DE3102471A1 - Verfahren und vorrichtung zur fehlerunterdrueckung in einem pcm-fehlerkorrekturdecodierer - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur fehlerunterdrueckung in einem pcm-fehlerkorrekturdecodiererInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fehlerunterdrückung in einer PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung,
die insbesondere PCM-Signale in einem zeitverschachtelten Fehlerkorrekturcode von
zwei verschiedenen Datenquellen empfängt.
Zur Übertragung und Aufzeichnung von Tonfrequenzsignalen ist es bekannt, Digitaltechniken anzuwenden. Z.B. kann
ein Videobandgerät (VTR) mit einer Drehkopfanordnung,
das eine hohe Aufzeichnungsdichte hat» zur Aufzeichnung von pulscodemodulierten Signalen (PCM-Signalen) verwendet
werden, die eine Tonfrequenzinformation darstellen. Wenn ein PCM-codieres Signal aufgezeichnet und danach
wiedergegeben wird, besteht jedoch die Möglichkeit, daß Störsignale, Interferenzen, Signalsauefälle oder dergl.
auftreten, die einige der wiedergegebenen PCM-Signale zerstören. Solch ein Datenverlust kann zu ernsten Fehlern
des wiedergegebenen Signals führen, so daß eine zufriedenstellende
Tonfrequenzwiedergabe gestört wird.
Um das Problem des Signalverlustes zu verringern, wurden
bereits Fehlerkorrekturcodes zur Verwendung bei der Codierung der PCM-Signale vor der Aufzeichnung oder
Übertragung vorgeschlagen. DurchVerwendung solcher v
Fehlerkorrekturcodes können fehlerhafte PCM-Signale, die wiedergegeben oder empfangen werden, korrigiert
oder kompensiert werden, so daß die zuvor erwähnte Störung der Tonfrequenzwiedergabe vermieden wird.
Ein vorteilhafter Fehlerkorrekturcode, der für solche
PCM-Signale vorgeschlagen wurde, ist der zeltverschachtelte Code. Bei -dem zeitverschachtelten Fehlerkorrekturcode
werden mehrere Kanäle von PCM-Signalen erzeugt,
von denen jeder aus einer Folge von PCM-Wörtern besteht. Diese Kanäle können von einem Analog/Digital-Wandler
abgeleitet werden, der verwendet wird, um ein Eingangs-Analog-Tonfrequenzsignal wie ein Stereosignal zu
digitalisieren. Ein Datenblock wird aus einem Wort in
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jedem Kanal gebildet; diese Wörter erscheinen typischerweise in wortparallelem Format. Diese parallel auftretenden
Wörter werden verwendet, um ein oder mehrere Fehlerkorrekturwörter je Paritätswörter abzuleiten. Jedes
PCM-Wort in einem Datenblock ebenso wie das Fehlerkorrekturwort (bzw. die Korrekturwörter) wird dann um
eine.unterschiedliche Zeit verzögert/ um die Zeitverschachtelung der PCM- und Fehlerkorrekturwörter durchzuführen.
Diese zeitverschachtelten Wörter, die in wortparalleler Form vorliegen, werden gleichzeitig einem
Fehler-Detektor-Wortgenerator wie einem zyklischen Redundanz-Codegenerator (CRC-Generator) zugeführt,
um ein Fehlerermittlungswort zu erzeugen. Dieses Fehlerermittlungswort wird mit den zeitverschachtelten PCM- und
Fehlerkorrekturwörtern kombiniert, um einen zeitverschachtelten Ubertragungsblock zu bilden. Dieser Ubertragungsblock
kann dann aufgezeichnet, übertragen oder anderweitig verwendet werden.
Wenn der zeitverschachtelte Ubertragungsblock wiedergegeben oder empfangen wird, werden die verschiedenen
verschachtelten Wörter zusammen mit dem Fehlerermittlungswort geprüft, um festzustellen, ob ein Fehler in diesem
besonderen Ubertragungsblock vorhanden ist. Fehlerkorrektur
codes wie der CRC-Code sind bekannt, um diese Fehlerermittlung durchzuführen. Wenn ein Fehler in
diesem Ubertragungsblock festgestellt wird, werden alle verschachtelten PCM- und Korrekturwörter als fehlerhaft
gekennzeichnet, unabhängig davon, ob jedes solche Wort tatsächlich fehlerhaft oder richtig.ist. Die zeitliche
Verschachtelung dieser gekennzeichneten PCM- und Fehlerkorrekturwörter wird dann aufgehoben, um den ursprünglichen
Datenblock zu rekonstruieren. Wenn ein nicht verschachteltes PCM-Wort als fehlerhaft gekennzeichnet
ist, kann es mittels üblicher Fehlerkorrekturtechniken
wie durch eine Paritätsdecodierung korrigiert werden, vorausgesetzt, daß keines der anderen Wörter, die in
dem gleichen Block enthalten sind, fehlerhaft ist. Wenn
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der rekonstruierte, nicht verschachtelte Block zwei Fehlerkorrekturwörter enthält, dann können die beiden
fehlerhaften PCM-Wörter, die in diesem nicht verschachtelten Block enthalten sind, korrigiert werden.
Durch Verwendung der zuvor erwähnten zeitverschachtelten Codiertechnik können Wirkungen aufgrund des sogenannten
"Burst"-Fehlers auf ein Minimum gebracht werden. Der Ausdruck "Burst-Fehler" bezieht sich auf ein Fehlerintervall,
in dem aufgezeichnete oder übertragene Daten ausfallen, d.h., er erstreckt sich über eine
Zeitperiode, die ausreicht, um mehrere zeitverschachtelte Übertragungsblöcke zu umfassen. Wenn jedoch alle
PCM- und Fehlerkorrekturwörter, die in einer Anzahl von zeitverschachtelten Ubertragungsblöcken·enthalten
sind, verzerrt sind, ist bei der Rekonstruktion der ursprünglichen nicht verschachtelten Ubertragungsblöcke
zu erwarten, daß -im allgemeinen nur ein Wort in dem rekonstruierten Block verzerrt ist. Dies bedeutet, daß
die zeitverschachtelte Codiertechnik dazu dient, einen "Burst"-Fehler über viele rekonstruierte Blöcke zu
verteilen. Da dann nur ein einziges Wort in einem rekonstruierten nicht verschachtelten Block fehlerhaft
ist, können solche Fehler durch übliche Fehlerkorrektur- oder Kompensationstechniken ausgeglichen werden.
Es ist von Vorteil, eine PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung
einschließlich des zuvor erwähnten Codierers/ Decodierers als Adapter zum schnellen und einfachen
Anschluß an ein Videobandgerät zu verwenden, so daß ein übliches Videobandgerät zur Aufzeichnung PCM-codierter
Tonfrequenzsignale verwendet werden kann. Es ist auch von Vorteil, diese Art von Codierer/Decodierer zum
Empfang von PCM-Signalen von verschiedenen Quellen zu verwenden. z.B. kann der PCM-Deccdiererüber eine Schaltanordnung
entweder an einen Wiedergabeabschnitt des Bandgerätes oder den Ausgang eines PCM-Codierers angeschlossen
werden. In Abhängigkeit vom Zustand des
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Schalters werden die zeitverschachtelten Ubertragungsblocke
dem Decodierer ναι einer Datenquelle (dem Bandgerät)
oder der anderen Datenquelle (dem PCM-Codierer) zugeführt. Da die zeitverschachtelten Ubertragungsblöcke,
die von den beiden Quellen zugeführt werden, das gleiche Format haben, decodiert der Decodierer die empfangenen
Ubertragungsblöcke unabhängig von der speziellen Quelle, von der sie übertragen werden, und rekonstruiert die
ursprünglichen Tonfrequenzsignale. In vielen Fällen kann es von Benutzern der Vorrichtung erwünscht sein,
von einer Quelle (z.B. dem Bandgerät) auf die andere umzuschalten. Während des Ubergangsintervalls, das für
eine endliche Zeit auftritt, erhält der Decodierer effektiv fehlerhafte Ubertragungsblöcke. Wenn diese
fehlerhaften Ubertragungsblöcke zeitlich nicht verschachtelt sind, entsprechend dem üblichen Verfahren,
enthält eine Anzahl von nicht verschachtelten Blöcken, beginnend mit dem ersten nicht verschachtelten Block
am Anfang des Ubergangsintervalls, einige PCM- und/oder Fehlerkorrekturwörter, die von der einen Quelle abgeleitet
sind, und weitere PCM- und/oder Fehlerkorrekturwörter, die von der anderen Quelle abgeleitet sind.
Ein oder mehrere Wörter, die in solchen nicht verschachtelten Blöcken enthalten sind, sind fehlerhaft,,
da ihre zeitliche Verschachtelung aus solchen Ubertragungsblöcken
aufgehoben wurde, die während des Ubergangsintervalls zugeführt werden. Wenn dennoch eines dieser
PCM-Wörter in dem nicht verschachtelten Block fehlerhaft ist, versucht der Fehlerkorrekturkreis des Decodierers
in üblicher Weise, dieses fehlerhafte PCM-Wort zu korrigieren. Ss ist jedoch möglich, daß das fehlerhafte
Wort von einer Quelle abgeleitet wird, während die anderen \Worter in diesem nicht verschachtelten Block von
der anderen Quelle abgeleitet werden. Die Fehlerkorrektur versucht typischerweise, das fehlerhafte PCM-Kort durch
Verwendung des Fehlerkorrekturworts in Verbindung mit den übrigen nicht fehlerhaften PCM-WÖrtern zu rekonstruieren«
Wenn alle diese Wörter von der gleichen Datenquelle
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abgeleitet werden, besteht keine Schwierigkeit bei der Rekonstruktion des richtigen PCM-Wortes. Wenn
jedoch einige der Wörter von der einen und die anderen von der anderen Quelle abgeleitet werden, besteht
keine Korrelation zwischen diesen, und das fehlerhafte Wort kann nicht rekonstruiert werden.
Wenn der Zeltverschachtelungs-Codierer/Decodierer der zuvor erwähnten Art bei dem gerade beschriebenen
Beispiel verwendet wird, versucht der Fehlerkorrekturkreis das fehlerhafte PCM-Wort zu korrigieren, selbst
wenn solch eine Korrektur nicht durchgeführt werden kann. Dadurch ist das korrigierte Wort fehlerhaft,
und wenn es in die analoge Form umgewandelt und von z.B. einem Lautsprecher wiedergegeben wird, führt es zu
einem unerwünschten Ton. Dieser Ton ist störend und sollte vorzugsweise vermieden werden.
Obwohl die zuvor erwähnten unerwünschten Störsignale dadurch unterdrückt werden können, daß eine übliche
Unterdrückung vorgenommen wird, wenn die Umschaltung von einer auf die andere Datenquelle erfolgt, erfordert
es die Abtastung der Umschaltung. Eine zusätzliche besondere Schaltverbindung muß z.B. für das Videobandgerät
hergestellt werden, um von diesem ein Steuersignal abzuleiten, das zur Steuerung der Unterdrückung
verwendet werden kann. Da solch ein Steuersignal normalerweise nicht vorhanden ist, würde dies eine
besondere Konstruktion des Bandgerätes erfordern, was nicht erwünscht ist. Die Erzeugung eines Unterdrückungs-Steuersignals
beeinträchtigt außerdem den Versuch, den PCM-Codierer/Decodierer nur als Adapter ohne
besondere Anschlüsse zu verwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verarbeitung eines PCM-Signals
unter Vermeidung der Erzeugung eines unerwünschten Tons zu schaffen, wenn der Vorrichtung Daten zugeführt
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werden, die von der einen auf eine andere Datenquelle
umgeschaltet werden.
Weiterhin soll eine PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung
geschaffen werden/ die z.B. an ein Videobandgerät als einfacher Adapter ohne besondere Anschlüsse und ohne
daß es erforderlich ist, besondere Steuersignale abzuleiten, um das Bandgerät als PCM-Aufzeichnungagerät
zu verwenden, angeschlossen werden kann.
Auch sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung eines Fehlerkorrekturkreises in einer PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung
geschaffen werden, um einen fehlerhaften Betrieb des Fehlerkorrekturkreises zu vermeiden, wenn
die PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung PCM-Daten erhält, die von der einen auf eine andere Quelle umgeschaltet
werden.
Weiterhin soll eine PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung
geschaffen werden, die für PCM-Daten geeignet ist, die in einem Zeitverschachtelungs-Fehlerkorrekturforxaat
kodiert sind.
Durch die Erfindung wird eine Technik geschaffen, um "
Fehler in einem PCM-Fehlerkorrekturdecodierer zu vermeiden, dem aufeinanderfolgende öbertragungsblöcke
zugeführt werden, von denen jeder aus zeitverschachtelten PCM-, Fehlerkorrektur- und Fehleremittlungswörtern
besteht, wobei die Übertragungsblöcke von einer ersten und dann von einer zweiten Datenquelle zugeführt werden,
so daß ein Fehlerintervall erzeugt wird, das von der Übergangsperiode von der ersten auf die zweite Quelle
bestimmt wird. Entsprechend dieser Technik wird das Vorhandensein eines Fehlers in einem zugeführten tfbertragungsblock
ermittelt, und jedes der zeitverschachtelten Wörter, die in diesem Übertragungsblock enthalten
sind, wird als fehlerhaft gekennzeichnet. Die Zeitverschachtelung jedes Ubertragungsblocks wird aufgehoben,
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um einen nicht verschachtelten Block wiederzugewinnen,
der aus nicht verschachtelten PCM- und Fehlerkorrektur-Wörtern besteht. Ein fehlerhaftes PCM-Wort in dem
nicht verschachtelten Block wird in Abhängigkeit von den restlichen nicht fehlerhaften PCM- und Fehlerkorrekturwörtern
in diesem Block korrigiert. Die Korrektur eines PCM-Wortes in einem nicht verschachtelten
Block wird gesperrt» wenn dieser Block wenigstens ein Wort enthält, das von der ersten Datenquelle abgeleitet
ist, und ein weiteres Wort, das von der zweiten Datenquelle abgeleitet ist. Wenn daher die PCM-Wörter
eine Tonfrequenzinformation darstellen, wird die Erzeugung eines unerwünschten Tons in Folge einer
fehlerhaften Korrektur des zuvor erwähnten PCM-Wortes vermieden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 13
beispielsweise er-läutert:
Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer PCM-SignalsVerarbeitungsvorrichtung,
auf die die Erfindung angewandt ist,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines typischen Zeitverschachte lungs -Codierers , der in der Vorrichtung
der Fig. 1 verwendbar ist,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines typischen Decodierers mit Aufhebung der Zeitverschachtelung, der für
die Vorrichtung der Fig. 1 verwendbar ist,
Fig.-4A-4C zeigt Diagramme zur Erläuterung der
Arbeitsweise des Zeitverschachtelungs-Codierers,
Fig. 5A-5E zeigt Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise des Decodierers mit Aufhebung der Zeitver-
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schachtelung,
Fig. 6 ein Teilblockschaltbild einer Ausführungsforra der Erfindung,
Fig. 7A-7D den Verlauf von Signalen, die von der Vorrichtung der Fig. 6 erzeugt werden,
Fig. 8A-8B zeigt Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Vorrichtung in Fig. 6,
Fig. 10 ein Blockschaltbild eines weiteren Decodierers
mit Aufhebung der Zeitverschachtelung,
Fig. 11A und 11B Darstellungen zur Erläuterung der
Arbeitsweise des Codierers in Fig. 9,
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Fig. 1 zeigt eine Ausfuhrungsform eines PCM-Signalverarbeitungsgerätes
2, daß in Verbindung z.B. mit einem Videobandgerät (VTR) 1 verwendet werden kann/ um PCM-kodierte
Tonfrequenzsignale dem Bandgerät zur Aufzeichnung zuzuführen und wiedergegebene PCM-codierte
Signale zu empfangen, so daß entsprechende Töne daraus erzeugt werden. Das Bandgerät 1 kann mit schraubenförmiger
Abtastung arbeiten und z.B. zwei Drehköpfe (nicht gezeigt) haben, die Signale in parallelen,
schrägen Spuren längs eines Magnetbandes aufzeichnen, wie dies üblich ist. Das Bandgerät hat einen Aufnahmeabschnitt
4, mit einer Aufzeichnungselektronik, Servosteuersystemen
und dergl. zur Aufzeichnung von Signalen , auf den vorgenannten Spuren. Das Bandgerät 1 hat
auch einen Wiedergabeabschnitt 5 mit einer Wiedergabeelektronik, Servosteuersystemen und dergl., die die
Sigale wiedergeben, die auf die vorgenannten Spuren aufgezeichnet sind. Der Aufzeichnungsabschnitt 4 ist
mit einem Aufzeichnungseingang 3 verbunden, der normalerweise typische Videosignale erhält, die
periodische Horizontal-Synchronsignale, Vertikal-Synchronsignale und Videoinformationssignale enthalten.
