DE3104528C2 - Verfahren zur Umwandlung linear codierter PCM-Worte in nichtlinear codierte PCM-Worte und umgekehrt - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung linear codierter PCM-Worte in nichtlinear codierte PCM-Worte und umgekehrt gemäß einer dem μ-Gesetz gehorchenden Mehrfach-Segment-Kennlinie. Es ist bekannt für dem A-Gesetz gehorchende Zusammenhänge zwischen nichtlinear codiertem PCM-Wort und linear codiertem PCM-Wort ein Schieberegister und einen Zähler zu verwenden. Da beim μ-Gesetz Zusammenhänge sich von Segment zu Segment der Kennlinie ändern, wird erfindungsgemäß, um ebenfalls in dieser relativ einfachen Weise arbeiten zu können, bei einer Linearisierung jedes umzuwandelnde PCM-Wort vor einer Eingabe in das Schieberegister zu einer segmentindividuellen Bitkombination addiert und bei einer Kompandierung die umzuwandelnden PCM-Worte jeweils zu einer Bitkombination addiert, die davon abhängt, ob es sich um ein PCM-Wort mit positivem Vorzeichen oder um eines mit negativem Vorzeichen handelt, wobei PCM-Worte mit negativem Vorzeichen als Zweierkomplement des entsprechenden PCM-Wortes mit positivem Vorzeichen dargestellt sind.

Description

— bei einer Kompandierung vor einer Eingabe in y, das Schieberegister (SCH) die umzuwandelnden linear codierten PCM-Worte (L) mit positiven Vorzeichen zu einer bestimmten Bitkombina'.ion und die umzuwandelnden PCM-Worte mit negativem Vorzeichen, die als Zweierkom- -to plement des entsprechenden PCM-Wortes mi! positiven Vorzeichen dargestellt sind, zu einer anderen bestimmten Bitkombination addiert werden und nach der entsprechenden Verschiebung des hierbei jeweils entstehenden Summencodewortes das jeweilige nichtlinear codierte PCM-Wort, aus der die Anzahl der benötigten Schiebetakte angebenden Bitkombination und dem Komplement der auf das für die Verschiebung signifikante Bit (1 bzw. 0) folgenden, im Schieberegister stehenden Bits (deba) gebildet wird, und

— bei einer Linearisierung vor einer Eingabe in das Schieberegister (SCH) bei einem nichtlinear codierten PCM-Wort (K) mit positivem Vor/ei- y, chen der der Stufung innerhalb eines Segmentes entsprechende niedrigerwertige Teil (deba) in komplementierter Form (dcoa) zu einer segmentindividuellen Bitkombination addiert wird und bewirkt wird, daß bo

— die nach dem Verschieben des sich ergebenden Summcncodewortes freigewordenen bzw. von Bits derselben nicht erreichten Stufen des Schieberegisters, sofern sie den höherwertigen Bitstellen zugeordnet sind, dem Biniirwcrt 0 (>-> entsprechend und sofern sie den nieclrigwcrtigen Bitslcllcn zugeordnet sind, dem Binärwert ! entsprechend eingestellt werden, und — vor einer Eingabe in das Schieberegister (SCH) bei einem nichtlinear codierten PCM-Wort (K) mit negativem Vorzeichen der der Stufung innerhalb eines Segmentes entsprechend niedrigerwertige Teil (deba)tn Originalform (deba) zu einer anderen scgmentindividuellen Bitkombination addiert wird und bewirkt wird, daß die nach dem Verschieben des sich ergebenden .Summencodewortes freigewordenen bzw. von Bits derselben nicht erreichten Stufen des Schieberegisters (SCH), sofern sie den höherwertigen Bitslellcn zugeordnet sind, dem Binärwert 1 entsprechend und sofern sie den niedrigerwertigen Bilstcllen zugeordnet sind, dem Binärwert 0 entsprechend eingestellt werden, mit Ausnahme der der niedrigstwertigen Bitstelle zugeordneten Stufe (2°), die, soweit das niedrigstwertige Segment (I) betroffen ist, in jedem Fail dem Binärwert 0 entsprechend und soweit die übrigen Segmente (11 bis VH) betroffen sind, in jedem Faii dem Binärwert i entsprechend eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Linearisierung das genannte Summencodewort in diejenigen Stufen des Schieberegisters (SCH) eingegeben wird, die den höchsten Bitstellcnwerten (2¹² bis 2⁵) zugeordnet sind, und daß dort eine Verschiebung um so viele Stellen in Richtung zu niedrigeren Stellenwerten (2* bis 2°) zugeordneter Stufen erfolgt, wie das Komplement der die Segmentnummer (XYZ) angebenden Bitkombinalion des betreffenden nichtlinear codierten PCM-Wortes (K) bezeichnet.

