DE2020907A1 - Redundanzverringerungssystem fuer die Signaluebertragung - Google Patents
Redundanzverringerungssystem fuer die SignaluebertragungInfo
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Description
202090?
VfESTERN ELECTRIC COMPANY INC.
NEW YORK, N0 Y. 1OOO7, USA
NEW YORK, N0 Y. 1OOO7, USA
Redundanzverringerungssystem für die Signal-Übertragung
Die Erfindung betrifft ein Redundanzverringerungssystem für die Signalübertragung, bei dem eine Anzahl von Amplitudenabtastungen von einem g
Eingangssignal während eines vorgegebenen Zeitintervalls desselben abgeleitet wird, wobei ein Adressenwort für jeden Abtastwert vorgesehen
ist, das die Lage seines'Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall
angibt und Abtastwerte für die Übertragung aus der Anzahl der Abtastwerte
ausgewählt werden. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein System
und Einrichtungen für die Übertragung eines redundanzverringerten Video-Signals.
Es ist bekannt, daß Video-Signale dazu neigen, in großem Umfang Redundanz
von einem Teilbild zum anderen besitzen, die von der Tatsache herrührt,
daß nur eine geringe Veränderung oder Bewegung in einer Bildszene vorliegt, die während des Zeitintervalles beobachtet wird, das für
die Übertragung eines Teilbildes erforderlich ist. Zur Beseitigung oder
Verringerung-dieser von Teilbild zu Teilbild vorliegenden Redundanz und
dadurch zur Verringerung der Information, die zur Empfangsstelle übertragen
werden muß, hat man bereits daran gedacht,' jeden Abtastwert
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eines Video-Signales nur dann zu übertragen, wenn er eine beträchtliche
Amplitudenänderung des Abtastwertes der gleichen Position in einem vorhergehenden Teilbild repräsentiert. Auf der Empfangsseite wird der
übertragene Abtastwert für die Wiederauffüllung oder das auf den neuesten Stand bringen des zugeordneten Abtastwertes in einem Empfangsteilbildspeicher
verwendet.
Um einen übertragenen Abtastwert auf der Empfangsseite an der richtigen
Stelle anzuordnen, muß jeder Abtastwert von einer Adresse oder einem Positionswort begleitet werden, um dem Empfänger die entsprechende
Lage dieses Abtastwertes im Teilbild anzugeben. Zur Reduzierung der Zahl der für die Adressierung erforderlichen Bits, hat man bereits daran
gedachtj eine solche indikative Adresse nur von der Lage eines Abtastwertes
innerhalb einer Bildzeile zu übertragen, anstelle seiner Lage innerhalb eines gesamten Teilbildes. Die Zeilensynchronisation wurde
zwischen der Sende- und Empfangsseite durch die Übertragung eines einzigen Adressenwortes für den ersten Abtastwert im Teilbild und weiter
durch die Übertragung des ersten Abtastwertes in jeder Bildzeile aufrechterhalten,
wobei es im letzteren Fall belanglos war, ob dieser erste Ab-
tastwert der Bildzeile eine beträchtliche Veränderung darstellte. Hierdurch
konnte die Zahl der für die Adressierung in einem Video-Signal, das für die Verwendung in einem Video-Telefonsystem geeignet ist, er-
forderlichen Bits auf 8 Bits verringert werden, Trotzdem mußte jeder
übertragene Äbtastwert von einem Adressenwort begleitet werden, um
auf der Empfangsseite dessen korrekte Positionierung zu ermöglichen.
Bei einer Untersuchung der Abtastwerte, die für die Übertragung in
einem solchen System ausgewählt würden, wurde festgestellt, daß eine
große Anzahl der ausgewählten Abtastwerte dazu neigten, in Bündeln ä
aufzutreten, d. h. daß eine große Anzahl der für die Übertragung ausgewählten
Abtastwerte benachbarte Adressenpositionen hatten. ·
Miei^aus leitet sieh nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ab, eine
Möglichkeit anzugeben, die Redundanzverringerung bei der elektrischen Signalübertragung weiter zu verbessern.
Pur ein Redündanzverririgertiiigssystem für die Signalübertragung, bei
dem eine Anzahl von Amplitudenäbtastungen von einem Eingangs signal |
während eines vorgegebenen.'Zeitintervalle desselben abgeleitet werden,
wobei ein Ädressenwort für jeden Abtastwert vorgesehen ist, das die
,L*age seines Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt und
wobei Abtastwerte für. die; Übertragung aus'der Anzahl der Abtastwerte
ausgewählt werden, besteht die Erfindung darin, daß-ein Codewort, er«
zeugt wird, das die Anzahl der ausgewählten Abtastungen (wenn solche
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ORIGINAL· JNSPEGTED
vorliegen) angibt und daß für jeden ausgewählten Abtastwert, der einem
nicht ausgewählten folgt, aufeinanderfolgende benachbarte Adressenpositionen besitzt und daß die Amplitude und das Adressenwort für jeden
ausgewählten Abtastwert, das Code wort und die Amplitude-(n) der genannten
Anzahl von ausgewählten Abtastwerten an den Übertragungskanal angekoppelt werden.
Die Merkmale einer Redundanzverringerungs-Einrichtung für die Signalübertragung,
bestehend aus einem Signalcodier er zur Ableitung einer Anzahl von Amplitudenabtastwerteh von einem Eingangssignal während
jedes vorgegebenen Zeitintervalles desselben, einem Adressenerzeuger für die Erzeugung eines Adressenwortes für jeden Amplitudenabtastwert,
welches die Lage seines Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt und aus Äuswählmitteln für die Auswahl der Abtastwerte aus der
Zahl derselben für die Übertragung bestehen darin, daß ein C ο de wort-
^ erzeuger zur Erzeugung eines Codewortes zur Angabe der Anzahl der
ausgewählten Abtastwerte (wenn solche vorliegen), welches Codewort
für jeden ausgewählten Abtastwert, der einem nicht ausgewählten folgt,
aufeinanderfolgende benachbarte Adressenpositionen besitzt und eine
Schaltungsanordnung für die Ankopplung der Amplitude und des Adressenwortes
für jeden ausgewählten Abtastwert, des Codewortes und der Amplitude(n) der genannten Anzahl von ausgewählten Abtastwerten an
den Übertragungskanal vorgesehen sind»
/1278
ORIGINAL IHSPEOTED
Eine erste Weiterbildung der Redundanzverringerungs-Einrichtung ist
dadurch gekennzeichnet, daiS die Auswählmittel aus einem Speicher zur
Speicherung eines ganzen vorgebbaren Intervalls von Abtastwerten des
Eingangs signals, aus einer Subtraktionsschaltung zur Bestimmung der
Differenz zwischen jedem neuen AmpHtudenabtastwert und dem entsprechenden, der die gleiche Adressenposition im Speicher besitzt, und aus
Schaltungen zur Erzeugung eines Übertragungssignals für die Anzeige, ä
daß ein neuer Abtastwert für die Übertragung ausgewählt wurde, wenn,
die Differenz einen bestimmten Schwellwert überschreitet, besteht.
Eine zweite vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht
darin, daß der Codeworterzeuger aus einer logischen Schaltungsanordnung
zur Übertragung von Signalen für die Erzeugung eines Dauerbetriebs signals, wenn dem Übertragungssignal ein weiteres Übertragungssignal
folgt, welches benachbarte Adressenpositionen besitzt, aus einem Betriebslängenzähler zur Zählung der Dauerbetriebs signale und
aus einer logischen Schaltung zur Erzeugung eines Betriebsende-Signals
für die Rückstellung des genannten Zählers, wenn dem Übertragungssignal ein solches folgt, das keine benachbarte Adressenposition besitzt,
besteht.
Eine dritte vorteilhafte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ankoppelschaltung aus einem Puffer-
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speicher zur Speicherung des Amplituden« und Adressenwortes für jeden
ausgewählten Abtastwert vor deren Übertragung und des Codewortes und der Amplitude(n) der Zahl der ausgewählten Abtastwerte besteht
und daß weiter eine Schaltungsanordnung zur Verhinderung der Erzeugung eines Übertragungssignals, wenn die Anzahl der im Pufferspeicher
gespeicherten Wörter innerhalb einer vorgegebenen Anzahl von Wörtern
Λ
zu einer maximalen Speicherkapazität liegt, vorgesehen ist.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des Gegenstandes der
Erfindung ist eine Schaltung vorgesehen zur Erzeugung des Übertragungssignals, unabhängig davon, ob die Differenz den vorgegebenen Schwellwert
überschreitet^ wenn die Anzahl der im Pufferspeicher gespeicherten
Wörter gleich oder kleiner als eine vorgegebene Zahl ist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Eingangs-W
signal ein Bildsignal und jedes vorgegebene Intervall desselben eine Bildzeile ist.