Solch ein Fernsehsignalgemisch enthält bekanntlich HF-Komponenten.
Der Wiedergabeabschnitt 5 ist mit einem Wiedergabeausgang 8 verbunden, so daß, wenn das Bandgerät 1 in
der Videosignalwiedergabe-Betriebsart verwendet wird, das Fernsehsignalgemisch von dem Magnetband wiedergegeben
und dann dem Ausgang 8 zugeführt wird, üblicherweise
ist der Ausgang 8 mit einem Fernsehempfänger oder einem Monitor verbunden, um Videobilder entsprechend
den wiedergegebenen Videosignalen darzustellen.
Das Bandgerät 1 hat auch einen Umschalter 6 mit Festkontakten 7a und 7b und einem Schaltkontakt 7c, der
wahlweise auf einen der Festkontakte schaltbar ist.
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Der Schaltkontakt 7c ist mit dem Ausgang 8 verbunden,
um diesem Ausgang die Signale zuzuführen, die entweder auf den Pestkontakt 7a oder 7b gegeben werden. Wie
gezeigt, ist der Festkontakt 7a mit dem Ausgang des Wiedergabeabschnittes 5 und der Festkontakt 7b mit
dem Eingang 3 verbunden. Wenn der Umschalter 6 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist, werden die Signale,
die vom Wiedergabeabschnitt 5 wiedergegeben werden, vom Kontakt 7a über den Schaltkontakt 7c dem Ausgang 8
zugeführt. Wenn der Schalter 6 so geschaltet ist, daß der Kontakt 7c am Festkontakt 7b angreift, werden die
Signale, die normalerweise dem Aufzeichnungsabschnitt 4 zugeführt werden, auch dem Ausgang 8 zugeführt.
Obwohl der Schalter 6 als elektromechanischer Schalter gezeigt ist, könnte auch ein elektronischer Schalter
verwendet werden, so daß sein Ubergangsintervall, d.h. das Intervall, während dem der Schaltkontakt 7c
zwischen den Festkontakten 7a und 7b umschaltet, relativ kurz ist.
Das PCM-Signalverarbeitungsgerät 2 ist mit den
Anschlüssen 3 und 8 des Bandgerätes 1 verbunden und wirkt als Adapter für dieses. Das PCM-Signalverarbeitungsgerät
hat einen Codierabschnitt, um ein codiertes PCT-Signal zu erzeugen; der Ausgang dieses Codierabschnittes
ist mit dem Eingang 3 über einen PCM-Ausgang 9 verbunden. Das Verarbeitungsgerät 2 enthält auch
einen Decodierabschnitt, der einen PCM-Eingang 10 hat,
der mit dem Bandgerätausgang 8 verbunden ist. Zweck des PCM-Verarbeitungsgerätes ist es, ein Analog-Eingangssignal
wie ein Tonfrequenzsignal, in ein PCM-Fehlerkorrekturformat
zu codieren und dieses PCM-codierte Signal dem Bandgerät zur Aufzeichnung zuzuführen.
Wie zuvor erwähnt, zeichnet das Bandgerät Videosignale auf, die relativ hohe Frequenzen haben. Videobandgeräte
haben bekanntlich sehr hohe Aufzeichnungsdichten. Das Bandgerät 1 ist daher vor allem zur Aufzeichnung
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einer PCM-codierten Tonfrequenzinformation geeignet.
Wenn der Wiedergabeabschnitt 5 des Bandgerätes 1 die PCM-codierte Tonfrequenzinformation wiedergibt, werden
die,PCM-codierten Signale über den Bandgerätausgang 8 dem PCM-Eingang 10 zugeführt, so daß der Decodierabschnitt
des Verarbeitungsgerätes 2 diese wiedergewonnenen PCM-Signale decodiert und sie in Tonfrequenz-Analogform
zurückwandelt.
Der Codierabschnitt des Verarbeitungsgerätes 2 hat einen Analogsignaleingang 11 zur Aufnahme eines Eingangs-Analogsignals
wie eines Tonfrequenzsignals. Dieser Eingang ist mit einem A/D-Wandler, einem
Codierer 14 und einem Verstärker 15 verbunden, die,
wie gezeigt, alle in Reihe geschaltet sind. Der Ausgang des Verstärkers 15 ist mit dem PCM-Ausgang 9 verbunden.
Der A/D-Wandler 13 tastet das analoge Tonfrequenzsignal, das dem Eingang 11 zugeführt wird, ab und erzeugt ein
entsprechendes, mehrere Bits aufweisendes digitales Wort. Dieses digitale Wort ist ein pulscodemoduliertes
(PCM-)Wort. Z.B. besteht jedes vom A/D-Wandler 13 erzeugte PCM-Wort aus 14 Datenbits.
Wenn das Eingangs-Tonfrequenzsignal, das dem Eingang
11 zugeführt wird, ein Stereosignal ist, das aus linken und rechten Kanalsignalen besteht, erzeugt der
A/D-Wandler 13 PCM-Wörter, die jede Abtastung der linken und rechten Kanalsignale darstellen. Obwohl
der A/D-Wandler 13 in Blockform gezeigt ist, kann er
aus getrennten Filtern für den linken und rechten Kanal, Abtast- und Haltekreisen und A/D-Wandlern
bestehen. Das Ausgangssignal des A/D-Wandlers 13 wird
dem Codierer 14 zugeführt, der die zugeführten PCM-Daten in ein Fehlerkorrekturformat umwandelt und außerdem
eine Zeitbasiskompression durchführt, um Leerperioden im Datenstrom zu bilden, in die verschiedene
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Videosynchronsignale wie periodische Horizontal- und Vertikal-Synchronsignale eingesetzt werden. Der Codierer
14 codiert somit die PCM-Daten z.B. in ein zeitlich verschachteltes Fehlerkorrekturformat und erzeugt
durch Einfügen der vorgenannten Videosynchronsignale in dieses ein simuliertes Videosignal. Dieses simulierte
Videosignal wird vom Verstärker 15 verstärkt und dann über den PCM-Ausgang 9 und den Bandgeräteingang
dem Aufzeichnungsabschnitt 4 des Videobandgerätes 1 zugeführt.
Das Bandgerät 1 dient somit zur Aufzeichnung der PCM-Signale, die im Fehlerkorrekturformat codiert sind und
die die verschiedenen Videosynchronsignale enthalten. Die zugehörige Videobandgerät-Elektronik interpretiert
diese codierten PCM-Signale als simulierte Videosignale. Bei der Wiedergabe werden diese simulierten Videosignale
vom Wiedergabeabschnitt 5 über den Bandgerätausgang 8 und den PCM-Eingang 10 dem Decodierabschnitt des Verarbeitungsgerätes
2 zugeführt. Der Decodierabschnitt besteht aus einem Synchronsignalseparator 16, einem
Decodierer 17 und einem D/A-Wandler 18, die, wie gezeigt, alle in Reihe geschaltet sind. Der Synchronsignalseparator
16 trennt die Videosynchronsignale ab, d.h. die · Horizontal- und Vertikal-Synchronsignale, die dann in
die codierten PCM-Signale zur Aufzeichnung eingesetzt werden. Der Decodierer 17 enthält somit codierte PCM-Signale
mit Leerperioden darin/ die den abgetrennten Synchronsignalen entsprechen.
Der Decodierer 17 ist mit dem Codierer 14 kompatibel und ' bewirkt eine Zeitbasisexpandierung der codierten
PCM-Signale zurück auf ihre ursprüngliche Zeitbasis und dient außerdem dazu, die ursprünglichen PCM-Signale
aus dem Fehlerkorrekturcode wiederzugewinnen. Wie beschrieben, codiert der Codierer 14 die PCM-Signale in
das sogenannte zeitverschachtelte Format. Der Decodierer 17 macht somit die zeitliche Verschachtelung dieser
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PCM-Signale rückgängig. Außerdem enthält der Decodierer
17 eine Fehlerkorrektur- und Fehlerkompensationsschaltung,
um Fehler zu korrigieren/ die in den wiedergewonnenen PCM-Signalen vorhanden sein können, wie z.B.
Fehler, die auf einen Ausfall, Störsignale, Interferenzen oder dergl. zurückzuführen sind. Wenn solche
Fehler nicht korrigiert werden können, dann wird eine Näherung des fehlerhaften PCM-Signals von der Fehlerkompensationsschaltung
wiedergegeben, und diese Näherung wird verwendet, um das fehlerhafte PCM-Signal zu ersetzen.
Der Decodierer 17 rekonstruiert somit die ursprünglichen PCM-Signale, die dem Codierer 14 vom A/D-Wandler zugeführt
wurden. Diese rekonstruierten PCM-Signale werden dem D/A-Wandler 18 zugeführt, in dem sie wieder auf
ihren ursprünglichen analogen Frequenzsignalpegel zurückgebracht werden. Der D/A-Wandler 18 kann z.B. die
korrigierten und kompensierten PCM-Signale in die ursprünglichen Stereo-Tonfrequenzsignale zurückwandeln.
Diese Tonfrequenzsignale werden dem Tonfrequenzausgang 12 zugeführt, von dem sie in einem Tonfrequenzverstärker
19 verstärkt und dann dazu verwendet werden, einen Lautsprecher 20 zur Tonwiedergabe anzusteuern.
Durch Aufzeichnungen der ursprünglichen Tonfrequenzsignale
durch digitale Signale kann somit eine hohe Wiedergabegüte und eine hohe Genauigkeit der ursprünglichen
Signale vom Lautsprecher 20 erhalten werden. Da das Verarbeitungsgerät 2 nur mit dem üblichen Videobandgeräteingang
und den Ausgängen 3 und 8 verbunden ist, ist es nur mit einem einfachen Adapter für das
Bandgerät versehen. Spezielle Anschlüsse an das Bandgerät sind nicht erforderlich, noch sind spezielle Steuersignale
notwendig, um den Betrieb des Videobandgerätes und des PCM-Signalverarbeitungsgerätes zu steuern oder zu
synchronisieren.
Wenn das Bandgerät 1 zur Aufzeichnung der codierten PCM-'Daten verwendet wird, werden diese vom Wiedergabe-
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abschnitt 5 dem PCM-Eingang 8 zugeführt, wenn der Umschalter 6 in der Stellung der Fig. 1 ist und wenn
dieser Umschalter betätigt wird, um den Schaltkontakt 7c auf den Festkontakt 7b zu schalten, werden die codierten
PCM-Signale, die am PCM-Ausgang 9 erzeugt werden, dem
PCM-Eingang zugeführt. Auf diese Weise kann der Lautsprecher 20 verwendet werden, um die PCM-codierte
Tonfrequenzinformation zu kontrollieren, die vom Aufzeichnungsabschnitt des Bandgerätes aufgezeichnet
wird.
Die vorliegende Erfindung ist auf verschiedene Merkmale des PCM-Verarbeitungsgerätes gerichtet. Obwohl dieses
Gerät in Verbindung mit dem Videobandgerät 1 gezeigt ist, kann es auch mit anderen Geräten wie Datenbändern,
Datenempfängern und dergl. verwendet werden. Der Umschalter 6 kann auch dazu verwendet werden, die
codierten PCM-Sig'nale dem Decodierabschnitt des PCM-Signalverarbeitungsgerätes
2 entweder von einer ersten oder einer zweiten Datenquelle zuzuführen. Bei dem in
Fig. 1 gezeigten Anwendungsfall besteht die erste Datenquelle aus dem Wiedergabeabschnitt 5 und die
zweite aus dem Codierabschnitt im Verarbeitungsgerät. Es können jedoch auch andere Datenquellen verwendet
werden, um codierte PCM-Daten dem Decodierabschnitt des Verarbeitungsgerätes 2 zuzuführen.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Teils des Codierers 14, die geeignet ist, um die PCM-Signale,
die vom A/D-Wandler 13 geliefert werden, in das zeitlich verschachtelte Fehlerkorrekturformat zu codieren. Der
Teil des Codierers 14, der dazu dient, die codierten PCM-Signale zeitlich zu komprimieren und Videosynchronsignkle
in die dadurch erzeugten Leerperioden einzusetzen, ist nicht gezeigt. Dennoch wird die Ausführungsform der Fig, 2 nur als Codierer bezeichnet.
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Der Codierer der Fig. 2 besteht aus einem Verteiler 22, einem Fehlerkorrekturwortgenerator 23, Verzögerungsgliedern 24a und 24b, einem Mischer 25 und einem Fehlerdetektorcodegenerator
26. Der Verteiler 22 ist mit einem Eingang 21 verbunden und kann aufeinanderfolgende
PCM-WÖrter empfangen, die z.B. vom A/D-Wandler 13 wortseriell zugeführt werden. Jedes Wort kann aus mehreren
Serien- oder Parallelbits, z.B. 14 Bits bestehen. Der Verteiler 22 wirkt als Demultiplexer, um den einzelnen
Kanal aufeinanderfolgender hinzugefügter PCM-WÖrter auf getrennte parallele Kanäle zu verteilen, die als linker
und rechter Kanal bezeichnet werden. Jeder Kanal wird somit mit einer Folge bzw. Reihe von PCM-Wörtern versehen,
die der Tonfrequenzinformation des linken bzw. rechten Kanals zugeordnet sind. In Fig. 2 ist die
Folge von PCM-Wörtern des linken Kanals als linker Kanal SL und die Folge von PCM-Wörtern des rechten
Kanals als rechter Kanal SR bezeichnet. Es wird später erläutert, daß die aufeinanderfolgenden Datenblöcke
am Ausgang des Verteilers 22 in aufeinanderfolgenden Zeitperioden erzeugt werden; diese Perioden werden als
Übertragungsblockperioden bezeichnet, von denen jede der Zeitperiode gleich ist, die von einem übertragungsblock
eingenommen wird. Ein Übertragungsblock für den Codierer in Fig. 2 besteht aus einem linken Kanalwort
L^ und einem rechten Kanalwort R.J.; beide Wörter werden
gleichzeitig am Ausgang des Verteilers erzeugt.
Der linke Kanal SL und der rechte Kanal SR sind mit dem Fehlerkorrekturwortgenerator verbunden. Der
Generator ist z.B. ein Paritätswortgenerator und kann die PCM-Wörter L. und R. des linken und rechten Kanals
11 r
die in einem Datenblock am Ausgang des Verteilers 22 geliefert werden, in Modulo-2-Form addieren. Der
Paritätswortgenerator 23 kann somit einen üblichen Modulo-2-Addierer enthalten. Die Funktion des Paritätsgenerators 23 ist es, eine Folge von Paritätswörtern
SP zu erzeugen, von denen jedes Paritätswort P^. in
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.:..--■ - Ji 02471
Abhängigkeit von der Modulo-2-Addition der PCM-Wörter
des linken und rechten Kanals erzeugt werden, so daß P. = L. ^R.. Das resultierende Paritätswort P. hat
dann die gleiche Anzahl von Bits (z.B. 14 Bits) wie die PCM-Wörter des linken und rechten Kanals, und
jedes Paritätswort P. steht in besonderer Beziehung zu den PCM-Wörtern L. und R., von denen es abgeleitet
ist. Das Paritätswort P. kann dazu verwendet werden, ein fehlerhaftes PCM-Wort zu rekonstruieren, vorausgesetzt,
daß das Paritätswort und das andere PCM-Wort richtig sind. Wenn z.B. während der Übertragung,
Aufzeichnung, Wiedergabe und während des Empfangs des' Datenblocks, der aus den PCM-Wörtern L. und R und
dem Paritätswort P. besteht, ein Fehler im PCM-Wort L. vorhanden ist, kann die richtige Form des PCM-Wortes
L, dennoch als Funktion des nicht fehlerhaften PCM-Wortes R. und des nicht fehlerhaften Paritätswortes P. in
dem wiedergewonnenen Datenblock wiedergewonnen werden. Solche Fehlerkorrekturtechniken sind bekannt und werden
daher nicht näher beschrieben.
