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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Übertragungsgerät, ein Übertragungsverfahren,
ein Verteilungsmedium (Verteilungsträger) und ein Übertragungssystem,
insbesondere ein Übertragungsgerät, Übertragungsverfahren,
Verteilungsmedium und Übertragungssystem
zur Übertragung
von Signalen mehrerer Kanäle,
die auf einer Empfangsseite erforderlich oder für die Empfangsseite geeignet
sind.
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Im
Fall der Übertragung
eines Signals zur Anzeige eines Sprachsignals und diesbezüglicher
Zeichen, die beispielsweise von einem herkömmlichen Konferenzsystem, Sprachlern-
bzw, LL-System (LL
= language learning (Sprache lernen)) oder einem Anleitungssystem
(guidance system) beispielsweise zu einer akustischen Einrichtung
wie beispielsweise einem Ohrhörer
und Kopfhörer
oder einer Anzeigeeinrichtung übertragen
werden, ist es generell notwendig, diese Einrichtungen mit einer
physischen Übertragungsleitung
wie beispielsweise einem Kabel zu verbinden. Jedoch sind für das für die Konferenz
zu benutzende Konferenzsystem, bei dem viele Anwesende teilnehmen,
so viele Verkabelungen bzw. Verdrahtungen erforderlich, wie die Anzahl
der Anwesenden angibt. Überdies
ist auch im Fall des von vielen Benutzern benutzten LL-Systems eine große Menge
von Verkabelungen erforderlich, und darüber hinaus sind exclusive Konferenzräume und
Lernräume
notwendig, und wenn das Konferenzsystem oder LL-System einmal installiert
ist, kann es nicht leicht bewegt werden.
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Außerdem wird
im Fall des Anleitungssystems zur wiederholten Wiedergabe einer
einzelnen Sprachquelle über
einen Kopfhörer
usw. im Endlosmodus eine Aktion des relevanten Benutzers durch die
Wicklung (winding) eingeschränkt. Überdies
erfordert ein solches Führungssystem,
das Verdrahtungen benötigt,
auch einen Raum weiter als der vorbestimmten Raum beim Systeminstallationsbereich.
Gleichzeitig liegen hier verschiedene Beschränkungen derart, dass die Anzahl
von Benutzern zur gleichzeitigen Benutzung durch die Länge der
Verdrahtung eingeschränkt
ist und ein großer
Einfluss auf das äußere Aussehen
ausgeübt
wird. Andererseits ist im Fall des ein einen Lautsprecher benutztenden
PA-Gerät
(PA = Public Address (öffentliche Adresse))
benutzenden Anleitungssystems die Anzahl von Kanälen einer wiedergegebenen Sprachinformation
durch eine Interferenz eines vom Lautsprecher erzeugten Audiotons
eingeschränkt,
und wenn ein Kanal ausgewählt
werden kann, ist generell eine physische Einschränkung derart in Betracht zu
ziehen, dass ein Abstand größer als
der vorbestimmte eine erforderlich ist. Deshalb kann ein Benutzer
nicht immer die Erläuterung ab
dem Beginn oder ab dem gewünschten
Teil hören,
wenn immer er will. Wenn er ab dem Zwischenteil der Erläuterung
gehört
hat, ist, nachdem die Erläuterung
einmal beendet ist, die Zeit zum Zurückkehren zum Beginn erforderlich.
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Hier
ist auch die Verdrahtung zum Senden des Auswahlsignals zum Auswählen des
Kanals zur Übertragung
der von einem Benutzer gewünschten
Information zur Signalzufuhrseite zusätzlich zur Verdrahtung zum
Senden des Signals zur akustischen Einrichtung oder Anzeigeeinrichtung
auf der Benutzerseite erforderlich.
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Wie
oben erläutert
weisen das Konferenzsystem, Sprachlernsystem oder Anleitungssystem
der verwandten Technik das Problem auf, dass diese Systeme so viele
Verkabelungen bzw. Verdrahtungen, wie die Anzahl von Benutzern angibt,
benötigen
und das System selbst teuer wird und auch viele Arbeiten zum Installieren
und Ändern
erfordert und darüber
hinaus Aktionen von Benutzern eingeschränkt sind.
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Die
vorliegende Erfindung ist in Anbetracht eines solchen Hintergrundes
vorgeschlagen worden, und es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, die in mehreren Kanälen
zugeführten
Signale, die auf der Empfangsseite erforderlich sind oder für die Empfangsseite
geeignet sind, ohne irgendeine Verkabelungs- oder Verdrahtungsbeschränkung zu übertragen.
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Die
internationale (PCT-) Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. WO 97/35387
offenbart ein Übertragungsgerät und ein Übertragungsverfahren
gemäß dem jeweiligen
Oberbegriff der Ansprüche
1 und 4.
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Die
internationale (PCT-) Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. WO 95/28777
offenbart ein Infrarotkommunikationssystem, bei dem einen Systembetrieb
betreffende Steuerungsinformation zwischen einem Sender und einem
Empfänger
durch Infrarotstrahlung übertragen
wird.
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GRELLER
F ET AL.: "Wireless
infrared transmission: How to reach all office space", VEHICULAR TECHNOLOGY
CONFERENCE, 1996, MOBILE TECHNOLOGY FOR THE HUMAN RACE, IEEE 46THY,
ATLANTA, GA, USA 28. APRIL – 1
MAY 1996, Seiten 1535–1539,
XP010162650, ISBN: 0-7803-3157-5 offenbart ein anderes Kommunikationssystem,
das Infrarotstrahlung benutzt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein Übertragungsgerät nach Anspruch
1, ein Übertragungsverfahren nach
Anspruch 4, ein Verteilungsmedium nach Anspruch 5 und ein Übertragungssystem
nach Anspruch 6 bereit.
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Im Übertragungsgerät, Übertragungsverfahren,
Verteilungsmedium und Übertragungssystem
der vorliegenden Erfindung gibt die Übertragungsseite das mit dem
Infrarotstrahl zugeführte
Signal aus und empfängt den
von der Empfangsseite ausgegebenen Infrarotstrahl. Die Empfangsseite
gibt in Reaktion auf das im empfangenen Infrarotstrahl enthaltene
Signal ein Signal mit dem Infrarotstrahl zur Übertragungsseite aus.
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Ausführungsformen
der Erfindung werden nun nur beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen beschriebenen,
in denen:
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1 ein
Blockdiagramm ist, das ein Beispiel eines Aufbaus einer bevorzugten
Ausführungsform
des Übertragungsgeräts der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 ein
Diagramm ist, das eine Wellenform eines Blockindexsignals zeigt;
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3 ein
Diagramm ist, das ein Format eines Datenblocks zeigt;
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4 ein
Diagramm ist, das ein Format einer Quelleninformation zeigt;
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5 ein
Diagramm ist, das ein Format im Datenblock zeigt;
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6 ein
Diagramm ist, das ein Format einer NOD-Sprachmitteilung zeigt;
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7 ein
Diagramm ist, das ein Format des Teils für die Sprachkanaldaten in der
Quelleninformation zeigt;
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8 ein
Diagramm ist, das ein Format des Teils für NOD-Sprachdaten in der Quelleninformation zeigt;
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9 ein
Diagramm ist, das ein Format des Teils für Zeichendaten in der Quelleninformation
zeigt;
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10 ein
Diagramm ist, das ein Format des Teils für Fernsteuerungsdaten in der
Quelleninformation zeigt;
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11 ein
Diagramm ist, das ein Format eines einzelnen Segments des Sprachkanals
zeigt;
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12 ein
Diagramm ist, das ein Format eines einzelnen Segments der NOD-Sprachdaten
zeigt;
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13 ein
Diagramm ist, das ein Format von Zeichendaten eines Datenblocks
zeigt;
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14 ein
Diagramm ist, das ein Format von Fernsteuerungsdaten im Datenblock
zeigt;
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15 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel eines Aufbaus des Senders 21 zeigt;
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16 ein
Diagramm ist, das ein Format von Daten in einer Pufferschaltung 34 zeigt;
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17 ein
Diagramm ist, das ein vom Sender 21 ausgegebenes Übertragungsformat
zeigt;
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18 ein
Blockdiagramm ist, das einen Aufbau einer Ausführungsform des Empfangsgeräts zeigt;
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19 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel eines Aufbaus eines Empfängers 52 zeigt;
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20 ein
Diagramm ist, das ein vom einem Sender 60 ausgegebenes Übertragungsformat
zeigt;
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21 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel eines Aufbaus eines Senders 60 zeigt;
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22 ein
Diagramm ist, das ein Beispiel eines Aufbaus eines Empfängers 23 zeigt;
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23 ein
Flussdiagramm ist, das Operationen zur Gewinnung der Information
zum Zeigen des Zustands des Empfangsgeräts 2 durch das Übertragungsgerät 1 zeigt;
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24 ein
Flussdiagramm ist, das eine Operation zur Ausführung des Operationscodes von
vom Übertragungsgerät 1 übertragenen
Fernsteuerungsdaten durch das Empfangsgerät 2 zeigt;
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25 ein
Zeitdiagramm des Signals in einem Fall derart zeigt, dass ein einzelnes
Empfangsgerät 2 für einen
Datenblock bezeichnet wird und der Operationscode zur Übertragung
des Status des Empfangsgeräts übertragen
wird.