Die Erfindung betrifft ein Verfahijn zur Umwandlung linear codierter PCM-Worte in nichtlinear codierte PCM-Worte (Kompandierung) und umgekehrt nichtlinear codierter PCM-Worte in linear codierte PCM-Wortc (Linearisierung) gemäß einer Mehrfach-Segmcntkennlinie unter Verwendung eines Schieberegisters, in das im Falle der Kompandierung ein linear codiertes PCM-Wort eingegeben und dort so lange verschoben wird, bis ein signifikantes Bit am Schieberegisterserienausgang erscheint, wonach zur Bildung des nichtlinear codierten PCM-Wortes die die Anzahl der hierfür erforderlichen SchiebeUtkte kennzeichnenden Bitkombinationen als höherwertiger Wortteil und eine Anzahl von auf das genannte signifikante Bit folgender, im Schieberegister stehender Bits als niedrigerwertiger WortHI herangezogen werden, und im Falle der genannten Kennlinie entsprechende niedrigerwertige Wortteil eines nichtlinear codierten PCM-Wcrtes eingegeben und dort um eine Anzahl von Stellen verschoben wird, die mit der durch den nichtberücksichtigten Teil des nichtlinear codierten PCM-Wortes bezeichneten betreffenden Segmentnummer der Kennlinie in Zusammenhang steht, woraufhin er mit der hierdurch veränderten Wertigkeit zur Bildung des höherwertigen Teils des linear codierten PCM-Wortes herangezogen wird.

Eine derartige Umwandlung von linearer Codedarstcllung in nichilincarc Codedarsicllung und umgekehrt ist insbesondere im Zusammenhang mit der digitalen Vcrmiülung von Konfcren/.gcsprhchcn von Interesse.

ia in deren Verlauf aus den von den einzelnen Konferenzteilnehmern gelieferten PCM-Worten, die im lnter- :sse eines konstanten Signal-Rausch-Verhältnisses eine lichtlineare Codedarstellung aufweisen, Summencodeivorte gebildet werden müssen. Eine derartige Summen-DÜdung ergibt aber nur dann zutreffende Ergebnisse, wenn die einzelnen zu addierenden PCM-Worte vorher siner Linearisierung unterworfen worden sind. Vor einer Weiterübertragung des Summencodewortes hat dann wieder eine Umwandlung in nichtlineare Codedarstellung stattzufinden.

Das eingangs erwähnte Verfahren (DE-OS 18 03 222) hat vom zu seiner Durchführung erforderlichen Speicheraufwand her Vorteile gegenüber einem Verfahren, das die Speicherung der Zuordnung von nichtlincar codierten PCM-Worten zu linear codierten PCfvi-Wortcn voraussetzt, selbst wenn gemäß zwei vorgeschlagenen Verfahrensvarianten (DE-Patentanmeldung

P 29 38 984.2 und DE-Patentanmeldung P 30 28 726.4) verfahren wird, die an sich zu einer Reduzierung des Speicherplatzbedarfs gegenüber dem allgemeinen Fall führen, daß für jeden linear codierten Wert die Zuordnung zu einem nichtlinearen codierten Wert gespeichert ist