Die PCM- und Paritätswörter, die jeden Datenblock bdlden, werden von den Verzögerungsgliedern 24a und 24b
selektiv zeitverzögert. Die Wortfolge SL wird bei der Ausführungsform der Fig. 2 keinem Verzögerungsglied
zugeführt. Das Verzögerungsglied 24a verzögert die Wortfolge SR um einen bestimmten Betrag D und das
Verzögerungsglied 24b verzögert die Paritätsfolge SP um einen größeren Betrag 2D. D ist eine Zeitperiode
gleich zwei Übertragungsblockintervallen, wobei ein Übertragungsblockintervall dem Zeitintervall gleich
ist, das von einem Übertragungsblock eingenommen wird. Ein Übertragungsblock ist einem Datenblock ähnlich, mit
der Ausnahme, daß die speziellen Wörter, die den Übertragungsblock bilden, aus den jeweils verzögerten PCM-
und Paritätswörtern bestehen. Dies bedeutet, daß der Datenblock aus zeitlich verschachtelten PCM- und Pari-
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tätswörtern besteht. Die Verzögerungsglieder 24a und
24b dienen dazu, die jeweiligen Wörter zeitlich zu verschachteln. Wenn z.B., wie später beschrieben wird,
der 4. Datenblock den Verzögerungsgliedern zugeführt wird, der aus PCM-Wörtern L4 und R4 und dem Paritätswort P4 besteht, wird dann der Übertragungsblock von
den Verzögerungsgliedern erzeugt, d.h. der zeitlich verschachtelte Übertragungsblock, der aus zeitlich
verschachtelten Wörtern besteht, kann als PCM-Wörter L4 und R2 und Paritätswörter PQ dargestellt werden.
In Fig. 2 besteht der resultierende zeitlich verschachtelte
Übertragungsblock aus der Folge von nicht verzögerten Paritätswörtern SL des linken Kanals,
der verzögerten Folge von PCM-Wörtern des rechten Kanals, die am Ausgang des Verzögerungsglieds 24a erzeugt und
als die verzögerte Folge SR11 bezeichnet wird, sowie
der verzögerten Folge von Paritätswörtern, die am Ausgang des Verzögerungsglieds 2"4b erzeugt werden; diese
verzögerte Paritätsfolge wird als SP1 bezeichnet.
Selbstverständlich können in jedem bestimmten Übertragungsblock die darin enthaltenen PCM- und Paritätswörter mit L., R.■--_ and P. ,,_ gekennzeichnet werden.
1 X—IJ χ—/Lu
Die verschachtelten PCM-?- und Paritätswörter, die in
jedem Übertragungsblock enthalten sind, werden dem Fehlerdetektorcodegenerator 26 zugeführt. Eine
Ausführungsform dieses Generators ist ein zyklischer
Redundanzcodegenerator (CRC-Generator). Die Verwendung von Fehlerdetektorcodes und insbes. des CRC-Codes,
um das Vorhandensein eines oder mehrerer Fehler in einem Datenblock von Datenwörtern zu ermitteln, ist bekannt.
Z.B. können die PCM- und Paritätswörter, die in einem Übertragungsblock enthalten sind und dem CRC-Generator
26 zugeführt werden, als ein Polynom über einem Galois-FeId ausgedrückt werden. Dieses Polynom wird von einem
Generationspolynom geteilt, um einen Rest zu erhalten, der so dem Übertragungsblock als CRC-Codewort addiert
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wird. Dies bedeutet, daß das CRC-Codewort zusammen mit den PCM- und Paritätswörtern den zeitlich verschachtelten
Ubertragungsblock bilden. Wenn während der Wiedergabe, dieser Übertragungsblock wiedergegeben
wird, wird ein Polynom aus den wiedergegebenen PCM-, Parität«- und CRC-Wörtern gebildet, und dieses Polynom
wird durch das gleiche Erzeugungspolynom geteilt, das im CRC-Generator verwendet wurde. Wenn durch diese
Teilung kein Rest erhalten wurde, dann ergibt sich daraus, daß der wiedergegebene Übertragungsblock keinen
Fehler enthält. Wenn jedoch ein Rest erzeugt wird, dann enthält der Übertragungsblock wenigstens einen Fehler.
Wenn, wie später beschrieben wird, ein Fehler in dem wiedergegebenen Übertragungsblock festgestellt wird, wird
eine Fehlerraarkierung, die jedem PCMr- und Paritätswort
zugeordnet ist, gesetzt, so daß jedes solche Wort in dem wiedergegebenen Übertragungsblock als fehlerhaft gekennzeichnet
1st.
Der CRC-Generator 26 erzeugt eine Folge von Fehlerdetektorwörtern,
die mit SC gekennzeichnet ist. Es ist ersichtlich, daß ein PCM-Wort, das in der Folge SL
des linken Kanals enthalten ist, zusammen mit einem PCM-Wort, das in der verzögerten Folge SR11 des rechten
Kanals enthalten ist, zusammen mit einem Paritätswort, das in der verzögerten Paritätsfolge SP1 enthalten ,ist,
zusammen mit einem Wort, das in der Fehlerdetektorfolge SC enthalten ist, alle gleichzeitig auftreten. Wie Fig. 2
zeigt, bilden diese Wörter,"die eine zeitlich verschachr
telte Beziehung zueinander haben, einen Übertragungsblock und werden dem Mischer. 25 zugeführt. Der Mischer wirkt
als Multiplexer, um die Wörter seriell anzuordnen, die in paralleler Form, zugeführt' werden. Der Ausgang des
Mischers 25 ist.mit einem Ausgang 27 verbunden, um aufeinanderfolgende
Übertragungsblöcke in serieller Form zuzuführen« Ggf. kann die von einem seriell aufgebauten,
zeitlich verschachtelten ubertragungsblock, der vom ■Mischer 25 erzeugt wird, beanspruchte Zeit gleich der
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eines Übertragungsblockintervalls sein. Dies wird erreicht/
wenn der Mischer 25 mit einem Lesetaktsignal einer Frequenz versorgt wird, die viermal eo groß
wie die Frequenz ist, mit der jeder 4-Wort Übertragungsblock zugeführt wird.
Die seriell aufgebauten Übertragungsblöcke t die am
Ausgang 27 erscheinen, können einem Synchroiunischkreis (nicht gezeigt) zugeführt werden, der die üblichen
Videosynchronsignale in die Folge von Übertragungsblöcken einsetzt. Der Mischer 25 kann eine Zeitbasiskompression
der zugeführten Übertragungsblöcke durchführen, um Leerperioden zu schaffen, in die die Videosynchronsignale
eingesetzt werden. Die Schaltung , die zur Durchführung einer solchen Zeitbasiskompression
verwendet wird, ist bekannt.
Fig. 4A zeigt aufeinanderfolgende Datenblöcke, die aus parallelen PCM-Wörtern L± und R± und einem Paritätswort
P1 bestehen. Zum Zeitpunkt tQ z.B. wird der
Datenblock gebildet, der aus (LqRqPq) besteht, zum
Zeitpunkt t1 der Datenblock (L1R1P1), zum Zeitpunkt t2
der Datenblock (L2R2P3) usw. Die Verzögerungsglieder
24a und 24b bewirken selektive Verzögerungen von D und 2D des PCM-Wortes des rechten Kanals bzw. des
Paritätswortes. Fig. 4B zeigt den Übertragungsblock, der aus dieser zeitlichen Verschachtelung der jeweiligen
Wörter gebildet ist. Fig. 4B zeigt auch das CRC-Codewort C1, das vom CRC-Generator 26 in Abhängigkeit
von den PCM- und Paritätswörtern jedes Übertragungsblocks erzeugt wird. Zum Zeitpunkt tg wird somit der
zeitlich verschachtelte Übertragungsblock (Lqr_2P-4C0*'
zum Zeitpunkt t- der zeitlich verschachtelte Übertragungsblock (L1R-WP-3C1), zum Zeitpunkt t2 der zeitlich
verschachtelte Übertragungsblock (L2Ro'P-2C2*
usw. erzeugt. Es ist ersichtlich, daß in jedem Übertragungsblock die jeweils darin enthaltenen Wörter
eine zeitlich verschachtelte Beziehung zueinander
130051/0480
haben. In solch einem.zeitlich verschachtelten Übertragungsblock
besteht nur eine geringe, wenn nicht keine Korrelation zwischen den Wörtern darin.
Fig. 4C zeigt die serielle Anordnung aufeinanderfolgender zeitlich verschachtelter Übertragungsblöcke. Es
ist ersichtlich, daß eine Leerperiode zwischen benachbarten Übertragungsblöcken gebildet ist, um
Videosynchronsignale aufzunehmen, die eingesetzt werden können.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform eines Decodierers, ·
der mit dem Codierer der Fig. 2 kompatibel ist. Der Codierer-dar Fig.: 2-ist ein Zeitverschachtelungs-Fehlerkorrekturcodierer.
Der Decodierer in Fig. 3 ist daher ein Zeitverschachtelungs-Fehlerkorrekturdecodiererjder insbes.
mit der Ausführungsform der Fig. 2 kompatibel ist.
Der Decodierer in Fig. 3 besteht aus einem Verteiler 29,
einem Fehlerdetektor 30, Verzögerungsgliedern 31a und 31b, einem Fehlerkorrekturkreis 32, einem Kompensationskreis 33 und einem Mischer 34. Der Verteiler 29 ist
mit einem Eingang 28 verbunden, um die seriellen Übertragungsblöcke in Fig. 4C aufzunehmen, die von einem
Aufzeichnungsmedium wiedergegeben werden oder von einer anderen Datenquelle zugeführt werden können. Die seriellen.
Übertragungsblöcke, die dem Verteiler 29 zugeführt werden, sind im wesentlichen frei von Videosynchronsignalen, die
in die ursprünglichen Übertragungsblöcke eingesetzt worden sein können; die Synchronsignale wurden z.B. durch
den Synckronsignaltrennkreis 16 (Fig. 1) entfernt. Der Verteiler 29 verteilt die jeweiligen PCM-, Paritätsund
Fehlerdetektorwörter auf getrennte parallele Kanäle. Der'Verteiler kann somit aus einem Demultiplexer bestehen,
der invers zum Betrieb des Multiplexers arbeitet, der im Mischer 25 enthalten ist. Der Verteiler 29 dient
somit dazu, aufeinanderfolgende zeitlich verschachtelte Übertragungsblöcke wiederzugewinnen, die aus der Folge
U0051/04t0
SL des linken Kanals, der Folge SR11 des rechten Kanals,
der Paritätsfolge SP. und der Fehlerdetektorfolge SC
besteht. Solche wiedergewonnen Übertragungsblöcke können durch das Zeitdiagramm der Fig. 4D dargestellt
werden.
Der Fehlerdetektorkreis 30 kann einen CRC-Prüfkreis enthalten, dem alle verschachtelten Wörter zugeführt
werden, die in einem empfangenen Übertragungsblock enthalten sind. Der CRC-Prüfkreis arbeitet in der
zuvor erläuterten Weise, um das Vorhandensein eines Fehlers in einem empfangenen Übertragungsblock festzustellen.
Wenn ein Fehler festgestellt wird, erzeugt der CRC-Prüfkreis 30 eine Fehlermarkierung, die
jedem PCM- und Paritätswort zugeordnet wird, die in dem jeweiligen Übertragungsblock enthalten ist, so
daß solche Wörter als fehlerhaft gekennzeichnet werden. Bei einer Ausführungsform bestimmt der CRC-Prüfkreis
30 nicht, welches spezielle Wort (oder welche speziellen Wörter) fehlerhaft sind. Für Zeitverschachtelungs-Fehlerkorrekturzwecke
genügt es, nur alle Wörter in einem fehlerhaften Übertragungsblock als fehlerhaft
zu bezeichnen. Bei einer anderen Ausführungsform werden
die speziellen Wörter, die fehlerhaft sind, angegeben.
Der Zeitverzögerungskreis 31a ist mit dem Verteiler 29 verbunden, um eine Zeitverzögerung von 2D der PCM-Wörter
des linken Kanals zu bewirken, die in der Folge SL des linken Kanals enthalten sind. Wie durch die unterbrochene
Linie in.Fig. 3 angegeben ist, ist die diesen Wörtern des linken Kanals zugeordnete Fehlermarkierung
in gleicher Weise verzögert. Das Verzögerungsglied 31b kann eine Zeitverzögerung D der PCM-Wörter des rechten
Kanals bewirken, die in der Folge SR11 des rechten Kanals
enthalten sind. Die Fehlermarkierung, die jedem PCM-Wort des rechten Kanals zugeordnet ist, ist ebenfalls verzögert.
Die in der Paritätsfolge SP1 enthaltenen Paritätswörter
sind nicht verzögert. Es ist ersichtlich, daß die Ver-
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zögerungsglieder 31a und 31b Zeitverzögerungen bewirken,
die zu den Zeitverzögerungen, die durch die Verzögerungsglieder 24a und 24b im Codierer 2 bewirkt werden, invers
in Beziehung stehen. Diese Verzögerungsglieder des Decodierers dienen dazu, die zeitliche Verschachtelung
der jeweiligen Wörter, die in jedem empfangenen Ubertragungsblock
enthalten sind, wieder aufzuheben. Am Ausgang der Verzögerungsglieder ist somit die zeitliche Beziehung
der PCM- und Paritätswörter, die jeden ursprünglichen Datenblock bilden wiederhergestellt. Der zeitlich nicht
verschachtelte Datenblock besteht aus der verzögerten Folge SL^1 des linken Kanals, der verzögerten Folge SR111
des rechten Kanals und der nicht verzögerten Paritätsfolge P1. Die Fehlermarkierungen, die den zeitlich
verschachtelten Wörtern zugeordnet sind, werden ebenfalls an den Ausgängen der Verzögerungsglieder geliefert.
Der Fehlerkorrekturkreis 32 ist so geschaltet, daß er
jeden aufeinanderfolgenden zeitlich nicht verschachtelten Ubertragungsblock empfängt. Der Fehlerkorrekturkreis
kann z.B. ein üblicher Paritätsdecodierer sein, der be-r
tätigbar ist, wenn die Fehlermarkierung gesetzt wird, die einem zugeführten PCM-Wort zugeordnet ist. Wenn
der Fehlerkorrekturkreis 32 betätigt wird, addiert er die PCM- und Partitätswörter, die in den zeitlich nicht
verschachtelten Datenblöcken enthalten sind, durch eine Modulo-2-Addition, um ein Syndrom zu erhalten. Dieses
Syndrom wird dann dazu verwendet, das fehlerhafte PCM-Wort' zu korrigieren, das in dem zeitlich nicht verschachtelten
Datenblock enthalten ist. Wenn das fehlerhafte Wort korrigiert ist, wird seine zugehörige
Fehlermarkierung gelöscht. Der Fehlerkorrekturkreis 32
arbeitet üblicherweise nicht, wenn die Fehlermarkierung, die zwei der Wörter zugeordnet ist, gesetzt ist. In
gleicher Weise arbeitet der Fehlerkorrekturkreis 32 nicht, wenn das zugeführte Paritätswort als fehlerhaft
gekennzeichnet ist. Wenn das Paritätswort als fehlerhaft gekennzeichnet ist, sind die PCM-Wörter nicht fehlerhaft,
13005UOAtO
so daß es nicht notwendig ist, solche PCM-Wörter
zu korrigieren.
Die korrigierten PCM-Wörter werden vom Fehlerkorrekturkreis 32 zum Kompensationskreis 33 zusammen mit ihren
zugehörigen Fehlermarkierungen geleitet. Wenn ein fehlerhaftes PCM-Wort korrigiert ist, wird seine
Fehlermarkierung gelöscht. Wenn jedoch ein fehlerhaftes PCM-Wort nicht korrigiert ist und die Fehlermarkierungen,
die zwei dem Fehlerkorrekturkreis 32 zugeführten Wörtern zugeordnet sind, gesetzt sind, so daß die Fehlerkorrektur
nicht möglich ist, werden die Fehlermarkierungen nicht gelöscht. Der Kompensationskreis 33 nähert einen
richtigen Wert für das fehlerhafte zugeführte PCM-Wort an. Der Kompensationskreis 33 kann z.B. den letzten Wert
halten, der dazu dient, das fehlerhafte PCM-Wort gegen das zuletzt empfangene richtige PCM-Wort auszutauschen.
Wenn z.B. das PCM-Wort L richtig war, jedoch das nächstfolgende PCM-Wort L1 nicht korrigiert werden kann,
wird der vorherige Wert LQ beibehalten und als Ersatz für den nicht richtigen Wert L1 verwendet. Da die PCM-Wörter
eine Tonfrequenzinformation darstellen und da sich die Tonfrequenzinformation mit relativ geringer
Geschwindigkeit ändert, wird eine zufriedenstellende Kompensation durch diese Art der Annäherung erreicht'.
