DE3390204C2 - Verfahren zum ]bertragen von PCM-kodierten Datensignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von PCM- kodierten Datensignalen, die nach einer beliebigen vorgege­ benen Modulationsvorschrift moduliert sind.

Ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs ist aus DE 24 03 098 B2 bekannt. Vor dem Senden der Datensignale wird ein Synchronisiersignal gesendet, das aus zwei gleich­ langen Teilen besteht, wobei der eine Teil den einen und der andere Teil den anderen der beiden Sendepegel einnimmt. Die Dauer des ersten Teils, und damit auch des zweiten Teils, ist größer als die Maximaldauer, innerhalb der das Da­ tensignal gemäß der Modulationsvorschrift jeweils einen der beiden Pegel einnehmen kann.

Aus der DE 29 02 540 C2 ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Form von Synchronisiersignalen zu deren Erkennen dient. Jedes Synchronisiersignal weist u. a. zwei Impulse unterschiedlichen Pegels aber gleicher Dauer auf, die der Maximaldauer entspricht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders schnelles Verfahren zum Übertragen von PCM-kodierten Daten­ signalen anzugeben.

Die Erfindung ist durch die Merkmale des Patentanspruchs ge­ geben. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß die Dauer des zwei­ ten Teils des Synchronisiersignals der genannten Maximaldauer entspricht, wobei der erste Teil des Synchronisiersignals wie beim Stand der Technik länger als die genannte Maximaldauer ist, damit durch dieses Verletzen der Modulationsvorschrift fest­ gestellt werden kann, daß ein Synchronisiersignal gesendet wird. Wie beim Stand der Technik erfolgt mit Ablauf dieser die Modulationsvorschrift verletzenden Dauer eine Pegelumkehr, die sozusagen das Startsignal für die Synchronisierung ist. Mit Ablauf der Maximaldauer erfolgt beim erfindungsgemäßen Verfahren bereits das Senden der Datensignale. Beim bekannten Verfahren läuft dagegen die längere, die Modulationsvorschrift verletzende Zeitdauer ab.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren ver­ anschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm für einen Sender zum Über­ tragen von PCM-modulierten Datensignalen;

Fig. 2(a)-(g) zeitkorrelierte Impulsdiagramme von Sig­ nalen, wie sie in der Schaltung gemäß Fig. 1 auf­ treten;

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm eines Empfängers zum Empfan­ gen von PCM-modulierten Datensignalen;

Fig. 4(h)-(o) zeitkorrelierte Impulsdiagramme für Sig­ nale, wie sie in der Schaltung gemäß Fig. 3 auf­ treten;

Fig. 5 ein Impulsdiagramm für PE-Modulation; und

Fig. 6 ein Impulsdiagramm für MFM-Modulation.

Es wird darauf hingewiesen, daß im folgenden der erste Teil des Synchronisiersignales als Synchronisierintervall und der zweite Teil als Pegelumkehrintervall bezeichnet wird. Diese beiden Intervalle bilden das Synchronisiergesamtintervall.

Es sei zunächst der Sender gemäß Fig. 1 erläutert. Er gibt zu übertragende PCM-Signale, wie sie in Fig. 2(a) dargestellt sind, an ein UND-Glied 1, an dem die Signale mit einem Tor­ signale (Fig. 2(b)) UND-verknüpft werden, um "0" in die Bitposition direkt nach dem Synchronisierintervall einzugeben, und um das Pegelumkehrintervall zu bilden. Ein vom UND-Glied 1 ausgegebener Datenwert wird an einem ODER- Glied 2 mit Übertragungstaktsignalen, wie sie in Fig. 2c dargestellt sind, ODER-verknüpft und wird dann an den Ein­ gang eines UND-Gliedes 3 gegeben, das auch ein Synchroni­ siertorsignal an einem anderen Eingang empfängt, wie es in Fig. 2b dargestellt ist. Das Ausgangssignal (s. Fig. 2e) vom UND-Glied 3 wird an ein JK Flip-Flop 4 gegeben. Das Takteingangssignal an das JK Flip-Flop weist die doppelte Frequenz wie die Übertragungstaktsignale auf, wie es aus Fig. 2f erkennbar ist. Das JK Flip-Flop 4 kehrt sein Ausgangssignal um, wenn sein J- und K-Eingang jeweils "1" ist, und es kehrt das Ausgangssignal nicht um, wenn das J- und K-Eingangssignal jeweils "0" ist. Das Ausgangssig­ nal g (s. Fig. 2g) des JK Flip-Flops 4 wird über einen Treiber 5 an einen Senderanschluß 6 gegeben. Nun wird der Empfänger beschrieben. In Fig. 3 wird ein über einen Em­ pfängeranschluß 7 empfangenes Eingangssignal durch einen Empfänger geformt, wie dies in Fig. 4h dargestellt ist. Das Ausgangssignal des Empfängers 8 wird nicht nur an ein D-Flip-Flop 9, sondern auch ein ein EXKLUSIV-ODER-Glied 11 gegeben, um Flankensignale i (s. Fig. 4i) für empfangene Daten zu erzeugen. Die Flankensignale i werden an einen monostabilen Multivibrator 12 mit einer Haltezeit von 0,75 Bit gegeben, der Übertragungstaktsignale an einen An­ schluß 16 abgibt. Das umgekehrte Ausgangssignal (s. Fig. 4j) vom Multivibrator gibt andererseits ein Taktsignal an das D-Flip-Flop 9 und ein anderes D-Flip-Flop 10, um die em­ pfangenen Daten h zu übertragen. Die Ausgangssignale l und k der D-Flip-Flops 9 und 10 (s. Fig. 4l und 4k) werden an ein EXKLUSIV-ODER-Glied 13 gegeben, dessen Ausgangssignal m (s. Fig. 4m) an ein D-Flip-Flop 14 gegeben wird. Das um­ gekehrte Ausgangssignal n des D-Flip-Flops (s. Fig. 4n) gibt demodulierte Daten ab, die an einen Ausgangsanschluß 15 gegeben werden. Das Synchronisierintervall wird durch Anlegen des Flankensignals i an einen rücktriggerbaren, monostabilen Multivibrator 17 ermittelt, der eine Haltezeit von drei Bit aufweist. Das Ausgangssignal o des Multivibrators (s. Fig. 4o) gibt ein Taktsignal von der Länge des Abtastintervalls ab, das an einen Anschluß 18 gegeben wird.