Bei dem eingangs genannten Umwandlungsverfahren ist eine dem sogenannten A-Geselz gehorchende 13-Segment-KennIinie zugrunde gelegt, die sich wegen ihres regelmäßigen Verlaufs besonders gut für eine derartige Umwandlung eignet, da, abgesehen vom jeweils ersten Segment in einer Kennlinienhälfte die Umwandlungen in beiden Richtungen dadurch vorgenommen werden können, daß wenigstens ein Teil des umzuwandelnden PCM-Wortes in ein Schieberegister eingegeben wird und dort je nach Umwandlungsrichtung entweder in Abhängigkeit von dem Segment, auf dem der durch das betreffende PCM-Wort repräsentierte Wert liegt, oder so weit verschoben wird, bis am Schieberegisterausgang ein Bit eines bestimmten Bitwertes auftritt, woraufhin die solcher Art verschobenen Bits in ihrer dadurch veränderten Wertigkeit, ggf. zusammen mit einer Bitkombination, die der Anzahl der Verschiebungen entspricht, das umcodierte PCM-Wort bilden. Wie angedeutet, ist ein solches Vorgehen bei PCM-Worten, die dem jeweils ersten Segment einer Kennlinienhälfte der Kennlinie zugeordnet sind, nicht mehr möglich. Sofern solche PCM-Worte einer Umwandlung unterworfen werden sollen, werden vielmehr je nach Richtung der Umwandlung an die Bits der nichtlinear codierten PCM-Worte bestimmte weitere Bitkombinationen angesetzt bzw. einzelne Bits eine umzuwandelnden linear codierten PCM-Wortes unterdrückt.

Bei in verschiedenen Lrndern eingeführten PCM-Zeitmultiplexsystemen liegt der Analog-Digitalwandlung das sog. μ-Geselz zugrunde, das sich von dem vorgenannten A-Geselz dadurch unterscheidet, daß der Zusammenhang zwischen nichtlinear codierten Werten und codierten Werten anstelle durch eine 13-Scgmentkennlinie durch eine 15-Segmentkennlinic gegeben ist. Es steht hierbei den 128 nichtlincar codierten Werten die doppelt so große Anzahlvon linear codierten Werten wie beim Α-Gesetz gegenüber, nämlich 8159, und außerdem weist der Zusammenhang zwischen nichtlinear codierten Werten und linear codierten Werten nicht die übersichtliche Systematik auf, wie sie beim A-Gcsetz, abgesehen vom niedrigstwertigen Segment der beiden Kennlinienhäliten, vorhanden ist.

Wenn, um dieser fehlenden Systematik Rechnung zu tragen, bei einer Umwandlung von der einen Codierungsart in die andere entsprechend der beim A-Gesetz vorgenannten Art und Weise der Behandlung von auf dem ersten Segment einer Kennlinienhälfte liegenden PCM-Worten auchbei PCM-Worten vorgegangen würde, die auf anderen Segmenten liegen, dann ergäbe sich ein relativ unübersichtliches, technisch nur mit relativ großem Aufwand zu realisierendes Verfahren.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Umwandlung linear codierter PCM-Worte in nichtlinear codierte PCM-Worte und umgekehrt nichtlinear codierte PCM-Worte in linear codierte PCM-Worte anzugeben, das nach dem eingangs erwähnten Prinzip abläuft und das auch dann noch unter erträglichem Aufwand durchführbar ist, wenn die Umwandlungen gemäß einem durch das μ-Gesetz gegebenen Zusammenhang vorgenommen werden sollen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß bei einer Kompandierung vor einer Eingabe in das Schieberegister die umzuwandelnden linear codierten PCM-Worte mit positivem Vorzeichen zu einer bestimmten Bitkombination und die r.'rzuwandelnden PCM-Worte mit negativem Vorzeichen, dir als Zweierkomplement des entsprechenden PCM-Wortes mit positivem Vorzeichen dargestellt sind, zu einer anderen bestimmten Bitkombination addiert werden und nach der entsprechenden Verschiebung des jeweils entstehenden Summencodewortes das jeweils nichtlinear codierte PCM-Wort aus der die Anzahl der benötigten Schiebetakte angebenden Bitkombination und dem Komplement der auf das für die Verschiebung signifikante Bit folgenden im Schieberegister stehenden Bits gebildet wird, und bei einer Linearisierung vor einer Eingabe in das Schieberegister bei einem nichtlinear codierten PCM-Wort mit positivem Vorzeichen der der j5 Stufung innerhalb eines Segments entsprechende niedrigcrwertige Teile in komplementierter Form zu einer segmentindividuellen Bitkombination addiert wird und bewirkt wird, daß die nach dem Verschieben des sich ergebenden Summencodewortes freigeworcenen bzw. desselben nicht erreichten Stufen des Schieberegisters, sofern sie den höherwenigen Bitstellen zugeordnet sind, dem ilinärwcrl 0 entsprechen und sofern sie den niedrigcrwcrtigen Bitstellen zugeordnet sind, dem Binärwert 1 entsprechend eingestellt werden, und vor ewer Eingabe in das Schieberegister bei einem nichttinear codierten PCM-Wort mit negativem Vorzeichen der der Stufung innerhalb eines Segments entsprechende niedrigerwertige Teil in Originalform zu einer anderen segmentindividuellen Bitkombination addiert wird und bewirkt wird, daß die nach dem Verschieben des sich ergebenden Summencodewortes freigewordenen bzw. von Bits desselben nicht erreichten Stufen des Schieberegisters, sofern sie den höherweitigen Bitstellen zugeordnc' sh.j, dem Binärweit I entsprechend und sofern sie den niedrigstwertigen Bitstellen zugeordnet sind, mit Ausnahme der der niedrigstwertigen Bitstelle zugeordneten Stufe, die dem Binärwert 1 entsprechend eingestellt wird, dem Binärwert 0 entsprechend eingestellt werden.