In einer anderen Ausführungsform kann der Kompensationskreis 33 von der sogenannten Interpolationsart sein,
bei der der richtige Wert eines PCMrWortes durch Interpolation oder Mittelwertbildung der richtigen PCM-Wörter
angenähert wird, die vorausgehen und folgen. Wenn z.B. das PCM-Wort L1 nicht richtig ist, jedoch
die PCM-Wörter LQ und L2 richtig sind, dann erhält
der Interpolations-Kompensationskreis aus den PCM-Wörtern
L0 und L2 einen Mittelwert, um den richtigen Wert des
PCM-Wortes L1 anzunähern.
Die jeweiligen PCM-Wörter, die am Ausgang des Kompensationskreises
33 erzeugt werden, werden dem Mischer 34
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zugeführt/ der dazu dient, die zugeführten Wörter des
linken und rechten Kanals in einem einzigen Ausgangskanal zusammenzufassen. Diese seriellen PCM-Wörter
werden einem Ausgang 35 zugeführt/ von dem sie in analoge Form umgewandelt und zur Ansteuerung eines Lautsprechers
oder eines anderen Wandlers verwendet werden können.
Im Betrieb erhält somit der Decodierer 3 serielle zeitverschachtelte
Übertragungsblöcke der in Fig. 4C gezeigten Art. Der Verteiler 29 hebt die serielle Anordnung
dieser Übertragungsblöcke auf, um an seinen jeweiligen Ausgängen die PCM-, Paritäts- und CRC-Wörter in Fig. 4B
zu erzeugen. Wenn eines der Wörter, die in dem empfangenen übertragungsblock enthalten sind, fehlerhaft ist, ,
setzt der CRC-Prüfkreis 30 ein Fehlersignal, das jedem Wort im Block zugeordnet ist. Die zeitliche Verschachtelung
der PCM- und Paritätswörter, die in jedem empfangenen übertragungsblock" enthalten sind, wird aufgehoben, um
die ursprüngliche zeitliche Beziehung wiederherzustellen, die Fig. 4A zeigt. Wenn irgendeines, dieser zeitlich
nicht verschachtelten Wörter als fehlerhaft gekennzeichnet wurde, bleiben diese Kennzeichnungen.
Der Fehlerkorrekturkreis 32 korrigiert dann ein in einem nicht verschachtelten Datenblock enthaltenes fehlerhaftes
PCM-Wort. Wenn, wie zuvor erwähnt, zwei Wörter in einem nicht verschachtelten Datenblock als fehlerhaft gekenn- "'
zeichnet sind, werden diese Wörter nicht korrigiert. Stattdessen nähert der Kompensationskreis 32 den richtigen
Wert solcher nicht korrigierbarer Worte an. Die resultierenden korrigierten bzw. kompensierten PCM-Wörter des
linken und rechten Kanals werden dann in einen einzigen Kanal vom Mischer 34 gemischt und dem Ausgang 35 zugeführt.
Es ist ersichtlich, daß der Zeitverschachtelungs-Fehlerkorrekturcode,
der vom Codierer und Decodierer der Fig. 2 bzw. 3 verwendet wird, darin von Vorteil ist, daß
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Stoß- bzw. Impulsfehler beseitigt werden. Dies bedeutet,
daß Fehler erheblicher Länge, die sonst einen größeren Teil der PCM-Daten löschen könnten, auf ein Minimum
gebracht werden* um eine Fehlerkorrektur- und Kompensation zu ermöglichen. Der Zeitverschachtelungs-Fehler-Korrekturcode
verringert die Möglichkeit der Wiedergewinnung eines nicht verschachtelten Datenblocks, der
zwei oder mehr fehlerhafte PCM-Wörter enthält. Es sei z.B. angenommen, daß die Übertragungsblöcke, die die
Wörter (L0R-2P-4) und (L1R-1P-3) enthalten, durch
Verwendung der CRC-Codewörter CQ und C1 als fehlerhaft
festgestellt werden. Jedes in diesen Übertragungsblöcken enthaltene Wort wird somit als fehlerhaft gekennzeichnet.
Bei der Beseitigung der Verschachtelung dieser Wörter zur Wiedergewinnung der ursprünglichen Datenblöcke ist
ersichtlich, daß in dem Datenblock, der die Wörter (L-3R-3P-3) enthält, nur das Paritätswort P-3 fehlerhaft
ist. In dem 'nichtverschachtelten Datenblock (L ,R OP o) ist nur das PCM-Wort R o fehlerhaft. In
dem nicht verschachtelten Datenblock (L-1R-1P-1) ist
nur das PCM-Wort R-1 fehlerhaft. In dem Datenblock
(LqRqP0) ist nur das PCM-Wort LQ fehlerhaft. In dem
Datenblock (L1R1P1) ist nur das PCM-Wort L1 fehlerhaft.
In jedem dieser fünf nicht verschachtelten Datenblöcke ist nur ein darin enthaltenes Wort fehlerhaft.
Solche einzelnen fehlerhaften Wörter werden im Fehlerkorrekturkreis 32 leicht korrigiert. .Ein Stoßfehler
einer Länge D ist daher leicht korrigierbar. Wenn der Stoßfehler diese Länge überschreitet, dann kompensiert
der Kompensationskreis 33 die fehlerhaften PCM-Wörter, die durch den Korrekturkreis 32 nicht korrigiert werden
können.
Wie zuvor erwähnt, können die dem Decodierer in Fig. 3 zugeführten PCM-Signale z.B. von einem Videobandgerät
wiedergegeben werden. Geeignete PCM-Signale können dem Decodierer durch irgendeine andere geeignete Datenquelle
zugeführt werden. In Fig. 1 stellt der Umschalter 6 eine
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310247T
Schaltanordnung dar, um die PCM-Signale dem Decodierer
entweder vom Wiedergabeabschnitt 5 des Bandgerätes 1 oder vom Codierabschnitt des PCM-Signalverarbeitungsgerätes
2 zuzuführen. Allgemein kann eine Umschaltanordnung verwendet werden, um zeitlich verschachtelte
Übertragungsblöcke von PCM-Signalen entweder von einer ersten Datenquelle, die als Quelle Nr. 1 bezeichnet ist,
oder einer zweiten Datenquelle, die als Quelle Nr. 2 bezeichnet ist, zuzuführen. In Fig. 1 entspricht der
Wiedergabeabschnitt 5 der Quelle Nr. 1 und der PCM-Codierabschnitt des Verarbeitungsgerätes 2 der Quelle
Nr. 2. Offensichtlich können auch andere geeignete Datenquellen verwendet werden.
Wenn der Umschalter 6 betätigt wird, um die spezielle Datenquelle zu ändern, die mit dem PCM-Decodierer
verbunden ist, indem z.B. von der Datenquelle Nr. 1 auf die Datenquelle Nr. 2 umgeschaltet wird, wird
ein Fehlerintervall erzeugt, das eine Zeitdauer hat, die von der Übergangsperiode des Umschalters bestimmt
ist. Dies bedeutet, wie Fig. 5A zeigt, daß, wenn die Umschaltung zum Zeitpunkt t_ beginnt, das Fehlerintervall
bzw. eine Übergangsperiode sich vom Zeitpunkt tQ bis zum Zeitpunkt t. erstreckt. Zum Zeitpunkt t.
verbindet der Umschalter 6 die Quelle Nr. 2 vollständig mit dem PCM-Decodierer. In Fig. 5A ist dieses Fehlerintervall
durch den schraffierten Abschnitt dargestellt. * Am Beginn dieses Fehlerintervalls werden Übertragungsblöcke, die von der Datenquelle Nr. 1 abgeleitet werden,
dem Decodierer zugeführt, und bei Beendigung dieses Fehlerintervalls werden Datenblöcke, die von der Datenquelle
Nr. 2 abgeleitet werden, dem Decodierer zugeführt. Bei der Ausführungsform der Fig; 1 erhält der Decodierer
Übertragungsblöcke vom Wiedergabeabschnitt 5 vor dem Fehlerintervall und Übertragungsblöcke vom·Codierabschnitt
des Verarbeitungsgerätes 2 nach dem Fehlerintervall.
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Es sein angenommen, daß das Fehlerintervall gleich dem
oder geringer als ein Übertragungsblockintervall ist. Fig. 5B ist ein Zeitdiagramm, das die aufeinanderfolgenden
zeitlich verschachtelten Ubertragungsblöcke darstellt, die an den Ausgängen des Verteilers 29 erzeugt
werden. Diese Ubertragungsblöcke, die von der Quelle Nr. T abgeleitet werden, sind ohne Klammern dargestellt,
und die Blöcke, die von der Quelle Nr. 2 abgeleitet werden, d.h. die Übertragungsblöcke, die an den
Ausgängen des Verteilers nach dem Beginn der Übergangs-*: Periode wiedergegeben werden, sind in Klammern angegeben.
Wenn angenommen wird, daß das Fehlerintervall gleich dem oder geringer als ein Ubertragungsblockintervall
ist, dann ist nur ein Übertragungsblock fehlerhaft, d.h., der Ubertragungsblock, der unmittelbar nach dem
Beginn der Übergangsperiode empfangen wird. Fig. 5B kennzeichnet diejenigen Wörter in diesem Übertragungsblock, die als fehlerhaft angesehen werden, durch den
hochgestellten Buchstaben "x". Der CRC-Prüfkreis 30
setzt die Fehlermarkierung, die jedem der Wörter L., R2 und PQ zugeordnet ist. Es ist ersichtlich, daß der
Signalausfall während dieses Datenfehlerintervalls zum Setzen solcher Fehlermarkierungen führt.
Fig. 5C ist ein Zeitdiagramm, das die wiedergewonnenen Datenblöcke darstellt, die durch die Aufhebung der
Verschachtelung der Ubertragungsblöcke in Fig. 5B erhalten werden. Diese Verschachtelungs/Aufhebung-der-Verschachtelungs-Technik
dient dazu, die fehlerhaften Wörter zu beseitigen, die in jedem verschachtelten Ubertragungsblock enthalten sind, so daß nur ein
einziges Wort als fehlerhaft in verschiedenen Datenblöcken ohne Verschachtelung gekennzeichnet wird. Damit
wird in dem nicht verschachtelten Datenblock (P-RqLq)
nur das Paritätswort PQ als fehlerhaft gekennzeichnet. In dem nicht verschachtelten Datenblock (P1R1L.) ist
kein Wort als fehlerhaft gekennzeichnet. In dem nicht
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verschachtelten Datenblock (P0R0L.,) ist nur das PCM-Wort
R2 als fehlerhaft gekennzeichnet. In dem nicht verschachtelten
Datenblock (P3R3L3) ist kein Wort als
fehlerhaft gekennzeichnet/ schließlich ist in dem nicht verschachtelten Datenblock (P4R4L4) nur das PCM-Wort
L, als fehlerhaft gekennzeichnet. Da nahezu nur ein einziges Wort in jedem nicht verschachtelten Datenblock
als fehlerhaft gekennzeichnet ist, korrigiert der Fehlerkorrekturkreis 32 die fehlerhaften PCM-Wörter.
Während der Periode 2D jedoch werden vier nicht verschachtelte Datenblöcke mit Wörtern geliefert, die von
' beiden Quellen Nr. 1 und Nr. 2 abgeleitet werden. Die Blockintervalle, während denen diese nicht verschachtelten
Datenblöcke geliefert werden, seien als Blockintervalle TB1, TB3, TB3 und TB4 bezeichnet. In den
Datenblöcken, die d.ie Blockintervalle TB1 und TB2
einnehmen, werden die PCM-Wörter von der Quelle Nr. abgeleitet, jedoch die Paritätswörter von der Quelle
Nr. 2. In den Datenblöcken, die die Blockintervalle TB, und TB. einnehmen, werden nur die PCM-Wörter des
•j 4
letzten Kanals von der Quelle Nr. 1 abgeleitet. Die restlichen PCM- und Paritätswörter werden von der Quelle
Nr. 2 abgeleitet. Wenn daher der Fehlerkorrekturkreis 32 während des Blockintervalls TB3 arbeitet, um das
fehlerhafte PCM-Wort R2 des rechten Kanals zu korrigieren,
kann keine richtige Fehlerkorrektur erreicht werden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die Fehlerkorrektur
für das PCM-Wort R2 auf dem Paritätswort P2
und dem PCM-Wort L3 beruht. Da jedoch die Datenquelle,
von der das PCM-Wort L2 abgeleitet ist, von der Datenquelle
verschieden ist, von der das Paritätswort P2
und das PCM-Wort R3 abgeleitet werden, verhindert der
Korrelationsmangel zwischen diesen, daß das fehlerhafte PCM-Wort R2 richtig korrigiert wird. Beim Fehlerkorrekturbetrieb,
der vom Fehlerkorrekturkreis 32 durchgeführt wird, kann das sich ergebende korrigierte Wort
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R2 so verzerrt sein, daß, wenn es in ein Analogsignal
zur Ansteuerung des Lautsprechers 20 umgewandelt wird, ein scharfer.oder sonst unerwünschter Ton erzeugt wird.
Dies ist darauf zurückzuführen, daß durch das FehlerIntervall,
das durch den Betrieb des Umschalters 6 hervorgerufen wird, Fehler über eine Anzahl von nicht verschachtelten
Datenblöcken verteilt werden. Der Fehlerkorrekturkreis 32 versucht normalerweise, einzelne
fehlerhafte PCM-Wörter zu korrigieren. Der normale Betrieb dieses Fehlerkorrekturkreises während des Blockintervalls
TB3 führt jedoch zu einem unerwünschten Ergebnis. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es,
zu verhindern, daß dieses Ergebnis auftritt, ohne daß spezielle Anschlüsse und spezielle Steuersignale
erforderlich sind, die entweder durch die Umschaltanordnung oder durch das Bandgerät erzeugt werden können,
mit dem sie verwendet wird. Durch die Erfindung wird eine nicht richtige Fehlerkorrektur an den nicht verschachtelten
Datenblöcken verhindert, die Wörter enthalten, die von beiden Quellen Nr. 1 und Nr. 2 abgeleitet
werden.
Eine Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 6. Die-·
jenigen Elemente in Fig. 6, die den anhand der Fig. 3 beschriebenen gleich sind, sind mit den gleichen
Bezugsziffern bezeichnet. In Fig. 6 ist ein Verteiler nicht gezeigt. Der Verteiler wird jedoch verwendet,
um die zeitverschachtelte Folge SL des linken Kanals, die Folge SR11 des rechten Kanals, die Paritätsfolge
P1 und die CRC-Folge SC zu erzeugen. Zusätzlich zu
diesen Elementen, die zuvor beschrieben wurden, enthält Fig. 6 einen Zähler 37, einen Detektor 38, einen Impulsgenerator
39, ein ODER-Glied 36, ein NOR-Glied 40 , einen Synchronformkreis 41, ein UND-Glied 41 und einen
monostabilen Multivibrator 48. Der Zähler 37 1st mit dem Ausgang des CRC-Prüfkreises 30 verbunden, um jede
Markierung bzw. jedes Fehlersignal zu zählen, das vom
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CRC-Prüfkreis erzeugt wird/ wenn ein Fehler in einem
empfangenen Datenblock festgestellt wird. Obwohl nicht speziell gezeigt, erzeugt der CRC-Prüfkreis einen Fehlermarkierungsimpuls
am Ende jedes Ubertragungsblockintervalls.
Dieser Impuls wird von einer geeigneten Schaltung (nicht gezeigt) umgewandelt, um im wesentlichen während
des gesamten Übertragungsblockintervalls/ dem er zugeordnet ist, vorhanden zu sein. Dies kann z.B.
durchTriggern eines monostabilen Kreises mit einer geeigneten Zeitkonstante mit dem Fehlermarkierungsimpuls
und außerdem durch Zuführen der jeweiligen Folge SL11,
SR111 und SP1 durch ein Ein-Block-Verzögerungsglied
erreicht werden. Das Ausgangssignal des monostabilen Kreises stimmt somit mit den Ausgangssignalen jedes
dieser um einen Block verzögerten Folgen überein.
Der Ausgang des Zählers 37 ist mit dem Detektor 38 verbunden, der feststellt, wenn der Zähler 37 einen
bestimmten Zählstand erreicht. Wenn z.B. der Zählstand des Zählers 37 als Ziffer 2 überschreitet, stellt
der Detektor 38 diesen Zustand fest und triggert den Impulsgenerator 39. Der Impulsgenerator 39 kann ähnlich
dem zuvor erwähnten monostabilen Kreis sein und erzeugt, wenn er getriggert wird, eine simmulierte Fehlermarkierung.
