DE3009152A1

DE3009152A1 - System zum gleichzeitigen uebertragen einer vielzahl von zeichen ueber einen transponder

Info

Publication number: DE3009152A1
Application number: DE19803009152
Authority: DE
Inventors: Leslie D Thomas
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1979-03-12
Filing date: 1980-03-10
Publication date: 1980-09-25
Also published as: US4492978A; DE3009152C2; JPS55127776A; FR2451678A1; AU5617580A; GB2045027A; AU537200B2; FR2451678B1; CA1159142A; GB2045027B

Description

WS203P-2085

System zum gleichzeitigen Übertragen einer Vielzahl von Zeichen

über einen Transponder

Die Erfindung betrifft ein System zum Senden und Empfangen einer Vielzahl von Signalen über einen gemeinsamen Transponder, mit einer Vielzahl von Sendestationen, in welchen die zu übertragenden Signale mit einer vorgegebenen Abtastrate abgetastet werden und mit einer Vielzahl von Empfangsstationen.

Herkömmliche Transponder, wie sie in geostationären Satelliten Verwendung finden, haben eine begrenzte Bandbreite und begrenzte Leistung. Daher kann die Zahl der gleichzeitig über den Transponder übertragenen FS-Signale nur vergrößert werden, wenn gleichzeitig die Bandbreite des individuellen FS-Signals verringert wird.

Bekannte Systeme zum Übertragen von FS-Signalen über einen Transponder unterdrücken jeweils Zeilen des FS-Bildes bzw. FS-

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Signals und übertragen die verbleibenden Zeichen im Zeitmultiplexverfahren in der Weise, daß eine Überlappung der einzelnen Zeilen vermieden wird. Auf diese Weise können eine Vielzahl von FS-Bildern gleichzeitig übertragen werden, wobei die Bandbreite der ursprünglichen Signale beibehalten wird. Ein derartiges System erfordert jedoch eine Synchronisation der Signale, damit nicht gleichzeitig zwei Signale übertragen werden. Dies ist notwendig, da sich, wenn sich die Signale überlappen, eine Übersteuerung einstellt. Die erforderliche Synchronisation ist sehr schwierig einzustellen, insbesondere wenn zwei oder mehr Signalejgleichzeitig an verschiedene geographische Punkte übertragen werden sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zum Senden und Empfangen einer Vielzahl von Signalen über einen gemeinsamen Transponder zu schaffen, bei dem eine Synchronisation in der voraus· stehend erwähnten Weise nicht notwendig ist und bei dem das Senden und Empfangen der einzelnen Signale auch bei unterschiedlicher geographischer Lage des Sende- und Empfangsortes keine Schwierigkeiten bereitet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sendestationen jeweils umfass en:

a. Sp eicher einrichtungen zum Speichern der ersten in den Sendestationen abgetasteten Signale,

b. Leseeinrichtungen zum Auslesen der ersten abgetasteten Signale mit einer Rate, die kleiner als die Abtastrate ist, um am Speicherausgang ein kontinuierliches Signal mit dem ersten abgetasteten Signal anzubieten,

c. Schaitungseinrichtungen, die auf das kontinuierliche Signal ansprechen und ein komprimiertes Signal liefern, dessen Band-

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breite kleiner als die Bandbreite des Ausgangssignals ist,

d. Sendeeinrichtungen, um einen ersten Träger mit dem komprimierten Signal zu modulieren,

daß der Transponder auf das modulierte Trägersignal anspricht und ein zweites Trägersignal erzeugt, das mit dem komprimierten Signal moduliert ist, daß die Empfangsstationen jeweils umfassen: a. Empfangseinrichtungen, welche auf den zweiten Träger abgestimmt sind und durch Demodulation das komprimierte Signal zurückgewinnen,
b. Abtasteinrichtungen, welche das komprimierte Signal mit einer vorgegebenen Abtastrate abtasten und ein zweites abgetastetes Signal liefern,

c. Sp eic her einrichtungen zum Speichern des zweiten abgetasteten Signals,

d. Leseeinrichtungen zum Auslesen des zweiten gespeicherten Signals mit einer Geschwindigkeit, welche über der Abtastrate liegt, um ein kontinuierliches Signal entsprechend dem zweiten abgetasteten Signal zu liefern,