Schließlich besitzt der"Gegenstand der Erfindung noch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung, die darin gekennzeichnet ist, daß ein Synchronisations-Codeworterzeuger zur Aufkopplung eines Synchronisations-Codewortes, welches die Horizontalaustastlücke angibt, auf den Übertragungskanal, vorgesehen ist.
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Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß für die Redundanzverringerung
von Bildsignalen eine sehr wirtschaftliche Lösung angegeben wird, die zudem auch die eingangs erwähnten Nachteile bekannter
Systeme und Einrichtungen vermeidet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines durch Zeichnungen erläuterten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
FIg, 1 und 2, die aneinander zu legen sind (Fig. 1 links, Fig. 2 rechts),
ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3 eine schematische Blockdarstellung einer Ausführungs-
Fig. 3 eine schematische Blockdarstellung einer Ausführungs-
form des Codeworterzeugers 201 in Fig. 2, und
Fig, 4 ein sehematisches Blockschaltbild einer anderen Form des Codeworterzeugers.
Fig, 4 ein sehematisches Blockschaltbild einer anderen Form des Codeworterzeugers.
Bei der Anordnung nach Fig. 1 wird ein analogesBildsignal, das aus ä
Bildern (TeilMldern) uftd Zeilenbesteht, die durch horizontale und vertikale
Austastlücken (Intervalle} getrennt sind, von einer Bildquelle 101
über eine -Leitung" 102 übertragen und von einem Analog-/Digitalwandler
103 mit einer Geschwindigkeit abgetastet, die durch eine Erregerimpulsfolge P bestimmt wird, die ihrerseits auf einer Leitung 107 von dem
Adressenerzeuger 105 zur Verfügung gestellt wird. Der Analog-/Digital-
Adressenerzeuger 105 zur Verfügung gestellt wird. Der Analog-/Digital-
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Wandler 103 erzeugt ein digitales Wort auf einer Sammelleitung 108 für
jeden Abtastwert, wobei der Wert des digitalen Wortes gleich der Amplitude
im Abtastaugenblick (Abtastwert) ist. Der Adressenerzeuger 105 erzeugt zusätzlich dazu, daß er die Anregungsimpulse auf der Leitung
107 mit der Abtastgeschwindigkeit erzeugt, ferner ein digitales Adressenwort auf der Sammelleitung 106a dessen Wert eine Anzeige für die Position
des Bildabtastwertes innerhalb seiner Bildzeile ist. Um die Synchronisation zwischen Adressengenerator 105 und Büdquelle 101 sicherzustellen,
ist ein Synchronisationskanal 104 vorgesehen. Die Synchronisation kann entweder von der Bildquelle 101 oder dem Adressenerzeuger
105 ausgehen; in jedem Falle-jedoch bleibt der Wert des digitalen Wortes
auf der Sammelleitung 106 der gleiche für jede gegebene Abtastwertposition
innerhalb der Bildzeile. Die Sammelleitungen 106 und 108 sind ebenfalls wie alle anderen Leitungen, die im folgenden als Sammelleitungen
bezeichnet werden, eineAnzahl von Übertragungskanälen, wobei
ein Kanal für jedes der Bits im Digitalwort-vorgesehen sind, das über
die Sammelleitung übertragen wird.
Jedes Digitalwort auf der Sammelleitung 108 wird auf den Eingang einer
Subtraktionsschaltung 100 aufgekoppelt, deren anderer Eingang so geschaltet
ist, daß er ein Digitalwort empfangen kann, dessen Wert die Amplitude der Abtastung angibt, die vom gleichen räumlichen Punkt
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eines vorhergehenden eines Bildes stammt und die von dem Ausgang
eines Verzögerungsleitungs-Bildspeichers 111 über ein Übertragungs*-
tor 110 mit Hilfe der Sammelleitung 112 zu der Subtraktionssehaltung
109 übertragen wird* wenn ein Anregungsimpuls auf der Leitung 107
erscheint. Der Bildspeicher 111 enthält einen vollständigen Rahmen
von Amplitudenwerten, die den Abtastwerten entsprechen, die von dem
Analqg-/Digitalwandler 103 für ein ganzes Bild abgenommen wurden. ([
Die Verzögerüngszeit des Bildspeichers 111 ist so, daß eine Abtastung,
die zu seinem Eingang übertragen wurde, eine Bildzeit später an seinem
Ausgang erscheint. Die Art# in der ein vollständiger Rahmen von Bildabtastungen in den Bildspeicher 111 übertragen wird, soll später noch
erläutert werden.
Die Subtraktionsschaltung 109 erzeugt ein Digitalwort auf ihrer Ausgangssammelleitung
113, dessen Wert gleich der Differenz zwischen dem Digitalwort auf der Sammelleitung 108 und dem Digitalwort auf der
Sammelleitung 112 ist. Eine Schwellwertschaltung 114 mit logischem
Charakter vergleicht das Digitalwort auf der Sammelleitung 113 mit einem vorgegebenen "eingebauten" Schwellwertpegel, Wenn die Differenz
des Wertes des Digitalwortes auf der Sammelleitung 113 größer ist, als der vorgegebene Schwellwertpegel, dann wird auf der Leitung 116
ein Erregungssignal erzeugt. ■
0 9 8 4 6/1278 original inspected
» ■;■■...■■■ ■·
Es sei zunächst einmal angenommen, daß der Sperr eingang des UND-Tores 117 nicht erregt ist. Das Erregungssignal auf der Leitung 116
wird dann über das UND-Tor 117 und danach durch das ODER-Tor 118
zu einem Eingang eines UND-Tores 128 übertragen, dessen anderer
Eingang über die Leitung 127 mit dem Adressengenerator 105 verbunden ist. Wenn der Abtastwert auf der Sammelleitung 108 von dem aktiven
Bereich einer Bildzeile (d. h-, weder von einer horizontalen, noch von
einer vertikalen Austastlücke) stammt, dann erzeugt der Adressengenerator 105 ein Erregungssignal auf der Leitung 127, wodurch das Erregungssignai vom ODER-Tor 118 über das UND-Tor 128 auf die Leitung
119 übertragen wird. Ein Erregungssignal auf der Leitung 119 bewirkt,
daß der Steuer eingang eines Übertragungstores 115 erregt wird. Das
digitale Differenz wort auf der Sammelleitung 113 wird daher durch das
Tor 115 zu einem Eingang einer Addier schaltung 120 übertragen, dessen
anderer Eingang so geschaltet ist, daß er das Digitalwort auf der Sammelleitung 112 empfängt. Eine Ausgangssammelleitung 121 von der Addierschaltung
120 ist direkt mit dem Eingang des Bildspeichers 111 verbunden. Deshalb wird, wenn ein Erregungssignal auf der Leitung 119 am
Ausgang des UND-Tores 128 erzeugt wird, die Differenz auf der Sammelleitung 113 zu dem alten Amplitudenabtastwert hinzu addiert, der durch
das Digitalwort auf der Sammelleitung 112 repräsentiert ist, um ein
Digitalwort zu dem Eingang des Bildspeichers 111 zu übertragen, dessen
009846/1278 oritikm,
OHfGiNAL IWSPECTED
Wert gleich dein des neuen Ainplitudenabtastwertesistj, der* auf der
Leitung 108 vorliegt. Wenn jedoch kein Erregungssignal auf der Leitung
119 erzeugt wird, dann wird der alte Amplitudenabtastwert auf der Sammelleitung 112 einfach über die Addierschaltung 120 zu dem Eingang des
Bildspeichers 111 übertragen. Auf diese Weise -werden die Amplitudenabtastwerte
innerhalb des Bildspeichers 111 konstant in Umlauf gebracht
und nur auf den neuesten Stand gebracht, wenn ein Erregungssignal auf Λ
der Leitung 119 erzeugt wird.
Das Digitalwortj das auf den Eingang des Bildspeichers 111 von der
Addierschaltung 120 auf gekoppelt wird, wird auch über die Sammelleitung
122 zu dem Eingang eines Gruppenwort-Assemblierers und Codeworterzeugers
201 übertragen. Der Wert des Digitalwortes auf der Sammelleitung 122 ist in seiner Größe gleich dem Digitalwort auf der
Sammelleitung 108, wenn ein Erregungssignal auf derLeitung 119 vorliegt.