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Die
bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden erläutert, um die Kennzeichen der
vorliegenden Erfindung dadurch klar zu machen, dass hinsichtlich
der Erläuterung
der Korrespondenz zwischen den in den Ansprüchen erläuterten Einrichtungen und den
Ausführungsformen
nach jeder Einrichtung die korrespondierende Ausführungsform
(nur ein Beispiel) in den Klammern hinzugefügt ist. Jedoch ist die Beschreibung
nicht auf die Beschreibung jeder Einrichtung beschränkt.
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Das
heißt,
das Übertragungsgerät einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es eine
Zufuhreinrichtung zum Zuführen
von Signalen (beispielsweise OD-Server 11-1 bis 11-i der 1),
eine Ausgabeeinrichtung (beispielsweise Infrarotstrahlemitter 22 der 1)
zur Ausgabe des Infrarotstrahls auf der Basis des von der Zufuhreinrichtung
zugeführten
Signals und eine Lichtempfangseinrichtung (beispielsweise Infrarotstrahldetektor 24 der 1)
zum Empfang des vom Empfangsgerät
ausgegebenen Infrarotstrahls aufweist.
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Das
Empfangsgerät
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es eine
Lichtempfangseinrichtung (beispielsweise Infrarotstrahldetektor 51 der 18)
zum Empfang des Infrarotstrahls, eine Demodulationseinrichtung (beispielsweise
Empfänger 52 der 18)
zum Demodulieren des von der Lichtempfangseinrichtung ausgegebenen
Signals, eine Auswahleinrichtung (beispielsweise Tor 54 der 18)
zum Auswählen
des von der Demodulationseinrichtung ausgegebenen Signals und eine Infrarotstrahl-Ausgabeeinrichtung
(beispielsweise Infrarotstrahlemitter 61 der 18)
zur Ausgabe des Signals mit dem Infrarotstrahl an das Übertragungsgerät entsprechend
dem von der Demodulationseinrichtung ausgegebenen Signal aufweist.
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Das Übertragungssystem
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsgerät eine Zufuhreinrichtung
(beispielsweise OD-Server 11-1 bis 11-i der 1)
zum Zuführen
der Signale mehrerer Kanäle,
eine erste Ausgabeeinrichtung (beispielsweise Infrarotstrahlemitter 22 der 1)
zur Ausgabe des Infrarotstrahls und eine erste Lichtempfangseinrichtung
(beispielsweise Infrarotstrahldetektor 24 der 1)
zum Empfang des vom Empfangsgerät
ausgegebenen Infrarotstrahls aufweist und das Empfangsgerät eine zweite
Lichtempfangseinrichtung (beispielsweise Infrarotstrahldetektor 51 der 18)
zum Empfang des von der ersten Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Infrarotstrahls,
eine Demodulationseinrichtung (beispielsweise Empfänger 52 der 18)
zum Demodulieren des von der zweiten Lichtempfangseinrichtung ausgegebenen
Signals, eine Auswahleinrichtung (beispielsweise Gate 54 der 18)
zum Auswählen
des von der Demodulationseinrichtung ausgegebenen Signals und eine
zweite Ausgabeeinrichtung (beispielsweise Infrarotstrahlemitter 61 der 18)
zur Ausgabe des Infrarotstrahlsignals an das Übertragungsgerät entsprechend
dem von der Demodulationseinrichtung ausgegebenen Signal aufweist.
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Die
Sprachsignale mehrerer Kanäle
und diesbezügliche
Zeichensignale aus dem Übertragungsgerät einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden mit dem den Infrarotstrahl benutzenden
optischen Übertragungssignal
zu einem oder mehreren Empfangsgeräten gesendet, und die Signale
von jedem Empfangsgerät
zum Auswählen
des Sprachkanals und zum Anzeigen des Zustandes des Empfangsgeräts selbst werden
auch mit dem den Infrarotstrahl benutzenden Übertragungssignal zum Übertragungsgerät gesendet. 1 ist
ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform
des Übertragungsgeräts der vorliegenden
Erfindung darstellt. Die OD-Server 11-1 bis 11-i (OD
= On-Demand (Auf-Abruf))
akkumulieren Sprachdaten und führen
solche akkumulierten Sprachdaten zusammen mit der das Format usw.
der Sprachdaten anzeigenden vorbestimmten Steuerungsinformation
einem Multiplexer 14-1 zu. Die Codierer 12-1 bis 12-j geben
ein analoges Sprachsignal von externen Schaltungen ein, setzen das
analoge Signal in digitale Daten des vorbestimmten Formats um und
führen
die vorbestimmte Steuerungsinformation und umgesetzten Sprachdaten
dem Multiplexer 14-1 zu. Der NOD-Server 13 (NOD
= Near-On-Demand (Nah-auf-Abruf)) akkumuliert Sprachdaten und führt von
den m Ausgabesystemen die aus Steuerungsinformation und Sprachdaten bestehenden
NOD-Daten dem Multiplexer 14-2 zu.
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Der
Multiplexer 14-1 gibt mehrere Datenreihen von den OD-Servern 11-1 bis 11-i und
Codierern 12-1 bis 12-j ein, wählt eine einzelne Datenreihe
aus und gibt diese mit dem Signal von der CPU (Central Processing Unit
(zentrale Verarbeitungseinheit)) 16-1 aus. Ein Ausgangssignal
des Multiplexers 14-1 wird dem Multiplexer 14-3 zugeführt. Der
Multiplexer 14-2 wählt
von der Eingabe mehrerer Datenreihen vom NOD-Server 13 eine einzelne
Datenreihe aus und gibt diese mit dem Signal von der CPU 16-1 aus.
Ein Ausgangssignal des Multiplexers 14-2 wird dem Multiplexer 14-3 zugeführt.
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Die
CPU 16-2 gibt die akkumulierten Moduszeichendaten und Real-
bzw. Echtzeitanzeigemoduszeichendaten von einer externen Schaltung
ein und führt
die Zeichendaten dem Multiplexer 14-3 zu. Hier sind die akkumulierten
Moduszeichendaten die Zeichendaten, die in den Empfangsgeräten 2-1 bis 2-k (nachfolgend nur
als Empfangsgerät
beschrieben, wenn es nicht erforderlich ist die Empfangsgeräte 2-1 bis 2-k individuell zu
unterscheiden) einmal vollständig
akkumuliert werden und einmal angezeigt werden. Andererseits sind
die Echtzeitanzeigemoduszeichendaten Zeichendaten, die auf der Echtzeitbasis
wie überlagerte
Dialoge eines Films kontinuierlich sequentiell übertragen werden und dann sequentiell
angezeigt werden. Das eine Ausgabe von Zeichendaten von der CPU 16-1 anfordernde
Signal und das Signal, welches das Übertragungstiming anzeigt,
werden der CPU 16-2 zugeführt. Die CPU 16-3 gibt
Fernsteuerungsdaten von einer externen Schaltung ein und führt die
Fernsteuerungsdaten dem Multiplexer 14-3 zu. Das die Fernsteuerungsdaten
von der CPU 16-1 anfordernde Signal und das Signal, welches
das Übertragungstiming
anzeigt, werden der CPU 16-3 zugeführt.
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Ein
vom Multiplexer 14-3 ausgegebener Datenblock wird einem
Sender 21 zugeführt.
Die von der CPU 16-1 ausgegebene Quelleninformation wird
dem Sender 21 zugeführt.
Das Blockindexsignal und Datentaktsignal zur Steuerung des Timings
der von den Multiplexern 14-1 bis 14-3, der CPU 16-2 und
CPU 16-3 ausgegebenen Signale werden vom Sender 21 der
CPU 16-1 als die Ausgangssignale zugeführt.
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Das
vom Sender 21 ausgegebene modulierte Signal wird dem Infrarotstrahlemitter 22 zugeführt. Das heißt, der
vorbestimmte Subträger
wird moduliert, beispielsweise durch die QPSK-Modulation (QPSK =
Quadrature Phase Steift Keying (Quadraturphasenumtastung)) und die
Phasenverschiebungsmodulation (digitale Phasenmodulation), welche
die TCM-Modulation (TCM = Trellis Coded Modualtion (trelliscodierte
Modulation)) und 8PSK-Modulation (8PSK = Eight Phase Steift Keying
(Achtphasenumtastung)) kombiniert, und das durch diese Modulation
als das RF-Signal (RF = Radio Frequency (Radiofrequenz)) erhaltene
modulierte Signal wird dann an den Infrarotstrahlemitter 22 ausgegeben.
