flops 408 verbunden ist. In dem Augenblick, in dem der Impuls am Ausgang der Verzögerungsschaltung 427 erscheint, wird dieser andere Eingang des UND-Tores 431 von einem Signal erregt, das am "!"-Ausgang des Flip-Flops 408 erzeugt wird, da diese Schaltung zuvor von einem Steuerimpuls am Ausgang des UND-Tores 413 gesetzt wurde» Daher gelangt der Ausgangsimpuls der Verzöge rungs schaltung durch das UND-Tor 431, um den Eingang des Flip-Flops einzustellen. Wenn der Flip-Flop 407 sich in seiner Einstelllage befindet, ist das UND-Tor 420 für eine Öffnung durch den nächsten Ausgangsimpuls des Taktgenerators 409 vorbereitet. Dieser nächste Ausgangsimpuls des Genrators 409 wird über das UND-Tor 412 zu einem Eingang eines UND-Tores 432 übertragen, dessen anderer Eingang mit der Leitung 430, also dem Ausgang der Vergleichsschaltung 429, verbunden ist. In diesem Anfangszeitpunkt wird, wenn der

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HH

Vergleichsschaltung 429 identische Wörter an ihren beiden Eingängen zugeleitet wurden, der Taktimpuls des Generators 409 an einem Eingang des UND-Tores 432 sofort über dieses UND-Tor zu dem Steuereingang eines Übertragungstores 433 und auch zu einem Eingang des ODER-Tores 425 übertragen. Wenn das Übertragungstor 433 geöffnet ist, wird das ^ Amplitudenwort an den Ausgängen der Daten-Flip-Flops 511

bis 514 über das Tor 433 zu dem Eingang eines Rahmenspeichers 434 übertragen. Die geeignete Lage dieses Amplitudenwortes innerhalb des Rahmenspeichers 434 wird von einer Synchronisations verbindung 435 zwischen dem Adreßgenerator und dem Rahmenspeicher 434 sichergestellt.

Der oben bereits erwähnte Taktimpuls, der über das UND-Tor 432 übertragen wird, wird ebenfalls über das ODER-Tor ~ ' 425 zu den Takteingängen der Daten-Flip-Flops 511 bis 518

übertragen, wodurch bewirkt wird, daß die Information des nächsten Abtastwertes, die schon in dem Datenschieberegister 507 gespeichert wurde, in die Daten-Flip-Flops 511 bis 518 übertragen wird. Ein kurzes, vorgegebenes Zeitintervall später, das durch die Verzöge rungs zeit der Verzögerungsschaltung 519 bestimmt ist, werden die Bits des nächsten

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Abtastwertes aus dem Pufferspeicher 406 in die Stufen des Datenschieberegisters 507 eingegeben. Die Zahl der übertragenen Bits wird von dem Wort bestimmt, das an dem Ausgang der Subtrahierschaltung 520 bereitgestellt wird.

Nachdem der Flip-Flop 408 durch ein Steuersignal am Ausgang des UND-Tores 413 eingestellt wurde, liefert er an seinem ⁿ0^ll-Ausgang kein Steuersignal mehr an den Eingang des UND-Tores 413. Daher kann nur ein Taktimpuls des Taktgenerators 409 über das UND-Tor 413 zu der Verzögerungsschaltung 433 übertragen werden. Deshalb liefert dieser Pfad, nach der anfänglichen Synchronisationsphase, keinen Impuls mehr am Ausgang der Verzögerungsschaltung 423 über das ODER-Tor 425 zu den Takteingängen der Datan-FHp-Flops 511 bis 518, Nach der Anfangssynchronisationsphase kann ein Taktimpuls nur noch über das UND-Tor 432 an diese Takteingänge übertragen werden.