Dieses Erregungssignal wird in Fig. 2 alst Übertragungssignal be- . *
zeichnet. Ferner werden zu dem Eingang des Gruppenwortassemblierers
und Codewortgeneratprs 201 das Adressenwort auf der Sammelleitung
von Adressengenerator 105, das Übertragungssignal auf Leitung 119 von
der UND-Schaltung 128* ein Synchi'onisationswort auf einer Sammelleitung
203 und schließlich der Erregerimpuls auf der Leitung 107 übertragen^
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Der Gruppenwortassemblierer und Codeworterzeuger 201 spricht auf den ersten Empfang eines Übertragungssignals auf der Leitung 119 nach
einer "Warte- und Sieh-«Weise an, Nach Empfang des ersten Abtastwertes,
der von einem Ubertragungs signal begleitet werden soll, speichert
der Gruppenwortassemblierer und Codeworterzeuger 201 das
Amplituden- und Adressenwort, das diesem Ubertragungs signal entspricht
und wartet, um zu sehen, wieviele Abtastwerte diesem mit Ubertragungs Signalen
in benachbarten Adressenpositionen folgen. Für alle nachfolgenden Abtastwerte nach diesem ersten Abtastwert mit einem Übertragungssignal werden nur die Amplitudenwörter gespeichert. Für die Anzahl
der Abtastwerte zusätzlich zu· dem ersten Abtastwert, deren Amplituden
zusammen mit einem einzigen Adressenwort übertragen werden sollen, wird eine Umlaufzählung vorgenommen. Ein vorgegebenes Intervall nach
dem Empfang des ersten Abtastwertes mit einem Ubertragungs signal überträgt der Gruppenwortassemblierer und Codeworterzeuger 201 das
Amplituden- und Adressenwort für die erste Abtastung mit einem Üoer·»
tragungssignal, weiter ein Lauflängen-Codewort, dessen Wert die Zahl
von Adressenpositionen angibt, die dem ersten Abtastwert folgen, der
Übertragungssignale zur Folge hatte und die Amplitudenwörter für alle
diese zusätzlichen Adressenpositionen zu einem Pufferspeicher 204.
Wo ein einzelner isolierter Abtastwert übertragen werden soll, wird das
Codewort noch übertragen, selbst dann wenn sein Wert Null ist, da der
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Empfänger noch darüber informiert werden muß, daß keine zusätzlichen
Amplitudenwörter dem übertragenen Adressenwort zugeordnet sind. Wie bereits angedeutet wurde, tendieren die Abtastwertveränderungen,
die eine Amplitudenübertragung erfordern dazu, in Gruppen oder Bündeln aufzutreten, so daß in den meisten Fällen die vorliegende Erfindung
einen starken Anstieg des Wirkungsgrades zu Folge hat, da nur ein Adressenwort und ein Codewort für eine ganze Gruppe von Amplituden- A
Wörtern übertragen wird. Wenn dieses auf ein Bildfernsprechsystem angewendet wird, wo im allgemeinen 8 Bits für die Amplitude und 8 Bits
für das Adressenwort verwendet werden, dann gestattet ein 4-Bit-Codewort
die Übertragung bis zu 15 zusätzlichen Abtastwerten mit einem einzigen Adressenwort.
Die von dem Generator 105 auf der Sammelleitung 106 während der horizontalen Austastlücke erzeugte Adresse wird von einem Synchrones atiönscodegenerator
202 so erkannt, als gehöre sie zu der Austastlücke. Als
Antwort hierauf erzeugt er ein Synchronisationswort auf der Sammelleitung 203. Dieses Synchronisationswort auf der Sammelleitung 203 ist
insoweit einzigartig, als es von den Amplituden-und Adressenwörtern
unterseheidbar ist. Der Gruppenwortassemblierer und Codeworterzeuger
201 ermittelt die Anwesenheit eines Synchronisationswortes auf der Sammelleitung 203 und überträgt als Antwort auf dieses Vorliegen das
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Synchronisationswort zu dem Pufferspeicher 204. Hieraus ergibt sich,
daß der Empfänger mit dem Sender leitungssynchronisiert ist und daß
die Adressenwörter vom Generator 105 nur die Position eines Abtastwertes
innerhalb seiner Bildzeile anzuzeigen braucht.
Wenn die Zahl der Abtastwerte im Verlauf von veränderten Abtastwerten
^ den Maximalwert übersteigt, der von einem Betriebslängen-Codewort
angegeben werden kann, dann kann auch ein anderes Adressenwort und
Codewort übertragen werden, wie es noch ausführlich im Zusammenhang mit der Fig. 3 erläutert werden wird. Ein anderer Weg für die Übertragung
einer Gruppe von geänderten Abtastwerten über das Maximum hinaus, das von einem einzigen Codewort angegeben werden kann, besteht
darin, daß nur zusätzliche Codewörter übertragen werden, wobei der Wert eines Codewortes die Anzahl von zusätzlichen Abtastwerten
angibt, deren Amplitudenwerte ihm folgen sollen. Daher wird kein Adres-
senwort außer dem ersten übertragen, solang die übertragenen Abtastwerte
benachbarte Adressenpositionen besitzen. Dieses wird noch ausführlich im Zusammenhang mit der Fig. 4 erläutert werden. In jedem
Falle jedoch, wenn ein Abtastwert erscheint, der nicht übertragen werden
soll, das ist immer dann, wenn ein Abtastwert auftritt, aber kein Übertragungssignal produziert wird, wird das Büschel oder die Gruppe
beendet und die nächste abgetastete Amplitude, die übertragen werden
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soll, von ihrem Adressenwort und einem Codewort begleitet.
Die Digitalwörter, die auf der Sammelleitung 208 am Ausgang des Gruppenwortassemblierers
und Codewortgenerators 201 auftreten, erscheinen wahllos und werden daher in den Pufferspeicher 204 übertragen, bevor
sie zu einem Digitalsender 207 übertragen werden. Die Anzahl der Wörter,
die im Pufferspeicher 204 gespeichert werden, wird in einem Pufferzähler
205 registriert. Jedesmal, wenn ein neues Wort im Pufferspeicher
204 gespeichert wird, dann wird auch die Zählung im Pufferzähler 205
um eins vermehrt. Jedesmal wenn ein Wort aus dem Pufferspeicher 204
ausgelesen w-ircU wird die'Zählstellung im Zähler 205 um eins vermindert. Daher stellt das von dem Zähler 205 auf der Sammelleitung 206
bereitgestellte Digitalwort eine kontinuiei'liche Anzeige der Zahl der im Pufferspeicher 204 gespeicherten Worte zur Verfügung.
Das Digitalwort auf der Sammelleitung 206 wird zu den Eingängen einer |
Pufferüberlastungsschaltung 123 und zu einer Puffermindestbelastungsschaltung
124, beide dargestellt in Fig. 1, übertragen. Wenn die Anzahl
der im Pufferspeicher 204 gespeicherten Wörter innerhalb einer vorgegebenen
Anzahl von Wörtern seiner maximalen Speicherkapazität liegt,
dann erzeiigt die Pufferüberlastungssehaltung 123 ein Erregungssignal
auf der Leitung 125, das zu dem Sperreingang des UND-Tores 117 ge-
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BAD ORIGINAL
langt. Die Folge davon ist, daß das UND-Tor 117 den Durchfluß der Anregungsimpulse auf der Leitung 116 sperrt, wenn der Pufferspeicher
204 in Gefahr ist überlastet zu werden, Daher wird, selbst dann wenn zu dieser Zeit beträchtliche Änderungen auftreten mögen, der Durchfluß
dieser Signale zu dem Pufferspeicher gesperrt* Wenn andererseits im Pufferspeicher nur sehr wenig Wörter gespeichert sind, besteht die
Möglichkeit, daß keine Wörter für die Übertragung während langer Intervalle, wenn keine Abtastwerte ausgewertet werden sollen, beispielsweise
während der vertikalen Austastlücke, zur Verfugung stehen. Um
immer eine Mindestzahl von Wörtern im Pufferspeicher 204 zu garantieren, spricht die Puffermindestbelastungsschaltung 124 an, wenn ein
Wert auf der Sammelleitung 206 gleich oder kleiner als ein vorgegebener Wert ist. In diesen Fällen erzeugt sie einen Erregungsimpuls auf der
Leitung 126, der zu dem Eingang des ODER-Tores 118 übertragen wird.
Dieses hat zu Folge, daß ein Übertragungssignal auf der Leitung 119
während des aktiven Bereiches erzeugt wird, der angibt/ daß das Ampli»
tudenwort auf der Sammelleitung 122, zu dem Pufferspeicher 204 übertragen
werden soll, selbst dann wenn dieses Wort keine signifikante Amplitudenveränderung darstellt.
Die im Pufferspeicher 204 gespeicherten digitalen Wörter werden gelesen und mit Hilfe eines Digitalsenders 207 über einen Übertragungs-
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kanal mit großer Kanalkapazität (nicht dargestellt) übertragen. Der
Digitalsender 207 setzt die digitalen Wörter, die in paralleler Form
von dem Pufferspeicher 204 angeboten werden, in einen serialen Bit-Strom
auf dem Übertragungskanal in einer von der Impulscodemodulation
bekannten Weise um.