Das OR-Glied 36 hat einen Eingang, der mit dem CRC-Prüfkreis 30 verbunden ist und einen weiteren, der
mit dem Impulsgenerator 39 verbunden ist, um entweder die tatsächliche Fehlermarkierung, die vom CRC^Prüfkreis
erzeugt wird, oder die .simulierte Fehlermarkierung, die vom !»pulsgenerator erzeugt wird, zuzuführen.
Das NOR-Glied 40 ist mit einem Eingang versehen, der so geschaltet ist, daß er eine Fehlermarkierung empfängt,
die jedem nicht verschachtelten PCM-Wort des linken Kanals zugeordnet ist, das in jedem nicht verschachtelten
Datenblock enthalten ist, einen weiteren Eingang, der so geschaltet ist, daß er die Fehlermarkierung
empfängt, die jedem nicht verschachtelten PCM-
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Wort des rechten Kanals zugeordnet ist, das in jedem nicht verschachtelten Datenblock enthalten ist, und
einen weiteren Eingang, der so geschaltet ist, daß er die Fehlermarkierung empfängt, die jedem nicht verschachteltem
Paritätswort in jedem nicht verschachtelten Datenblock zugeordnet ist. Dieser letztere Eingang ist mit
dem Ausgang des ODER-Glieds 36 verbunden und empfängt somit entweder die tatsächliche Fehlermarkierung, die
vom CRC-Prüfkreis 30 erzeugt wird, oder die .simulierte
Fehlermarkierung, die vom Impulsgenerator 39 erzeugt wird. Das NOR-Glied 40 wirkt als Koinzidenzkreis, um festzustellen,
wenn alle diese Fehlermarkierungen gelöscht sind. Das OR-Glied erzeugt ein Kein-Fehler-Signal SU,
das binär "1" ist, wenn keine Fehlermarkierungen festgestellt werden, und das binär "0" ist, wenn eine oder
mehrere Fehlermarkierungen festgestellt werden. Dieses Kein-Fehler-Signal SD wird auf den Eingang des UND-Glieds
42 gekoppelt. Der andere Eingang dieses UND-Glieds wird auf den Ausgang eines Syndromformkreises
41 gekoppelt.
Der Syndromformkreis erhält die PCM- und Paritätswörter,
die in jedem nicht verschachtelten Datenblock enthalten sind, um durch die Modulo-2-Addition dieser Wörter ein
Syndrom zu erzeugen. Der Syndromformkreis 41 bildet die Syndrome P. +R^ +L.. Bei NichtVorhandensein von
Fehlern in den nicht verschachtelten Datenblöcken und , wenn alle in diesen Datenblöcken enthaltenen Wörter
von der gleichen Quelle abgeleitet sind, entspricht das erzeugte Syndrom einem bestimmten Wert. Wenn jedoch ein
Fehler in einem der nicht verschachtelten Datenwörter, oder wenn der Datenblock W.örter enthält, die von verschiedenen
Datenquellen abgeleitet sind, dann entspricht das resultierende Syndrom nicht diesem vorbestimmten
Wert. Das erzeugte Syndrom wird einem Fehlerkorrekturkreis 32 zugeführt und darin verwendet, um ein fehlerhaftes
PCM-Wort zu korrigieren. Der Syndromformkreis 41 erzeugt außerdem ein Syndromsignal SS, das binär "1"
130051/0480
ist/ wenn das erzeugte Syndrom von seinem vorbestimmten
Wert abweicht, und das binär "0" ist, wenn das erzeugte Syndrom dem vorbestimmten Wert entspricht. Dieses
Syndromsignal SS wird einem UND-Glied 42 zugeführt, in dem die Koinzidenz zwischen dem Syndromsignal SS
und dem Kein-Fehler-Slgnal SD festgestellt wird. Das
UND-Glied 42 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn der nicht verschachtelte Datenblock keine Fehler enthält., das
erzeugte Syndrom jedoch für diesen nicht verschachtelten Datenblock von dem zuvor erwähnten vorbestimmten Weirt
abweicht.
Der monostabile Multivibrator 48 ist mit dem UND-Glied 42 verbunden und wird in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal
getriggert, das vom UND-Glied erzeugt wird, um ein Sperrsignal P zu erzeugen. Dieses Sperrsignal wird dem
Fehlerkorrekturkreis 42 zugeführt und bewirkt die Unterbrechung des Betriebs des Fehlerkorrekturkreises
für die Dauer des Sperrsignals. Der monostabile Multivibrator 48 hat vorzugsweise eine solche Zeitkonstante,
daß das Sperrsignal P eine Dauer hat, die zwei Datenblockintervallen
entspricht- Wenn der Fehlerkorrekturkreis 32 unterbrochen wird, wird keine Fehlerkorrektur durchgeführt.
Wenn daher eines der PCM-Wörter, die dem Korrekturkreis
zugeführt werden, als fehlerhaft gekennzeichnet ist, werden diese Wörter nicht korrigiert. Der Kompensationskreis
33 führt dann die zuvor erwähnte Kompensation bzw. Annäherung durch, um das fehlerhafte PCM-Wort
gegen einen angenäherten Wert zu ersetzen.
Es sein angenommen, daß die zeitlich verschachtelten Übertragungsblöcke, die dem Decodierer in Fig. 6 zugeführt
werden, von der Datenquelle Nr. 1 und dann nach dem Datenfehlerintervall in Fig. 5A von der Datenquelle Nr. 2
abgeleitet sind. Die jeweiligen Wörter, die in jedem zeitlich verschachtelten Ubertragungsblock enthalten sind,
erscheinen wie in Fig. 5B, wobei die fehlerhaften Datenwörter durch den hochgestellten Buchstaben "x" ge-
130051/0410
kennzeichnet sind. Die nicht verschachtelten Wörter,
die jeden nicht verschachtelten Datenblock bilden, erscheinen wie in Fig. 5C. Wie zuvor sind diejenigen
Wörter, die von der Datenquelle Nr. 1 abgeleitet sind, ohne Klammern dargestellt, und diejenigen, die von der
Datenquelle Nr. 2 abgeleitet sind, mit Klammern. Fig.-5D zeigt ein Signal SD, das erzeugt würde, wenn
das NOR-Glied 40 durch ein ODER-Glied ersetzt werden würde, Fig. 7A zeigt das Kein-Fehler-Signal SD, das
am Ausgang der NOR-Glieds 40 erzeugt wird. Fig. 5E und 7E zeigen das Syndromsignal SS, das vom Syndromformkreis
41 erzeugt wird, wenn das in Abhängigkeit von den nicht verschachtelten PCM- und Paritätswörtern
erzeugte Syndrom von dem vorbestimmten Wert abweicht. Das erzeugte Syndrom weicht von dem vorbestimmten Wert
ab, wenn ein nicht verschachteltes Wort einen Fehler enthält, und wenn ein nicht verschachtelter Datenblock
aus einigen Wörtern gebildet ist, die von der einen Datenquelle abgeleitet sind, und weiteren Wörtern, die
von der anderen Datenquelle abgeleitet sind. Dies ist zu erwarten, da unter diesen Umständen keine
Korrelation unter allen Wörtern im nicht verschachtelten Datenblock besteht.
Ohne Anwendung der Erfindung würde der Fehlerkorrekturkreis 32 immer arbeiten, wenn Signale SD und SS (Fig. 5D
und 5E) übereinstimmen. Solch ein Betrieb führt zur nicht richtigen Korrektur des PCM-Wortes R- während des
Datenintervalls TB3. Diese nicht richtige Korrektur kann durch die Ausführungsform der Fig. 6 vermieden werden.
Das UND-Glied 42 erzeugt das Ausgangssignal der Fig. 7C. Die Rückflanke bzw. der negative Übergang des ersten
Impulses, der vom UND-Glied 42 erzeugt wird, dient zum triggern des monostabilen Multivibrators 48, um einen
Sperrimpuls P für eine Dauer gleich zwei Datenblock-Intervallen zu erseugen. Fig. 7D zeigt, daß das Sperrsignal
P während der gesamten Datenblockintervalle TB3 und TB4 erzeugt wird. Der Fehlerkorrekturkreis 32 wird während
130051/0480
dieser Datenblockintervalle gesperrt. Während des Datenblockintervalls TB- wird daher das PCM-Wort R2
nicht korrigiert und während des nächstfolgenden Datenblockintervalls TB^ wird keine Korrektur durchgeführt,
selbst wenn während dieses Datenblockintervalls das erzeugte Syndrom von seinem vorbestimmten Wert abweicht.
Der unerwünschte Ton, der sonst durch die fehlerhafte Korrektur des PCM-Wortes R2 während des Datenblockintervalls
TB- erzeugt werden würde, wird vermieden. Da das PCM-Wort R2 als fehlerhaft gekennzeichnet ist und da
es vom Fehlerkorrekturkreis 32 nicht korrigiert wird, bewirkt der Kompensationskreis 33, daß dieses fehlerhafte
PCM-Wort gegen eine Näherung ersetzt wird. z.B. wird das vorherige PCM-Wort R1, das als richtig gekennzeichnet
ist, wiederum als Näherung für das PCM-Wort R2 verwendet.
Bei dem vorherigen Beispiel genügt es, daß das Sperrsignal P eine Dauer gleich nur einer einzigen Datenblock-Periode
TB., hat. Vorzugsweise erstreckt sich jedoch das Sperrsignal über zwei Datenblockintervalle, um die fehlerhafte
Korrektur z.B. des PCM-Wortes R3 zu verhindern,
wenn das Datenblockintervall zwei Übertragungsblöcke umfaßt. Das NOR-Glied 40, der Syndromformkreis 41, das
UND-Glied 42 und der monostabile Multivibrator 48 dienen somit dazu, den Fehlerkorrekturkreis 32 zu
sperren, wenn das DatenfehlerIntervall gleich 1/2 D oder
D ist. Es sei nun angenommen, daß das Datenfehler inter- ·:
vall größer als D ist. Als spezielles Beispiel wird angenommen,
daß dieses Datenfehlerintervall ausreicht, um Fehler in drei aufeinanderfolgenden verschachtelten
Ubertragungsblöcken zu erzeugen.
Fig. 8A ist Fig. 5C darin ähnlich, daß sie die nicht
verschachtelten Wörter zeigt, die in den nicht verschachtelten Datenblöcken enthalten sind, die unmittelbar
vor, während und nach dem vorgenannten Datenfehlerintervall erzeugt werden. Wie zuvor kennzeichnen Klammern
diejenigen Wörter, die von der Datenquelle Nr. 2
130051/0480
abgeleitet sind, und der hochgestellte Buchstabe "x" kennzeichnet diejenigen nicht verschachtelten Wörter,
die fehlerhaft sind. Alle Wörter, die in den empfangenen Übertragungsblöcken (P0R3L4), (P1R3L5) und (P2R4L6)
enthalten sind, sind als fehlerhaft gekennzeichnet, da die Ubertragungsblöcke während das Datenfehlerintervalls
empfangen werden.
Fig. 8B zeigt die Fehlermarkierungen, die vom CRC-Prüfkreis
30 erzeugt werden. Wie zuvor erwähnt, werden diese Markierungen am Ende jedes Ubertragungsblockintervalls
erzeugt, das als fehlerhaft festgestellt wird. Fig. 8C zeigt den Verlauf des Kein-Fehler-Signals SD. Da wenigstens
ein Wort in jedem nicht verschachtelten Datenblock während der Datenblockintervalle TB....TB fehlerhaft
ist, bleibt das NOR-Glied 40 auf seinem binären Pegel O während dieser Intervalle. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß während jedes eines solchen Intervalls wenigstens eine Fehlermarkierung dem NOR-Glied zugeführt wird.
Fig. 8D zeigt das Syndromsignal SS, das vom Syndromformkreis 41 erzeugt wird. Während der Datenblockintervalle
TB..... TB- weicht das vom Syndromformkreis erzeugte
Syndrom von seinem vorbestimmten Wert entweder ab, weil ein nicht verschachteltes Wort während jedes Intervalls
fehlerhaft ist, oder weil einige nicht verschachtelte Wörter während dieser Intervalle von einer Datenquelle
und andere von der anderen Datenquelle abgeleitet werden.
Wenn der CROPrüfkreis 30 die dritte Fehlermarkierung
am Ende des Datenblockintervalls TB3 erzeugt, wird der Zahlstand des Zählers 37 erhöht, um den vorbestimmten
Zählstand von 2 zu überschreiten. Der Detektor 38 stellt fest, daß der Zähler 37 nun diesen vorbestimmten
Zählstand überschreitet und daher den Impulsgenerator 39 triggert, die simulierte Fehlermarkierung in Fig. 8E
zu erzeugen. Diese simulierte Fehlermarkierung wird nach der dritten Fehlermarkierung erzeugt und die
simulierte Fehlermarkierung erstreckt sich somit über
130051 /04*0 ,
das Datenblockintervall TB.. Diese simulierte Fehler-
markierung wird über das ODER-Glied 36 geleitet und
ist somit dem Paritätswort P, in d« ten Datenblock (P3R3L3) zugeordnet.
ist somit dem Paritätswort P3 in dem nicht verschachtel-
Aus Fig. 8a ist ersichtlich, daß, da die Paritätswörter
in den nicht verschachtelten Datenblöcken (P.RqL-) und
(P1R1L1) als fehlerhaft gekennzeichnet sind, der Fehlerkorrekturkreis
32 die PCM-Wörter in diesen Blöcken nicht korrigiert. Da im Datenblock (P3R3L2) zwei Wörter als
fehlerhaft gekennzeichnet sind, arbeitet der Fehlerkorrekturkreis nicht. Im Datenblock (P3R3L3) jedoch ist nur
das PCM-Wort R3 als fehlerhaft gekennzeichnet. Wenn der
Fehlerkorrekturkreis 32 nicht gesperrt wird, würde er versuchen, das PCM-Wort R3 fehlerhaft zu korrigieren.
Solch eine Korrektur sollte verhindert werden, da, wie ersichtlich ist, dieser nicht verschachtelte Datenblock
das PCM-Wort L3 enthält, das von der Datenquelle Nr 1 abgeleitet ist, und die restlichen Wörter von der
Datenquelle Nr. 2 abgeleitet sind. Da keine Korrelation zwischen diesen besteht, wäre eine Fehlerkorrektur
fehlerhaft. Durch Erzeugung der simulierten Fehlermarkierung während jedes Datenblockintervalls TB4 wie Fig.
8E zeigt, interpretiert der Fehlerkorrekturkreis 32 jedoch das Paritätswort P3, das dieser simulierten
Fehlermarkierung zugeordnet ist, als fehlerhaft. Der Fehlerkorrekturkreis 32 interpretiert den nicht verschachtelten
Datenblock (P3R3L3) als zwei fehlerhafte
Wörter enthaltend und führt daher keine Fehlerkorrektur durch.
Die übrigen nicht verschachtelten Datenblöcke, die dem Fehlerkorrekturkreis 32 zugeführt werden, enthalten
alle Wörter, die von der gleichen Datenquelle abgeleitet werden, d.h. der Datenquelle Nr. 2. Für diese Datenblöcke,
die nur ein einziges fehlerhaftes Wort enthalten, arbeitet der Korrekturkreis 32 normal, um dieses Wort zu korrigieren.
130051/041*
Wenn der Korrekturkreis 32 gesperrt ist, ersetzt der
Kompensationskreis 33 die nicht korrigierbaren PCM-Wörter durch Näherungen in der zuvor beschriebenen
Weise.
Wenn das Fehlerintervall drei oder mehr Übertragungsblöcke umfaßt, wird eine fehlerhafte Fehlerkorrektur
vermieden, die sonst durchgeführt werden würde. Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist die simu- ■
lierte Fehlermarkierung, die vom Impulsgenerator 39 erzeugt wird, dem nicht verschachtelten Paritätswort
zugeordnet. Obwohl diese simulierte Fehlermarkierung einem nicht verschachtelten PCM-Wort zugeordnet sein
kann, kann dies in bestimmten Fällen eine Fehlerkompensation beeinträchtigen, weshalb sie nicht bevorzugt
wird.