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Der
Infrarotstrahlemitter 22 ist ein Infrarotstrahlgenerator,
der beispielsweise aus einer lichtemittierenden Diode (oder Laserdiode)
einer Linse und einem optischen Filter usw. besteht. Dieser Infrarotstrahlemitter 22 emittiert
den Infrarotstrahl auf Basis eines modulierten Signals vom Sender 21 und
gibt dadurch den modulierten Infrarotstrahl aus, wobei der Infrarotstrahl
als der Hauptträger
moduliert wird. Der modulierte Infrarotstrahl breitet sich durch
den Raum aus und wird dann vom Empfangsgerät 2 empfangen. Hier
wird zur Übertragung
eines Sprachsignals (akustisches Signal) mit dem Infrarotstrahl
entsprechend CP-1205 und IEC-1603 des EIAJ das Frequenzband von
2 MHz bis 6 MHz zugeordnet. Unter diesem Frequenzband wird das Band von
2 MHz bis 3 MHz hauptsächlich
zur Übertragung
eines analogen akustischen Signals laufend benutzt. Deshalb wird
bei dieser Ausführungsform
das Signal vom Übertragungsgerät 1 in
dem aus dem Frequenzband von beispielsweise 3 MHz bis 6 MHz bestehenden Übertragungsband übertragen.
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Es
ist bewirkt, dass der Infrarotstrahldetektor 24 den vom
Empfangsgerät 2 ausgegebenen
und dann durch den Raum sich ausbreitenden modulierten Infrarotstrahl
empfängt.
Der Infrarotstrahldetektor 24 ist eine Infrarotstrahl-Empfangseinrichtung,
die beispielsweise aus einem optischen Filter, einer Linse und einer
Fotodiode (oder Fototransistor) besteht und das mit dem empfangenen
Infrarotstrahl korrespondierende Signal (Empfangssignal) ausgibt.
In diesem Fall gibt deshalb der Infrarotstrahldetektor 24 das
mit dem modulierten Infrarotstrahl korrespondierende Signal, das
heißt
das mit dem vom Empfangsgerät 2 ausgegebenen
modulierten Signal korrespondierende RF-Signal aus. Hier moduliert
das Empfangsgerät 2 das
ausgegebene Signal durch das ASK-Modulationsverfahren (ASK = Amplitude
Steift Keying (Amplitudentastung)) unter Benutzung der Frequenz
von 455 KHz als der Subträger
und gibt das Signal als den modulierten Infrarotstrahl aus, wobei der
Infrarotstrahl als der Hauptträger
moduliert wird.
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Es
ist bewirkt, dass der Empfänger 23 das
vom Infrarotstrahldetektor 4 ausgegebene modulierte Signal
empfängt.
Der Empfänger 23 demoduliert
das zugeführte
modulierte Signal, um es der CPU 16-1 und CPU 16-4 zuzuführen. Hier
sind der vom Übertragungsgerät 1 ausgegebene
modulierte Infrarotstrahl und der vom Empfangsgerät 2 ausgegebene
in der Frequenz des Subträgers
und Modulationssystems unterschiedlich, und deshalb wird das Signal
aufgrund der Interferenz zwischen den Infrarotstrahlen nie irrtümlich erzeugt.
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Die
den OD-Server der CPU 16-4 steuernde Signalausgabe wird
den OD-Servern 11-1 bis 11-i zugeführt.
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2 zeigt
ein Beispiel der vom Sender 21 ausgegebenen Blockindexsignalwellenform.
Der die Daten von jedem Server und Codierer aufweisende Datenblock
und die das Datenblockformat anzeigende Quelleninformation werden
mit dem Blockindexsignal synchronisiert und dann alle 4 ms in den
Sender 21 eingegeben und dann zum Empfangsgerät 2 übertragen.
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3 zeigt
ein Beispiel des dem Sender 21 vom Multiplexer 14-3 zugeführten Datenblockformats.
Ein einzelner Datenblock ist aus 1536 Zeitschlitzen zusammengesetzt,
und jeder Zeitschlitz weist eingesetzte 1 Byte Daten auf. Ein einzelner
Datenblock wird vom Sender 21 bei jedem während des
Blockindexsignals mit dem vom Sender 21 zugeführten Datenblocksignal
synchronisierten Zeitschlitz gelesen.
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4 zeigt
ein Beispiel des dem Sender 21 von der CPU 16-1 zugeführten Quelleninformationsformats.
Eine einzelne Quelleninformation ist aus 40 Bytes zusammengesetzt.
Eine einzelne Quelleninformation wird vom Sender bei jedem Byte
synchron mit dem vom Sender 21 während des Blockindexsignals
zugeführten
Datentaktsignal gelesen.
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5 zeigt
schematisch ein Format einer Datenanordnung im Datenblock. Jeder
Zeitschlitz ist zugeordnet, um der zur Übertragung eines Sprachsignals
jedes Kanals und zur Zeichenanzeige erforderlichen Bitrate zu genügen. Das
heißt
es ist die für
jeden Kanal erforderliche Anzahl von Zeitschlitzen zugeordnet. Die Anzahl
belegter Schlitze für
jeden Kanal ist in der Quelleninformation zusammen mit der anderen
Information gespeichert. Daten jedes Kanals sind im Schlitz mit
der Hinzufügung
von Steuerungsinformation von einem oder zwei Bytes an seinem Beginn
angeordnet. Die Übertragungseinheit
im Block, welche die Steuerungsinformation und Daten kombiniert,
ist als ein Segment bezeichnet.
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Bei
dem in 5 gezeigten Beispiel sind im Block ein Segment
eines einzelnen Sprachkanals, ein Segment von zwei Sprachkanälen, ...,
ein Segment einer NOD-Sprache, ..., Zeichendaten 1, Zeichendaten
2, Fernsteuerungsdaten 1, Fernsteuerungsdaten 2 in dieser Reihenfolge
angeordnet. Wenn die durch einen einzelnen Block übertragenen
Daten nur 1536 Zeitschlitze oder weniger benötigen, existieren markante
Schlitze, bei denen am hinteren Teil des Blocks keine Daten eingesetzt
sind. Wie erläutert
werden die Sprachdaten oder Zeichenanzeigedaten jedes Kanals alle
4 ms in einer Einheit aus einer Anzahl von belegten Zeitschlitzen übertragen.
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6 zeigt
ein Format der NOD-Sprachmitteilung. Die vom NOD-Server 13 ausgegebene NOD-Sprachmitteilung
wird in N NOD-Blöcke
geteilt, die ab ihrem Beginn als NOD-Block 1, NOD-Block 2, ..., NOD-Block
N definiert sind. Hinsichtlich der Kanäle zur Ausgabe als Sprache
wird Sprache des NOD-Blocks 1 dem Kanal 1, Sprache des NOD-Blocks
2 dem Kanal 2, Sprache des NOD-Blocks 3 dem Kanal 3 zugeordnet und
nachfolgende Sprachen der NOD-Blöcke
werden bis zum Kanal N in der gleichen Weise zugeordnet. Ein einzelnes
Segment der NOD-Sprachdaten
führt die
Sprachdaten während
der Gesamtzeit von 4 ms von den NOD-Blöcken 1 bis N zu, die nur die
vorbestimmte Zeit und ab dem Beginn jedes NOD-Blocks die jedem NOD-Block
gemeinsame Zeit passiert haben.
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7 zeigt
ein Format des mit den am Beginn des Datenblocks der 5 eingesetzten
Sprachkanaldaten korrespondierenden Teils. Kontinuierliche zwei
Bits auf der LSB-Seite (LSB = Least Significant Bit (niedrigstwertiges Bit))
des ersten Bytes der Quelleninformation bilden ein Kategoriekennzeichen,
das die Kategorie von Übertragungsdaten
anzeigt. Wenn das Kategoriekennzeichen 00 ist, ist die Quelleninformation
die aus drei Bytes bestehende Sprachkanalinformation. Die anderen
sechs Bits des ersten Byte zeigen die Anzahl von pro Kanal eines
Mehrkanalsprachsignals belegten Zeitschlitzen an. Da die Anzahl
der Male einer Übertragung
eines Datenblocks 250 mal pro Sekunde ist, ist ein Datentransfer
mit einer Rate von 2 Kbps pro Schlitz (8 Bits) möglich. Die Anzahl von die Breite
von sechs Bits aufweisenden belegten Zeitschlitzen kann die Zeitschlitze
von 1 bis 64 bezeichnen. Deshalb kann das Übertragungsgerät 1 die
Sprachdaten von 2 bis 128 Kbps übertragen.