Bei der Anordnung nach Fig. 3 wird angenommen, daß das zu verarbei- Λ
tende Bildsignal eine Folge oder Gruppe von Amplitudenänderungen in
benachbarten Adressenpositionen erzeugt hat. Die Operation der Einrichtung in dem Fall, in dem ein einziger isolierter Abtastwert übertragen
werden soll, ist für den Fachmann offensichtlich.
Wie bereits beschrieben wurde, wird jedesmal, wenn ein Erregerimpuls
in der Impulsfolge jf auf der Leitung 107 erscheint, ein Abtastwert von
dem Bildsignal auf der Leitung 102 (Fig. 1) abgegriffen und die Amplitude
und Adresse dieses Abtastwertes in digitaler Form auf die Sammel- {
leitungen 122 und 106 jeweils übertragen, vorausgesetzt, daß der Abtastwert
von einem Übertragungssignal begleitet wird. In Fig. 3 wird die Impulsfolge auf der Leitung 107 über eine Verzögerungsschaltung 301
übertragen, um eine Erregerimpulsfolge 0, auf der Leitung 302 zu erzeugen.
Die Impulsfolge auf der Leitung 302 wird dann über eine Verzögerungsschaitung
303 übertragen, um die Impulsfolge jL auf der Lei-
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tung 304 zu erzeugen. Die Verzögerung der Schaltungen 301 und 303 ist
kurz genug, so daß die Impulse auf den Leitungen 302 und 304 vor dem
nächsten Auftreten eines Erregerimpulses auf der Leitung 107 erscheinen. Die Folge hiervon ist, daß jedes Abtastintervall, während dem das Amplitudenwort
und Adressenwort für eine bestimmte Abtastung jeweils auf
den Sammelleitungen 122 und 106 erscheint, in 3 Unterintervalle geteüt
wird. Diese Unterintervalle werden im folgenden als erstes Unterintervall bezeichnet, welches gleich der Zeitperiode zwischen dem Anstieg des
Impulses auf der Leitung 107 in der Impulsfolge φ und dem Anstieg des
Impulses auf der Leitung 302 in der Impulsfolge f ist. Das zweite Unterintervall
ist gleich der Zeitperiode zwischen dem Anstieg des Impulses auf der Leitung 302 und dem Anstieg des Impulses auf der Leitung 304
in der Impulsfolge f . Schließlich ist ein drittes Unterintervall gleich
der Zeitperiode zwischen dem Anstieg des Impulses auf der Leitung und dem Anstieg des nächsten Impulses in der Impulsfolge f auf der
Leitung 107.
Das Übertragungssignal auf der Leitung 119 ist, wenn es vorliegt, während
aller drei Unterintervalle anwesend. Dieses Übertragungssignal
wird zu dem Eingang eines UND-Tor es 308 und dem Sperr eingang eines UND-Tor es 305 übertragen, deren andere Eingänge von dem Erregerimpuls
auf der Leitung 304 erregt werden. Das UND-Tor 308 bewirkt.
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wenn es erregt ist, die Einstellung des Flip-Flop 307. Der Ausgang
des UND-Tores 305 ist mit einem Eingang des ODER-Tores 306 verbunden,
dessen Ausgang mit dem Rückstelleingang des Flipflop 307 verbunden
ist. Daher wird, wenn das UND-Tor 305 erregt wird, das Flipflop
307 zurückgestellt. Demgemäß wird das Flipflop 307 entweder eingestellt
oder rückgestellt von den Impulsen der Impulsfolge jL, wobei
dieses davon abhängt, ob ein Übertragungssignal auf der Leitung 119
vorliegt oder nicht. Wenn das Übertragungssignal, vor liegt, wird das "
Flipflop 307 während des dritten Unterintervalls eingestellt, während,
wenn das Übertragungssignal nicht vorliegt, das Flipflop 307 während
des dritten Unterintervalls eine Abtastperiode zurückgestellt wird.
Das Übertragungssignal auf der Leitung 119 wird auch zu einem Eingang
jedes der beiden UND-Tore 310 und 311 übertragen. Ferner wird es
auch zu dem Sperr eingang des UND-Tores 312 übertragen« Der "l"-
Ausgang des Flip-Flop 307, der ein Erregungssignal.erzeugt, wenn sich j
das Flip-Flop 307 in seiner Einstellage befindet, wird zu einem Sperreingang
des UND-Tores 310 und zu einem Eingang jedes der UND-Tore
311 und 312 übertragen. Jedes der UND-Tore 310, 311 und 312 besitzt
einen dritten Eingang, der mit dem Ausgang der Verzögerungsschaltung
301 verbunden ist, um die Erregungsimpulse der Impulsfolge Ji zu
empfangen. Wenn ein Übertragungssignal, auf der Leitung 119 während
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ίο
eines Abtastintervalls nicht vorliegt, löscht der Erregungsimpuls auf
der Leitung 304 das Flip-Flop 307 während des dritten Unterintervalls.
Wenn dann ein Üb ertragungs signal auf der Leitung 119 während des nächsten Abtastintervalls anwesend ist, wird das UND-Tor 310 von einem
Impulas der Folge jL auf der Leitung 302 während des nächsten
Unterintervalls erregt. Da das Flip-Flop 307 nur während des dritten Unterintervalls ein- oder rückgestellt wird, wenn ein Impuls der Folge
jL vorliegt, ist ein Erregungssignal vom "l"-Ausgang des Flip-Flop
während des zweiten Unterintervalls nicht anwesend und daher kann auch das UND-Tor 311 nicht erregt werden. Das UND-Tor 312 wird ebenfalls
nicht erregt, da es durch das Vorliegen eines Übertragungssignales auf der Leitung 119 gesperrt ist. Die Folge hiervon ist, daß die Anwesenheit
eines Übertragungssignals auf der Leitung 119, das einer Abtastperiode
folgt, während der ein solches Übertragungssignal nicht anwesend war, bewirkt, daß das UND-Tor 310 erregt wird und ein Erregungssignal
auf der Leitung 313 erzeugt, welches mit SR bezeichnet ist, um den Start eines Umlaufes anzudeuten.
Während des dritten Unterintervalls der Abtastperiode, wenn ein Übertragungesignal zuerst auf der Leitung 119 erscheint, wird das Flip-Flop
307 von einem Impuls der Folge Jl2 eingestellt. Das Erregungssignal,
009846/1278
j*.
das am 11I"-Ausgang des Flip-Flop 307 erzeugt wird, hat keine sofortige
Wirkung auf die-UND-Tore. 310 bis 312, da sie nur während des zweiten
Unterintervalls erregt werden. ·
Wenn auf der Leitung 119 ein Übertragungssignal erscheint, daseiner
Abtastperiode folgt, während der ein Übertragungssignal auf der Leitung
119 vorlag, wird das UND-Tor 311 während des zweiten Intervalls von Λ
einem Impuls der Folge Ji1 erregt. Das am Ausgang des UND-Tor es 311
auf der Leitung 314 erzeugte Erregungssignal wird mit CR bezeichnet, um anzudeuten, daß ein fortdauernder Umlauf (Dauerbetrieb) vorliegt.
Die UNDwTore 310 und 312 werden während dieser Abtastperiode nicht ■*
erregt, da das Erregungssignal des Flip-Flop 307 das UND-Tor 310 sperrt und das Uberträgungs signal auf der Leitung 119 das UND-Tor 312
sperrt. Während dieser zweiten Abtastperiode, wenn das Übertragungssignal auf der Leitung 119 vorliegt, bleibt das Flip-Flop 307 jedoch in
seiner Einstellage. Demgemäß setzt das UND-Tor 311 die Erzeugung der
Dauerbetriebs signale auf der Leitung 314 für die nächsten Abtastperioden solange fort, als Uberträgungs signale weiter auf der Leitung 119 vorliegen.
Wenn eine Abtastperiode erscheint, während der ein Übertragungssignal
auf der Leitung 119 nicht mehr vorliegt, dann wird das UND-Tor 312
von einem Impuls der Folge |L während des zweiten Unterintervalls
98 46/127
erregt, um ein Erregungssignal auf der Leitung 315 zu erzeugen, die
mit ER bezeichnet ist, um das Ende eines Umlaufs (Betriebsende) anzudeuten. Die UND-Tore 310 und 311 werden während dieser Abtastperiode
nicht erregt, da der "l"-Ausgang des Flip-Flop 307 noch das
UND-Tor 310 während des zweiten Unterintervalls sperrt. Auch das UND-Tor 311 wird nicht erregt, da das Übertragungssignal nicht länger
auf der Leitung 119 vorliegt. Während dieser Abtastperiode, bei der
kein Übertragungssignal vorliegt, wird das Flip-Flop 307 im dritten Unterintervall durch einen Impuls auf der Leitung 304 zurückgestellt.