bo Aufgrund des erlindungsgemäßen Vorgehens lassen sich die Umwandlungen von der einen Codedarstellungsart in die andere, nachdem die segmentindividuellen Additionen vorgenommen worden sind, wie auch beim A-Gcsctz auf einfache Schiebe- und Zählvorgänge b5 zurückführen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird eine Verfahrensweise angegeben, die sich in stcucrungstechnischcr Hinsicht besonders einfach realisieren läßt.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert..

In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Codetabelle, aus der der Zusammenhang zwischen nichtlinear codierten PCM-Woricn und linear codierten PCM-Worten entsprechend dem μ-Gcsct/ ersichtlich ist,

F i g. 2 ein Blockschallbild einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des crfindungsgL-inaßen Verfahrens.

Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung /ur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die lediglich insoweit gezeigt ist. als dies zum Verständnis der !Erfindung erforderlich erscheint, weist als wesentlichen Bestandteil ein Schieberegister .SCH auf. das unter der Voraussetzung, daß linear codierte PCM-Worte unter Verwendung von 13 Bit dargestellt werden, aus 13 Schieberegisterstufen besteht. Ferner ist Bestandteil dieser Anordnung ein Zähler Z der unter der Voraussetzung einer aus 15 Segmenten bestehenden Kennlinie, wie sie die —Kennlinie ist, 3 Stufen aufweist, also bis 8 zu zählen in der Lage ist, was ausreicht, da PCM-Worte, die unterschiedlichen Kennlinienhälften zugeordnet sind, jeweils gesondert behandelt werden und je Kennlinienhälfte lediglich acht unterscheidbare Segmente auftreten. Die Einstellung dieses Zählers erfolgt über eine Einrichtung Ein einer Art und Weise auf die noch weiter unten eingegangen wird.

Weiterer Bestandteil der Anordnung gemäß I" ig. 2 ist eine Addiereinrichtung Add, der je nach Art der Codewandlung Teile der nichtlinearen codierten PCM-Worte in Originalform bzw. in komplementierter Form zugeführt werden, was durch die Bezeichnungen dcba und dcba an einem seiner Eingänge angedeutet ist. oder aber das umzuwandelnde linearcodierte PCM-Wort zugeführt wird, weswegen dieser Eingang auch rnii L bezeichnet ist. Ferner ist Bestandteil der dargestellten Anordnung ein Speicher Sp. in dem bestimmte Bitkombinationen gespeichert sind. die. wie noch erläutert werden wird, den Betriebsverhältnissen entsprechend abgerufen und als jeweils zweite Eingangsgröße dem Addierer Add zugeführt werden. Die von dem Addierer gebildeten Summencodeworte werden an das genannte Schieberegister SCH übergeben.

Nachstehend werden unter Bezugnahme auch auf die Fig. 1 die Vorgänge näher erläutert, die sich in Durchführung des erfindungsgemäßcn Verfahrens bei der Umwandlung von PCM-Worten von der einen Codicrungsart in die andere abspielen.