Bei der oben angegebenen Ausführungsform ist die Zwei- Phasen-Methode zum Kodieren der zu übertragenden Signale verwendet. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und andere Techniken sind für die Zwecke der vorliegenden Erfindung verwendbar, bei der ein Pegelumkehrintervall, dessen Länge der Maximaldauer entspricht, immer direkt an das Synchronisierinter­ vall angeschlossen wird. Darüber hinaus verwendbare Modula­ tionstechniken sind z. B. beschrieben in einem Artikel von J. C. Mallinson und J. W. Miller unter dem Titel "Optimal codes for digital magnetic recording" in "The radio and Electronic Engineer", Vol. 47, No. 4, 1977, Seiten 172-176. In Fig. 5 ist als Beispiel eine typische Sig­ nalform übertragener Signale dargestellt, die durch PE- Modulationstechniken moduliert sind (d. h. Signale ändern sich von "LOW" nach "HOCH" für den logischen Wert "1", und sie wechseln von "HOCH" nach "LOW" für den logischen Wert "0", und ein Pegelwechsel findet bei jedem Bitübergang statt, um die obige Modulationsvorschrift zu erfüllen). In Fig. 6 ist weiterhin eine typische Übertragungssignalform von Signalen dargestellt, die durch die MFM-Modulations­ methode moduliert sind (der Pegelwechsel ist "0" für den logischen Wert "1" und ein Pegelwechsel soll bei einer Bit­ änderung nur stattfinden, wenn der logische Wert "0" an­ dauert). Es wird darauf hingewiesen, daß das sich direkt an das Synchronisierintervall anschließende Pegelumkehr­ intervall so gewählt ist, daß es das längste Intervall ist, das unter der Modulationsvorschrift zulässig ist, insbeson­ dere die Länge eines Bit für PE-Modulation und die Länge von zwei Bit für MFM-Modulation aufweist.

Die vorliegende Erfindung ist zum Übertragen aufgezeichne­ ter oder wiedergegebene PCM-Signale an andere PCM-Empfän­ ger oder dergleichen oder zum Übertragen von PCM-Video­ signalen oder von Information zwischen Aufzeichnungs/Abspiel­ geräten von Nutzen.

Claims (2)

1. Verfahren zum Übertragen von PCM-kodierten Datensignalen mit zwei Pegeln, bei dem

   • - die Datensignale nach einer vorgegebenen Modulationsvor­ schrift moduliert werden, die unter anderem die Maximaldauer vorgibt, innerhalb der das Datensignal jeweils einen der beiden Pegel annehmen kann,
   • - vor dem Senden der Datensignale ein Synchronisiersignal ge­ sendet wird, das aus einem ersten und einem zweiten Teil besteht, wobei,
     • -- es im ersten Teil für längere Dauer, als sie der genannten Maximaldauer entspricht, einen der beiden Pegel einnimmt, und
     • -- es im zweiten Teil den anderen der beiden Pegel für eine vorgegebene Umkehrdauer einnimmt, und
   • - die modulierten Datensignale ab Ablauf der vorgegebenen Umkehrdauer nach der Pegelumkehr im Synchronisiersignal gesendet werden,
2. dadurch gekennzeichnet, daß

   • - die beiden Teile des Synchronisiersignals verschieden lang sind, wobei die Umkehrdauer gleich der Maximal­ dauer ist.