Zusammenfassend sei folgendes festgestellt? Das erste Auftreten eines
Übertragungssignals auf der Leitung 119 bewirkt, daß ein Umlauf-Startsignal
(Betriebsstartsignal} auf der Leitung 313 auftritt. Wenn das Übertragungssignal weiter während der folgenden Abtastperioden vorliegt,
wird auf der Leitung 314 während jeder der folgenden Abtastperioden ein Weiterumlauf »Signal (Dauerbetriebssignal) erzeugt. Ein Umlauf ende-Signal
(Betriebsendesignal) wird auf der Leitung 315 während der ersten Abtastperiode erzeugt, wenn das Übertragungssignal nicht mehr auf der
Leitung 119 vorliegt.
Jedes Digitalwori,, das auf der Sammelleitung 122 repräsentiert wird,
und das die Amplitude einer Abtastung repräsentiert;, wird zu dem Ein-
/12-1
gang eines Übertragungstores 316 übertragen, dessen Durchgangsstrecke
normalerweise gesperrt ist, da der Erregungsimpuls auf der
Leitung 338 an seinem Sperr Steuereingang normalerweise nicht vorliegt. Daher werden die Digitalwörter auf der Sammelleituhg 122 normalerweise durch das Tor 316 zu dem Eingang des Übertragungstores 318
übertragen. Wenn der erste Abtastwert, dem ein Übertragungssignal beigegeben werden soll, auf der Sammelleitung 122 erscheint, wird der
SR-Impuls auf der Leitung 313 über das ODER-Tor 319 zu dem Steuer- "
eingang des Übertragungstores 318 übertragen, wodurch bewirkt wird,
daß das Digitalwort auf der Sammelleitung 122, das diesem Abtastwert
entspricht, über das Tor 318 in die Zellen C. und C- des Datenregisters
320 übertragen wird. In einem Amplitudenwort, das 8 Bits enthält, werden
die 4 hochstelligen Bits von dem Tor 318 in die Zelle C- und die 4
ο ·
niedrigstelligen Bits in die Zelle C. Übertragen. Das Datenregister 320
besteht effektiv aus 4 Schieberegistern, von denen jedes eine Anzahl von
Stufen besitzt, die gleich der Zahl der Zellen im Datenregister 320 sind. i
Jede Zelle des Datenregisters 320 besteht daher aus 4 Stufen, eine Stufe
von jedem der 4 Schieberegister, wobei jede der 4 Stufen die gleiche entsprechende Position in ihrem Schieberegister besitzt. Jeweils eines
der vier in einer der Zellen des Datenregisters 320 gespeicherten Bits
ist in einer Stufe in jedem der 4 Schieberegister gespeichert.
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ORIGINAL INSPECTED
Die Zahl der im Datenregister 320 erforderlichen Speicherzellen hängt
ab von der Zahl der Bits im Codewort, das die Länge einer Gruppe von übertragenen Amplituden angibt und von der Plazierung des Codewortes
relativ zur Adresse und Amplitude des ersteh ausgewählten Abtastwertes. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel, bei dem das Codewort 4 Bits lang
ist und in das Datenregister zwischen die Amplituden- und Adressenwörter für den ersten ausgewählten Abtastwert plaziert werden soll,
muß das Datenregister 320 mindestens 36 Zellen besitzen, die mit C1
bis C„fi bezeichnet sind, wobei die 36ste Zelle die letzte Zelle ist, in
die Information gespeichert wird, bevor sie aus dem Datenregister herausgeschoben
wird. Für die zusätzlichen Abtastwerte muß nur das Codewort den Amplitudenwerten vorausgehen: Es aknn für den ersten ausgewählten
Abtastwert jede räumliche Beziehung zu der Adresse und Amplitude besitzen.
Ein anderes Schieberegister, das als Kennzeichenregister 321 bezeichnet
ist, besitzt 34 Stufen, also 2 weniger als das Datenregister 320. Es ist in der Lage in jeder seiner Stufen ein einziges Bit zu speichern. Da das
Datenregister 320 und das Kennzeichenregister 321 zusammen von einem
Impuls weitergeschoben werden, der über die Leitung 361 zu ihren Verschiebeeingängen
übertragen wird, besteht ein Eins»zu-Eins-Zusammenhang
zwischen jeder Stufe im Kennzeiehenregister 321 und einer Zelle
008846/1278
im Datenregister 320. Zum besseren Verständnis sei angenommen, daß
die Stufe S1 des Registers 321 der Zelle C„ des Registers 320, die Stufe
S der Zelle C. usw. bis zur Stufe Sq . der Zelle C„ entspricht. Das
Kennzeichenregister 321 kann in der Praxis als 5-tes Schieberegister des Datenregisters 320 aufgebaut sein, wobei die ersten beiden ihrer 36 Stufen
nicht verwendet werden. Für die Erläuterung der Operation der Einrichtung
ist es jedoch zweckmäßiger, diese Einheit als separates Schiebere- |
gister darzustellen.
Das Digitalwort auf der Sammelleitung 106, das die Adresse des Abtastwertes
repräsentiert, dessen Amplitude auf der Sammelleitung 122 vorliegt, wird zu dem Eingang des Übertragungstores 322 übertragen. Wenn
ein Umlaufstart-Impuls auf der Leitung 313 erscheint, wird der Steuereingang
des Tores 322 erregt, wodurch das Adressenwort auf der Sammelleitung 106 in die erste und zweite Zelle des Datenregisters 320 übertragen
wird. Die 4 hoehstelligen Bits des Adressenwortes werden in die Zelle
C1, übertragen, wohingegen die 4 niedrigstelligen Bits in die Zelle C1 gelangen.
Die Zelle CQ empfängt keine Information, wodurch eine Informationslücke
zwischen den Amplituden- und Adressenwörtern für den ersten ausgewählten Abtastwert im Datenregister 320 hergestellt wird. Das Umlauf
st art-Signal bewirkt jedoch, daß eine "l" in die Stufe S. des Kennzeichenregisters
321 eingegeben wird, wobei noch zu erwähnen wäre,
009846/127
daß diese Stufe der Zelle C„ entspricht.
Das Umlaufstart-Signal auf der Leitung 313, das als Erregerimpuls dient,
wird zu dem einen Ende einer T andern verbindung von 5 Verzögerungsnetzwerken 351 bis 355 übertragen. Der Ausgang des Verzögerungsnetzwerks
355 und die Anzapfung zwischen jedem der Verzögerungsnetzwerke 351 bis 355 sind jeweils mit einem Eingang eines ODER-Tores 360 verbunden.
Hieraus ergibt sich, daß ein einziger Erregungsimpuls auf der Leitung 313 die Erzeugung von 5 Impulsen am Ausgang des ODER-Tores
360 bewirkt. Hierbei wird der erste Impuls auf der Leitung 313 um ein Zeitintervall von A Sekunden verzögert. Die übrigen Impulse folgen mit
einem Zeitabstand von Δ Sekunden,, Diese 5 verzögerten Impulse am Ausgang
des ODER-Tores 360 werden über die Leitung 361 zu den Verschiebeeingängen des Datenregisters 320 und Kennzeichenregisters 321 übertragen.
Hierdurch wird die in den Zellen C-, C2, C„, C4 und C_ gespeicherte
Information im Datenregister 320 verschoben,, so daß nun die Zellen "C fi,
C„0 CQ, Cn und C1n nach der Übertragung des letzten der 5 verzögerten
/ O ü X(Jr
Impulse des ODER-Tor es 360 diepe Information enthalten. In ähnlicher
Weise wird der in der Stufe S1 des Kennzeichenregisters 321 gespeicherte
Er.reger impuls auch um 5 Stufen nach rechts verschoben, so daß nach dem
letzten der 5 verzögerten Impulse des ODER-Tores 360 das Erregungssignal
im Kennzeichenregister 321 nun die Stufe S„ belegt.