e. Schaltungseinrichtugen, welche auf das kontinuierliche Signal ansprechen und daraus das Signal wiedergewinnen, welches dieselbe Bandbreite hat wie das sendeseitige Ursprungssignal.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfaßt das System zumindest zwei Sende- und Empfangsstationen, wobei jede Sendestation Schaltungseinrichtungen umfaßt, welche einzelne Zeilen des zu übertragenden PS-Signals unterdrückt und die verbleibenden Zeilen über das gesamte Zeitintervall des ursprünglichen Signals erstreckt. Dadurch entsteht ein komprimiertes FS-Signal, dessen Bandbreite kleiner als die Bandbreite des ursprüng-

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lichen FS-Signals ist. Die Empfangsstationen umfass en Empfangseinrichtungenfür das komprimierte Signal, welches auf einen Träger aufmoduliert übertragen wird. Dabei erzeugt der Transponder aus dem ersten modulierten Träger einen zweiten mit dem gleichen komprimierten Signal modulierten Träger, der von den Empfangseinrichtungen empfangen und demoduliert wird. Dadurch steht an den Empfangseinrichtungen ausgangsseitig das komprimierte Signal zur Verfügung. Jede Empfangseinrichtung hat ferner Verarbeitungsstufen für das komprimierte Signal, um daraus ein FS-Signal wiederzugewinnen, das dieselbe Zeilenzahl und Bandbreite, wie das ursprüngliche FS -Signal hat.

Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Es zeigt:

Fig. 1 ein Funktionsschaltbild des Systems gemäß

der Erfindung,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Ab

hängigkeit zwischen einem herkömmlichen FS-Signal und einem komprimierten FS-Signal,

Fig. 3 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Ab-

iiängigkeit zwischen einem komprimierten

FS-Signal und einem wiedergewonnenen FS-Signal,

Fig. 4 das Blockdiagramm einer Kompressionsschal-

tung,

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Fig. 5 Schwingungsformen zur Taktsteuerung,

Fig. 6 ein Blockdiagramm zur Erzeugung des wieder

gewonnenen FS-Signals.

Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten System erzeugen erste bis n-te Signalquellen 12, 14 FS-Signale, welche über einen Transponder 10 übertragen werden. Von der Vielzahl der Signalquellen sind nur zwei dargestellt. Diese Signalquellen stellen herkömmliche FS-Stationen dar, welche FS-Signale im Standardformat erzeugen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird von der Signalquelle 12 ein FS-Standardsignal an einen ersten Sender 16 übertragen. In entsprechender Weise wird ein FS-Standardsignal von der n-ten Signalquelle 14 an den η-ten Sender 18 übertragen. Die Anzahl der Signalquellen und der Sender kann beliebig gewählt sein und hängt von der Bandbreite des Transponders 10 sowie dem Umfang der Kompression ab. Entsprechend der dargestellten Ausführungsform werden nur zwei Signale ausgesendet und jeweils alternierende Zeilen jedes einzelnen FS-Signals zum Zwecke der Kompression unterdrückt. Die Kompression wird in der Weise ausgeführt, daß die einzelnen zur Istzeit gesendeten Zeilen digitalisiert und die erhaltenen Digitalzahlen gespeichert werden. Diese digitalen Zahlen werden mit der halben Speicherrate ausgelesen undan einen Digital/Analogwandler angelegt, der das komprimierte FS-Signal erzeugt. Durch die Kompression wird die Bandbreite des FS-Signals verringert, indem ausgewählte Zeilen unterdrückt werden und die verbleibenden Zeilen eine zeitliche Expansion erfahren.

Der Transponder 10 kann ein geostationärer Satellit sein, dem die

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FS-Signale von Sende Stationen 16 bis 18 mit Hilfe eines modulierten Mikrowellenträgers zugesandt werden. In bevorzugter Weise können dabei die FS-Signale jeweils einem separaten Träger aufmoduliertsein. Diese Träger haben unterschiedliche Frequenzen, wobei die Trägerfrequenz und die durch die Modulationm.it dem komprimierten FS-Signal erzeugten Seitenbandfrequenzen innerhalb der Bandbreite des Transponders IO liegen.