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Kontinuierliche
fünf Bits
auf der LSB-Seite des zweiten Bytes zeigen das Codierungssystem
an und werden aus den 32 Arten des Codierungssystems ausgewählt. Da
die Anzahl von Sprachkanälen
durch 11 Bits angezeigt wird, können
maximal 2048 Kanäle
bezeichnet werden, aber wenn die Steuerungsinformation berücksichtigt
wird, können
im Wesentlichen 758 Sprachkanäle übertragen
werden, da die Anzahl der Zeitschlitze 1536 ist.
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8 zeigt
ein Format des mit den NOD-Sprachdaten in der Quelleninformation
korrespondierenden Teils. Kontinuierliche zwei Bits auf der LSB-Seite
des ersten Bytes bilden ein Kategoriekennzeichen. Wenn das Kategoriekennzeichen
01 ist, zeigt es an, dass die Quelleninformation die aus drei Bytes
bestehende NOD-Sprachinformation
ist. Die anderen sechs Bits des ersten Bytes zeigen die Anzahl von
pro NOD-Block der NOD-Sprache belegten Zeitschlitze an. Kontinuierliche
fünf Bits
auf der LSB-Seite des zweiten Bytes zeigen das aus 32 Arten
von Codierungssystemen ausgewählte
Codierungssystem an. Die verbleibenden drei Bits des zweiten Bytes
und das dritte Byte zeigen die Anzahl von NOD-Blöcken an. Die maximalen NOD-Blöcke können bis
zu 2048 Blöcken
bezeichnet werden, aber da die Anzahl von Zeitschlitzen 1536 ist,
kann im Wesentlichen ein Maximum von 1534 NOD-Blöcken übertragen werden, wenn die
Steuerungsinformation berücksichtigt
wird.
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9 zeigt
ein Format einer Quelleninformation hinsichtlich der Zeichendaten.
Kontinuierliche zwei Bits auf der LSB-Seite des ersten Bytes zeigen
das Kategoriekennzeichen an. Wenn dieses Kategoriekennzeichen 10 ist,
zeigt es an, dass die Quelleninformation die aus einem einzelnen
Byte bestehende Zeichendateninformation ist. Die anderen sechs Bits
zeigen die Anzahl der belegten Zeitschlitze der Zeichendaten an.
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10 zeigt
ein Format der Quelleninformation des mit den Fernsteuerungsdaten
korrespondierenden Teils. Kontinuierliche zwei Bits auf der LSB-Seite
des ersten Bytes zeigen ein Kategoriekennzeichen an. Wenn dieses
Kategoriekennzeichen 11 ist, zeigt es an, dass die Quelleninformation
die aus einem einzelnen Byte bestehende Fernsteuerungsdateninformation
ist. Die anderen sechs Bits zeigen die Anzahl von belegten Zeitschlitzen
der Fernsteuerungsdaten an.
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11 zeigt
ein Format eines einzelnen Segments eines Sprachkanals an. Die Steuerungsinformation ist
in den startenden Zeitschlitz eingesetzt. In den kontinuierlichen
zwei Bits auf der MSB-Seite (MSB = Most Significant Bit (höchstwertiges
Bit)) ist ein FRID (Frame ID (Rahmen-ID)) angeordnet und die gültige Datenlänge ist
in den anderen sechs Bits angeordnet. FRID zeigt, wenn es 00 ist,
an, dass die zu übertragenden Sprachdaten
nicht das Rahmenformat aufweisen. Wenn FRID einen Wert anders als
00 aufweist, zeigt es an, dass die Sprachdaten so gebildet sind,
dass sie das Rahmenformat aufweisen. Wenn die Sprachdaten so gebildet
sind, dass sie das Rahmenformat aufweisen, muss zum Decodieren der
Sprache mit einem Empfänger eine
Rahmeneinheit erkannt werden. FRID zeigt, wenn es 01 ist, an, dass
das Segment am Beginn des Rahmens lokalisiert ist, an, dass das
Segment im Zwischenteil des Rahmen lokalisiert ist, wenn es 10 ist,
und an, dass das Segment am Ende des Rahmens lokalisiert ist, wenn
es 11 ist.
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Wenn
die Übertragungsrate
der Sprachdaten kein ganzzahliges Vielfaches von 2 Kbps ist, nimmt
die Anzahl von Zeitschlitzen keine ganze Zahl an. Die gültige Datenlänge weist
Information zum Einstellen der Anzahl von Zeitschlitzen auf. Deshalb
kann die Anzahl von gültigen
Zeitschlitzen im Segment abhängig
von diesem Wert in der Einheit eines Blocks variiert werden.
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12 zeigt
ein Format in einem einzelnen Segment der NOD-Sprachdaten. Ein einzelnes
Segment der NOD-Sprachdaten ist aus zwei Zeitschlitze belegender
Steuerungsinformation und jeweils Sprachen der NOD-Kanäle von 1
bis N bildenden NOD-CH 1-Daten bis NOD-CH N-Daten zusammengesetzt.
Das erste Byte der Steuerungsinformation ist aus dem FRID und der
gültigen
Datenlänge
zusammengesetzt. FRID ist das gleiche wie das des Sprachkanals,
und deshalb wird die gleiche Erläuterung
hier niemals wiederholt. Die gültige
Datenlänge
ist die gleiche wie die eines Sprachkanals und wird bei den NOD
CH 1 bis NOD CH N gemeinsam benutzt.
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In
den kontinuierlichen zwei Bits auf der MSB-Seite des zweiten Bytes
der Steuerungsinformation ist NODID (NOD-Block ID) angeordnet, und
die anderen sechs Bits werden nicht benutzt. NODID zeigt, wenn es 01
ist, an, dass das Segment am Beginn des NOD-Blocks lokalisiert ist,
an, dass es beim Zwischenteil des NOD-Blocks lokalisiert ist, wenn
es 10 ist, und an, dass es am Ende des NOD-Blocks lokalisiert ist,
wenn es 11 ist. NODID benutzt 00 nicht. Die NOD-Block-1-Daten bis
-N-Daten ab dem nächsten
Zeitschlitz der Steuerungsinformation werden in jedem Zeitschlitz
in der Reihenfolge der Blocknummer in einer solchen Weise wie NOD-Block-1-Daten, NOD-Block-2-Daten,
NOD-Block-3-Daten, ..., NOD-Block-N-Daten eingesetzt.
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13 zeigt
ein Format von Zeichendaten im Datenblock. VLD-Information (VLD
= valid/invalid (gültig/ungültig)) ist
im LSB gespeichert. Wenn einem einzelnen Zeichen 16 Bits
zugeordnet werden, wird ein einzelnes Zeichen durch vier Datenblöcke übertragen,
und deshalb kann der Empfänger 2 während einer
Sekunde 62 Zeichen anzeigen. Im Fall der Übertragung
der Echtzeitanzeigezeichendaten ist, da Zeichen von Zeit zu Zeit
ersetzt werden, die Anzeigerate von 62 Zeichen während einer
Sekunde zu schnell, und ein Benutzer kann die angezeigten Zeichen
nicht identifizieren. Deshalb wird VLD zum Einstellen der Übertragungsrate
von Zeichendaten unter der Definition benutzt, dass, wenn VLD gleich
0 ist, Zeichendaten als ungültig
definiert werden, und, wenn VLD gleich 1 ist, Zeichendaten als gültig definiert
werden. Außerdem
zeigt im Fall der Übertragung
der akkumulierten Moduszeichendaten VLD, wenn es 1 ist, den Beginn
von Zeichendaten an.
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Das
zweite Bit RT (Real Time (Echtzeit)) ab dem niedrigsten Bit zeigt
an, dass Zeichendaten im Akkumulationsmodus sind, wenn es 0 ist,
und sie im Realzeitanzeigemodus sind, wenn es 1 ist. Das dritte
Bit P/S (Parallel/Seriell) ab dem niedrigsten Bit zeigt an, dass
Zeichendaten in der Vierbiteinheit übertragen werden, wenn es 0
ist, und Zeichendaten durch die serielle Einbitübertragung von vier Systemen übertragen
werden, wenn es 1 ist. Das vierte Bit CSY (Character Snyc (Zeichensync))
ab dem niedrigsten Bit ist das Synchronsignal für Zeichendaten. Die Anzeige
des fünften
Bits bis achten Bits ab dem niedrigsten Bit sind zum Einsetzen von
Zeichendaten vorhanden.
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14 zeigt
ein Beispiel von Fernsteuerungsdaten im Datenblock. Die Fernsteuerungsdaten
sind aus zwei Bytes gebildet. Das erste Byte und die niedrigen zwei
Bits des nächsten
Bytes, insgesamt 10 Bits, zeigen eine DST-Nummer (DST = Destination
(Bestimmung)) an. Die DST-Nummer identifiziert das Empfangsgerät 2 als
Fernsteuerungsobjekt. Die oberen sechs Bits des zweiten Bytes bilden
den OP (Operation Code (Operationscode)), der die Art der Operation
für das
Empfangsgerät 2,
beispielsweise die Operation, die bewirkt, dass das Empfangsgerät 2 das
seinen Zustand anzeigende Signal erzeugt, an.