ß 0 ή 5 Δ R / 1 3 1 %
Das Zeitintervall der Verzögerungsnetzwerke 351 bis 355 ist kurz genug,
so daß die Verschiebung der Information im Datenregister 320 und Kennzeichenregister
321 durchgeführt ist, bevor das nächste Amplitudenwort auf der Leitung 122 angeliefert wird. Auf diesem Wege werden die Zellen
C. und C- des Datenregisters 320 gelöscht, bevor sie das nächste für die Übertragung ausgewählte Amplitudenwort empfangen«
Wenn der zweite Abtastwert in einem Umlauf von Abtastungen, der übertragen
werden soll, auf der Leitung 122 erscheint, wird der entsprechende Weiterumlauf-Impuls auf der Leitung 314 über das ODER-Tor 319 zu
dem Steuereingang des Übertragungstores 318 übertragen. Hierdurch wird das Amplitudenwort auf der Sammelleitung 122 für diesen zweiten
Abtastwert über das Tor 318 in die vierten und fünften Zellen des Datenregisters
320 eingegeben. Für diesen Abtastwert wird kein Adressenwort in das Datenregister 320 eingegeben. Der Erregerimpuls auf der Leitung
■■■·■■ - "■ ■·.■
314 wird auch über die Verzögerungsnetzwerke 356 und 357 zu den beiden
Eingängen des ODER-Tores 360 übertragen, so daß am Ausgang des ODER-Tores 360 zwei verzögerte Impulse erscheinen, deren Zeitabstand
durch das Intervall Δ Sekunden bestimmt ist. Der erste Impuls erscheint
also Δ Sekunden nach dem Erregerimpuls auf der Leitung 314. Diese
beiden verzögerten Impulse mit dem Zeitabstand Δ Sekunden bewirken,
. ■ ■
daß die im Datenregister 320 gespeicherte Information um 2 Zellen in
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Richtung der höher nummerierten Zellen verschoben wird. Obwohl im Kennzeichenregister 321 während eines Weiterumlauf-Impulees keine
Information gespeichert ist, wird die früher in diesem Kennzeichenregister gespeicherte Information ebenfalls um 2 Stufen nach rechts mit
Hilfe der verzögerten Impulse verschoben, die aus dem Weiterumlauf-Impuls erzeugt wurden. Hierdurch hält die 11I", die früher in das Kennzeichenregister
321 eingegeben wurde, eine räumliche Position im Kennzeichenregister
321, die der leeren Zelle entspricht, die zwischen dem Amplituden- und Adressenwort bleibt, die **» ersten Abtastwert in einem
Bündel von ausgewählten Abtastwerten entspricht, die benachbarte Adressenpositionen besitzen. .
Die von den Verzögerungsnetzwerken 356 und 357 erzeugten Verzögerungen
sind kurz genug, damit die Information sowohl im Datenregister 320,
als auch im Kennzeichenregister 321 verschoben wird, bevor der nächste Abtastwert auf der Leitung 122 angeliefert wird. Dementsprechend werden
die Zellen C. untl C_ von ihrer Information befreit, d.h. gelöscht,
bevor das nächste Amplitudenwort auf der Leitung 122 herangeführt wird. Wenn dieses nächste Amplitudenwort von einem Übertragungs signal begleitet
wird, wird ein Weiterlauf »Impuls auf der Leitung 314 erzeugt. Ferner wird das Amplitudenwort, das diesem Abtastwert entspricht,
über das Tor 318 in die Zellen C4 und C,- des Datenregisters 320 über-
009846/1278
ORlGSfSlAL INSPECTED"
tragen und die Information in beiden Schieberegistern zwei Stufen in
Richtung Ausgang des Schieberegisters verschoben. Das Amplitudenwort
für alle nachfolgenden Abtastwerte wird weiter in die vierte und fünfte
Zelle des Datenregisters 320 solange eingegeben, wie diese Abtastwerte
von Übertragungssignalen auf der Leitung 119 begleitet werden.
Jeder Weiterlauf-Impuls auf der Leitung 314 wird außer zu dem ODER- ' |
Tor 319 auch zu dem Eingang eines Umlauflängenzählers (Betriebslängenzählers)
323 übertragen, der, da er auf Null zurückgestellt wird wenn ein Umlaufende-Impuls (Betriebsende-Impuls) über die Leitung 315 und
das ODER-Tor 324 zu seinem Rückstelleingang übertragen wird, durch
seinen Inhalt die Zahl der-Amplitudenwerte angibt, die in das Datenregister
320 nach dem Adressenwort eingegeben wurden, das dem ersten Abtastwert entspricht, der von einem Übertragungssignal begleitet werden
soll. Der Umlaufende-Impuls (Betriebsende-Impuls) auf der Leitung 315 erregt auch, außer der Rückstellung des Zählers 323 über das ODER-Tor
324, den Schreibeingang des Speichers 325, wodurch der Zählwert
im Zähler 323 über die Leitungen 326 bis 329 in den Speicher 325 über- '
tragen wird. Der Speicher 325 ist ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff, beispielsweise ein Kernspeicher, der so ausgelesen werden kann, daß
die Information, die zuerst in ihn eingegeben wird, auch zuerst ausgelesen wird. Daher wird die Zahl von Abtastwerten, die über den ersten ,
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Abtastwert hinausgeht, jedesmal in den Speicher 325 eingeschrieben,
wenn ein Bündel von Abtastwerten beendet ist, was durch einen Umlauf ende-Impuls
auf der Leitung 315 angezeigt wird.
Wenn die Zahl von zusätzlichen Abtastwerten in einen Umlauf von Abtastwerten
mit Übertragungssignalen die maximale Anzahl, die durch ein 4-Bit-Codewort angegeben werden kann, nicht überschreitet, wird
ein Impuls von dem ODER-Tor 324 sowohl zur Rückstellung des Zählers 323, als auch zur Erregung des Schreib eingangs des Speichers 325 zur
Verfügung gestellt, seinen Ursprung aus dem Umlaufende-Impuls auf der Leitung 315 ableiten. Wenn jedoch die Zahl der zusätzlichen Abtastwerte
in einem Umlauf von Abtastwerten mit Übertragungssignalen diese maximale Anzahl, die von einem 4-Bit-Codewort angegeben werden kann,
überschreitet, dann erkennt ein Detektor 33Q9 dessen Eingänge mit den
Leitungen 326 bis 329 am Ausgang des Zählers 323 verbunden sind, die
Anwesenheit von "l"»Werten auf diesen Leitungen 326 Ms 329. Infolgedessen
erzeugt er ein Erregungssignal auf der Leitung 331. Zusammen mit diesem Erregungssignal auf der Leitung 331 bewirkt ein Impuls der
Folge $9 auf der Leitung 304 die Erregung eines UND-Tor es 332, wodurch
ein Srregungsimpuls am zweiten Eingang des OBER-Tores 324
erzeugt" wird„ Dieser Erregungsimpuls am zweites Eingang des ODER-tores
324 führt zum. gleichen ErgebniSj, wie eiji Umlauf ende «Impuls auf
der Leitung 315, indem er sowohl den Zähler 323 zurückstellt, als auch
den Schreibeingang des Speichers 325 erregt. Darüberhinaus wird der
Ausgangsimpuls des UND-Tores 332 über das ODER-Tor 306 zu dem
Rückstelleingang des Flip-Flop 307 übertragen. Daher spricht die in
Fig. 3 dargestellte Einrichtung auf einen Umlauf von Abtastwerten an, die über der Anzahl liegt, die durch ein 4-Bit-Cödewort angegeben werden kann, indem sie den Umlauf in einzelne Gruppen unterteilt, von denen
jede eine maximale Länge haben kann, die gleich der Anzahl ist, die
durch ein 4-Bit-Codewort ausgedrückt werden kann. Der erste Abtastwert
in der zweiten Gruppe erzeugt, obwohl er eine signifikante Veränderung
in benachbarten Adressenpositionen darstellt, in der Einrichtung nach Fig. 3 die gleiche Wirkung, als ob er der erste Abtastwert wäre,
der von einem Übertragungssignal begleitet werden soll.
Die Erregungsimpulse vom Ausgang des ODER-Tores 360 auf der Leitung
361 ermöglichen, zusätzlich zur Verschiebung des Inhaltes der Register
320 und 321, die Betätigung des Steuereingangs des Übertragungstores
334. Hieraus ergibt sich, daß jedesmal, wenn ein Erregungsimpuls
auf der Leitung 361 vorliegt, daß das in der Gelle C„„ des Datenregisters
«ίο
320 gespeicherte 4-Bit-Wort, über das Übertragungstor 334 und die
Sammelleitung 208 zu dem Pufferspeicher 204, in Fig. 2 dargestellt,
übertragen wird. Wegen der dem Datenregister 320 eigentümlichen Ver-
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ORIGINAL INSPECTED
zögerung wird die Information aus der Zelle C„fi ausgegeben, bevor die
Information der Zelle Cor. in diese 36-ste Zelle verschoben wird.
do
Wenn der "l"-Wert, der in die Stufe S des Kennzeichenregisters 321
durch einen Umlaufstart-Impuls eingegeben wurde, die 34-ste Stufe des
Kenrizeichenregisters 321 erreicht, wird das UND-Tor 335, dessen einer Eingang mit dem Ausgang der Stufe SQ . verbunden ist, von einem
ji -Impuls geöffnet. Jetzt ist, wenn der Umlaufstart-Impuls sich in der
Stufe S„4 des Kennzeichenregisters 321 befindet, die Zelle C„fi des
Datenregisters 320 leer. Diese leere Zelle entspricht der Informationslücke, die im Datenregister 320 zwischen dem Amplituden- und Adressenwort
für die erste Abtastung eines Umlaufs von zu übertragenden Abtastwerten
gelassen wurde. Der Ausgangsimpuls des UND-Tores 335 erregt den Steuereingang des Übertragungstores 336 und den Leseeingang des
Speichers 325. Die Folge davon ist, daß die älteste Information im Speicher
325 ausgelesen und über das Tor 336 in die Zelle C„ß des Datenregisters
320 übertragen wird. Da diese Übertragung in die Zelle C„e
O U
von einem p -Impuls begleitet wird, kann die Information vom Speicher
325 in die Zelle C36 gelesen werden, bevor der erste Verschiebe-Impuls
auf der Leitung 361 erscheint, und zwar nach dem f, -Impulsintervall
von A Sekunden.