In der Darstellung gemäß F i g. 1 sind dem μ-Gesetz entsprechend die Zusammenhänge zwischen markanten PCM-Worten in nichtlinearer Codedarstellung und PCM-Worten in linearer Codedarstellung veranschaulicht.

Die nichtünear codierten PCM-Worte, die im rechten Teil der F i g. 1 unter K zusammengefaßt sind, weisen jeweils 8 Bits auf, denen die Wertigkeit 2° bis 2⁷ entspricht Das höchstwertige Bit 2⁷ dieser PCM-Worte, wie ein Vergleich der Darstellung positiver PCM-Worte in der oberen Hälfte der Figur mit entsprechenden negativen PCM-Worten in der unteren Hälfte der Figur zeigt, das Vorzeichen des jeweiligen PCM-Wories an und wird demnach nachfolgend auch mit VZbezeichnet. Die in der Wenigkeit nachfolgenden Bits 2" bis 2' der nichtünear codierten PCM-Wone. die nachstehend auch mit XVZ bezeichnet werden, geben die Nummer des Segmentes der Kennlinie an. auf dem das betreffende PCM-Wort liegt. Die restlichen Bits 2¹ bis 2° bezeichnen die Nummer des Quantisierungsfaches innerhalb eines Segments, das hier jeweils 16 solcher Quantisicrungsfächcr umfaßt. Die nichtlincar codierten PCM- -) Worte sci/cn sich, wie aus dem linken Teil der Fig. 1 unter /. ersichtlich, jeweils aus einem 13 Bit umfassenden Grundwort und einem 8 Bit umfassenden Zusatzwori zusammen. Die getrennte Darstellung von Grundwort und Zusat/wort wurde gewählt, um zu vcran-

Ki schaulichen, daß bezüglich der F.ntsprechung der Bits 2¹ bis 2" b/.w. dehn der nichtünear codierten Codeworte, die, wie erwähnt, die Quaniisicrungsstufcn innerhalb eines Segments angeben, und den entsprechenden Bits der linear codierten PCM-Worte eine Systematik be-

r> steht. Die Bitkombinationen, die diese Bits dcba in den nichtünear codierten PCM-Worten aufweisen, treten nämlich, soweit es sich um positive PCM-Worte handelt, in invertierter Form, und soweit es sich um negative PCfvi-Wöric hand"!'., in Originalform in dem entspreehcndcn linear codierten PCM-Wort wieder auf, von Segment zu Segment jedoch mit anderer Stellenwcrtigkeii. So ist beispielsweise einem nichtünear codierten PCM-Wort, das im Segment 8 liegt, in der Fig. l.also in der obersten Zeile, dargestellt ist. und das eine bestimm-

r> ic Kombination dcba der die Wertigkeit 2' bis 2" aufweisenden Bitstellen zeigt, ein linear codiertes PCM-Wort zugeordnet, bei dem. sofern man das genannte Zusatzwort zui. jchst unberücksichtigt läßt, auf den Bits der Stcllenwertigkeit 2" bis 2" die genannte Bitkombination

«ι in invertierter Form, nämlich dcba auftritt. Bei einem nichtlincar codierten PCM-Wort des zweiten Segments tritt die invertierte Bitkombination dcba auf den Bitstellen T bis 2- auf.

Aus der Darstellung der linear codierten PCM-Worte in Fig. 1 geht auch hervor, daß, je niedriger die Nummer des Segments ist, der das PCM-Wort zugeordnet isi. um so mehr höherwcrtige Bitsteilen zur Bildung des l.incarwertcs nicht beitragen, hier ist daher 0 eingetragen, bzw. je höher die Nummer des Segments ist. auf dem das PCM-Wort liegt, um so mehr verschiedene Kombinationen von Bits auf nicdrigerwertigen Bitstellen möglich sind, dort ist dementsprechend der Binärwert 1 eingetragen, die ein und demselben nichtünear codierten PCM-Wort entsprechen. Das entspricht dem Zustand, daß beim μ-Gcsctz den jewils 16 verschiedenen nichtünear codierten PCM-Worten, sofern sie auf dem achten Segment liegen, jeweils 256 linear codierte PCM-Worte gegenüberstehen, sofern sie auf dem siebten Segment liegen, halb so viel, also 128 linear codierte