-
15 zeigt
ein Beispiel eines Aufbaus des Senders 21 der 1.
Das Datenblocksignal vom Multiplexer 14-3 und das Quellensignal
von der CPU 16-1 werden in die Eingangs- I/F-Schaltung (Eingangsschnittstellenschaltung) 31 eingegeben.
Die Eingangs-I/F-Schaltung 31 extrahiert den Datentakt
aus dem Datenblocksignal und dem Quelleninformationssignal und gibt
dann diesen Datentakt in die Eingangsschaltung 32 ein.
Die Eingangsschaltung 32 führt den Datentakt der Übertragungskanaltakt-Erzeugungsschaltung 33 zu. Die Übertragungskanaltakt-Erzeugungsschaltung 33 ist
beispielsweise aus einer PLL-Schaltung (PLL = Phase Lock Loop (Phasenverriegelungsschleife)),
einer Frequenzteilungsschaltung und einer Frequenzmultiplikationsschaltung
usw. gebildet, um den Übertragungskanaltakt
der Frequenz gleich dem 5/4-Fachen des Datentakts von der Eingangsschaltung 32 zu
erzeugen. Dieser Übertragungskanaltakt
wird der Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 36 und
Modulationsschaltung 37 zugeführt, und dadurch arbeiten die Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 36 und
Modulationsschaltung 37 entsprechend dem Übertragungskanaltakt.
-
Als
ein Resultat wird das Modulationssignal aus der Modulationsschaltung 37 im
Timing des Übertragungskanaltakts
ausgegeben. Das heißt,
der Modulationsschaltung wird in der mit der Frequenz gleich dem 5/4-Fachen
des Datentakts des Datenblocksignals und Quelleninformationssignals
korrespondierenden Übertragungsrate übertragen,
und ein Verhältnis
der Übertragungsrate
der vom Sender 1 über
den Infrarotstrahlemitter 22 zum Empfangsgerät 2 übertragenen
Daten und der Datenrate des Datentakts und der Quelleninformation
wird 5/4. Wenn beispielsweise angenommen wird, dass die QPSK-Modulation
in der Modulationsschaltung 37 ausgeführt wird, das heißt, wenn
die digitale Phasenmodulation beim Symbol der den von der Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 36 ausgegebenen
Datenblock aufweisenden Daten in einer Einheit von zwei Bits ausgeführt wird,
wird, wenn die Frequenz des Übertragungskanaltakts
gleich dem 5/4-Fachen des Datentakts ist, eine solche Frequenz gleich
dem 5/8-Fachen (= 5/4 × 1/2
des Symboltakts (Symbolrate).
-
Wie
oben erläutert
extrahiert die Eingangs-I/F-Schaltung 31 den Datentakt
aus dem eingegebenen Datenblocksignal und Quelleninformationssignal
und setzt überdies
einen solchen Datenblock und eine solche Quelleninformation in das
vorbestimmte Format um und gibt dann solche Daten an die Eingangsschaltung 32 aus.
Die Eingangsschaltung 32 gibt beim Empfang des Datenblocks
und der Quelleninformation von der Eingangs-I/F-Schaltung 31,
die in das vorbestimmte Format umgesetzt sind, diese Signale über einen
Bus an eine Pufferschaltung 34 aus. Die Pufferschaltung 34 speichert
in einer Einheit eines Bytes den Datenblock und die Quelleninformation
von der Eingangsschaltung 31. Das heißt, die Pufferschaltung 34 speichert
nach Speicherung des Datenblocks von 48 Bytes den Datenblock, wie
in 16 gezeigt, in der L-Richtung (von links nach rechts)
in einer Einheit eines Bytes und speichert auch in der nächstniedrigeren
Stufe den Datenblock in der L-Richtung in einer Einheit eines Bytes.
Wenn der Datenblock von 48 Bytes in einer solchen Stufe gespeichert ist,
wird der Datenblock in der nächstniedrigeren
Stufe in einer Einheit eines Bytes gespeichert, und danach wird
ein solcher Prozess wiederholt, bis der Datenblock von 32 Bytes
in der M-Richtung (die Richtung von oben nach unten) gespeichert
ist.
-
Das
heißt,
wenn eine Adresse (Speicheradresse) der Pufferschaltung
34 durch
die Koordinaten (L, M) in der L- und M-Richtung ausgedrückt wird
und auch angenommen wird, dass die L- und M-Koordinaten jeweils in
der Linksrichtung (L-Richtung)
oder Richtung nach unten zunehmen, wobei die oberste Linksadresse
als (0, 0) definiert wird, wird der Datenblock in der folgenden
Sequenz (Schreibsequenz) von der Eingangsschaltung
32 in
die Pufferschaltung
34 geschrieben:
-
Wie
oben erläutert
wird der Datenblock in der Pufferschaltung 34 gespeichert.
-
Als
nächstes
wird in der nächstniedrigeren
Stufe der Pufferschaltung 34 die Quelleninformation in
der Einheit eines Bytes gespeichert. Das heißt, die Quelleninformation
wird sequentiell von der Adresse (0, 31) zur Adresse (39, 32) gespeichert.
Außerdem
gibt die Eingangsschaltung 32 die aus acht Bytes bestehenden Übertragungsinformation,
welche die Datenblocknummer anzeigt, aus. Die Pufferschaltung 34 schreibt
die eingegebene Übertragungsinformation
zu den Adressen von (40, 32) bis (37, 32).
-
Wenn
der Datenblock von 48 × 33
Bytes, die Quelleninformation und die Übertragungsinformation in der
Pufferschaltung 34 gespeichert sind, liest eine Paritätsaddierschaltung 35 über den
Bus aus der Pufferschaltung 34 akustisch Daten und erzeugt
einen Fehlerkorrekturcode (Parität)
(ECC), um einen Fehler der akustischen Daten zu korrigieren. Die
Paritätsaddierschaltung 35 addiert
den Fehlerkorrekturcode zum Datenblock, der Quelleninformation und
der Übertragungsinformation
und speichert dann solche Signale wieder über den Bus in der Pufferschaltung 34.
-
Das
heißt,
die Paritätsaddierschaltung 35 liest,
wie in 16 gezeigt, den Datenblock von
48 Bytes, die Quelleninformation und Übertragungsinformation in der
Richtung nach rechts unten (Richtung parallel zur geraden Linie
M = L) und berechnet ein Fehlerkorrektursignal von beispielsweise
10 Bytes, das mit dem Datenblock, der Quelleninformation und Übertragungsinformation
korrespondiert. Die Paritätsaddierschaltung 35 schreibt
den Datenblock von 48 Bytes, die Quelleninformation und Übertragungsinformation
zur ursprünglichen
Position der Pufferschaltung 34 und schreibt sequentiell
den Fehlerkorrekturcode. In den nachfolgenden Prozessen wird die ähnliche
Verarbeitung für
jeden Datenblock und jede Quelleninformation und Übertragungsinformation,
die in der Pufferschaltung 34 gespeichert sind, wiederholt.
-
Mehr
im Praktischen werden beispielsweise der Datenblock, die Quelleninformation
und Übertragungsinformation,
die bei den Adressen (0, 0), (1, 1), (2, 2), ..., (31, 31), (32,
31), (33, 0), (34, 1), ... (74, 14) gespeichert sind, aus der Pufferschaltung 34 gelesen,
und wird der Fehlerkorrekturcode von 10 Bytes für einen solchen Datenblock,
eine solche Quelleninformation und Übertragungsinformation berechnet.
Der Datenblock, die Quelleninformation und Übertragungsinformation werden
bei den gleichen Adressen wie oben erläutert gespeichert, und der
Fehlerkorrekturcode wird bei den Adressen (48, 15), (49, 16), (50,
17), ..., (56, 23), (57, 24) in der Richtung nach unten rechts der
Adresse (47, 14) gespeichert.
-
Als
nächstes
werden der Datenblock, die Quelleninformation und Übertragungsinformation,
die bei den Adressen (0, 1), (1, 2), (2, 3), ...,(31, 32), (32,
0), (33, 1), (34, 2), ..., (47, 15), (48, 16) gespeichert sind,
aus der Pufferschaltung 34 gelesen, und werden die Fehlerkorrekturdaten
von 10 Bytes für
einen solchen Datenblock, eine solche Quelleninformation und Übertragungsinformation
berechnet. Der Datenblock, die Quelleninformation und Übertragungsinformation
werden bei den gleichen Adressen wie oben erläutert gespeichert, und der
Fehlerkorrekturcode wird von der Adresse (48, 16) in der Richtung
nach rechts unten bei den Adressen (49, 17), (50, 18), (51, 19),
..., (56, 24), (57, 25) gespeichert.