Die modulierten Trägerfrequenzen, welche von den Sendern 16 bis 18 beim Transponder 10 ankommen, werden verstärkt und erneut ausgesendet. Dabei kann die Aussendung mit denselben Trägerfrequenzen erfolgen, obwohl es auch vorgesehen ist, daß der Transponder für das Aussenden der Signale abweichende Trägerfrequenzen verwendet. In einem solchen Fall würde das vom ersten Sender 16 in Form eines modulierten ersten Trägers ausgesandte Signal verstärkt und vom Transponder 10 in Form eines abweichenden zweiten modulierten Trägers wieder ausgesendet werden. Entsprechendes gilt für die übrigen Stationen. Der Empfänger 20 ist in diesem Fall auf die entsprechende zweite Trägerfrequenz abgestimmt, was auch für den Empfänger 22 gilt, zu welchem das FS-Signal der η-ten Signalquelle 14 übertragen wird.

Wie bereits erwähnt, werden die FS-Signale von den Signalquellen 12 bis 14 vor der Übertragung komprimiert. DieEmpfänger 10 bis 20 verarbeiten die komprimierten Signale, um ein wiedergewonnenes FS-Signal zu gewinnen, das dieselbe Zeilenzahl und Bandbreite wie das ursprüngliche FS-Signal hat. Auf der Empfängerseite werden die komprimierten FS-Signale digitalisiert und die Digitalzahlen im Istzeit zustand gespeichert. Diese gespeicherten Digitalzahlen werden mit der zweifachen Speicherrate ausgelesen und in Analogsignale um-

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gewandelt, um eine Zeile des rekonstruierten FS-Signals zu erzeugen. Die rekonstruierten Zeilen umfassen daher die wiedergewonnenen FS-Signale, die dem Signalbenutzer 24 bis 26 damit in herkömmlicher Weise zur Verfügung stehen.

Im Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 ist ein typisches FS-Signal, wie es von den Signalquellen 12 bis 14 empfangen wird, dargestellt, zusammen mit einem komprimierten FS-Signal, wie es von den Sendern 16 bis 18 zum Transponder 10 übertragen wird. Die aufeinanderfolgenden Zeilen des FS-Signals sind mit den Bezugsgrößen Sl bis Sn gekennzeichnet. Bei der Darstellung des komprimierten FS-Signals wird von der bevorzugten Ausführungsform der Erfindungausgegangen, bei welcher jede geradzahlige Zeile des herkömmlichen FS-Signals, z.B. die Zahlen S2, S4 , S6... Sn unterdrückt und alle ungeradzahligen Zeilen, z.B. Sl, S3, S5 ... S ₁ zeitlich expandiert werden, um das Zeitintervall zu überbrücken, welches zwei aufeinanderfolgetxfen Zeilen eines herkömmlichen FS-Signals entspricht. Als Beispiel ist in der Darstellung die erste Zeile Sl des herkömmlichen FS-Signals mit dem Bezugszeichen 30 gekennzeichnet. Diese Zeile wird über die Zeitdauer der Zeilen S2 und S3 des herkömmlichen FS-Signals ausgedehnt, womit ein Zeitintervall erfaßt wird, welches mit dem Bezugszeichen 3OA gekennzeichnet ist. Entsprechendes gilt für die dritte Zeile S3 des herkömmlichen FS-Signals, welche mit dem Bezugszeichen 32 gekennzeichnet ist. Die ausgedehnte Zeile S3 erstreckt sich über das Zeitintervall der Zeilen S4 und S5 des herkömmlichen FS-Signals und ist mit 32A gekennzeichnet. Dieser Vorgang wird kontinuierlich für die gesamte Übertragungszeit der herkömmlichen FS-Signale wiederholt. Auf diese Weise kannn der Anteil der ausgesendeten Videoinformation auf die Hälfte reduziert werden, in--

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dem nämlich jede zweite Zeile ausgelassen wird.

Das dadurch entstehende komprimierte FS-Signal hat nur die halbe Bandbreite, so daß damit mehr Halbbildinformationen über den Transponder mit festliegender Bandbreite übertragen werden können, ohne daß die Bandbreite des Transponders vergrößert werden muß. Da die komprimierten FS-Signale kontinuierlich ausgesendet werden, ergibt sich keine Notwendigkeit, daß diese ausgesendeten Signale miteinander synchronisiert sein müssen.