Die Vergleichsschaltung 429 liefert nur ein Ausgangssignal an die Leitung 430, wenn die an ihren beiden Eingängen vorliegenden Wörter identisch sind. Wenn daher der zweite

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Abtastwert, der in den Daten-Flip-Flops 511 bis 518 gespeichert ist, dem Abtastwert in der Adressenstelle, die unmittelbar benachbart zu diesem ersten Abtastwert liegt, dann liefert die Vergleichsschaltung 429 unmittelbar ein Steuersignal an ihrem Ausgang, wodurch der nächste Taktimpuls des Taktgenerators 409 über das UND-Tor 432 \ zu den Takteingängen der Daten-Flip-Flops 511 bis 518

übertragen wird. Wenn jedoch der zweite Abtastwert, der in den Daten-Flip-Flops 511 bis 518 gespeichert ist, nicht dem nächsten benachbarten Abtastwert in der Adressengruppierung entspricht, dann wartet die Vergleichsschaltung 429, bis der Adressengenerator 436 das Adreßwort liefert, das der Adresse entspricht, die in den Daten-Flip-Flops 515-518 gespeichert ist, bevor er ein Steuersignal an die UND-Schaltung 432 liefert. Auf diese Weise bleibt die in den Daten-Flip-Flops

511 bis 514 gespeicherte Amplitudeninformation in diesen Daten-Flip-Flops gespeichert, bis die geeignete Adresse am Ausgang des Adreßgenerators 436 vorliegt. Daher werden die Amplituden in die entsprechenden Stellen innerhalb des Bahmenspeichers 434 eingegeben.

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In den Fällen, in denen das Adreßwort der Daten-Flip-Plops 515 bis 518 gleich "OOOl" ist, liefert die Subtrahierschaltung

520 eine logische "θ'Ίη allen Bit- Positionen an ihrem Ausgang. Jedes der Ausgangsbits der Subtrahierschaltung 520 wird über ein ODER-Tor 527 zu dem Sperreingang des UND-Tores 525 übertragen. In diesem Falle wird keines der UND-Tore

521 bis 524 von einem Ausgangs signal der Subtrahierschaltung 520 geöffnet und daher wird der verzögerte Ausgangsimpuls der Verzögerungsschaltung 519 über das UND-Tor 525 in die fünfte Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 502 übertragen. Eine logische ¹¹I¹¹ in der fünften Stufe bewirkt die Erzeugung von vier Spannungsimpulsen auf der Leitung 506. Dadurch werden nur vier Bits vom Pufferspeicher 406 in das Datenschieberegister 507 tibertragen. Nur diese vier Bits sind erforderlich, da der nächste Abtastwert nach der "OOÖl^-Adresse, der aus dem Speicher 406 ausgelesen werden soll, der Amplitude des letzten Abtastwertes in einer Adressengruppe entspricht» Wie vorher schon angegeben wurde, wird dieser Abtastwert erzwungen während jeder Adressengruppierung übertragen und es sind keine Adreßbits notwendig, um diesen Abtastwert innerhalb der Adressengruppe zu lokalisieren, wenn der Abtast-

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wert, der der Adresse ^tTOOOl^t! entspricht, übertragen wurde.

Wenn dieser letzte Abtastwert einer Adressengruppierung vom Datenschieberegister 507 in die Daten-Flip-Flops 511 bis 518 übertragen wird, dann enthalten alle Daten-Flip-Flops 511 bus 518 eine logische ¹¹O¹¹, Dieser Zustand wird von dem Null-Detektor 528 übertragen, dessen Eingänge mit den Ausgängen der Daten-Flip-Flops 515 bis 518 verbunden sind. Wenn an den Ausgängen aller Daten-Flip-Flops 515 bis 518 logische "Nullen" vorliegen, dann erzeugt der Null-Detektor 528 ein Steuersignal und liefert dieses an einen der Eingänge des ODER-Tores 526. Dieses Steuersignal wird über dieses ODER-Tor zu einem Eingang des UND-Tores 528 übertragen. Wenn daher der verzögerte Impuls am Ausgang P der Verzöge rungs schaltung 519 erscheint, gestattet das

Steuersignal am Ausgang des Null-Detektors 528, daß dieser Impuls eine logische "l" in die erste Stufe des Kennzeichen-Schieberegisters 502 eingibt. Wie vorher schon angegeben wurde, führt eine logische ¹¹I¹' in der ersten Stufe zur Übertragung von acht Bits aus dem Pufferspeicher 406 in das

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Datenschieberegister 507. Dieses entspricht genau der Bitzahl, die im nächsten Abtastwert für den Pail erforderlich ist, in dem der letzte übertragene Abtastwert dem letzten Abtastwert in einer Adressengruppierung entspricht.

