DE977998C - Verfahren und Anlage zur Über (ragung gesprochener Nachrichten - Google Patents

Description

qualität der Sprache im Empfänger merklich gemindert wird.

Die derartige Einblendung von Steuersignalen gemäß der Erfindung kann zu beliebigen Zeitpunkten erfolgen; im Gegensatz zu bekannten Verfahren brauchen nicht in der Sprache vorkommende Pausen abgewartet werden. Das Verfahren eignet sich daher auch zur übertragung solcher Steuersignale, die zu einer bestimmten Zeit unabhängig von der jeweiligen Sprachnachricht übertragen werden müssen, Insbesondere braucht die Einblendung von Steuersignalen auch nicht et^a periodisch erfolgen, weshalb nach weiterer Erfindung ausdrücklich vorgeschlagen wird, daß die Einblendung von Steuersignalen nicht periodisch erfolgt, die zeitlichen Abstände zwischen den Steuersignalen also unterschiedlich sind. In diesem Falle muß nur dafür Sorge getragen >verden, daß die Empfangsanlage die Steuersignale von den Sprachsignalen unterscheiden kann. Für diesen Zweck sieht eine Weiterbildung der ursprünglichen Erfindung vor, daß die der Sprache zugeordneten Impulse und die Impulse der Steuersignale nur einen Wertevorrat vom Umfang 2 haben und als Steuersignale nur solche Impulsgruppen benutzt werden, die sich in ihrer Häufigkeitsverteilung der beiden möglichen Werte von den der Sprache zugeordneten Impulssignalen wesentlich unterscheiden, so daß für die Dauer der Übertragung eines Steuersignals die Häufigkeitsverteilung der beiden möglichen Werte der übertragenen Impulse merklich verändert ist. Wenn also z. B. bei dem verwendeten Tmpulsmodulationsverfahren die der Sprache entsprechenden Impulse auf die beiden möglichen Werte gleichmäßig verteilt sind, werden nach diesem Vorschlag für die Steuersignale Impulsgruppen mit möglichst ungleichmäßiger Häufigkeilsverteilung genommen. Einmal sind dann in der Empfangsanlage alle Steuersignale als solche erkennbar, auch ohne daß ein laufender Vergleich der ankommenden Zeichen mit den möglichen Steuersignalen erfolgt. Außerdem wird dadurch sichergestellt, daß im Empfänger nicht fälschlicherweise Sprachsignale als Steuersignale gedeutet werden.

Als Anwe-ndung des genannten Grundgedankens der Erfindung und seiner Weiterbildungen wird weiter eine Anlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Übertragung gesprochener Nachrichten mit gleichzeitiger Über! ragung von Steuersignalen vorgeschlagen, bei der zusätzlich in jeder Station ein die Geheimübertragung der Nachrichten ermöglichendes Schlüsselgerät vorhanden ist und die übertragenen Steuersignale zur Synchronisation der Schlüsselgeräte benutzt werden. Diese Anwendung des Grundgedankens der Erfindung auf die Synchronisation von Schlüsselgeräten ist besonders vorteilhaft. Der der Erfindung eigene Vorteil, daß der Zeitpunkt der Übertragung eines Steuersignals nicht vom jeweiligen gesprochenen Text abhängig ist, kommt bei dieser Anwendung des Grundgedankens der Erfindung besonders zur Geltung.

Die Erfindung nach ihrem Grundgedanken wie auch nach dessen Weiterbildungen ist an sich auf Übertragungsanlagen mit verschiedenartigen Impulsmodulationsarten anwendbar. Als wegen ihrer Einfachheit besonders vorteilhafte Anlagen zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden solche besonders empfohlen, bei denen als Modulationsart die sogenannte Delta-Modulation angewendet ist.

Iu einer Empfangsanlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens müssen die Steuersignale von den eigentlichen Nachrichtensignalen getrennt werden. Insbesondere sollen die Steuersignale nicht als Sprachsignale demoduliert werden, um eine Minderung der übertragenen Sprachqualität zu vermeiden. Zur Lösung dieser Aufgabe wird für eine Anlage zum Empfang gesprochener Nachrichten mit gleichzeitig übertragenem Steuersignal nach der Erfindung weiterhin vorgeschlagen, daß die empfangenen Signale zunächst einem Kurzzeitspeicher, dessen Kapazität nicht kleiner ist als es der Dauer der Übertragung eines Steuersignals entspricht, zugeführt werden und daß von dort nur die Nachrichtensignale dem Demodulator zugeführt werden, während die als solche erkannten Steuersignale ihrem jeweiligen Verwendungszweck zugeführt werden. Als Kurzzeitspeicber für diesen Zweck sind 7. B. die als Schieberegister bekanntgewordenen Schaltungsanordnungen gut geeignet.

