DE3510901C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Umco­ dierung von Datensignalen mit konstanter Bitrate und Co­ deworten unterschiedlicher Länge in ein Ausgangssignal aus Codeworten konstanter Länge aber variabler Bitrate unter Verwendung eines Pufferspeichers.

Eine solche Schaltungsanordnung kann z. B. zur Decodierung von empfangenen Videodaten und den zugehörigen Steuerwor­ ten verwendet werden, die als Codewortfolge aus Codewor­ ten variabler Länge übertragen werden, um die Bitrate des Übertragungssignales möglichst gering zu halten.

Eine Schaltungsanordnung mit den eingangs genannten Merk­ malen ist aus der europäischen Patentanmeldung 01 03 380 bekannt. In dieser Patentanmeldung wird ein System zur Übertragung von Videodaten beschrieben, wie sie z. B. bei einem Bildtelefonsystem anfallen. Die als PCM-Worte co­ dierten Luminanz- oder Chrominanzwerte eines Bildpunktes werden sendeseitig in einen Bildspeicher eingelesen. Übertragen werden dann - abgesehen von Steuerworten - nur signifikante Änderungen zwischen den Codeworten des ge­ speicherten Bildes und den Codeworten des darauffolgenden Bildes; die Übertragung erfolgt mit einer konstanten Bit­ rate von etwa 2 Mbit/s.

Zum Geschwindigkeitsausgleich zwischen den auf diese Weise unregelmäßig zur Übertragung anfallenden Informati­ onen und dem Leitungssignal konstanter Bitrate ist ein Pufferspeicher vorgesehen, in den die geeignet codierten und formatierten Videodaten eingeschrieben und mit verän­ derter Geschwindigkeit wieder ausgelesen werden. Eine im vorliegenden Zusammenhang wesentliche Maßnahme zur Bitra­ tenreduktion ist die Verwendung von Huffman-Codes, d. h. von Codes mit variabler Wortlänge.

Auf der Empfängerseite werden vom übertragenen Signal zu­ nächst die Synchronworte und andere Steuerinfirmationen abgetrennt und die Nutzinformationen in einen empfänger­ seitigen Pufferspeicher eingeschrieben. Aus diesem Puf­ ferspeicher werden sie dann in unregelmäßigen Zeitabstän­ den aber mit hoher Geschwindigkeit ausgelesen, umcodiert bzw. decodiert und der weiteren Verarbeitung zugeführt.

Aus der EP 01 38 080 A2 ist ein Kommunikationssystem bekannt, in dem Nachrichten durch binäre Codeworte variabler Länge übertragen werden. Auf der Empfängerseite werden die seriell übertragenen Codeworte unterschiedlicher (variabler) Länge durch einen Detektor voneinander unterschieden und dann ebenfalls seriell in einen Pufferspeicher eingeschrieben.

Aus der US 43 76 933 ist es bekannt, Codeworte eines Codes in Codeworte eines anderen Codes umzucodieren. Die Codeworte des ersten Codes werden als Adressen an die Adreßeingänge eines Festwertspeichers gelegt, dessen Speicherplätze die Codeworte des zweite Codes enthalten.

Sowohl in der EP 01 03 380 A1 als auch in der EP 01 38 080 A2 wer­ den also auf der Empfängerseite Codeworte unterschiedlicher (variabler) Länge in einen Pufferspeicher eingelesen. Nun sind Pufferspeicher für Codeworte variabler Länge nur mit erheblichem Aufwand zu realisieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schal­ tungsanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, die einen wenig aufwendigen Pufferspeicher erfordert und de­ ren Anteil an schnellen Bausteinen gegenüber dem Stand der Technik verringert ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein erster Decoder vorgesehen ist, der die Codeworte des Datensignales er­ kennt und sie in Codeworte gleicher Länge umcodiert, daß diese Codeworte in den Pufferspeicher eingelesen werden, durch einen zweiten Codierer aus ihm ausgelesen und in die Codeworte des Ausgangssignales umcodiert werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung wird die Decodierung bzw. Umcodierung der empfangenen Codeworte in zwei Schritten vorgenommen. In einem ersten Schritt werden die Codeworte variabler Länge durch einen ersten Codierer in Codeworte konstanter Länge umcodiert. Diese Umcodierung der Codeworte kann, weil sie auf der langsamen Seite des Pufferspeichers er­ folgt, ausschließlich mit langsamen Bausteinen durchge­ führt werden, und zwar in der Weise, daß zur Umcodierung in ihre endgültige Form nur noch wenige Bausteine erfor­ derlich sind. Diese Bausteine liegen auf der schnellen Seite des Pufferspeichers.