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ORiGlNAL INSPECTED
Für eine Codewort, das M Bits lang ist, ist die maximale Anzahl von
zusätzlichen Abtastwerten, die angegeben werden können, gleich (2 -I)...
Ein Codewort mit lauter binären ιτ0π kann nicht verwendet werden, um
einen zusätzlichen Abtastwert anzugeben, da diese Bedingung für den Fall reserviert werden muß, in dem ein einziger Abtastwert ohne zusätzlichen
benachbarten Abtastwert für die Übertragung ausgewählt wird.
Daher können mit einem 4-stelligen binären Codewort 15 zusätzliche
Abtastwerte angegeben werden. Für den Fall, daß mehr als 15 zusätzliche Abtastwerte in einem Bündel vorhanden sind, bewirkt der auf der
Leitung 331 von dem Detektor 330 erzeugte Impuls den 16-ten zusätzlichen
Abtastwert, um auf die Einrichtung so einzuwirken, als handle es
sich um den ersten Abtastwert, der von einem Übertragungssignal begleitet
werden soll. Daher erzeugt dieser 16-te zusätzliche Abtastwert
einen Umlaufstart-Impuls auf der Leitung 313, der seinerseits bewirkt,
daß sein Amplituden- und Adressenwort in das Datenregister 320 zusammen
mit einem Erregungsimpuls in die Stufe S1 des Kennzeichenregisters
321 übertragen wird.
Wie bereits beschrieben wurde, wird ein einziges Synchronisations wort
auf der'Sammelleitung 203 während jeder horizontalen Abtastlücke erzeugt.
Ein Synchronisationswort-Detektor 337 spricht auf dieses Sanchronisationswort
mit der Erzeugung eines Erregungsimpulses an seinem Aus-
003848/1278
gang auf der Leitung 338 an, der nun seinerseits den Steuereingang des
Übertragungstores 339 erregt und den Steuereingang des Übertragungstores 316 sperrt. Die Folge davon ist,, daß das Synchronisationswort
auf der Sammelleitung 203 über das Tor 33 9 zu dem Eingang des Übertragungstores
318 übertragen wird, wohingegen jede Information, die auf der Sammelleitung 162 zu dieser Zeit vorliegt, gegen eine Übertragung
über das Tor 316 zu dem Eingang des Tores 318 gesperrt wird. Da das Synchronisationswort auf der Sammelleitung 203 während der
horizontalen Austastlücke erscheint, ist es nicht notwendig, die auf der Sammelleitung 122 zu dieser Zeit vorliegende Information zu übertragen.
Der Erregungsimpuls auf der Leitung 338 wird auch über das ODER-Tor
319 zu dem Steuer eingang des Übertragungstores 318 übertragen. Demgemäß
wird das Synchronisations wort auf der Sammelleitung 203 über
das Tor 318 in die Zellen C . und C_ des Datenregisters 320 übertragen.
Schließlich wird der.Erregungsimpuls auf der Leitung 338 über die Verzögerungsschaltung
358 und 359 zu dem. ODER-Tor 360 übertragen, wodurch 2 Erregungsimpulse auf der Leitung 361 erzeugt werden, die einen
zeitlichen Abstand von Δ Sekunden besitzen. Die Folge hiervon ist, daß ein Synchronisations wort, das in den Zellen C,. und C_ des Datenregisters
320 gespeichert ist, um 2 Zellen zum Ausgang hin verschoben wird, wobei
die Zellen C. und C5 vor dem Empfang des nächsten Amplitudenwortes,
das über das Tor- 318 angeliefert wird, gelöscht werden.
0 9 8■ h 6 / 11 1
In der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung führt ein Umlauf von Abtastwerten
über die maximale Anzahl, die von einem 4-Bit-Codewort angegeben werden kann, nur zur Übertragung eines zweiten Codewortes, an
Stelle der Übertragung eines zweiten Codewortes und Adressenwortes,'
wie in der Einrichtung nach Fig. 3. Die Teile der Einrichtung gemäß
Fig. 4, die gleiche Bezugsziffern haben, wie die entsprechenden Teile in
Fig. 3, arbeiten in der gleichen, bereits erläuterten Weise. Das ODER-Tor
306 in Fig. 3, das die Rückstellung des Flip-Flop 307 entweder
durch einen Ausgangsimpuls des UND-Tores 332, öder durch einen Ausgangsimpuls des UND-Tores 305 gestattet, ist in der Einrichtung nach
Fig. 4 nicht vorhanden. In Fig. 4 ist der Ausgang des UND-Tores 305
direkt mit dem Rückstelleingang des Flip-Flop 307 und das Tor 332 nur mit dem Eingang des ODER-Tores 324 verbunden. Wenn das Maximallängen-Codewort
vom Detektor 350 erkannt wird, ergibt sich, daß der von dem UND-Tor 332 in Fig. 4 erzeugte Impuls das Flip-Flop 307 nicht
zurückstellt und deshalb der 16-te zusätzliche ausgewählte Abtastwert,
der einem Abtastwert folgt, dessen Adressenwort in das Datenregister
320 eingegeben wurde, noch einen Weiterumlauf-Impuls auf der Leitung
314 erzeugt, wenn er von einem Übertragungssignal auf der Leitung 119
begleitet wird. Das Ausgangssignal des UND-Tores 332 in Fig. 4 bewirkt
weiter noch, daß der Inhalt des Zählers 323 gelöscht wird und daher
dieser 16-te zusätzliche ausgewählte Abtastwert eine Zählung mit dem
009846/127 8
ORIGINAL INSPECTED
Wert Eins in diesem Zähler verursacht.
Die zusätzliche Einrichtung in Fig. 4, die notwendig ist, um die gewünschte
Operationsänderung zu ermöglichen, ist durch Identifizierungsziffern
gekennzeichnet, die eine "4" in der Hunderterstelle besitzen.
Eine Detektorschaltung 401, deren Eingänge mit den Ausgangsleitungen
326 bis 329 des Zählers 323 verbunden sind, erzeugt ein Ausgangssignal, das als Erregungssignal zu einem Eingang des UND-Tores 402 übertragen
wird, wenn ein Binärwort, das der Zahl 14 äquivalent ist, auf den Leitungen 326 bis 329 vorliegt. Wenn der 15-te zusätzliche Abtastwert
von einem Übertragungssignal begleitet ist, dann bewirkt der sich hieraus ergebende Weiterumlauf-Impuls, der auf der Leitung 314 erzeugt
wird, daß ein zweiter Eingang des UND-Tores 402 erregt wird. Wegen der dem Umlauflängenzähler 323 inhärenten Verzögerung, erzeugt das
UND-Tor 402 einen Erregungsimpuls an seinem Ausgang, bevor sich das Ausgangssignal des Zählers 323 gegenüber dem Digitalwort, das der
Zahl 14 äquivalent ist, ändert. Der Ausgangserregungsimpuls des UND-Tores 402 wird auch über ein ODER-Tor 403 in die Stufe S1 des Kennzeichenregisters
321 übertragen. Der andere Eingang des ODER-Tores 413 ist so mit der Einrichtung verbunden, daß er den Umlaufstart-Impuls
von der Leitung 313, wie es bereits im Zusammenhang mit der Operation
der Einrichtung nach Fig. 3 beschrieben wurde, empfängt. Außerdem
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wird der Erregungsimpuls des UND-Tores 402 über das Verzögerungsnetzwerk
404 übertragen, dessen Verzögerungszeit 3 A Sekunden entspricht. Der Erregerimpuls am Ausgang des Verzögerungsnetzwerkes
404 wird über ein ODER-Tor 405 zu den Verschiebeeingängen der Register 320 und 321 übertragen. Der andere Eingang des ODER-Tores
405 ist mit dem Ausgang des ODER-Tores 360 verbunden, das in genau
der gleichen Weise arbeitet, wie es schon im Zusammenhang mit der Fig. 3 erläutert wurde, um die Verschiebeimpulse für die Register
und 321 zu erzeugen. Hieraus ergibt sich, daß der Weiterumlauf-Impuls,
der gleichzeitig mit dem Amplitudenwort auf der Sammelleitung 122 erscheint, das dem 15-ten zusätzlichen ausgewählten Abtastwert entspricht,
ein Erregungsimpuls in die Stufe S, des Kennzeiehenregisters 321 übertragen wird, und zwar zusätzlich zu der Übertragung des Amplitudenwortes
auf der Sammelleitung 122 in die Zellen C . undC. des Datenregisters
320.