Eine weitere Ausführungsform eines zeitverschachtelten
Codierers zeigt Fig. 9. Dieser Codierer eignet sich dazu, die PCM-Wörter des linken und rechten Kanals
auf mehrere Folgen zu verteilen. Der Codierer enthält daher einen Verteiler 22a, der dem zuvor beschriebenen
Verteiler 22 ähnlich sein kann, um einen einzigen Kanal von PCM-Wörtern in getrennte Folgen SL und SR für den
linken und rechten Kanal zu verteilen. Diese Folgen werden einem weiteren Verteiler 22b zugeführt, der dann
die Folgen SL1, SL2 und SL3 für den linken Kanal in
Abhängigkeit von der Folge SL und die Folgen SR1, SR_
und SR-" für den rechten Kanal in Abhängigkeit von der Folge SR erzeugt. Wenn die Folge SL aus den PCM-Wörtern
L0, L Λ, L Λ, L1, L_, L-, Ii., L_ und L,. des linken
Kanals und die Folge SR des rechten Kanals aus den PCM-Wörtern R0, R „, R rt, R1, R-, R0, R., Rc und Rc
— Δ —Λ —U I 2. S 4 D ο
des rechten Kanals besteht, verteilt der Verteiler 22b diese aufeinanderfolgenden Wörter auf die folgenden
Datenblöcke (L-2R-3L-1R^1L0R0), (L1R1L3R2L3R3) und
(L4R4L5R5L Rg) wortparallel.'Jedes Wort in-jedem dieser
130051/0480
Datenblöcke ist jeweils in einer Folge SL , SR , SL , SR2/ SL- und SR3 angeordnet. Jeder Datenblock ist
somit aus drei Wörtern des linken und drei Wörtern des rechten Kanals gebildet.
Der in Fig. 9 gezeigte Codierer enthält auch einen Paritätswortgenerator 23 mit mehreren Eingängen, von
denen jeder ein Wort empfängt, das in jedem Datenblock enthalten ist; der Paritätswortgenerator enthält z.B.
einen Modulo-2-Addierer ähnlich dem zuvor beschriebenen
Paritätswortgenerator 23. Außerdem ist ein weiterer Fehler-Korrekturwortgenerator 44 zugeschaltet, so daß
er jedes der in einem Datenblock enthaltenen Wörter empfängt. Der Generator 44 kann z.B. ein "b-adjacent" Codierer
sein, der ein Wort vom Paritätstyp erzeugt, das zu den zugeführten PCM-Wörtern in Beziehung steht. z.B.
sei angenommen, daß der Datenblock (L1R1L2R3L3R3)
vom Verteiler 22 dem Codierer 44 Zugeführt wird. Dieser Codierer erzeugt ein Paritätswort Q1, das
wie folgt ausgedrückt werden kann: Q1 = T6L1 0T5R1 © T4L0 © T3R- 0 T2L., (+) TR,
wobei T eine Matrix eines d-Ordnungs-Erzeugungspolynoms
G(x) mit dj> 3 ist. Wenn d=3, wird das Erzeugungspolynora
G(x) ein reduziertes Polynom auf dem Galois-Feld GF(2),
das als G(x) = 1 + χ + χ ausgedrückt wird, so daß T wie folgt ausgedrückt werden kann:
001
101
010
101
010
In diesem das Paritätswort Q1 darstellenden Ausdruck
2 3 4 5
sind T, T , T , T und T alle voneinander verschieden.
sind T, T , T , T und T alle voneinander verschieden.
Die jeweiligen PCM-Wörter werden zusammen mit dem P-Paritätswort,
das vom Generator 23 erzeugt wird, und dem Q-Paritätswort, das vom Codierer 44 erzeugt wird, Verzögerungsgliedern
24a...24g zugeführt. Diese Verzögerungs-
130051/0480
glieder bewirken Zeitverzögerungen der zugeführten Wörter, um die PCM- und Paritätswörter zeitlich zu
verschachteln. Die Folge SL1 wird um OD verzögert
(d.h. nicht verzögert), die Folge SR1 wird um den
Betrag D, die Folge SL2 um den Betrag 2D, die Folge
SR2 um den Betrag 3D, die Folge SL3 um den Betrag 4D,
die Folge SR3 um den Betrag 5D, die P-Paritätsfolge
SP um den Betrag 6D und die Q-Paritätsfolge SQ um den Betrag 7D verzögert. In diesen Verzögerungsgliedern
ist der Verzögerungsbetrag D gleich der Zeit, die von zwei aufeinanderfolgenden Datenblöcken eingenommen wird.
Die minimale Differenz zwischen zwei Zeitverzögerungen ist gleich D.
Die zeitverschachtelten PCM- und Paritätswörter, die
an den Ausgängen der Verzögerungsglieder erzeugt werden, werden dem Mischer 25 und außerdem dem CRC-Generator
26 zugeführt. Der CRC-Generator kann ähnlich dem zuvor beschriebenen CRC-Generator sein, um eine CRC-Folge
SC zu erzeugen. Jedes CRC-Wort, das in der Folge SC enthalten ist, ist von den zeitlich verschachtelten
PCM- und Paritätswörtern abgeleitet, die dem CRC-Generator zugeführt werden. Es ist ersichtlich, daß diese
zeitverschachtelten PCM- und Paritätswörter zusammen mit dem erzeugten CRC-Wort einen zeitlich verschachtelten
Übertragungsblock bilden. Bei dem gezeigten Beispiel besteht jeder solcher zeitlich verschachtelter
Übertragungsblock aus η PCM-Wörtern, zwei Fehlerkorrekturwörtern (oder Paritätswörtern) und einem CRC-Codewort.
Bei diesem speziellen Beispiel ist η =» 6, kann jedoch
jede andere beliebige ganze Zahl sein.
Der Mischer 25 ist ähnlich dem zuvor beschriebenen Mischer und ordnet jeden zugeführten zeitlich verschachtelten
Übertragungsblock seriell an. Aufeinanderfolgende seriell angeordnete Übertragungsblöcke werden
am Ausgang 27 erzeugt und einem Zeitbasiskompressionskreis zugeführt, um Leerperioden in den seriell ange-
130051/0*80
ordneten Übertragungsblöcken zu bilden, in die jeweils ein Videosynchronsignal eingesetzt wird.
Ggf. kann der Fehlerkorrekturwortgenerator 44 ein üblicher Generator und nicht nur ein "b-adjacentH
Codierer sein. Unabhängig von dem speziellen Typ der Fehlerkorrekturwortgeneratoren/ die verwendet
werden, sollte beachtet werden, daß durch die Erzeugung
von zwei Paritätswörtern in jedem Ubertragungsblock ■ der Decodierer die Möglichkeit hat, zwei fehlerhafte
PCM-Wörter zu korrigieren, die in jedem empfangenen Datenblock enthalten sind. Diese Möglichkeit in
Verbindung mit der Unterdrückung von Stoßfehlern infolge des zeitverschachtelten Codes führt zu einer besseren
Fehlerkorrektur.
Bei der Ausführungsform in Fig. 9 erzeugt der Mischer 25 einen seriell angeordneten Übertragungsblock, der
in Fig. 11A erzeugten Art. Wenn D die Zeitverzögerung
ist, die effektiv zwei Datenblockintervallen gleich ist, dann ist zum Zeitpunkt, 2U dem der Verteiler 22b den
Datenblock (L1R1L2R3L3R3) zuführt, der zeitverschachtelte
Übertragungsblock, der am Ausgang des Mischers 25 erzeugt wird (L1R-5L-14S-16L-21R-27P-35Q-41C1). Das
simulierte Videosignal, das in Abhängigkeit von diesem seriell angeordneten Übertragungsblock erscheint,
zeigt Fig. 11B. Jeder seriell angeordnete Übertragungsblock entspricht einem Zeilenintervall der Videoinformation,
der Übertragungsblock selbst ist durch die Bezugsziffer 46 gekennzeichnet, ein Datensynchronsignal
45 geht voran, ein Weißpegelbezugssignal 47 folgt, und der Block ist in dem durch das Horizontal-Synchronsignal
HD bestimmte Zeitenintervall enthalten. PCM-codierte
Signale mit dem in Fig. 11B gezeigten Verlauf können von einem üblichen Videobandgerät leicht aufgezeichnet
werden.
130051/0480
Eine Ausfuhrungsform eines Decodierers, der mit dem
Codierer in Fig. 9 kompatibel ist und leicht jeden seriell empfangenen Übertragungsblock wie in Fig. 11A
decodieren kann, ist in Fig. 10 gezeigt. Dieser Decodierer besteht aus einem Verteiler 29, einem CRC-Prüfkreis
30, Verzögerungsgliedern 31a...31g, einem
Fehlerkorrekturkreis 32 , einem Kompensationskreis 33 und einem Mischer 34. Der Verteiler 29 ist ähnlich dem
zuvor beschriebenen Verteiler in Fig. 3, mit der Ausnahme, daß der Verteiler der Fig. 10 die Multiplexbildung
jedes empfangenen zeitverschachtelten Übertragungsblocks in η parallele PCM-Wörter, zwei Paritätswörter
und einen CRC-Code auflöst. Bei dem hier beschriebenen Beispiel ist η = 6. Der in Fig. 11A gezeigte Übertragungsblock wird im wortparallelen Format zu den Mehrkanalausgängen
des Verteilers 25 geleitet; diese Ausgänge entsprechen den Folgen SL1, SR1, SL12/ SR-j5' SL13' SR13'
SP1, SQ1 und SC1.
Alle zeitverschachtelten Wörter, die in dem empfangenen Übertragungsblock enthalten sind, werden dem CRC-Prüfkreis
30 zugeführt. Dieser CRC-Prüfkreis arbeitet in einer Weise ähnlich der zuvor beschriebenen, um alle
Wörter, die in dem empfangenen zeitlich verschachtelten Übertragungsblock enthalten sind, als fehlerhaft zu
bezeichnen. Dies bedeutet, daß der CRC-Prüfkreis einen
Fehler in einem empfangenen Übertragungsblock feststellt, und wenn ein Fehler festgestellt wird, wird eine
Fehlermarkierung, die jedem Wort zugeordnet ist, das in dem empfangenen Übertragungsblock enthalten ist, gesetzt.
Die Verzögerungsglieder 31a...31g können die zeitverschachtelten
Wörter, die in jedem empfangenen Übertragungsblock enthalten sind, verzögern; die Verzögerungen
stehen in umgekehrter Beziehung zu den Verzögerungen, die von dem Codierer in Fig. 9 bewirkt werden. Jedes PCM-Wort
des linken Kanals, das in der Folge SL1 enthalten ist und
130051/0480
das im Codierer nicht verzögert wurde/ wird nun einer
maximalen Zeitverzögerung von 7D durch das Verzögerungsglied 31a unterworfen. Die PCM-Wörter des rechten
Kanals, die in der Folge SR11 enthalten sind und die
im Codierer einer Verzögerung D unterworfen wurden, werden nun einer Verzögerung von 6D durch das Verzögerungsglied
31b unterworfen. In ähnlicher Weise wird die Folge SL12 einer Verzögerung 5D vom Verzögerungsglied 31c,
die Folge SR12 einer Verzögerung von 4D durch das
Verzögerungsglied 31d, die Folge SL13 einer Verzögerung
von 3D durch das Verzögerungsglied 31e, die Folge SR13
einer Verzögerung von 2D durch das Verzögerungsglied 31f, die Folge SP1 einer Verzögerung von D durch das
Verzögerungsglied 31g und die Folge SQ1 einer Verzögerung
von OD unterworfen. Damit werden die ursprünglich zeitlich aufeinander ausgerichteten Datenblöcke, die aus
zeitlich nicht verschachtelten PCM- und Paritätswörtern bestehen, aufeinanderfolgend an den Ausgängen der
Verzögerungsglieder erzeugt. Jeder zeitlich nicht verschachtelte Block besteht aus den verzögerten Folgen
SL11, SR111, SL112, SR112, SL113, SR113, SP^ und der
nicht verzögerten Paritätsfolge SQ1. Jedes zeitlich nicht verschachtelte Wort in diesen Folgen ist von der
jeweiligen Fehlermarkierung begleitet, die ebenfalls am Ausgang jedes Verzögerungsglieds erscheint.
Der Fehlerkorrekturkreis 32 empfängt die nicht verschachtelten PCM- und Paritätswörter, die in jedem Datenblock
enthalten sind, zusammen mit den Fehlermarkierungen, die diesen Wörtern zugeordnet sind. Da der
Korrekturkreis zwei Paritätswörter P. und Q. erhält,
können zwei fehlerhafte PCM-Wörter korrigiert werden, die in einem nicht verschachtelten Datenblock enthalten
sind. z.B. kann der Korrekturkreis 32 ein erstes Syndrom aus den PCM-Wörtern und dem P-Paritätswort bilden, das
in dem nicht verschachtelten Datenblock enthalten ist, und auch ein zweites Syndrom aus den PCM-Wörtern und
130051/0480
dem Q-Paritätswort, das in dieser Datenblock enthalten
ist. Diese Syndrome können dann verwendet werden, um zwei fehlerhafte PCM-Wörter zu korrigieren. Ein Stoßfehler mit einer maximalen Zeitlänge von 2D# d.h. ein
Fehler , der vier aufeinanderfolgende Übertragungsblöcke beeinträchtigt, kann somit korrigiert werden.
Wenn drei oder mehr PCM-Wörter in einem zeitlich nicht verschachtelten Datenblock fehlerhaft sind, oder wenn die
Paritätswörter in einem Datenblock fehlerhaft sind, korrigiert der Korrekturkreis 32 die PCM-Wörter nicht.
Diese PCM-Wörter, die fehlerhaft sind und deren Fehlermarkierungen gesetzt sind, werden dem Fehlerkompensationskreis
33 zugeführt. Dieser Kompensationskreis kann ähnlich dem zuvor beschriebenen sein und nähert einen
richtigen Wert für ein nicht korrigierbares PCM-Wort an. Die korrigierten und kompensierten PCM-Wörter werden
dann vom Kompensationskreis 33 dem Mischer 34 zugeführt, in dem sie durch Multiplexbildung auf einen einzigen
PCM-Kanal gegeben und zum Ausgang 35 übertragen werden.
Dieser einzige Kanal von PCM-WÖrtern kann dann in analoge Form umgewandelt und z.B. zur Ansteuerung eines
Lautsprechers 20 verwendet werden.
Die Ausführungsform der Fig. 6 kann leicht an die
Codierer/Decodierer-Anordnung der Fig. 9 und 10 angepaßt werden. Die Ausführungsform der Fig. 6 kann so abgewandelt
werden, daß der Syndromformkreis 41 in Form von zwei getrennten Syndromformkreisen aufgebaut wird, von
denen einer das Syndrom in Abhängigkeit von den P-Paritätswörtern
und der andere das Syndrom in Abhängigkeit von den Q-Paritätswörtern bildet. Das NOR-Glied 40
erhält die Fehlermarkierung, die jedem PCM- und Paritätswort zugeordnet ist, und der monostabile Multivibrator
erhält eine Zeitkonstante mit einer Periode von z.B. zehn Datenblockintervallen. Der Impulsgenerator 39
erzeugt eine simulierte Fehlermarkierung mit einer Dauer von z.B. neun Datenblockintervallen.
130051/0480
3Ϊ02471
Es wird nun die Arbeitsweise des Decodierers der Fig. 10 beschrieben. Fig. 12A ist ein Zeitdiagramm, das
aufeinanderfolgende nicht verschachtelte Datenblöcke zeigt. Die Folgen von nicht verschachtelten Paritätsund
PCM-Wörtern sind als die Folgen SQ., SPL, SR11-/
SL 113# SR112, SL112, SR111 und SL111 gezeigt, von
denen jede ihre zugehörige gezeigte Zeitverzögerung hat. Die durchgehenden Linien zeigen diejenigen Wörter,
die von der Datenquelle Nr. 1 abgeleitet werden, und die unterbrochenen Linien diejenigen nicht verschachtelten
Wörter, die von der Datenquelle Nr. 2 abgeleitet sind. Es wird wie zuvor angenommen, daß die zeitverschachtelten
Ubertragungsblöcke zuerst dem Decodierer von der Datenquelle Nr. 1 und dann während einer
Übertragungsperiode, die das FehlerIntervall bildet,
das durch die schraffierten Bereiche in Fig. 12A gezeigt ist, aufeinanderfolgende Ubertragungsblöcke
von einer Datenquelle Nr. 2 zugeführt. Bei dem Beispiel in Fig. 12A ist angenommen, daß das Datenfehlerintervall
nur einen einzigen empfangenen zeitverschachtelten Übertragungsblock beeinflußt. Fig. 12A zeigt die
speziellen Datenblöcke, in die die Fehler infolge dieses übertragungsintervalIs verteilt sind. Zweckmäßigerweise
wird die Paritätsfolge SQ1 als Bezugsmaß verwendet, da diese Folge vom Decodierer in Fig. 10
nicht verzögert wird.
Fig. 12B zeigt das Kein-Fehler-Signal SD, das z.B. vom
NOR-Glied 40 in Abhängigkeit von aufeinanderfolgenden nicht verschachtelten Datenblöcken erzeugt wird. Fig.