Die im Rahmenspeicher 434 gespeicherte Information wird dann in Übereinstimmung mit der Amplitudeninformation, die über das Tor 433 in den Rahmenspeicher 434 übertragen wird, auf den neuesten Stand gebracht. Diese Information wird aus dem Rahmenspeicher 434 ausgelesen und zu der Benutzereinrichtung 437 übertragen. Im Falle eines Videosystems würde diese Benutzereinrichtung aus einem Digital-Analog-Wandler und einer Anzeigeapparatur, wie beispielsweise einer Bildwiedergabeeinrichtung, bestehen. Im Falle eines Telemetrie-Systems kann die Benutzereinrichtung ein einfacher Digital-Analog-Wandler, ein Multiplex-Demodulator und irgendeine Anzeigeeinrichtung sein, die Analoginformation von den telemetrischen Sensoren auf der Sendeseite bildlich wiedergibt.

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ORIGINAL

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Iy Übertragungssystem mit Redundanzverminderung, bei dem Abtastwerte eines Eingangs signals für die Übertragung ausgewählt werden und bei dem für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangs signals ein Adressenwort für die Übertragung vorgesehen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß das Bit (die Bits) in jedem Adressenwort nur für die Identifizierung der Lage seines (ihrer) Abtastwerte(s) in dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe ausreicht (ausreichen).
2. Übertragungssystem mit Redundanzverringerung, bei dem Abtastwerte eines Eingangssignales für die Übertragung ausgewählt werden und bei dem für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangs signals ein Adressenwort vorgesehen

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ist, das für die Lage seines Abtastwertes in der Gruppe repräsentativ ist,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Bit !(die Bits) in jedem Adressenwort für die Übertragung ausgewählt wird (werden), wobei diese Auswahl auf dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe beruht,
3« Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgegebener Abtastwert innerhalb einer Gruppe für die Übertragung ausgewählt wird.
4» Übertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Abtastwert der letzte Abtastwert in einer Gruppe ist.
5. Einrichtung für die Übertragung eines redundanzverringerten Signals mit-einer Anordnung für die Auswahl von Abtastwerten aus einem Eingangssignal und einer Anordnung für die Abgabe eines Adressenwortes für jeden ausgewählten

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Sl

Abtastwert in einer vorbestimmten Gruppe von Abtastwerten des Eingangssignales für die Übertragung, dadurch gekennzeichnet, daß das Bit (die Bits) in dem Adressenwort für die Übertragung nur für die Identifizierung der Lage seines (ihrer) Abtastwerte(s) in dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe ψ und dem Ende der Gruppe ausreicht (ausreichen).
6. Einrichtung für die Übertragung eines redundanzverringerten Signals mit einer Anordnung für die Auswahl von Abtastwerten aus einem Eingangssignal für die Übertragung und einer Anordnung für die Abgabe eines Adressenwortes für jeden ausgewählten Abtastwert in einer vorgegebenen Gruppe von Abtastwerten des Eingangssignals, das für

^ die Lage seines Abtastwertes in der Gruppe repräsentativ ist,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung (201, 221-224, 310-314, 320) für die Auswahl eines Bits (oder mehrerer Bits) in jedem Adressenwort , beruhend auf dem Intervall zwischen der Lage des vorhergehenden Abtastwertes (wenn vorhanden) in der Gruppe und dem Ende der Gruppe, vorgesehen ist,

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7, Einrichtung für die-Übertragung eines redundanzverringerten Signals nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Erzeugung eines Adressenwortes für die Übertragung aus einem Adressengenerator (102) für die Erzeugung eines Adressenwortes für jeden ausgewählten Abtastwert, das für die Lage seines Abtastwertes in der Gruppe repräsentativ ist, aus einer Anordnung (201) für die Sicherstellung der Zahl der von jedem Adreßwort für die Identifizierung der Lage des nachfolgenden ausgewählten Abtastwertes (wenn vorhanden) in dem Intervall zwischen der Lage des ausgewählten Abtastpunktes und dem Ende der Gruppe, erforderlichen Bits und aus einer Anordnung (22Ii-224, 310-314, 320) für die Verringerung, falls erforderlich, der Zahl der Bits im Adreßwort des nachfolgenden Abtastwertes auf die sichergestellte Zahl, besteht.
8. Einrichtung für die Übertragungeines redundanzverringerten Signals nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Sicherstellung aus einer Subtrahier schaltung (201) für die Subtraktion