Im Sinne eines Ausführungsbeispieles werden zur weiteren Erläuterung der Erfindung die Abbildungen herangezogen. Die A b b. 1 zeigt als glatte Kurve 1 den Ausschnitt eines Sprachsignals im zeitlichen Verlauf. Die diesem Beispiel zugrunde liegende Anlage arbeitet mit der sogenannten Delta-Modulation. Das für diese Modulationsart charakteristische Bild des im Empfänger wiedererzeugten Sprachsignals ist als Polygonzug 2 ebenfalls in A b b. 1 dargestellt. Die Güte der Annäherung an die glatte Kurve 1 und damit die Übertragungsgüte der Anlage ist in an sich bekannter Weise abhängig von der Abtaslfrequenz. Diese Abtastfrequenz ist nun im Zeitintervall T halbiert. Die Annäherung an die ursprüngliche Kurve ist weniger gut, aber noch durchaus ausreichend. Da es sich um eine kurzzeitige Minderung der Übertragungsqualität handelt, ist sie auf die Gesamtqualitätsbewertung praktisch ohne Einfluß. Die A b b. 2 zeigt die zugehörige Impulsfolge, die nach dem angewendeten Verfahren der Delta-Modulation übertragen wird. Man sieht deutlich, daß im Zeitintervall T die Impulsfolgefrequenz halbiert ist. In diesem Zeitintervall T wird nun das Steuersignal eingeblendet, das in A b b. 3 dargestellt ist. Die Impulsfolgefrequenz dieses Steuersignals entspricht der des Sprachsignals im Zeitintervall T, und Sprachsignal und Steuersignal werden nun, wie die Abbildungen erkennen lassen, so addiert, daß die Impulse des Steuersignals jeweils zwischen die Impulse des Sprachsignals fallen. Das Ergebnis ist das zu übertragende Signal, welches in der A b b. 4 dargestellt ist. Diese Impulsfolge ist eine einfache Addition der Impulsfolgen der A b b. 2 und 3.

Praktische Versuche mit einer Delta-Modulation benutzenden Anlage zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens haben bei einer Abtastfrequenz von 32 kHz im Normalfalle und einer Halbierung dieses Wertes während der Übertragung und Einblendung von Steuerimpulsen erwiesen, daß die erfindungsgemäße Einblendung von Steuerimpulsen in das Sprachsignal noch keine merkbare Qualitätsverschlechterung der übertragenen Sprache bewirkt. Dies sogar bei der Übertragung von mehr als vier Steuersignalen pro Sekunde, wobei die einzelnen Steuersignale eine Länge von 32 und mehr Impulsen hatten. Gerade bei nichtperiodischer Einblendung

von Steuerimpulsen können diese Werte noch stark überschritten werden, ohne daß eine Quaniätseinbuße der übertragenen Sprache hörbar ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also durchaus geeignet, zusätzlich zu einer gesprochenen Nachricht auch noch Steuersignale zu übertragen, ohne daß an ι Kanalkapazität des Übertragungsweges erhöhte / forderungen gestellt werden oder Bedingungen
die Zeitpunkte der Übertragung der Steuersign bestehen.

Hierau 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Beim Betrieb von Nachrichtanübertragungsanlagen besteht häufig die Notwendigkeit, neben der eigent- Patentansprüche: · ,ichfn Nachricht auch noch gewisse Steuersignale zu übertragen. Dabei ist anzustreben, daß durch diese

1. Verfahren zur Übertragung gesprochener 5 zusätzliche Übertragung von Steuersignalen die AnNachrichten unter Verwendung einer Modula- forderungen an die Kanalkapazita des Nachnchtentionsart, die dem Sprachsignal unter periodischer weges nicht erhöht werden Bekannte Verfahren Abtastung diskrete Impulse oder Impulsgruppen lösen diese Aufgabe dadurch, daß die zu ubertragenzuordnet, mit gleichzeitiger Übertragung von _den Steuersignale id Nachnchtenpausen eingeblendet Steuersignalen in der Form von Impulsgruppen, io werden. Man macht also dabei von der latsache dadurch gekennzeichnet, daß während Gebrauch, daß der Übertragungsweg nicht dauernd der Übertragung eines Steuersignals die Abtast- voll ausgelastet ist. Dabei muß der Nachteil in Kauf frequenz herabgesetzt, vorzugsweise halbiert wird genommen werden, daß der Zeitpunkt der Aus- und die einzelnen Impulse oder Teile der Iznpuls- sendung eines Steuersignals nicht willkürlich festgruppe des Steuersignals in die durch die Herab- 15 gelegt werden kann, sondern vom zeitlichen Fluß der setzung der Abtast frequenz freigewordenen Zeit- zu übertragenden Nachrichten abhangig ist. Dieser Intervalle eingeblendet werden. Nachteil macht sich besonders bemerkbar bei der