12C zeigt das Syndromsignal SS1, das von dem Syndromformkreis
in Abhängigkeit von der nicht verschachtelten P-Paritätsfolge SP11 gebildet wird. Dieses Syndromsignal
SS1 beginnt am Anfang der Periode TB2,d.h., dieses
Syndromsignal beginnt mit dem Fehler in der verzögerten P-Paritätsfolge. Fig. 12D zeigt das Syndromsignal SS2,
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— OD —
das von dem Syndromformkreis in Abhängigkeit von der Q-Paritätsfolge SQ gebildet wird. Dieses Syndromsignal
SS2 beginnt am Anfang der Periode TB , d.h., dieses
Syndromsignal beginnt mit dem festgestellten Fehler in der nicht verschachtelten Q-Paritätsfplge SQ..
Beide Syndromsignale SS und SS_ enden, wenn der letzte
Fehler in den nicht verschachtelten Datenblöcken festgestellt wird, d.h., die Syndromsignale enden, nachdem
der Fehler in der verzögerten Folge SL1 . 1 festgestellt
wird. Es wird angenommen, daß die Fehler, die in den nicht verschachtelten Datenblöcken vorhanden
sind, solche sind, die durch die schraffierten Bereiche dargestellt sind.
Wenn die Ausführungsform in Fig. 6 zusammen mit dem
Decodierer der Fig. 10 verwendet wird, wird angenommen, daß das UND-Glied 42 das Syndromsignal SS (Fig. 12C) und
ein Kein-Fehler-Signal SD (Fig. 12A) erhält. Das
resultierende Ausgangssignal des UND-Glieds erscheint somit wie in Fig. 12E. Der am Anfang negative Anteil
des Ausgangssignals des UND-Glieds (Fig. 12A) wird zum
Triggern des monostabilen Multivibrators 48 verwendet, der den Sperrimpuls P in Fig. 12F erzeugt. Es wird
angenommen, daß die Zeitkonstante des monostabilen Multivibrators gleich fünf Perioden TD ist, d.h., daß
sie dem Zeitintervall gleich ist, das von zehn aufeinanderfolgenden Datenblöcken eingenommen wird. Der
Fehlerkorrekturkreis 32 wird von diesem Sperrimpuls P
somit von dem Zeitpunkt an gesperrt, bei dem das erste nicht verschachtelte fehlerhafte PCM-Wort in der Folge
SR113 empfangen wird, bis zu dem Zeitpunkt, bei dem das
letzte nicht verschachtelte fehlerhafte PCM-Wort (das in der Folge SL111) enthalten ist, empfangen wird. Aus
FIg. 12A ist ersichtlich, daß während der Dauer des Sperrimpulses P jeder nicht verschachtelte Datenblock
aus wenigstens einem PCM-Wort besteht, das von der Datenquelle Nr. 1 abgeleitet ist, und den restlichen
PCM-Wörtern, die von der Datenquelle Nr. 2 abgeleitet sind.
130051/0480
31Ϊ2471
Es wird daran erinnert, daß, wenn ein Datenblock PCM-Wörter
enthält, die von verschiedenen Datenquellen abgeleitet sind, keine Korrelation unter diesen PCM-Wörtern
besteht, und daher eine Fehlerkorrektur nicht richtig durchgeführt werden kann. Um eine fehlerhafte
Korrektur zu vermeiden, verhindert der Sperrimpuls P den Betrieb des Fehlerkorrekturkreises 32 während
des Intervalls, in dem solche gemischten PCM-Wörter vorhanden sind.
Aus den Fig. 12A und 12F ist ersichtlich, daß während der Perioden TD_ und TD2 keine Fehlerkorrektur erforderlich
ist, da während dieser Perioden die einzigen Fehler, die vorhanden sind, Fehler in den Paritätswörtern
sind. Während der Perioden TD_...TD_ sind Fehler in einem PCM-Wort vorhanden, das in diesen nicht verschachtelten
Datenblöcken enthalten ist, die während der ersten Hälfte jeder solchen Periode erzeugt werden.
Während des normalen Betriebs arbeitet der Fehlerkorrekturkreis 32 und korrigiert solche fehlerhaften PCM-Wörter.
Jeder nicht verschachtelte Datenblock, der während der Intervalle TD-...TD_ erzeugt wird, enthält wenigstens
ein PCM-Wort, das von der Quelle Nr. 1 abgeleitet ist, und die restlichen PCM-Wörter, die von der Datenquelle
Nr. 2 abgeleitet sind. Da keine Korrelation zwischen den Datenquellen besteht, kann ein fehlerhaftes PCM-Wort
in diesen Datenblöcken nicht korrigiert werden. Daher wird, um eine fehlerhafte Korrektur solcher
PCM-Wörter zu vermeiden, der Fehlerkorrekturkreis 32 durch den Sperrimpuls P während !dieser Perioden TD,...
TD_ gesperrt. Solch ein fehlerhaftes PCM-Wort, das vom Korrekturkreis 32 nicht korrigiert wird, wird durch
eine Näherang vom Fehlerkompensationskreis 33 ersetzt.
Während der Periode TD„ ist das PCM-Wort, das in der Folge
SL111 enthalten ist, fehlerhaft. In dem nicht verschachtelten
Datenblock, der dieses PCM-Wort enthält, sind jedoch alle restlichen PCM- und ParitStswörter von der
130051/04*0
gleichen Datenquelle abgeleitet, d.h., alle Wörter, die in diesem Datenblock enthalten sind, sind von der
Quelle Nr. 2 abgeleitet. Das fehlerhafte PCM-Wort in der Folge SL111 kann daher vom Korrekturkreis 32 entsprechend
der üblichen Parität bzw. "b-adjacent" Fehlerkorrektur
korrigiert werden. Obwohl nicht gezeigt, ist ersichtlich, daß, wenn das Datenfehlerintervall eine
Länge z.B. gleich D hat, das Kein-Fehler-Signal SD während des Intervalls, das vom Syndromsignal SS2
bestimmt wird, binär "0" bleibt. Das Ausgangssignal des UND-Glieds 42 bleibt, wie Fig. 12E zeigt, in gleicher
Weise binär "0". Daher wird der monostabile Multivibrator 48 nicht getriggert und der Sperrimpuls P wird nicht
erzeugt.
Das Auftreten eines Datenfehlerintervalls gleich D oder mehr wird von der zuvor beschriebenen Kombination
des Zählers 37 und des Detektors 38 (Fig. 6) festgestellt. Es sei z.B. angenommen, daß das Datenfehlerintervall
gleich 2,5 D ist, wie Fig. 13A zeigt. Der CRC-Prüfkreis 30 ermittelt somit Fehler in jeweils
fünf aufeinanderfolgenden empfangenen Obertragungsblöcken.
Wenn der Fehlerkorrekturkreis 32 nun nicht gesperrt wird, ist ersichtlich, daß in dem nicht verschachtelten
Datenblock, der während der zweiten Halbperiode von TD3 erzeugt wird, das PCM-Wort, das in der Folge SR113
enthalten ist, fehlerhaft und von der Datenquelle Nr. abgeleitet ist, jedoch alle restlichen PCM-Wörter richtig
und von der Datenquelle Nr. 1 abgeleitet sind. Der Fehlerkorrekturkreis würde daher dieses fehlerhafte
PCM-Wort in der Folge SR113 während der zweiten Hälfte
der Periode TD3 korrigieren. Diese Korrektur wäre jedoch
wegen der Vermischung der Datenquellen, von denen die in diesem nicht verschachtelten Datenblock enthaltenen
Wörter abgeleitet sind falsch..In dem nicht verschachtelten Datenblock, der während der zweiten Hälfte der Periode
TD4 abgeleitet wird, sind die PCM-Wörter, die in den
130051/0480
Folgen SR113 und SL113 enthalten sind/ fehlerhaft,
jedoch keines der restlichen Wörter in diesem Datenblock ist fehlerhaft. Der Fehlerkorrekturkreis 32
arbeitet normalerweise so, daß er diese beiden fehlerhaften PCM-Wörter in Abhängigkeit von den P- und Q-Paritätswörtern
ebenso wie die restlichen nicht fehlerhaften PCM-Wörter in diesem Datenblock korrigiert. Dieser
Vorgang bewirkt jedoch eine fehlerhafte Korrektur dieser PCM-Wörter, da diese fehlerhaften Wörter von
der Datenquelle Nr. 2 abgeleitet sind, die restlichen PCM-Wörter in diesem Datenblock jedoch von der Datenquelle
Nr. 1 abgeleitet sind. Das Fehlen der Korrelation zwischen den Datenquellen behindert die richtige Fehlerkorrektur.
Die vorherige fehlerhafte Fehlerkorrektur wird für die beiden PCM-Wörter durchgeführt, die in den
nicht verschachtelten Datenblöcken als fehlerhaft gekennzeichnet sind, die während der zweiten Hälfte
jeder Periode TD5, TD g und TD_ erzeugt werden.
Durch die Erfindung wird solch eine fehlerhafte Fehlerkorrektur während dieser Perioden verhindert. Wenn somit
der CRC-Prüfkreis 30 das Vorhandensein eines Fehlers
im fünften empfangenen Ubertragungsblock feststellt, um den Zähler 37 auf den Zählstand Fünf mit einer Zeitverzögerung
von 2,5 D nach dem Empfang des ersten fehlerhaften Datenblocks zu schalten, stellt der Detektor
38 diesen vorbestimmten Zählstand fest, um den Impulsgenerator 39 zu triggern. Der Impulsgenerator erzeugt
eine simulierte Fehlermarkierung mit einer Dauer, die mit dem verzögerten Zeitpunkt 7D endet. Diese simulierte
Fehlermarkierung wird von einem geeigneten ODER-Glied entsprechend dem zuvor beschriebenen ODER-Glied 36 den
Q-ParitätsWörtern zugeordnet, wie Fig. 13B zeigt.
Während der zweiten Hälfte jeder Periode TD3...TD _
werden die Q-Paritätswörter als fehlerhaft gekennzeichnet. Während der zweiten Hälfte jedar dieser Perioden werden
zwei· PCM-Wörter in jedem verschachtelten Ubertragungsblock als fehlerhaft gekennzeichnet. Da nun das Q-Paritätswort
130051/0410
K M Λ *, ι '
- 59 -
für jeden dieser Übertragungsblöcke ebenfalls fehlerhaft ist kann der Fehlerkorrekturkreis 32 beide fehlerhaften
PCM-WÖrter nicht korrigieren. Diese PCM-Wörter werden nicht korrigiert und. es wird daher eine sonst nicht
richtige Korrektur verhindert. Die nicht korrigierbaren PCM-Wörter werden dennoch durch eine Näherung mittels
des Kompensationskreises 33 ersetzt. Jeder nicht verschachtelte Ubertragungsblock , der einige Wörter enthält,
die von der Datenquelle Nr. "T abgeleitet sind, und
weitere Wörter, die von der Datenquelle Nr. 2 abgeleitet sind, wird nicht korrigiert. Dadurch wird eine
fehlerhafte Fehlerkorrektur und damit die Erzeugung eines unerwünschten Tons infolge eines fehlerhaft
korrigierten PCM-Wortes vermieden.
Fig. 13C zeigt eine Abwandlung in Verbindung mit dem Decodierer der Fig. 10, bei der die simulierte
Fehlermarkierung, die vom Impulsgenerator 39 erzeugt wird, zu der, Fehlermarkierung addiert wird, die
jedem Wort zugeordnet ist, das in dem sechsten Ubertragungsblock enthalten ist. Dies hat die Wirkung der
Erweiterung jeder Fehlermarkierung, um sie auf eine Dauer von 3D statt der tatsächlichen Dauer von 2,5D
zu erweitern. Fig. 13C zeigt, daß jeder nicht verschachtelte
Übertragungsblock , der während der Perioden TD,... TD7 erzeugt wird, drei fehlerhafte PCM-Wörter enthält.
Obwohl der Fehlerkorrekturkreis 32 die beiden fehlerhaften PCM-Wörter in jedem nicht verschachtelten Übertragungeblock
korrigieren kann, verhindert das Vorhandensein der drei fehlerhaften PCM-Wörter die
Fehlerkorrektur.
Bei der anhand der Fig. 13A beschriebenen Ausführungsform wird, wenn der CRC-Prüfkreis 30 das Vorhandensein
eines Fehlers in jedem von fünf aufeinanderfolgenden empfangenen Übertragungsblöcken feststellt, das
Q-Paritätswort in den nächstfolgenden m übertragungs-
130051/0480
blöcken als fehlerhaft gekennzeichnet. Bei dem Beispiel der Fig. 13A wird das Q-Paritätswort in den nächstfolgenden
neun Ubertragungsblöcken als fehlerhaft bezeichnet. Dies führt zu einer Erweiterung der Fehlermarkierung,
die den Q-Paritätswörtern zugeordnet ist, und zwar in der in Fig.13B gezeigten Weise. Dies bedeutet,
daß die Fehlermarkierung, die den Q-Paritätswörtern zugeordnet ist, während des Empfangs von vierzehn aufeinanderfolgenden
Ubertragungsblöcken gesetzt wird. Folglich werden in jedem nicht verschachtelten Übertragungsblock,
der einige Wörter enthält, die von der Datenquelle Nr. 1 und weitere, die von der Datenquelle
Nr. 2 abgeleitet sind, wenigstens drei Wörter in jedem solchen Block als fehlerhaft gekennzeichnet. Es wird
daran erinnert, daß der Korrekturkreis 32 nicht mehr als zwei fehlerhafte PCM-Wörter in jedem nicht verschachtelten
Datenblock korrigieren kann.
Bei den vorherigen Ausführungsbeispielen wurde die minimale Verzögerungszeit D als der Zeitperiode gleich
angenommen, die von zwei übertragungs- bzw. Datenblöcken
eingenommen wird. Dies bedeutet, daß D als zwei Übertragungsblockintervallen gleich angenommen wurde.
Es können jedoch auch andere Verzögerungszeiten verwendet werden, um die korrigierbare Länge des Stoßfehlerintervalls
zu erhöhen, das als Folge des Übergangs zwischen Datenquellen erzeugt werden könnte. Als weitere Abwandlungen
der Ausführungsformen der Fig. 9 und 10 könnten die PCM-Folgen SL.....SL3 und die Paritätsfolge SP verschachtelt
werden, um einen verschachtelten Unterblock zu erzeugen, und die jeweiligen PCM- und Paritätswörter
in jedem zeitverschachtelten Unterblock können außerdem mit der Paritätsfolge SQ verschachtelt werden, um zeitlich
verschachtelte übertragungsblöcJce zu erzeugen. Obwohl Paritätswörter als die Fehlerkorrekturwörter
beschrieben wurden, die in jedem Übertragungsblock enthalten sind, können Fehlerkorrekturwörter verwendet
130051/04»
werden, die durch andere Fehlerkorrekturtechniken abgeleitet werden.