Bei dem voraus stehend erläuterten Beispiel wurde die Bandbreite der FS-Signale auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes reduziert, indem alternierende Zeilen des FS-Signals unterdrückt und die restlichen Zeilen auf die verbleibende Übertragungszeit ausgedehnt wurden. Eine weitere Verringerung der benötigten Bandbreite ist auch möglich, indem zusätzliche Zeilen unterdrückt werden. Durch diese zusätzliche Zeilenunterdrückung wird die Bildqualität beeinträchtigt, so daß der Umfang der Unterdrückung von der Qualitätsanforderungen abhängt. Durch das Unterdrücken alternierender Zeilen wird die Bildqualität nur geringfügig verschlechtert.

Das in Fig 3 dargestellte Zeitdiagramm dient der Erläuterung der wiedergewonnenen FS-Signale aus den komprimierten Zeichen. Wie bereits erwähnt werden nur die ungeradzahligen Zeilen des herkömmlichen FS-Signals ausgesendet; somit zeigt die Fig. 3 auch nur diese komprimierten Signale, welche mit Sl, S3, S5 . .. und S gekennzeichnet sind.

An der Empfangsseite wird jedes empfangene komprimierte Signal so verarbeitet, daß sich daraus zwei Zeilen des wiedergewonnenen

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FS-Signals ergeben. Daher ist das Zeitintervall für jede Zeile des wiedergewonnenen FS-Signals gleich dem halben Zeitintervall für das entsprechende komprimierte FS-Signal. Dies geht aus der Darstellung hervor, in welcher die erste Zeile des komprimierten Signals mit dem Bezugs zeichen 36 gekennzeichnet ist und die dazugehörigen Zeilen der wiedergewonnenen FS-Signale mit den Bezugs zeichen 36A und 36B gekennzeichnet sind. Entsprechendes gilt auch für die Bearbeitung der übrigen Zeilen, wobei die letzteZeile des komprimierten Signals mit dem Bezugszeichen 40 und die daraus wiedergewonnenen Zeilen mit dem Bezugs zeichen 4OA und 4OB gekennzeichnet sind.

Das in Fig. 4 dargestellte Blockdiagramm entspricht dem Aufbau einer Kompressionsstufe der FS-Signale vor dem Aussenden. Die von einer FS-Kamera 42 erzeugten FS-Signale werden an eine Steuerschaltung 44 übertragen, welche die horziontalen und vertikalen Synchronisatiorisimpulse des FS-Signals feststellt und daraus die Steuersignale für die Kompressionsschaltung ableitet. Das FS-Signal der FS-Kamera 42 wird auch an einen Analog/Digitalwandler 46 übertragen. Unmittelbar nach dem Feststellen der horizontalen Synchronisationsimpulse 48 gemäß Fig. 5 erzeugt die Steuerschaltung 44 niederfrequente Taktsignale 50 und hochfrequente Taktsignale 52. Der horizontale Synchronisationsimpuls 48 repräsentiert den horizontalen Zeilensynchronisationsimpuls, der der jeweiligen Zeile eines herkömmlichen FS-Signals vorauseilt und daher entsprechend der Zeile des komprimierten FS-Signals zugeordnet ist. Das hochfrequente Taktsignal 52 hat die doppelte Frequenz des niederfrequenten Taktsignals 50, wobei beide Taktsignale mit dem horizontalen Synchronisationsimpuls 48 synchronisiert sind.

Diese Taktsignale repräsentieren auch die Taktsignale, wie sie in den Sendern und Empfängern verwendet werden.

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Die Periodendauer der niederfrequenten Taktsignale 50 und der hochfrequenten Taktsignale 52 kann auf ein beliebiges zweckmäßiges Zeitintervall eingestellt sein. Bei herkömmlichen FS-Signalen ist es ausreichend, jede Zeile des herkömmlichen FS-Signals und des komprimierten FS-Signals etwa 300 χ abzutasten. Da das FS-Signal bequem beim Auftreten jedes Taktimpulses abgetastet werden kann, ist es zweckmäßig, als Periode für das niederfrequente Taktsignal 50,300 Hz für jede Zeile des FS-Signals vorzusehen. Am Empfänger wird ebenfalls das niederfrequente Taktsignal derartig ausgewählt, daß 300 Perioden pro Zeile des komprimierten FS-Signals erzeugt werden. Es besteht keine Notwendigkeit, daß die verwendeten Taktsignale auf der Sender- und Empfangsseite miteinander synchronisiert sind.