2. Verfahren zur Übertragung gesprochener übertragung gesprochener Nachrichten und vor allem Nachrichten mit gleichzeitiger Übertragung von dann, wenn die gesprochene Nachricht nicht einem Steuersignalen nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 Speicher entnommen wird, sondern wenn es sich kennzeichnet, daß die Einblendung von Steuer- um eine direkte Übertragung handelt. Es könsignalen nicht periodisch erfolgt, die zeitlichen nen dann nur die vorkommenden Sprechpausen Abstände zwischen den Steuersignalen also unter- benutzt werden, zwischen welchen die zeitschiedlich sind. liehen Abstände für manche Zwecke bereits zu groß

3. Verfahren zur Übertragung gesprochener as sind.

Nachrichten mit gleichzeitiger Übertragung von Die Erfindung gestattet es, diese Schwierigkeiten

Steuersignalen nach Anspruch 2, dadurch ge- zu umgehen, indem sie einen Weg aufzeigt, die kennzeichnet, daß die der Sprache zugeordneten Steuersignale gleichzeitig mit der gesprochenen Impulse und die Impulse der Steuersignale nur Nachricht zu übertragen, ohne daß dabei die Aneinen Wertevorrat vom Umfang (2) haben und als 30 forderungen an die Kanalkapazität des Übertra-Steuersignale nur solche Impulsgruppen benutzt gungsweges erhöht werden. Sie nutzt die Erkenntnis werden, die sieb in ihrer Häufigkeitsverteilung aus, daß die Übertragungsqualität von Sprache kurzder beiden möglichen Werte gegenüber den der zeitig gemindert werden darf, ohne daß dies vom Sprache zugeordneten Impulssignalen wesentlich Hörer auf der Empfangsseite wahrgenommen wird, unterscheiden, so daß für die Dauer der Über- 35 Die in diesem Sinne erlaubten Qualitätsminderungen tragung eines Steuersignals die Häufigkeitsverlei- der übertragenen Sprache bieten sich insbesondere lung der beiden möglichen Werte der übertrage- bei solchen Übertragungsverfahren an, die von einem nen Impulse merklich verändert ist. der bekannten Verfahren der Impulsmodulation Ge-

4. Anlage zur Ausübung des Verfahrens zur brauch machen, die also dem Sprachsignal unter Übertragung gesprochener Nachrichten mit 40 periodischer Abtastung diskrete Impulse oder Imgleichzeitiger Übertragung von Steuersignalen pulsgruppen zuordnen. Auf Übertragungsverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich- mit einer solchen Impulsmodulationsart ist demnet, daß zusätzlich in jeder Station ein die Ge- entsprechend auch die Erfindung beschränkt,
heimübertragung der Nachrichten ermöglichendes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertra-Schlüsselgerät vorhanden ist und die übertragenen 45 gung gesprochener Nachrichten unter Verwendung Steuersignale zur Synchronisation der Schlüssel- einer Modulationsart, die dem Sprachsignal unter geräte benutzt werden. periodischer Abtastung diskrete Inipulse oder Impuls-

5. Anlage zur Ausübung des Verfahrens zur gruppen zuordnet, und ermöglicht die gleichzeitige Übertragung gesprochener Nachrichten mit gleich- Übertragung von Steuersignalen in der Form von zeitiger Übertragung von Steuersignalen nach 5° Impulsgruppen, ohne daß dadurch der Bedarf an einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, da- Kanalkapazität für den Übertragungsweg vergrößert durch gekennzeichnet, daß als Modulationsart wird, indem wänrend der Übertragung eines Steuerdie sogenannte Delta-Modulation angewendet ist. signals die Abtastfrequenz herabgesetzt, vorzugs-

6. Anlage zum Empfang gesprochener Nach- weise halbiert wird und die einzelnen Impulse oder richten mit gleichzeitig übertragenen Steuer- 55 Teile der Impulsgruppe des Steuersignals in die durch Signalen nach einem oder mehreren der An- die Herabsetzung der Abtastfrequenz freigeworaenen spräche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitintervalle eingeblendet werden. Der Übertraempfangenen Signale zunächst einem Kurzzeit- gungsweg ist also immer gleich belastet in dem Sinne, speicher, dessen Kapazität nicht kleiner ist als es daß die Impulsfolgefrequenz auf dem Übertragungsder Dauer der Übertragung eines Steuersignals 60 weg zeitlich konstant ist. Nur jeweils für die Dauer entspricht, zugeführt werden und daß von dort der Übertragung eines Steuersignals ist dagegen die nur die Nachrichtensignale dem Demodulator Impulsfoljefrequenz des modulierten Sprachsignals zugeführt werden, während die als solche erkann- verringert, vorzugsweise halbiert, was einer vorüberten Steuersignale ihrem jeweiligen Verwendungs- gehenden Minderung der Übertragungsqualität für zweck zugeführt werden. 65 die Sprache gleichkommt. Es hat sich gezeigt, daß

auf diese Weise ein merklicher Anteil der gesamten

Übertragungszeit für aie Übertragung von Steuer-

__^_ Signalen benutzt werden kann, ohne daß die Gesamt-