¹Ui PCM-Worte gegenüberstehen usw., sofern sie auf dem /weiten Segment liegen, jeweils vier linear codierte PCM-Worte gegenüberstehen. Im ersten Segment ist diese Systematik insofern unterbrochen, als 15 nichtlinear codierte PCM-Worten jeweils zwei linear codierte

« PCM-Worte und dem niedrigstwertigen nichtünear codierten PCM-Wort ein linear codiertes PCM-Wort gegenübersteht.

Aus der unteren Hälfte der F i g. 1 ergeben sich entj sprechende Verhältnisse wenn man berücksichtigt, daß

bo dort die linear codierten PCM-Worte in Form ihre: Zweierkomplements dargestellt sind, worauf nächste hend noch eingegangen wird.

Es wird nunmehr im einzelnen erläutert, welche Vor gänge sich bei der erfindungsgemäßen Umwandlun,

ηί vor· PCM-Worten von der einen Codierungsart in di andere abspielen. Zunächst wird die Umwandlung pos liver linear codierter PCM-Worte in nichtünear codiei te PCM-Worte. also die Kompandierung behände

Hierzu wird zu dem umzuwandelnden PCM-Wori, bevor es in das Schieberegister SCH eingegeben wird, ein fester Wert addiert, dessen Größe davon abhängig ist. ob es sich um ein PCM-Wort mit positivem oder um ein PCM-Wort mit negativem Vorzeichen handelt und aufgrund der durch das μ-Gcsetz gegebenen Gesetzmäßig keil (siehe CCITT ORANGE BOOK. Bd. 111-2. Genf. 1977, S. **Λ und 412) entspricht dieser Wert der Dezimalzahl 32, Dementsprechend wird das umzuwandelnde PCM-Wort dem Addierer Add zugeführt, was mit der Bezeichnung L am einen Addierereingang angedeutet ist, und aufgrund des positiven Vorzeichens aus dem Speicher Sp, angedeutet durch die Bezeichnung L+ an dessen Steuereingang, eine Bitkombination abgerufen, die der Dezimalzahl 32 entspricht und dem zweiten Eingang des Addierers zugeführt wird. Der Zähler Z ist zu diesem Zeitpunkt in den Zählerstand 0 eingestellt. Nachdem das durch den Addierer gebildete Summencodewort in das Schieberegister eingegeben worden ist. wird es durch Anlegen eines Schiebetaktes t, der auch den Zähler Z beeinflußt, so lange nach links verschoben, bis an dem zur Schieberegisterstufe mit der Wertigkeit 2¹² gehörenden Ausgang ein Bit des Binärworts 1 auftritt. Wie die Fig. 1 zeigt, steht bei linear codierten PCM-Worten ein solches 1 - Bit. dem auf höhcrwertigen Stellen lediglich O-Bits vorangehen von Segment zu Segment auf einer Bitstelle anderer Wertigkeit.

Der höherwertige Teil des dem umzuwandelnden linear codierten PCM-Wort entsprechenden kompandierten PCM-Wortes wird nun in seinem höhcrwertigen Teil, de Segmentnummern angibt, auf dem der kompandierte Wert liegt, durch die vom Zähler Z angegebene Bitkombination, also eine der Anzahl der erforderlichen Verschiebungen entsprechende Anzahl, und in seinem niedrigerwertigen Teil durch die in den Schieberegisterstufen mit der Wertigkeit 2¹² bis T stehenden Bits in invertierter Form gebildet, was in der F i g. 2 einerseits durch einen mit K bezeichneten Ausgangspfeil am Zähler Zandererseits durch einen von den Stufen 2'- bis 2⁹ des Schieberegisters SCH über einen Negator N führenden Ausgangspfeil K angedeutet ist.