Bei einem herkömmlichen Senderaufbau wird das hochfrequente Taktsignal 52 dazu benutzt, um den Analog/Digialwandler 46 für die Abtastung des von der Kamera gelieferten Videosignals zu steuern und um digitale Zahlen zu erzeugen, die für die Amplitude des Videosignals im Abtastzeitpumkt repräsentativ sind. Diese digitalen Zahlen können jede beliebige Anzahl von Bits haben, und z.B. als Sechsercode aufgebaut sein. Diese digitalen Zahlen werden entweder in einem ersten Speicher 54 oder einem zweiten Speicher 58 gespeichert. Wenn der horizontale Synchronisationsimpuls z.B. der ersten Zeile Sl gemäß Fig. 2 festgestellt wird, veranlaßt die Steuerschaltung 44 die Abtastung des FS-Signals durch den Analog/ Digitalwandler 46. Während der Zeitdauer der gesamten Zeile werden z. B. 300 Abtastungen vorgenommen und die sich daraus ergebenden repräsentativen Digitalzahlen im ersten Speieher 54 gespeichert. Beim Abtasten des FS-Signals wird keine Unterscheidung zwischen Synchronisations- oder Videosignalanteilen gemacht,

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d.h. die Synchronisationsimpulse werden in derselben Weise wie die Videosignale verarbeitet. Beider Feststellung des der zweiten Zeile S2 zugeordneten horizontalen Synchronisationsimpulses gemäß Fig. 3 liest die Steuerschaltung die im ersten Speicher 54 gespeicherten digitalen Zahlen mit der halben Abtastgeschwindigkeit entsprechend der Steuerung durch das niederfrequente Taktsignal aus dem Speicher aus. Da das Auslesen mit der halben Abtastgeschwindigkeit erfolgt, werden zwei Zeilenintervalle benötigt, bevor alle der ersten Zeile Sl zugeordneten Abtastungen aus dem ersten Speicher ausgelesen sind. Während des Auslesens dieser gespeicherten Daten werden diese an den Analog /Digitalwandler 56 übertragen, um daraus die komprimierten FS-Signale abzuleiten. Wenn der Synchronisations impuls der dritten Zeile S3 mit dem Bezugs zeichen 32 von der Steuerschaltung 44 festgestellt wird, erfolgt erneut eine Abtastung dieser Zeile mit 300 Abtastungen, welche anschließend im zweiten Speicher 58 gespeichert werden. Der Speicherzyklus erstreckt sich über das gesamte Zeitintervall der dritten Zeile des herkömmlichen FS-Signals. Sobald die Abtastung und die Speicherung dieser dritten Zeile S3 beendet ist und der der vierten Zeile S4 zugeordnete Synchronisationsimpuls festgestellt wird, werden die im zweiten Speicher 58 gespeicherten Werte aus gelesen, um das zweite komprimierte FS-Signal 32A zu bilden. Die Feststellung des Synchronisationsimpulses der fünften Zeile S5 bewirkt die Speicherung der Daten erneut im ersten Speicher 54.

Der erläuterte Zyklus wiederholt sich, bis sämtliche auszusendende FS-Signale komprimiert und ausgesendet sind. Die letzte Zeile Sn des FS-Signals, welche mit dem Bezugs zeichen 34 gekennzeichnet ist, führt zu dem komprimierten FS-Signal 34A gemäß Fig. 2.

In Fig 6 ist das Schaltbild der Expansionsschaltung dargestellt, um

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aus dem. komprimierten FS-Signal das wiedergewonnene FS-Signal abzuleiten, welches mit herkömmlichen FS-Geräten empfangbar ist. In jedem Empfänger ist eine Expansions schaltung erforderlich.