Die Register 320 und 321 werden um zwei Positionen nach rechts von
den Erregungsimpulsen verschoben, die am Ausgang des ODER-Tores 360 von dem Weiterumlauf-Impuls auf der Leitung 314 erzeugt werden.
Ein Zeitintervall von Δ Sekunden nach dem zweiten Impuls des ODER-Tores
360, bewirkt der Erregungsimpuls des Verzögerungsnetzwerkes 404 die Verschiebung des Inhaltes der Register 320 und 321 um eine zu-
009846/1278
sätzliche Lücke nach rechts. Hierdurch wird das früher in die Stufe S
eingegebene Erregungssignal in die Stufe S. weitergeschoben und die
Amplitudeninformation des 15»ten zusätzlichen Abtastwertes wird in die
Zellen C und C„ weitergeschoben, wobei die Zelle Cfi leer zurückgelassen
wird, um später ein Codewort unterzubringen, wenn das nun in der Stufe S. gespeicherte Erregungssignal in die Position der Stufe«,
weitergeschoben wird. In allen übrigen Punkten ist die Operation der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung mit der gemäß Fig. 3 identisch.
Zusammenfassend kann folgendes festgestellt werdenj Ein Ausgangssignal
des Detektors 401, das von einem ausgewählten Abtastwert erzeugt wird, der in seiner Zahl um Eins kleiner ist als die maximale Anzahl,
die von einem einzigen Codewort angegeben werden kann, bewirkt, zusammen mit dem Weiterumlauf-Impuls, der von dem ausgewählten Abtastwert
erzeugt wird, der dem Maximalwert-Codewort entspricht, daß eine 11I" in die Stufe S. des kennzeichenregisters 321 eingegeben und
ferner eine Informationslücke im Datenregister 320 geschaffen wird. Diese Lücke wird von dem entsprechenden Codewort ausgefüllt, wenn
die im Kennzeichenregister 320 gespeicherte "l11 die letzte Stufe dieses
Registers erreicht« Es ergibt sich hieraus, daß jede Gruppe von ausgewählten Abtastwerten, deren Zahl gleich 15 oder höher ist, von einem
Codewort gefolgt wird, das die Zahl von zusätzlichen ausgewählten
009846/1278
Amplitudenwerten angibt, die ihm folgen. Ohne Rücksicht auf die Zahl
von Abtastwerten in einem Umlauf wird jedoch nur ein Adressenwort für den Umlauf übertragen.
Die Empfangseinrichtung, die bei einem in der Einleitung dieser Beschreibung angegebenen System erläutert wurde, kann so angepaßt werden,
daß sie die übertragenen Amplituden in die richtigen Positionen eines Empfangsbildspeichers eingeben kann. Kurz gesagt, ist die Lage
der Amplitude, die dem übertragenen Adressenwort entspricht, und
deren Speicherung im Bildspeicher, in ihrer Art identisch mit derjenigen,
die in dem angegebenen System beschrieben wurde. Um die Amplitudenwerte,
deren Adressenwörter nicht übertragen wurden aufzunehmen, ist ein Register zusätzlich angeordnet, um das Codewort zu speichern. Die
Amplitudenwörter, die in ihrer Zahl gleich dem Wert des Codewortes
sind, werden im Bildspeicher an Positionen gespeichert, die der Position
nachfolgen, die dem übertragenen Adressenwort zugeordnet ist.
.0098-46/ 1278
BAD ORIGINAL
Claims (8)
- HOPatentansprüche(1. Redundanzverringerungssystem für die Signalübertragung, bei dem eine Anzahl von Amplitudenabtastwerten von einem Eingangssignal während jedes vorgegebenen Zeitintervalls desselben abgeleitet werden, bei dem ferner ein Adressenwort für jeden. Abtastwert vorgesehen ist, das die Lage seines Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt und bei dem schließlich Abtastwerte für die Übertragung aus der Anzahl der Abtastwerte ausgewählt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Codewort erzeugt wird, das die Anzahl der ausgewählten Abtastungen (wenn solche vorliegen) angibt und das für jeden ausgewählten Abtastwert, der einem nicht ausgewählten folgt, aufeinanderfolgende benachbarte Adressenpositionen besitzt und daß das Amplituden- und Adressenwort für jeden ausgewählten Abtastwert, das Codewort und die Amplitude(n) der genannten Anzahl von ausgewählten Abtastwerten an den Übertragungskanal angekoppelt werden.
- 2. Redundanzverringerungseinrichtung für die Signalübertragung, bestehend aus einem Signalcodierer zur Ableitung einer Anzahl von Amplitudenabtastwerten von einem Eingangssignal während jedes vorgegebenen Zeitintervalles desselben, einem Adressenerzeuger für die Erzeugung eines Adressenwortes für jeden Amplitudenabtastwert, das die Lage009846/1278seines Abtastwertes in dem vorgegebenen Zeitintervall angibt und aus Auswählmitteln für die Auswahl der Abtastwerte aus der Zahl derselben für die Übertragung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Codeworterzeuger (201; Fig. 2) zur Erzeugung eines Codewortes zur Angabe der Anzahl der ausgewählten Abtastwerte (wenn solche vorliegen), welches Code· wort für jeden ausgewählten Abtastwert, der einem nicht ausgewählten folgt, aufeinanderfolgende benachbarte Adressenpositionen besitzt und feine Schaltungsanordnung (201, 204, 207) für die Ankopplung der Amplitude und des Adressenwortes für jeden ausgewählten Abtastwert, des Codewortes und der Amplitude(n) der genannten Anzahl von ausgewählten Abtastwerten an den Übertragungskanal, vorgesehen sind*
- 3. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge·, kennzeichnet, daß die Auswählmittel aus einem. Speicher (11 Ij Fig. 1) zur Speicherung eines ganzen vorgebbaren Intervalles von Abtastwerten jdes Eingangssignals, aus einer Subtraktionsschaltung (109; Fig. 1) zur Bestimmung der Differenz zwischen jedem neuen Amplitudenabtastwert und dem entsprechenden, der die gleiche Adressenposition im Speicher besitzt, und aus Schaltungen (114,117,118,128) zur Erzeugung eines Übertragung«signals für die Anzeige, daß ein neuer Abtastwert für die Übertragung ausgewählt wurde, wenn die Differenz einen bestimmten Schwellwert überschreitet, besteht.009846/ 1278, ORIGINAL INSPECTED"
- 4. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet« daß der Codeworterzeuger (201; Fig. 2} aus einer logischen Schaltungsanordnung (305 - 308, 311; Fig. 3) zur Übertragung von Signalen für die Erzeugung eines Weiterumlauf-Signals, wctaa dem Übertragungssignal ein weiteres Übertragungssignal folgt, das benachbarte Adressenpositionen besitzt, aus einem Umlauflängenzähler (323), zur Zählung der Weiterumlauf-Signale und aus einer logischen Schaltung (312), zur Erzeugung eines Umlaufende-Slgaals für die Rückstellung des genannten Zählers, wenn dem Übertragungssignal ein solches folgt, das keine benachbarten Adressenpositionen besitzt« foasteht.
- 5. Redund[aniRyerrißg®&ä'aagseiBricht'32i.g nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskoppsteshaltung (20I- 204, 207;Fig. 2) au» einem Pufferspeicher {204$ zur Speicherring des Amplituden- und Adf essenwortes für jeden ausgewählten Abtastwert vor deren Übertragung und des Codewortes und der Amplitude(n) der Zahl der ausgewählten Abtaetwerte besteht und daß weiter eine Schaltungsanordnung (205,123, 117j Fig. 1 und 2), zur Verhinderung der Erzeugung eines Übertragungssignals, wenn die Anzahl der im Pufferspeicher gespeicherten Wörter innerhalb einer vorgegebenen Anzahl von Wörtern seiner maximalenliegt, vorgesehen ist.009846/1278ORIGINAL INSPECTEDHl
- 6. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung (205, 124; Fig. 1 und 2) vorgesehen ist für die Erzeugung des Übertragungssignals, unabhängig davon, ob die
Differenz (Anspruch 3) den vorgegebenen Schwellwert überschreitet,
wenn die Anzahl der im Pufferspeicher (204; Fig. 2) gespeicherten Wörter gleich oder kleiner als eine vorgegebene Zahl ist. - 7. Redundanzverringerungseinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangs signal ein Bildsignal und jedes vorgegebene Intervall desselben eine Bildzeile ist.
- 8. Redundanzverringerungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Synchronisations-Codeworterzeuger (202; Fig. 2) zur Aufkopplung eines Synchronisations-Codewortes, welches die Horizontalaustastlücke angibt, auf dem Übertragungskanal vorgesehen ist.00 984 6/ 127 8ORIGINAL INSPECTED
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|---|---|---|---|
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