Die linear codierten PCM-Worte mit negativem Vorzeichen werden, wie angegeben, in Form des Zweierkomplements entsprechender PCM-Wortc mit positivem Kennzeichen dargestellt, das dadurch erhalten wird, daß die Bits des PCM-Wortes mit positivem Kennzeichen invertiert werden und daß zu der dadurch entstehenden Bitkombination der Wert 2"= 1 addiert wird. Eine derartige Darstellung liegt im allgemeinen bei dem bevorzugten Anwendungsfall des erfindungsgemäßen Verfahrens, nämlich im Zusammenhang mit der Herstellung von Konferenzverbindungen vor, da sich auf diese Weise dort erforderliche Subtraktionen von PCM-Worten auf Additionen des entsprechenden Zweierkomplementes zurückführen lassen, was zu einer Vereinfachung bei der Bildung der Konferenzsummenworte führt. Im vorliegenden Fall ist vor der Eingabe des Zweierkomplements eines linearcodierten PCM-Wortes in das Schieberegister der Wert 34 zu subtrahieren, was in Form einer Addition des Zweierkomplements dieses Wertes geschieht und womit der Besonderheit des μ-Gesetzes Rechnung getragen ist, daß bei negativen Linearwerten die Untergrenze des Kompandierungsfaches mit zu den Werten gehört, die die Fachnummer beschreibt, wogegen bei positiven Werten ein solcher Linearwert zum Wertebereich des nächstniedrigeren Faches gehört

Es wird also entsprechend der oben beschriebenen Art und Weise im Addierer Add zum Zweierkomplement des linear codierten PCM-Wortes eine das Zweierkomplement des Wertes 34 repräsentierende Bitkoinbinution addieri und das daraus sichergebende Sunv

^r, mencodewori in das Schieberegister SCH übergeben. Wegen der Darstellung der negativen Worte in Form ihres Zweierkomplements ist das signifikante Bit, auf dessen Erscheinen hin der Ausgang der Schieberegistersiufe der Wertigkeit 2¹-' überwacht wird, wie auch die

in untere Hiilfie der K i g. 1 zeigt, nicht mehr ein 1 - Bit sondern ein O-Bii. Ansonsten sind die Verhältnisse dieselben wie bei der Umwandlung von positiven linear codierten PCM-Worten.

Nachstehend wird die Umwandlung eines nichtlinear

r> codierten PCM-Wortes mit positiven Vorzeichen in ein entsprechendes linear codiertes PCM-Wort näher beschrieben. Zu diesem Zweck wird der nicdrigerwertige Teil des nichtlinear codierten PCM-Wortes. der eine Ouantisierungsstufe innerhalb eines Segments kennzeichnet, in komplementierter Form zu einer segmentindividuellen Bitkoinbinaiion addiert. Die betreffenden Bitkombinaiioncn, die in dem erwähnten Speicher 5p enthalten sind und von dort entsprechend der jeweiligen Scgmentnummcr XYZ abgerufen werden, sind in ihrer Zusammensetzung aus der F i g. 1 ersichtlich. So wird beispielsweise, sofern das nichtlinear codierte PCM-Wort im Segment VIII liegt, dessen genannter Bestandteil zu der Bitkombination 10000010 addiert, wobei die aus der Fig. 1 ersichtliche Stellenrelation einzuhalten

jo ist, d. h. die invertierten Bestandteile des PCM-Wortes dehn zu den Bitstellen der zweithöchsten bis vierthöchsten Wertigkeit der genannten Bitkombinationen addiert werden. Liegt das umzuwandelnde nichtlineare PCM-Wort dagegen z. B. im Segment II, dann ist die

j5 Bitkombination 01000011 zu addieren.

Das sich bei dieser Addition ergebende Summencodewort wird dann vom Addierer Add aus in das Schieberegister SC77 eingegeben, und zwar gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in die Schieberegisterstufen, denen die Wertigkeit 2¹² bis 2³ zugeordnet ist. Daraufhin wird dieses Summencodewort um das Komplement der Nummer des Segments, auf der das nichtlincare Codewort liegt, nach rechts verschoben. Zur Steuerung dieses Vorganges wird der genannte Zähler Z herangezogen, der vor Beginn des .Schicbevorganges auf einen dem genannten Komplement entsprechenden Zählerstand eingestellt wird und der. wenn er. fortgeschaltet durch den Schiebetakt des Schieberegisters seinen Zählerstand erreicht hat. eine weitere Zufuhr von Schicbetakten an das Schieberegister unterbindet. Im Anschluß an das erwähnte Verschieben werden die hierdurch freigewordenen höherwertigen Schieberegisterstufen dem Binärwert 0 entsprechend eingestellt bzw. solche Schieberegisterstufen.