Anhand der Figur soll ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung erläutert werde.

Die Figur zeigt ein Blockschaltbild des Ausführungsbei­ spiels.

Über Eingangsklemmen wird einem ersten Codierer U 1 ein empfangenes Datensignal DS - bestehend aus Videodaten und Steuerworten und der Bittakt T des Datensignals zuge­ führt. Die Bitgeschwindigkeit des Datensignals DS liegt bei 2 Mbit/s. Der Codierer U 1, der aus einem schnellen Mikroprozessor besteht, erkennt die ungleichlangen Worte im empfangenen Datensignal DS und codiert sie in 10-Bit- Codeworte um. Diese 10-Bit-Codeworte werden mit Hilfe ei­ nes Schreibtaktes TS in einen Pufferspeicher PS einge­ schrieben. Die Vorschrift zur Umcodierung des Datensigna­ les in die 10-Bit-Codeworte ist derart gewählt, daß an den 10-Bit-Codeworten nur noch geringfügige Veränderungen vorgenommen werden müssen, um die Codeworte des Datensi­ gnals in der endgültig benötigten Form zu erhalten. Eine Trennung von Videodaten und Steuerworten wird an dieser Stelle nicht vorgenommen.

Die Codeworte des Datensignales erhalten ihre endgültige Form durch einen zweiten Codierer U 2, der mit Hilfe eines Lesetaktes TL die 10-Bit-Codeworte aus dem Pufferspeicher PS ausliest und sie in Codeworte des Ausgangssignals um­ codiert.

Die Codeworte des Ausgangssignales liegen in paralleler Form an den Ausgangsklemmen des zweiten Codierers U 2 an. Die Trennung von Videodaten und Steuerworten ist in der Weise vorgenommen, daß an 8 Ausgangsklemmen die decodier­ ten Videodaten DVD abnehmbar sind, während an den restli­ chen Ausgangsklemmen die decodierten Steuerworte SS an­ liegen. Diese Art der Trennung ist eine Folge der Umco­ dierungstabelle, die in dem als EPROM ausgestalteten zweiten Codierer U 2 abgelegt ist.

Auch die einfache Ausgestaltung des zweiten Codierers U 2 als EPROM mit abgelegter Umcodierungstabelle ist nur mög­ lich, weil im ersten Schritt eine Umcodierung in Codewor­ te konstanter Länge vorgenommen worden ist. Diese Code­ worte werden dem EPROM als Adressen seinen Adreßeingän­ gen A zugeführt.

Claims (3)

1. Schaltungsanordnung zur Umcodierung von Datensignalen mit konstanter Bitrate und Codeworten unterschiedli­ cher Länge in ein Ausgangssignal aus Codeworten kon­ stanter Länge aber variabler Bitrate unter Verwendung eines Pufferspeichers, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Decoder (U 1) vorgesehen ist, der die Codeworte des Datensignales (DS) erkennt und sie in Codeworte gleicher Länge umcodiert,
daß diese Codeworte in den Pufferspeicher (PS) einge­ lessen werden, durch einen zweiten Codierer (U 2) aus ihm ausgelesen und in Codeworte des Ausgangssignales (DVD, SS) umcodiert werden.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als erster Codierer (U 1) ein schneller Mikroprozessor verwendet wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Codierer (U 2) als Fest­ wertspeicher realisiert ist, dem die Codeworte aus dem Pufferspeicher (PS) als Adressen zugeführt werden und an dessen Ausgängen die Codeworte des Ausgangssignales (DVD, SS) in paralleler Form anliegen.