130051/ΟΛΒΟ
Leerseite
Claims (21)
- SONY CORPORATION It 4914Tokyo Vg/BöJapanVerfahren und Vorrichtung zur Fehlerunter-drückung in einem PCM-FehlerkorrekturdecodiererPATENTANSPRÜCHEVerfahren zur Unterdrückung von Fehlern in einem PCM-Fehlerkorrekturdecodierer, dem aufeinanderfolgende Übertragungsblöcke zugeführt werden, die aus zeitverschachtelten PCM-Fehlerkorrektur-.und Fehlerermittlungswörtern bestehen, die von einer Datenquelle und danach von einer anderen Datenquelle zugeführt werden, so daß ein Fehlerintervall erzeugt wird, das durch die Übergangsperiode von der einen auf die andere Datenquelle bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ermittelt wird, ob ein zugeführter Übertragungsblock einen Fehler enthält, daß jedes der zeitverschachtelten Wörter als fehlerhaft gekennzeichnet wird, das in dem zugeführten Ubertragungsblock enthalten ist, der als einen Fehler enthaltend ermittelt wurde, daß die Zeitverschachtelung jedes zugeführten Datenblocks aufgehoben wird, um einen nicht zeitverschachtelten Block wiederzugewinnen, der aus nicht verschachtelten PCM- und Fehlerkorrekturwörtern besteht, daß ein fehlerhaftes PCM-Wort in dem nicht verschachtelten Block in Abhängigkeit von den restlichen nicht fehlerhaften PCM- und Fehlerkorrekturwörtern in diesem nicht verschachtelten Block korrigiert wird, und daß die Korrektur des PCM-Wortes in einem nicht verschachtelten Block verhindert wird, wenn der Block wenigstens ein130051/0480Wort enthält, das von der einen Datenquelle und ein weiteres Wort enthält, das von der anderen Datenquelle abgeleitet ist.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß bei der Korrektur eines fehlerhaften PCM-Wortes ein Syndrom aus den PCM- und Fehlerkorrekturwörtern in dem nicht verschachtelten Block erzeugt wird, und daß bei der Verhinderung der Korrektur eines PCM-Wortes ermittelt wird, ob das Syndrora von einem vorbestimmten Wert abweicht, daß das NichtVorhandensein eines fehlerhaften Wortes in dem nicht verschachtelten Block ermittelt wird, und daß ein Sperrsignal bestimmter Dauer in Abhängigkeit von dem festgestellten Nichtvorhandensein eines fehlerhaften Wortes erzeugt wird, wenn das Syndrom von dem vorbestimmten Wert abweicht, um die Korrektur "der PCM-Wörter für die Dauer des Sperrsignals zu unterbrechen.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß jeder nicht verschachtelte Block aus zwei PCM-Wörtern und einem Fehlerkorrekturwort besteht, und daß die vorbestimmte Dauer des Sperrsignals gleich dem Zeitintervall ist, das von zwei aufeinanderfolgenden nicht verschachtelten Blöcken eingenommen wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder nicht verschachtelte Block aus η PCM-Wörtern und zwei Fehlerkorrekturwörtern besteht, so daß zwei fehlerhafte PCM-Wörter in dem nicht verschachtelten Block als Funktion der restlichen nicht fehlerhaften PCM-Wörter und der nicht fehlerhaften beiden Fehlerkorrekturwörter korrigierbar sind.130051/048Q
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Korrektur eines PCM-Wortes ein Syndrom aus den PCM-Wörtern und einem bestimmten der Fehlerkorrekturwörter erzeugt wird, daß ermittelt wird, ob das Syndrom von einem vorbestimmten Wert abweicht, daß das Vorhandensein eines fehlerhaften Wortes in dem nicht verschachtelten Block ermittelt wird, und daß ein Sperrsignal mit einer Dauer im wesentlichen gleich dem Zeitintervall, das von einer bestimmten Anzahl aufeinanderfolgender nicht verschachtelter Blöcke eingenommen wird, in Abhängigkeit von dem ermittelten Nichtvorhandensein eines fehlerhaften Wortes erzeugt wird, wenn das Syndrom von dem vorbestimmten Wert abweicht.
- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß bei der Unterbrechung der Korrektur eines PCM-Wortes die Anzahl der aufeinanderfolgenden Übertragungsblöcke gezählt wird, die Fehler enthalten, daß festgestellt wird, ob der Zählstand einen vorbestimmten Wert überschreitet, daß ein Fehlerkorrekturwort in wenigstens dem nächstfolgenden Übertragungsblock als fehlerhaft bezeichnet wird, so daß wenigstens zwei Wörter in einem nicht verschachtelten Block, der Wörter enthält, die von der einen und der anderen Datenquelle abgeleitet sind, als fehlerhaft gekennzeichnet werden, und daß die Korrektur eines PCM-Wortes gesperrt wird, das in einem nicht verschachtelten Block enthalten ist, der wenigstens zwei fehlerhafte Wörter enthält.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Aufhebung der Zeitverschachtelung jedes zugeführten Übertragungsblocks jedes Wort, das in dem zugeführten Ubertragungsblock enthalten ist, um jeweils unterschiedliche Zeiten verzögert wird, daß die minimale Differenz zwischen zwei unterschiedlichen Verzögerungszeiten gleich D ist,130051/0480wobei D die Zeitperiode ist, die von einer bestimmten Anzahl aufeinanderfolgender Ubertragungsblöcke eingenommen wird, und daß der vorbestimmte Wert wenigstens gleich der vorbestimmten Anzahl ist.
- 8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß bei der Aufhebung der Zeitverschachtelung jedes zugeführten Übertragungsblocks jedes Wort, das in dem zugeführten Ubertragungsblock enthalten ist, um eine jeweils unterschiedliche Zeit verzögert wird, daß die minimale Differenz zwischen zwei Verzögerungszeiten gleich der Zeitperiode ist, die von einer bestimmten Anzahl aufeinanderfolgender Ubertragungsblöcke eingenommen wird, und daß bei der Sperrung der Korrektur eines PCM-Wortes die Anzahl der aufeinanderfolgenden Ubertragungsblöcke gezählt wird, die Fehler enthalten, daß festgestellt wird, ob der Zählstand die vorbestimmte Anzahl überschreitet, daß ein Fehlerkorrekturwort in jedem der nächsten m Ubertragungsblöcke als fehlerhaft bezeichnet wird, wobei m die Anzahl der Ubertragungsblöcke ist, die während der größten Zeitverzögerung zugeführt werden, so daß wenigstens drei Wörter in eine» nicht verschachtelten Block, der Wörter enthält, die von der einen ' und der anderen Datenquelle abgeleitet sind, als fehlerhaft bezeichnet werden, und daß die Korrektur eines PCM-Wortes verhindert wird, das in einem nicht verschachtelten Block enthalten ist, der wenigstens drei fehlerhafte Wörter enthält.
- 9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Aufhebung der Zeitverschachtelung jedes zugeführten Ubertragungsblocks jedes Wort, das in dem zugeführten Ubertragungsblock enthalten ist, um eine unterschiedliche Zeit verzögert wird, daß die minimale Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Verzögerungszeiten gleich der Zeitperiode ist, die130051/0410von einer bestimmten Anzahl von aufeinanderfolgenden Übertragungsblöcken eingenommen wird, und daß bei Verhinderung.der Korrektur eines PCM-Wortes die Anzahl der aufeinanderfolgenden Übertragungsblöcke gezählt wird, die Fehler enthalten, daß festgestellt wird, ob der Zählstand die vorbestimmte Anzahl überschreitet, daß alle.Worter in dem nächstfolgenden Übertragungsblock als fehlerhaft bezeichnet werden, so daß wenigstens drei Wörter in einem nicht verschachtelten Block, der Wörter enthält, die von der einen und der anderen Quelle abgeleitet sind, als fehlerhaft bezeichnet werden, und daß die Korrektur eines PCM-Wortes verhindert wird, das in dem nicht verschachtelten Block enthalten ist, der wenigstens drei fehlerhafte Wörter enthält.
- 10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die aufeinanderfolgende Ubertragungsblöcke, von denen jeder aus zeitverschachtelten PCM-, Fehlerkorrektur- und Fehlerermittlungswörterη besteht, von einer ersten oder zweiten wählbaren Datenquelle empfängt, wobei ein FehlerIntervall während der Übergangsperiode gebildet wird, während der die Wahl der Datenquellen , von einer auf die andere übergeht, gekennzeichnet durch eine Ermittlungseinrichtung, die auf die Fehlerermittlungswörter anspricht, um festzustellen, ob ein empfangener Ubertragungsblock einen Fehler enthält, eine Fehlerkennzeichnungseinrichtung, um jedes der zeitverschachtelten Wörter als fehlerhaft zu kennzeichnen, das in dem empfangenen Übertragungsblock enthalten ist, der als einen Fehler enthaltend festgestellt wurde, eine Einrichtung zur Aufhebung der Zeitverschachtelung des empfangenen Übertragungsblocks, um einen nicht verschachtelten Block wiederzugewinnen, der aus nicht verschachtelten PCM- und Fehlerkorrekturwörtern besteht, wobei bestimmte nicht verschachtelte Wörter jeweils gekennzeichnet sind,130051/0410eine Fehlerkorrektureinrichtung, die mit der die Aufhebung der Verschachtelung bewirkenden Einrichtung verbunden ist, um ein fehlerhaftes PCM-Wort in dem nicht verschachtelten Block in Abhängigkeit von den restlichen nicht fehlerhaften PCM- und Fehlerkorrekturwörtern in diesem Block zu korrigieren, und eine Sperreinrichtung, um die Fehlerkorrektureinrichtung zu sperren, wenn der zugeführte nicht verschachtelte Block wenigstens ein Wort enthält, das von der ersten Datenquelle abgeleitet ist, und ein weiteres Hort, das von der zweiten Datenquelle abgeleitet ist.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzei chnet , daß die Korrektureinrichtung einen Syndromgenerator enthält, um ein Syndrom aus den PCM- und Fehlerkorrekturwörtern in dem nicht verschachtelten Block zu erzeugen, und daß die Sperreinrichtung eine Einrichtung aufweist, um ein Syndromsignal zu erzeugen, wenn das Syndrom von einem vorbestimmten Wert abweicht, sowie eine Einrichtung, die mit der Aufhebungseinrichtung verbunden ist, um ein Kein-Fehler-Signal zu erzeugen, wenn keines der Wörter in dem nicht verschachtelten Block fehlerhaft ist, sowie eine Einrichtung, um ein Sperr signal bestimmter Dauer, in Abhängigkeit von der Übereinstimmung des Syndroms und der Kein-Fehler-Signale zu erzeugen, so daß der Betrieb der Korrektureinrichtung für die Dauer des Sperrsignals unterbrochen wird.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Fehlerkennzeichnungseinrichtung ein Fehlersignal erzeugt, das jedem PCM- und Fehlerkorrekturwort in einem empfangenen Ubertragungsblock zugeordnet ist, der als fehlerhaft ermittelt wurde, daß die jeweiligen Fehlersignale den nicht verechachtelten PCM- und Fehlerkorrekturwörtern zugeordnet bleiben, und daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Kein-Fehler-Signals eine Koinzidenzein-t3OQ51/O4t0richtung aufweist, der die Fehlersignale zugeführt werden, die den PCM- und Fehlerkorrekturwörtern jedes nicht verschachtelten Blocks zugeordnet sind, um das NichtVorhandensein von Fehlersignalen zu ermitteln, die den Wörtern zugeordnet sind.
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Koinzidenzeinrichtung ein NOR-Glied aufweist.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Sperrsignals ein UND-Glied aufweist, das das Syndromsignal und das Kein-Fehler-Signal empfängt, und daß der Impulsgenerator- mit dem Ausgang des UND-Glieds verbunden ist.
- 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß jeder nicht verschachtelte Block aus zwei PCM-Wörtern und einem Fehlerkorrekturwort besteht, und daß der Impulsgenerator einen monostabilen Multivibrator mit einer Zeitkonstante gleich dem Zeitintervall aufweist, das von zwei aufeinanderfolgenden nicht verschachtelten Blöcken eingenommen wird.
- 16. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß jeder nicht verschachtelte Block zwei Fehlerkorrekturwörter aufweist, daß der Syndromgenerator ein Syndrom aus den PCM-Wörtern und einem vorbestimmten der Fehlerkorrekturwörter erzeugt, und daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Sperrsignals das Sperrsignal mit einer Dauer im wesentlichen gleich dem Zeitintervall erzeugt , das von einer bestimmten Anzahl aufeinanderfolgender nicht zeitverschachtelter Blöcke eingenommen wird.130051/0480
- 17. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Fehlerkorrektureinrichtung nicht arbeitet, wenn zwei oder mehrere Wörter in einem zugeftihrten nicht verschachtelten Block als fehlerhaft gekennzeichnet sind, und daß die Sperreinrichtung einen Zähler aufweist, um die Anzahl der aufeinanderfolgenden Ubertragungsblöcke zu zählen, die Fehler enthalten, sowie eine Einrichtung zur Ermittlung, ob der Zählstand einen vorbestimmten Wert überschreitet, und eine Fehlerkennxeichnungseinrichtung, um ein Fehlerkorrekturwort in wenigstens dem nächstfolgenden Übertragungsblock als fehlerhaft zu kennzeichnen, so daß wenigstens zwei Wörter in einem nicht verschachtelten Block, der Wörter enthält, die von der ersten und der zweiten Datenquelle abgeleitet sind, als fehlerhaft korrigiert werden.
- 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß die die Verschachtelung aufhebende Einrichtung mehrere Verzögerungsglieder aufweist, von denen jedes eine unterschiedliche Verzögerungszeit hat und jedes ein Wort verzögert, das in dem empfangenen Ubertragungsblock enthalten ist, daß die minimale Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Verzögerungszeiten gleich D ist, wobei D die Zeitperiode ist, die von einer bestimmten Anzahl aufeinanderfolgender Übertragungsblöcke eingenommen wird, und daß der vorbestimmte Wert wenigstens gleich der vorbestimmten Anzahl ist.
- 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß D die Zeitperiode ist, die von zwei aufeinanderfolgenden Übertragungsblöcken eingenommen wird.
- 20. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Fehlerkorrektureinrichtung nicht arbeitet, wenn drei oder mehr Wörter130051/0410in einem zugeführten nicht verschachtelten Block als fehlerhaft gekennzeichnet sind, und daß die Sperreinrichtung einen Zähler aufweist/ um die Anzahl der aufeinanderfolgenden Ubertragungsblöcke zu zählen, die Fehler enthalten, eine Einrichtung, um zu ermitteln, wenn der Zählerstand einen vorbestimmten Weirt überschreitet, und eine Fehlerkennzeichnungseinrichtung, um ein Fehlerkorrekturwort in einer vorbestimmten Anzahl der nächstfolgenden Übertragungsblöcke als fehlerhaft zu kennzeichnen, so daß wenigstens drei Wörter in jedem nicht verschachtelten Block, der Wörter enthält, die von der ersten und der zweiten Datenquelle abgeleitet sind, als fehlerhaft gekennzeichnet werden.
- 21. PCM-Signalverarbeitungsvorrichtung zum Empfang aufeinanderfolgender Ubertragungsblöcke, von denen jeder aus zeitverschachtelten PCM-, Fehlerkorrektur- und Fehlerermittlungswörtern besteht," von einer ersten oder zweiten wählbaren Datenquelle, wobei ein Fehlerintervall während der Übergangsperiode gebildet wird, während der die Datenquellenwahl von der einen Datenquelle auf die andere übergeht, gekennzeichnet durch eine Ermittlungseinrichtung, die auf die Fehlerermittlungswörter anspricht, um zu^ ermitteln, ob ein empfangener Übertragungsblock einen Fehler enthält, eine Fehlerkennzeichnungseinrichtung, um jedes der zeitverschachtelten Wörter als fehlerhaft zu kennzeichnen, die im empfangenen Übertragungsblock enthalten sind, der als einen Fehler enthaltend ermittelt wurde, eine die Zeitverschachtelung jedes empfangenen Übertragungsblocks aufhebende Einrichtung, um einen nicht verschachtelten Block wiederzugewinnen, der aus nicht verschachtelten PCM- und Fehlerkorrekturwörtern besteht, von denen die verschachtelten fehlerhaften Wörter gekennzeichnet sind, eine Fehlerkorrektureinrichtung, die mit der die Aufhebung bewirkenden Einrichtung verbunden ist und ein fehlerhaftes PCM-Wort in dem nicht verschachtelten Block als Funktion der130051/0480restlichen PCM- und Fehlerkorrekturwörter in diesem Block korrigiert/ vorausgesetzt, daß die Gesamtenzahl der fehlerhaften Wörter in diesem Block geringer als ein vorbestiminter Wert ist, einen Syndromgenerator zur Erzeugung eines Syndroms aus den PCM- und Fehlerkorrekturwörtern in dem verschachtelten Block, eine Einrichtung zur Erzeugung eines Syndromsignals, wenn das Syndrom von einem vorbestimmten Wert abweicht, eine mit der Aufhebungseinrichtung verbundene Einrichtung zur Erzeugung eines Kein-Fehler-Signäls, wenn keines der Wörter in dem nicht verschachtelten Block fehlerhaft ist, eine Einrichtung, um ein Sperrsignal bestimmter Dauer der Fehlerkorrektureinrichtung in Abhängigkeit von der Übereinstimmung des Syndroms und der Kein-Fehler-Signale zuzuführen, so daß der Betrieb der Korrektureinrichtung für die Dauer des Sperrsignals unterbrochen wird, einen Zähler, um die Anzahl der aufeinanderfolgenden Ubertragungsblöcke zu zählen, die Fehler enthalten, eine Einrichtung, um zu ermitteln, ob der Zählstand einen vorbestimmten Wert überschreitet, der eine vorbestimmte Dauer des Fehlerintervalls darstellt, und eine Fehlerkennzeichnungseinrichtung, um ein Fehlerkorrekturwort in einer vorbestimmten Anzahl nächstfolgender Ubertragungsblöcke als fehlerhaft zu, kennzeichnen, so daß die Anzahl der als fehlerhaft gekennzeichneten Wörter in jedem nicht verschachtelten Block, der Wörter enthält, die von der ersten und der zweiten Datenquelle abgeleitet sind, wenigstens gleich dem vorbestimmten Wert ist.130051/0410
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