-
Danach
wird der gleiche Prozess wiederholt, bis der Fehlerkorrekturcode
für den
Datenblock, die Quelleninformation und Übertragungsinformation, die
bei den Adressen (0, 32), (1, 0), (2, 1), ..., (31, 30), (32, 31),
(33, 32), (34, 0), ..., (46, 12), (47, 12) gespeichert sind, bei
den Adressen (48, 14), (49, 15), (50, 16), ..., (56, 22), (57, 23)
gespeichert ist.
-
Deshalb
addiert die Paritätsaddierschaltung 35 den
Fehlerkorrekturcode von 330 (= 10 × 33) Bytes zum Datenblock
von 1584 (= 48 × 33)
Bytes, zur Quelleninformation und Übertragungsinformation, um
in einer Einheit den Datenblock von 1584 Bytes, die Quelleninformation
und die Übertragungsinformation
und den Fehlerkorrekturcode von 330 Bytes zu strukturieren (es werden
Daten in der von der Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 15 verarbeiteten
Einheit erzeugt).
-
Bei
dieser Ausführungsform
wird als der Fehlerkorrekturcode beispielsweise der auf dem Galois-Feld G(28) definierte Reed-Solomon-Code benutzt.
Außerdem
wird die Codelänge
dieses Reed-Solomon-Codes auf (58, 48) eingestellt, und seine Codelänge d ist
als 11 definiert usw. Jedoch ist die Codelänge des Reed-Solomon-Codes
nicht auf (58, 48) beschränkt
und kann auch auf (38, 32) oder anders eingestellt werden.
-
Wenn
der Fehlerkorrekturcode wie oben erläutert zum Datenblock, zur Quelleninformation
und Übertragungsinformation,
die in der Pufferschaltung
34 gespeichert sind, addiert
ist, liest die Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung
36 die
in der Pufferschaltung
34 gespeicherten Daten in der Einheit
eines Bytes aus der Adresse (0, 0) beispielsweise und wie in
16 gezeigt
in der M-Richtung (Richtung von oben nach unten). Das heißt, die Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung
36 liest
Daten aus der Pufferschaltung
34 in der folgenden Sequenz
(Auslesesequenz):
-
Wie
oben erläutert
werden der Datenblock, die Quelleninformation und Übertragungsinformation,
zu denen der Fehlerkorrekturcode addiert ist, verschachtelt, wenn
diese in der von der Schreibsequenz in die Pufferschaltung 34 unterschiedlichen
Lesesequenz gelesen werden. Deshalb kann eine Fehlerkorrekturfähigkeit des
Burstfehlers verbessert werden.
-
Die Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 36 addiert,
wie in 17 gezeigt, die aus vier Bytes bestehenden
Syncdaten zur Synchronisation im Empfangsgerät 2 und einen aus
zwei Bytes bestehenden Header, in welchem die notwendige Information
für jede
Datenmenge gleich der Datenmenge des Datenblocks, der Quelleninformation, Übertragungsinformation
und dem Fehlerkorrekturcode, die in der Pufferschaltung 34 gespeichert
sind, das heißt
für alle
1914 (48 × 33
+ 10 × 33)
Bytes von Daten (Übertragungsblock
in 17) beschrieben ist, und setzt dann das Signal
in die Daten für
das Übertragungsformat
(nachfolgend wie erforderlich als die Übertragungsdaten bezeichnet)
um.
-
Als
die Syncdaten wird ein Muster, in welchem das Gleichsignal- bzw.
DC-Element nicht zentralisiert ist, benutzt. Das heißt, es werden
beispielsweise im Fall einer Durchführung der QPSK-Modulation in
der Modulationsschaltung 16 „0111101111111111 1111111111
11111" und „01111011011110110111101101111011" als das Teilsync
benutzt, und „1111111111
1111111111 1111111111 11" und „0111101101111011011110
1111111111" als
das Kapitelsync benutzt. Als der Header wird die Information über die
Benutzung eines Zeitschlitzes im Datenblock einmal gespeichert.
-
Die
von der Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 36 ausgegebenen Übertragungsdaten
werden der Modulationsschaltung 37 zugeführt und
durch das Phasenumtastmodulationsverfahren wie beispielsweise QPSK-Modulation und TCM
8PSK-Modulation moduliert. Hier ist es auch möglich, beispielsweise nur die 8PSK-Modulation
anstelle der die TCM-Modulation und 8PSK-Modulation kombinierende
Modulation durchzuführen,
jedoch nimmt die Fehlerrate zu, da der Abstand zwischen zu bestimmenden
Informationspunkten bei der 8PSK-Modulation im Vergleich zu dem,
wenn nur die QPSK-Modulation
ausgeführt
wird, zunimmt. Deshalb wird im Hinblick auf eine Verhinderung einer
Zunahme der Fehlerrate auf der Empfangsseite die wahrscheinlichste
Decodierung durchgeführt.
-
Demgemäss wird
vorzugsweise zusätzlich
zur 8PSK-Modulation auch die TCM-Modulation durchgeführt.
-
18 ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform
des Empfangsgeräts 2 der
vorliegenden Erfindung zeigt. Der vom Übertragungsgerät 1 ausgegebene
und durch den Raum sich ausbreitende modulierte Infrarotstrahl wird
in den Infrarotstrahldetektor 51 eingegeben. Der Infrarotstrahldetektor 51 ist
in der gleichen Weise wie der Infrarotstrahldetektor 24 der 1 ausgebildet.
Der Infrarotstrahldetektor 51 gibt das mit dem modulierten
Infrarotstrahl korrespondierende Signal, das heißt mit dem vom Übertragungsgerät 1 ausgegebenen
modulierten Signal korrespondierende RF-Signal aus. Das vom Infrarotstrahldetektor 51 ausgegebene
RF-Signal wird dem Empfänger 52 zugeführt.
-
19 zeigt
ein Beispiel eines Aufbaus des Empfängers 52 der 18.
Das oben erläuterte
modulierte Signal wird in die Demodulationsschaltung 71 des
Empfängers 52 eingegeben.
Die Demodulationsschaltung 71 ist durch Aufnehmen einer
die sogenannte Costaschleife (costas loop) aufweisenden Trägerextraktionsschaltung
gebildet, das modulierte Signal wird dann durch die QPSK-Demodulation
und TCM8PSK-Demodulation
phasendemoduliert. Dadurch werden die Übertragungsdaten des im Hinblick
auf 17 erläuterten Formats
wiedergegeben. Diese Übertragungsdaten
werden dann der Übertragungskanaltakt-Wiedergabeschaltung 72 und Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 zugeführt.
-
Die Übertragungskanaltakt-Wiedergabeschaltung 72 gibt
den Übertragungskanaltakt
auf Basis der Übertragungsdaten
aus der Demodulationsschaltung 71 wieder und führt dann
diesen Übertragungskanaltakt der
Demodulationsschaltung 71, Datentaktwiedergabeschaltung 73, Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 und
Frequenzprüfschaltung 78 zu.
Dadurch wird der Prozess in der Demodulationsschaltung 71 und Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 vom Übertragungskanaltakt
abhängig
ausgeführt.
-
Die
Datentaktwiedergabeschaltung 73 ist beispielsweise aus
einer PLL-Schaltung, einer Frequenzteilerschaltung und einer Frequenzmultiplikationsschaltung
gebildet und gibt auf Basis der Übertragungskanaltakts
aus der Übertragungskanaltakt-Wiedergabeschaltung 72 den
Takt, dessen Frequenz bis zum 4/5-Fachen multipliziert ist, das
heißt
den Datentakt des Datenblocks und der Quelleninformation wieder.
Dieser Datentakt wird dann der Ausgangsschaltung 77, Ausgangs-I/F-Schaltung 79 und
den anderen notwendigen Blöcken
zugeführt.
Dadurch wird der Prozess durch das Timing des Datentaktes in der
Ausgangsschaltung 77 und Ausgangs-I/F-Schaltung 79 durchgeführt.
-
Der
Datentaktwiedergabeschaltung 73 wird von der Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 das
Rücksetzsignal
zugeführt,
und in der Datentaktwiedergabeschaltung 73 steuert dieses
Rücksetzsignal
die Verriegelungsphase der enthaltenen PLL-Schaltung.
-
Andererseits
extrahiert die Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 den Übertragungsblock
aus den Übertragungsdaten
von der Demodulationsschaltung 71 und bewirkt, dass die
Pufferschaltung 75 den Übertragungsblock
wie im Fall der Pufferschaltung 34 der 15 über den
Bus speichert. Das heißt,
die Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 schreibt
die Daten, die den Übertragungsblock
bilden in der M-Richtung in die Pufferschaltung 75. Dadurch
wird eine Entschachtelung ausgeführt,
durch Restrukturieren des Datenblocks von 58 × 33 Bytes (nachfolgend als
Entschachtelungsblock bezeichnet), der aus dem Datenblock, der Quelleninformation
und dem Fehlerkorrekturcode, die bei 16 erläutert sind,
besteht.