Ein Empfänger 60 ermittelt den vom Transponder 10 empfangenen und mit dem komprimierten FS-Signal modulierten Träger. Der Empfänger 60 kann z.B. auf die Trägerfrequenz abgestimmt sein, welche mit dem komprimierten FS-Signal der ersten Signalquelle moduliert ist. Dieser Träger wird demoduliert und das komprimierte FS-Signal zurückgewonnen. Wenn von der Steuerschaltung der horizontale Synchronisations impuls festgestellt wird, welcher der ersten Zeile des komprimierten FS-Signals zugeordnet ist, wird ein Analog/Digital wandler 62 eingeschaltet, um das komprimierte FS-Signal abzutasten. Die Abtastrate wirdvon dem hochfrequenten Taktsignal 52 gemäß Fig. 5 bestimmt. Dieses Taksignal ist derart ausgewählt, daß während eines Zeilenintervalls des komprimierten Signals, d.h. des Intervalls der ersten Zeile Sl, das komprimierte Signal 300 χ abgetastet wird. Die aufgrund dieser Abtastung ermittelten digitalen Zahlen werden in einem ersten Speieher 66 gespeichert. Etwa in der Mitte des Zeitintervalls der ersten Zeile wird das Auslesen der gespeicherten Werte mit der doppelten Speichergeschwindigkeit durch die Steuerschaltung 64 eingeleitet. Diese digitalenWerte werden über einen Digital/Analogwandler 65 geleitet, der daraus das wiedergewonnene FS-Signal ableitet. Während der letzten Hälfte der ersten Zeile des komprimierten FS-Signals werden alle im Speicher festgehaltenen Werte ausgelesen.

Diese Information erzeugt die erste Zeile des wiedergewonnenen FS-Signals, wie sie aus Fig. 3 mit dem Bezugs zeichen 3 6A hervor-

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geht.

Zum Beginn der zweiten Zeile 38 des komprimierten FS-Signals (Fig. 3) veranlaßt die Steuerschaltung 44 die Abtastung des komprimierten FS-Signals und die Einspeicherung der Abtastwerte in einem zweiten Speicher 68. Während der ersten Hälfte des Zeilenintervalls der zweiten Zeile des komprimierten FS-Signals werden alle im ersten Speicher gespeicherten Informationen ein zweites Mal ausgelesen und dazu benutzt, die zweite Zeile des wiedergewonnenen FS-Signals zu erzeugen. In der Mitte des Zeitintervalls der zweiten Zeile des komprimierten FS-Signals, welches mit dem Bezugszeichen 38 gekennzeichnet ist, veranlaßt die Steuerschaltung 44 das Auslesen der gespeicherten "Werte in den zweiten Speicher 58. Bis zum Ende des Zeitintervalls der zweiten Zeile des komprimierten FS-Signals wird der gesamte Dateninhalt des Speichers ausgelesen. Die digitalen Zahlen werden an den Digital/ Analogwandler 65 übertragen, der daraus die dritte Zeile der wie dergewonnenen FS-Signals ableitet, welche mit dem Bezugs zeichen 38A gekennzeichnet ist. Nachdem alle im zweiten Speicher 64 gespeicherten Daten zum ersten Mal ausgelesen sind ,werden diese Daten ein zweites Mal ausgelesen, um die vierte Zeile des wiedergewonnenen FS-Signals mit dem Bezugszeichen 38B zu erzeugen. Wenn der Synchronisations impuls der dritten Zeile S5 des komprimierten FS-Signals festgestellt wird, erfolgt eine zweite Abtastung und Einspeicherung des Signals in den ersten Speicher 66. Der Zyklus wiederholt sich kontinuierlich, bis die Übertragung zu Ende ist. Die letzte Zeile des komprimierten FS-Signals mit dem Bezugszeichen 40 wird in entsprechender Weise verarbeitet, so daß daraus die wiedergewonnenen FS-Signale für zwei Zeilen 4OA und 4OB erhalten werden.