die nicht von ursprünglich in die Stufen mit der Wertigkeit 2¹³ bis 2'· eingetragenen Bits erreicht worden sind, dem Binärwert 1 entsprechend eingestellt Die sich dann im Schieberegister SCH befindliche Bitkombination stellt das dem umzuwandelnden nichtlinear codierten

bo PCM-Wori entsprechende linear codierte PCM-Wort dar.

In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß bei der Darstellung gemäß F i g. 1 aus Gründen der Anschaulichkeit die Zusatzcodeworte, die, wie beschrie-

b5 ben, vor dem Schiebevorgang zu Teilen des nichtlinearen codierten PCM-Wortes addiert werden, als Summand dargestellt sind, der schon eine Verschiebung erfahren hat. die in der Praxis nur das Summencodewort

erfährt.

Wenn das umzuwandelnde nichtlinear codierte PCM-Wort ein negatives Vorzeichen aufweist, dann wird der einer Segnientstufung entsprechende nicdrigcrwcriige Teil desselben in Abweichung von den oben beschriebe- ^r> nen Verhältnissen in Originalform zu einer seginentindividuellen Bitkombination addiert, die. wie clic I ig. I zeigt, von der entsprechenden Bitkombination für PCM-Worte mit positivem Kennzeichen abweicht. In weiterer Abweichung von den beschriebenen Verhall- in nis-.en bei PCM-Wortcn mit positivem Kennzeichen werden die nach dem Verschieben des Summcncodewortes freigewordencn Schieberegisterstufen dem Binärwert 1 entsprechend eingestellt und die durch die verschobene Bitkombination nicht erreichten Stufen r> des Schieberegisters mit Ausnahme der der niedrigstwertigen Bitstellc zugeordneten Stufe dem Biniirwert 0 entsprechend eingestellt. Diese niedrigstwertige Schicberegisterstufc erfahrt, sofern die Segment«.· Ii bis V!!! betroffen sind, eine dem Biniirwert I entsprechende Minstellung, wogegen, wenn das Segment I betroffen ist. eine Einstellung dem Binärwert 0 entsprechend erfolgt. Die dann im Schieberegister SCH stehende Bitkombination stellt das Zwisehenkomplement des umzuwandelnden nichtlincar codierten PCM-Wortes dar. 2^r.

Hieivu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Umwandlung Mncar codierter PCM-Worte in nichtlinear codierte PCM-Worte (Kompandierung) und umgekehrt nichtlinear codierter PCM-Worte in linear codierte PCM-Worte (Linearisierung) gemäß einer Mehrfach-Segmcntkcnnünie unter Verwendung eines Schieberegisters, in das im Falle der Kompandierung ein linear codiertes in PCM-Wort eingegeben und dort so lange verschoben wird, bis ein signifikantes Bit am Schieberegisterserienausgang erscheint, wonach zur Bildung des nichtlinear codierten PCM-Wortes die die Anzahl der hierfür erforderlichen Schiebetaktc kennzeich- η nende Bitkombination als höherwertiger Wortteil und eine Anzahl von auf das genannte signifikante Bit folgender, im Schieberegister stehender Bits als niedrigerwertiger Wortteil herangezogen werden, und im Falle äer Linearisierung der der Stufung innerhalb der Segment der genannten Kennlinie entsprechende niedrigerwertiger Teil eines nichtünear codierten PCM-Wortes eingegeben und dort um eine Anzahl von Stellen verschoben wird, die mit der durch den nichtberücksichtigten Teil des nichtlinear codierten PCM-Wortes bezeithneten betreffenden Segmentnummer der Kennlinie in Zusammenhang steht, woraufhin, er mit der hierdurch veränderten Wertigkeit zur Bildung des höherwertigen Teils des linear codierten PCM-Wortes herangezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung der Umwandlungen gi/näß einem durch das μ-Gesetz gegebenen Zusammenhang