-
Wie
oben erläutert
schreibt die Übertragungsformat-Wiedergabeschaltung 74 den
Entschachtelungsblock in die Pufferschaltung 75 und detektiert überdies
das Sync in den Übertragungsdaten
und gibt das Rücksetzsignal
im Timing dieses Syncs an die Datentaktwiedergabeschaltung 73 aus.
-
Dadurch
wird die Verriegelungsphase der Datentaktwiedergabeschaltung 73 wie
oben erläutert
gesteuert.
-
Wenn
der Entschachtelungsblock in der Pufferschaltung 75 gespeichert
ist, liest die Fehlerkorrekturschaltung 76 den Entschachtelungsblock
wie im Fall der Paritätsaddierschaltung 14 der 3 und
führt eine Fehlerkorrektur
des Datenblocks und der Quelleninformation auf Basis des Fehlerkorrekturcodes
aus. Die Fehlerkorrekturschaltung 76 schreibt den fehlerkorrigierten
Datenblock und die fehlerkorrigierte Quelleninformation in die Pufferschaltung 75.
-
Hier
bei dieser Ausführungsform
ist wie oben erläutert
der Reed-Solomon-Code als der Fehlerkorrekturcode benutzt, und die
Fehlerkorrekturschaltung 76 stellt jeweils den Korrekturcodeabstand
d oder Fehlerkorrekturfreigabebereich r zur Freigabe der Fehlerkorrektur
auf 11 bzw. 4 ein, um die Fehlerkorrektur in diesem Bereich
auszuführen.
-
Überdies
wird bewirkt, dass, wenn die Fehlerkorrektur nicht realisiert werden
kann, die Fehlerkorrekturschaltung 76 das Fehlerkorrekturabschaltsignal
ausgibt, das diesen Zustand einer Ausgangsschaltung 77 anzeigt.
Die Ausgangsschaltung 77 wird beim Empfang des Korrekturabschaltsignals
von der Fehlerkorrekturschaltung 76 veranlasst, die Ausgabe
des Datenblocks und der Quelleninformation, die aus der Pufferschaltung 75 gelesen
sind, zu stoppen. Dadurch ist es möglich, die Ausgabe des Datenblocks
und der Quelleninformation, deren Fehler nicht korrigiert werden
kann, zu verhindern.
-
Wenn
das Schreiben des Datenblocks und der Quelleninformation in die
Pufferschaltung 75 durch die Fehlerkorrekturschaltung 76 vollendet
ist, liest die Ausgangsschaltung 77 den Datenblock und
die Quelleninformation abhängig
vom Datentakt von der Datentaktwiedergabeschaltung 73 aus
der Pufferschaltung 75 und gibt dann diese Signale an die
Ausgangs-I/F-Schaltung 79 aus. Die Ausgangs-I/F-Schaltung 79 führt auch
die zu den in der Eingabe-I/F-Schaltung 31 in 15 invertierten
Prozesse am Datenblock und der Quelleninformation von der Ausgabeschaltung 77 abhängig vom
Datenblock aus und gibt dann die Signale aus.
-
Hier
wird der Ausgabeschaltung 77 von einer Frequenzprüfschaltung 78 ein
Irregulärsignal
zugeführt, und
die Ausgabeschaltung 77 wird veranlasst, die Ausgabe des
Datenblocks und der Quelleninformation zu stoppen, wenn das irreguläre Signal
zusätzlich
zu dem Fall empfangen wird, dass das Korrekturabschaltsignal empfangen
wird.
-
Die
Frequenzprüfschaltung 78 bestimmt,
ob die Frequenz des von der Übertragungskanaltakt-Wiedergabeschaltung 72 zugeführten Übertragungskanaltakts
normal ist oder nicht, das heißt,
ob die Frequenz beispielsweise die bei dieser Ausführungsform
für die
IEC-958-Standards geeigneten 3,84 MHz (= 48 kHz × 32 Bits × 2 × 5/4) ist oder nicht. Wenn
die Frequenz des Übertragungskanaltakts
nicht normal ist, wird ein diesen Zustand anzeigendes Irregulärsignal
ausgegeben. Dadurch wird die Ausgabe des Datenblocks und der Quelleninformation
durch die Ausgabeschaltung 77 gestoppt. Demgemäss kann
in diesem Fall die Ausgabe eines irregulären Datenblocks und einer irregulären Quelleninformation
auch verhindert werden.
-
Nach 18 wiederum
werden das Blockindexsignal und Quelleninformationssignal, die vom
Empfänger 52 ausgegeben
werden, der CPU 53 zugeführt. Das vom Empfänger 52 ausgegebene
Datenblocksignal wird der CPU 53 und dem Tor 54 zugeführt. Die
CPU 53 führt
dem Tor 54 das Signal zu, welches das Tor 54 instruiert,
die Sprachdaten in einem solchen Timing auszugeben, dass die vorbestimmten
Sprachkanaldaten und die Daten des vorbestimmten NOD-Blocks dem
Tor 54 auf Basis des Blockindexsignals, der Quelleninformation
und des Datenblocks zugeführt
werden.
-
Die
vom Tor 54 ausgegebenen Sprachdaten werden einem Decodierer 55 zugeführt. Der
Decodierer 55 setzt die vom Tor 54 zugeführten Sprachdaten
in das durch einen D/A-Umsetzer 56 in Sprache umzusetzende
Format um und führt
die umgesetzten Sprachdaten dem D/A-Umsetzer 56 zu. Der
D/A-Umsetzer 56 führt
das in ein analoges Signal umgesetztes Sprachsignal einem Verstärker 57 zu,
und der Verstärker 57 verstärkt das
Sprachsignal auf den vorbestimmten Signalpegel, der zum Hören mit
einem Kopf- oder Ohrhörer 3 geeignet
ist.
-
Die
von der CPU 53 ausgegebenen Zeichendaten werden der Zeichenanzeige-LCD
(LCD = Liquid Crystal Display (Flüssigkristallanzeige)) 58 zur
Anzeige der mit den Zeichendaten korrespondierenden Zeichen zugeführt.
-
Ein
Auswahlschalter 59 führt
der CPU 53 ein den Sprachkanal oder NOD-Kanal bezeichnendes
Signal zu. Die CPU 53 führt
dem Sender 60 die Empfangsgerätdaten zu, die den Sprachkanal,
den NOD-Kanal oder den Zustand des Empfangsgeräts 2 anzeigende Information
umfassen.
-
Der
Sender 60 addiert das notwendige Synchronsignal zu den
eingegebenen Empfangsgerätdaten und
moduliert das Signal durch das ASK-Modulationsverfahren (ASK = Amplitude
Shift Keying (Amplitudenumtastung)) unter Benutzung der 455 kHz-Frequenz als der
Subträger
und führt
dann das Signal dem Infrarotstrahlemitter 61 zu. 20 zeigt
ein vom Sender 60 ausgegebenes Übertragungsformat. Das Übertragungsformat
ist aus insgesamt 32 Bits gebildet, indem ein einzelnes Bits eines
Startbits vor den Empfangsgerätdaten aus
28 Bits, die den Sprachkanal, dem NOD-Kanal oder den Zustand des
Empfangsgeräts 2 anzeigen,
addiert wird und auch ein einzelnes Bit eines Paritätsbits und
zwei Bits eines Stoppbits nach den Daten aus 28 Bits addiert werden.
-
21 zeigt
ein Beispiels des Aufbaus des Senders 60. Die Eingabe-I/F-Schaltung 81 und
die Eingabeschaltung 82 sind die gleichen wie bei 15.
Die Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 86 addiert
zu den Eingabedaten das Startbit und die Paritäts- und Stoppbits. Die Übertragungskanaltakt-Erzeugungsschaltung 83 erzeugt
den Übertragungskanaltakt
und führt
diesen Takt der Übertragungsformat-Erzeugungsschaltung 86 und
der Modulationsschaltung 87 zu. Die Modulationsschaltung 87 moduliert
die durch das ASK-Modulationsverfahren unter Benutzung der 455 kHz
als der Subträger
in das Übertragungsformat
geformten Daten und gibt dann das modulierte Signal aus.
-
Nach 18 wiederum
wird das vom Sender 60 ausgegebene modulierte Signal dem
Infrarotstrahlemitter 61 zugeführt. Der Infrarotstrahlemitter 61 ist
im gleichen Aufbau wie der Infrarotstrahlemitter 22 der 1 ausgebildet.
-
22 zeigt
ein Beispiel des Aufbaus des in 1 gezeigten
Empfängers 23.