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Die am Ausgang des Digital/Analogwandlers 65 zur Verfügung stehenden wiedergewonnenen Signale sind kompatibel mit herkömmlichen PS-Geräten. Es ist möglich, daß eine gewisse vertikale Auflösung aufgrund der Unterdrückung jeder zweiten Zeile in dem FS-Bild verloren geht. Wenn sich dies für spezielle Αη-wendungsfäLle als problematisch erweist, kann eine Verbesserung dadurch erreicht werden, daß eine Mittelwertbildung zwischen benachbarten Zeilen vorgesehen wird, um Videosignale zu erzeugen, welche anstelle der nichtübertragenen Zeilen im Videobild dargestellt werden.

Jedem Signalbenutzer des Transponders auf der Empfangsseite stehen die beschriebenen Signale zur Verfügung. Aus diesem Grund trifft die funktionelle Beschreibung einerseits und die Beschreibung der Schaltung andererseits für die Übertragung und den Empfang aller Signale über den Transponder zu, wenn diese dem erfindungsgemäßen Verfahren unterworfen werden. Da jede zweite Zeile des Fernsehbildes unterdrückt wird, ergibt sich eine reduzierte Bandbreite für die übertragenen Signale auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes. Dadurch läßt sich die Anzahl der individuellen,über den Transponder übertragbaren Fernsehbilder vergrößern, wobei allerdings eine Verschlechterung der Auflösung in Kauf genommen werden muß. Diese Verschlechterung der Auflösung ist jedoch für den Normalbetrieb nicht von Nachteil. Die Bandbreite kann weiter verringert werden, indem jeweils zwei aufeinanderfolgende Zeilen eines Fernsehbildes unterdrückt werden, so daß jeweils nur jede dritte Zeile übertragen wird. Mit dieser weiteren Verringerung der Bandbreite geht entsprechend eine Verschlechterung des übertragenen Bildes einher.

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Bei dem beschriebenen System erhält jeder Signalbenutzer kontinuierlich ein Signal, so daß eine Synchronisation zwischen den einzelnen Signalbenutzern nicht erforderlich ist. Es ist auch möglich, daß die einzelnen Signalquellen und die einzelnen Signalbenutzer geographisch gestreut positioniert sind, wobei als einzige Begrenzung erforderlich ist, daß die Stationen innerhalb der Empfangs Charakteristiken bzw. Sendecharakteristiken der Transponderantenne liegen. Es ist auch wichtig, daß die Übertragungszeit zum und vom Transponder mit einer verhältnismäßig langsamen Geschwindigkeit geändert wird. Wenn nämlich die Übertragungszeit sich zu rasch ändert, kann die Zeilen-Zeilen bzw. Halbbild-Halbbildsynchronisation schwierig werden.

Obwohl die Erfindung anhand der Übertragung eines FS-Signals beschrieben wurde, ist es offensichtlich, daß sie auch für die Übertragung anderer Signale geeignet ist, welche zeilenweise mit eingefügten Synchronisationssignalen erfolgt. Eine derartige Übertragung kann z. B. ein Faksimilebild oder ein Telefax-Bild sein.

Die einzelnen Schaltungen für die Ausführung der Erfindung sind in herkömmlicher Weise aufgebaut.

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Claims

PATENT AN SPRÜCHE

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System zum Senden und Empfangen einer Vielzahl von Signalen über einen gemeinsamen Transponder, mit einer Vielzahl von Sendestationen, in welchen die zu übertragenden Signale mit einer vorgegebenen Abtastrate abgetastet werden und mit einer Vielzahl von Empfangsstationen, dadurch gekennzeichnet,
- daß die Sendestationen jeweils umfassen:

a. Speichereinrichtungen zum Speichern der ersten in den den Sendestationen abgetasteten Signale,

b. Leseeinrichtungen zum Auslesen der ersten abgetasteten Signale mit einer Rate, die kleiner als die Abtastrate ist, um am Speicher aus gang ein kontinuierliches Signal mit dem ersten abgetasteten Signal anzubieten,

c. Schaltungseinrichtungen, die auf das kontinuierliche Signal ansprechen und ein komprimiertes Signal liefern,

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dessen Bandbreite kleiner als die Bandbreite des Ausgangs Signals ist,

d. Sende einrichtungen, um einen ersten Träger mit dem komprimierten Signal zu modulieren,