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eines vorgegebenen Wertes von jedem erzeugten Adressenwort zur Erzeugung eines niedrigeren Adressenwortes und einer Anordnung (215-218, 221-224) für die Entwicklung eines Steuerwortes aus dem niedrigeren Adressenwort, das ein Bit eines ersten Wertes in der gleichen Bit-Position aufweist, wie das ψ am meisten kennzeichnende Bit in dem niedrigeren

Adressenwort und in allen niedrigeren Bit-Positionen {wenn vorhanden) und ein Bit eines zweiten Wertes in den übrigen Bit-Positionen besitzt, besteht.
9. Einrichtung für die Übertragung eines redundanzverringerten Signals nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die Reduzierungsanordnung ^ aus einer Anordnung (225-227, 310-314, 320, 341-348)

für die Auswahl zur Übertragung nur des Bits (der Bits) des erzeugten Adressenwortes, das (die) für die Lage des folgenden Abtastwertes in der Gruppe repräsentativ ist (sind), das (die) in einer Bit-Position (Positionen) ist (sind), die der Bit-Position (Bit-Positionen) in dem Steuerwort entspricht, das ein Bit (Bits) des ersten Wertes besitzt

(besitzen), besteht.

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10. Einrichtung für die Übertragung eines redundanz verringerten Signals nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Auswahl zur Übertragung eines vorgegebenen Abtastwertes in einer Gruppe geeignet ist*

.Einrichtung für die Übertragung eines redundanzverringerten Signals nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Abtastwert der letzte in der Gruppe ist,

12. Einrichtung zum Empfang von Abtastwerten in einem serialen Bitstrom, wobei jeder Abtastwert ein digitales Adressenwort mit einer variablen Anzahl von Bits besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pufferspeicher (406) für die Speicherung des serialen Bitstromes, ein Datenschieberegister (507) für den Empfang digitaler Bits vom Pufferspeicher, ein Datenspeicher ^511-518) für die . Speicherung von Bits, die im Datenschieberegister vorliegen, in Abhängigkeit von einem Steuersignal, eine

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Anordnung (413, 423) für die Erzeugung des Steuersignals in Abhängigkeit eines Wortes, das in einem vorgegebenen Speicherbereich im Datenspeicher gespeichert ist, eine Anordnung (519), die auf das Steuersignal für die Rückstellung des Datenschieberegisters anspricht und eine Anordnung (520, 521-525, 502, 506), die auf die Rückstellung des Datenschieberegisters für das Auslesen einer Anzahl ψ von Bits aus dem Pufferspeicher anspricht, wobei die

ausgelesene Zahl eine Funktion des Digitalwortes ist, das in dem vorgegebenen Speicherbereich des Datenspeichers gespeichert ist, besteht,

13. Einrichtung für den Empfang von Abtastwerten nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung einen Rahmenspeicher (434) für die Auffüllung mit Abtastwerten aus dem fc serialen Bitstrom, einen Adreßgenerator (436) für die periodische Erzeugung eines Adreßwortes, das für eine Speicherposition im Rahmenspeicher repräsentativ ist, die für das Auffüllen zur Verfügung steht und Anordnungen (520, 521-525, 502), die auf das gespeicherte Wort in den vorgegebenen Speicherpositionen des Datenspeichers ansprechen,

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für die Erzeugung eines Steuerwortes, das für die Zahl von Bits im nächsten Abtastwert, der aus dem Puffer·- speicher übertragen werden soll, repräsentativ ist und wobei die Anordnung für die Erzeugung des Steuerwortes vorgesehen ist zur Erzeugung dieses Steuersignales, wenn eine Anpassung zwischen einem erzeugten Adressenwort und dem in den vorgegebenen Speicherpositionen im Datenspeicher gespeicherten Wort vorliegt und wobei die Anordnungen auf die Rückstellung des Datenschieberegisters ansprechen, um aus dem Pufferspeicher die Zahl von Bits auszulesen, die von dem Steuerwort repräsentiert werden, vorgesehen ist.

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