Die Übertragungskanaltakt-Regenerierungsschaltung 42,
die Frequenzprüfschaltung 48,
die Ausgabeschaltung 47 und die Ausgabe-I/F-Schaltung 49 sind
im gleichen Aufbau wie die bei 19 ausgebildet.
Die Demodulationsschaltung 41 demoduliert das ASK-modulierte
Signal und führt
die Übertragungsdaten
des Übertragungsformats
der Übertragungformat-Regenerierungsschaltung 44 zu.
Die Übertragungformat-Regenerierungsschaltung 44 extrahiert
den Sprachkanal von 28 Bits, den NOD-Kanal oder die Empfangsgerätdaten,
die den Zustand des Empfangsgeräts 2 anzeigen,
und führt
dann diese Signale der Ausgabeschaltung 47 zu.
-
23 ist
ein Flussdiagramm, das die Operation, dass das Übertragungsgerät 1 die
den Zustand des Empfangsgeräts 2 anzeigende
Information erhält,
zeigt. Beim Schritt S11 stellt die CPU 16-1 den Bereich
der DST-Nummer des Empfangsgeräts 2 ein,
um die Information zu erhalten, und überträgt dann einen solchen Wert
zur CPU 16-3. Beim Schritt S12 stellt die CPU 16-3 den
Anfangswert der DST-Nummer des Empfangsgeräts 2 ein, um Information
zu erhalten. Beim Schritt S13 stellt die CPU 16-1 bezüglich der
CPU 16-3 den Operationscode ein, um die Information des
Empfangsgeräts 2 als
die Empfangsgerätdaten
zu erhalten. Beim Schritt S14 setzt die CPU 16-3 beim vorbestimmten
Zeitschlitz die Empfangsgerätdaten,
welche die DST-Nummer und den vorbestimmten Operationscode aufweisen,
ein und überträgt den Zeitschlitz über den
Multiplexer 14-3 zum Sender 21.
-
Beim
Schritt S15 wird bestimmt, ob das Infrarotstrahlsignal von dem durch
die DST-Nummer bezeichneten vorbestimmten Empfangsgerät 2 empfangen
wird oder nicht. Wenn bestimmt wird, dass das Infrarotstrahlsignal
von dem von der DST-Nummer bezeichneten vorbestimmten Empfangsgerät 2 empfangen
wird, springt die Prozedur zum Schritt S16. Beim Schritt S16 speichert
die CPU 16-1 die von des vorbestimmten Empfangsgeräts empfangene
Information bei der vorbestimmten Position. Wenn beim Schritt S15
bestimmt wird, dass der Infrarotstrahl nicht von dem von der DST-Nummer bezeichneten
vorbestimmten Empfangsgerät 2 empfangen
wird, wird beim Schritt S19 der Prozess zur irrtümlichen Gewinnung von Information
des Empfangsgeräts
der relevanten DST-Nummer ausgeführt,
und die Prozedur springt zum Schritt S17.
-
Beim
Schritt S17 wird bestimmt, ob die DST-Nummer und der Operationscode
zu allen voreingestellten Empfangsgeräten übertragen wird oder nicht.
Wenn bestimmt wird, dass die DST-Nummer
und der Operationscode nicht zu allen Empfangsgeräten übertragen
wird, geht die Prozedur zum Schritt S18. Beim Schritt S18 stellt
die CPU 16-1 die DST-Nummer des Empfangsgeräts 1 ein,
um die nächste
Information bezüglich der
CPU 16-3 zu erhalten, und die Prozedur springt zum Schritt
S14. Wenn beim Schritt S17 bestimmt wird, dass die DST-Nummer und
der Operationscode zu allen Empfangsgeräten übertragen werden, ist der Prozess vollendet.
-
24 ist
ein Flussdiagramm, das die Operationen in dem Fall anzeigt, dass
das Empfangsgerät 2 den
Operationscode der vom Übertragungsgerät 1 übertragenen
Fernsteuerungsdaten ausführt.
Beim Schritt S31 berechnet die CPU 53 den Zeitschlitz der
Fernsteuerungsdaten aus der Quelleninformation. Beim Schritt S32
wird bestimmt, ob der berechnete Zeitschlitz der Fernsteuerungsdaten
der vorbestimmte eine ist oder nicht. Wenn er nicht der vorbestimmte
Zeitschlitz ist, wird durch Zurückkehren
zum Schritt S32 der Prozess wiederholt, bis der vorbestimmte Zeitschlitz
erhalten wird. Wenn er der vorbestimmte Zeitschlitz ist, extrahiert die
CPU 53 beim Schritt S33 die DST-Nummer aus den Fernsteuerungsdaten.
Beim Schritt S34 wird bestimmt, ob die DST-Nummer die gleiche wie
die Selbst-DST-Nummer
ist oder nicht. Wenn die extrahierte DST-Nummer mit der Selbst-DST-Nummer übereinstimmt,
springt die Prozedur zum Schritt S35. Beim Schritt S35 extrahiert
die CPU 53 den Operationscode aus den Fernsteuerungsdaten.
Beim Schritt S36 führt
die CPU 53 den beim Schritt S35 extrahierten Operationscode
aus. Wenn bestimmt wird, dass die extrahierte DST-Nummer nach der
Operation beim Schritt S36 oder beim Schritt S34 nicht mit der Selbst-DST-Nummer übereinstimmt, ist
der Prozess vollendet.
-
25 zeigt
ein Flussdiagramm des Signals in einem solchen Fall, dass ein einzelnes
Empfangsgerät 2 für einen
Datenblock bezeichnet ist und der Operationscode zum Übertragen
des Empfangsgerätstatus übertragen
wird. In den Fernsteuerungsdaten des ersten Datenblocks ist 1 als
die DST-Nummer bezeichnet,
und der Operationscode zur Übertragung
des Empfangsgerätstatus
ist in den Operationscode eingesetzt. Beispielsweise überträgt das Empfangsgerät 2-1 der
DST-Nummer 1, das diesen Datenblock empfangen hat, die seinen Status
anzeigende Information zum Übertragungsgerät 1.
In der gleichen Weise ist 2 als die DST-Nummer in den Fernsteuerungsdaten
des nächsten
Datenblocks bezeichnet, und der Operationscode der Empfangsgerätstatusübertragung
ist in den Operationscode eingesetzt. Beispielsweise überträgt das Empfangsgerät 2-2 der
DST-Nummer 2, das diesen Datenblock empfangen hat, die seinen Status
anzeigende Information zum Übertragungsgerät 1.
Wie oben erläutert
kann das Übertragungsgerät 1 die
Information hinsichtlich des jeweiligen Status mehrerer Empfangsgeräte durch
Bezeichnen eines einzelnen Empfangsgeräts 2 für jeden Datenblock
erhalten und dann den Operationscode der Statusinformationsübertragung
des Empfangsgeräts übertragen.
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Wie
oben erläutert
kann das Übertragungsgerät 1 verschiedene
Stücke
von Information der Empfangsgeräte 2-1 bis 2-k sammeln.
Wenn beispielsweise der die Operation instruierende Operationscode
zu vielen Empfangsgeräten 2 übertragen
wird, kann bestätigt
werden, dass jeweilige Empfangsgeräte 2 die Operation
ausgeführt
haben. Hier ist das Übertragungsgerät 1 auch
dazu fähig,
die Empfangsgerätdaten
simultan zu mehreren Empfangsgeräten 2 zu übertragen,
wenn es nicht erforderlich ist, die Information vom Empfangsgerät 2 zu
empfangen.
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Bei
der obigen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nicht nur das Sprachsignal übertragen,
sondern es können
auch das Videosignal oder andere Signale übertragen werden.
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In
dieser Beschreibung stellt ein System das Gerät als ein aus mehreren Geräten bestehendes
Ganzes dar.
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Als
ein Verbreitungs- bzw. Verteilungsmedium zum Dienen als ein Computerprogramm
zum Ausführen der
oben erläuterten
Prozesse bei Benutzern kann zusätzlich
zu einem Aufzeichnungsmedium wie beispielsweise eine Magnetplatte,
eine CD-ROM und ein Festkörper-
bzw. Halbleiterspeicher usw. auch ein Kommunikationsmedium wie beispielsweise
ein Netzwerk und Satellit benutzt werden.
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Gemäß dem Übertragungsgerät und -verfahren,
dem Empfangsgerät
und dem -verfahren, dem Verteilungsmedium und dem Übertragungssystem
der vorliegenden Erfindung kann ein Benutzer nicht nur die durch
mehrere Kanäle
zugeführte
Information durch Auswählen
des Kanals ohne Beschränkung
einer Verkabelung und/oder Verdrahtung erhalten, sondern ein Benutzer
kann auch das von einem Benutzer angeforderte oder für einen
Benutzer geeignete, durch viele Kanäle zugeführte Signal übertragen.