- daß der Transponder auf das modulierte Trägersignal anspricht und ein zweites Trägersignal erzeugt, das mit dem komprimierten Signal moduliert ist,
- daß die Empfangsstationen jeweils umfassen:

a. ■ Empfangseinrichtungen, welche auf den zweiten Träger abgestimmt sind und durch Demodulation das komprimierte Signal zurückgewinnen,

b. Abtasteinrichtungen, welche das komprimierte Signal

mit einer vorgegebenen Abtastrate abtasten und ein zweites abgetastetes Signal liefern,

c. Speichereinrichtungen zum Speicherndes zweiten abgetasteten Signals,

d. Leseeinrichtungen zum Auslesen des zweiten gespeicherten Signals mit einer Geschwindigkeit, welche über der Abtastrate liegt, um ein kontinuierliches Signal entsprechend dem zweiten abgetasteten Signal zu liefern,

e. Schaltungseinrichtungen, welche auf das kontinuierliche Signal ansprechen und daraus das Signal wiedergewinnen, welches dieselbe Bandbreite wie das sendeseitige Ursprungssignal hat.
2. System nach Anspruch 1, zum Senden und Empfangen von FS-Signalen, dadurch gekennzeichnet,
- daß die Sendestationen jeweils umfassen:

Schaltungseinrichtungen um wahlweise Zeilen des zu übertragenden FS-Signals zu unterdrücken und um die verblei-

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benden Zeilensignale über die gesamte Zeit der ursprünglichen Signallänge zu erstrecken, so daß ein komprimiertes FS-Signal mit weniger Zeilen als das ursprüngliche FS-Signal entsteht,

b. Sendeeinrichtungen, welche auf das komprimierte FS-

Signal ansprechen und einen erstenTräger mit diesem Signal modulieren,

- daß der Transponder mit dem ersten Träger ansteuerbar ist und einen zweiten mit dem komprimierten Signal modulierten Träger erzeugt,

- daß Empfangsstationen jeweils umfassen:

a. Empfangseinrichtungen, welche auf den zweiten Träger abgestimmt sind und das komprimierte Signal durch Demodulation wiedergewinnen,

b. Schaltungseinrichtungen um das komprimierte Signal zu verarbeiten und daraus ein wiedergewonnenes FS-Signal zu erzeugen, das dieselbe Anzahl von Zeilen, wie das Signal sendeseitig vor der Übertragung hat.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß alternierende Zeilen des FS-Signals unterdrückt werden,

- daß Einrichtungen zum Abtastender verbleibenden alternierenden Zeilen des FS-Signals mit einer ersten Abtastrate vorhanden sind, um eine Vielzahl von Digitalzeichen zu schaffen, wobei jedes der Digitalzeichen einem Amplitudenwert des FS-Signals zur Abtastzeit entspricht,

- daß Leseeinrichtungen für die digitalen Zeichen vorhanden sind, welche diese mit einer zweiten kleiner en G eschwindig- . keit als die Abtastrate lesen, um ein kontinuierliches Zeichen aus den gespeicherten digitalen Zeichen zu liefern,

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- und daß ein Digital/Analogwandler vorhanden ist, der aus den kontinuierlichen Zeichen das wiedergewonnene FS-Signal ableitet.
4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Schaltungs einrichtungen einen Analog /Digitalwandler umfassen, welcher das komprimierte Zeichen mit der ersten Abtastrate abtastet und eine Vielzahl digitaler Zeichen bildet, welche der Amplitude des komprimierten Zeichens zurAbtastzeit entsprechen,

- daß Speichereinrichtungen zum Speichern der digitalen Zeichen mit der ersten Abtastgeschwindigkeit vorhanden sind,

- daß Leseeinrichtungen zum. Lesen der digitalen Zeichen mit einer zweiten Geschwindigkeit vorhanden sind, um ein kontinuierliches Zeichen aus den digitalen Zeichen zu schaffen und

- daß ein Digital /Analogwandler aus dem kontinuierlichen Zeichenstrom das wiedergewonnene FS-Signal ableitet.
5. System nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß das komprimierte FS-Signal η Zeilen umfaßt,

- daß das wiedergewonnene FS-Signal 2n Zeilen umfaßt, wobei die n-te und(n+l)-te Zeile des wiedergewonnenen FS-Signals im wesentlichen identisch sind.

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