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Die Erfindung betrifft ein impulsselektives mehrkanaliges Übertragungssystem, insbesondere für Museumsführungsanlagen zur Übertragung von Sprach- bzw. Steuersignalen in Form von konti- nuierlichen Impulsfolgen, bestehend aus je einem Synchronisierimpuls, je einem Kanal zuordenba- ren, impulsdauermodulierten Signalimpulsen und Datenimpulsen, die unter Anwendung einer Zeit- multiplex-Signalübertragung auf einer Breitbandübertragungsstrecke, insbesondere einer Infrarot- strecke, in Form von pulsphasenmodulierten Nadelimpulsen von jeweils einer als Einzelstrahler eines Strahlersystems ausgebildeten Impulsgebereinrichtung bei einem Objekt einer beliebigen An- zahl von Impulsempfängern bei einem Objektbetrachter bzw. Steuersignalempfängern zugeführt wer- den.
Zweck der Erfindung ist es, eine Museumsführungsanlage zu haben, bei der nicht an ein Füh- rungsorgan gebunden ein stetiger Durchstrom von Museumsbesuchern ermöglicht wird und herkömm- liche, um einen Museumsführer gescharte Besucheransammlungen vermieden werden. Zudem soll dem
Museumsbesucher die individuelle Freiheit der Zeiteinteilung gewahrt bleiben, um Objekte länger oder kürzer betrachten zu können.
Bekannt sind Simultandolmetschanlagen mit Infrarotübertragung in Zeitmultiplextechnik zum
Tagungsteilnehmer, wobei jeweils allen praktisch gleichzeitig die Information zukommt.
In der AT-PS Nr. 356182 wird ein mehrkanaliges Niederfrequenz-Übertragungssystem für Dol- metscheranlagen mit tragbaren Empfangsgeräten, mit einer Zeitmultiplex-Signalübertragung ohne festen Pulsrahmen, mittels durch der Synchronisierung dienende Impulse ohne Impulspausen mar- kierter Zyklen von durch Impulspausen konstanter Dauer getrennten, dauermodulierten Impulsen oder durch Impulse konstanter Dauer getrennten dauermodulierten Impulspausen beschrieben, bei dem zur zyklischen Abtastung der Niederfrequenzsignale der einzelnen Kanäle beim Sender sowie zur selektiven Anschaltung der den einzelnen Kanälen zuzuordnenden Impulse bzw.
Impulspausen bei den Empfängern, in an sich bekannter Weise, Synchronimpulse liefernde bzw. durch Synchron- impulse gesteuerte Zählwerke vorgesehen sind und bei dem zur Signalübertragung Licht- oder Infra- rotstrahlung dient.
Bekannt sind aus der AT-PS Nr. 363522 solche Dolmetschanlagen mit zentralenseitiger Modula- tionsstufe zur Erzeugung von Impulsfolgen, bestehend aus einem Synchronisierimpuls, dauermodu- lierten je einem Kanal zuordenbaren Signalimpulsen und jeweils dazwischenliegenden, in ihrer
Dauer konstanten Impulspausen, wobei der Synchronisierimpuls kürzer als jeder Signalimpuls ist, mit Kanaleingängen zum Einspeisen von frequenz-und amplitudenbegrenzten, niederfrequenten
Signalspannungen und einem Modulationsstufenausgang, wobei zum Einspeisen durch Zu- bzw.
Ab- schalten der Signalspannungen zum bzw. vom Impulsfortschaltkreis den Kanaleingängen für die
Durchschaltung von Analogsignalen geeignete Schalter zugeordnet sind, deren Einschaltung jeweils durch die Endflanken der Pausenimpulse über einen Fortschaltzähler und einen daran angeschlossenen, der Entschlüsselung des Zählerstandes dienenden Dakoder erfolgt, und diese für die Durchschaltung von Analogsignalen geeigneten Schalter über einen Sammelkanal an einen die Dauer der Signalimpulse bestimmenden Spannungskomparator samt Sägezahnspannungsgenerator angeschlossen sind, dessen Kippen bei Signalimpulsende über einen Eingang eines Odergliedes ausgangsseitig über eine flankengetriggerte monostabile Zeitstufe als Verzögerungsglied einen Pausenimpuls auslöst.
Die Verwendung solcher Dolmetschanlagen als Museumsführungsanlagen ist im allgemeinen möglich, wenn statt der mehrkanaligen simultanen Sprachübertragung jeweils eine Objektklärung je Kanal übertragen wird. Nachteilig ist hier, dass der Objektbetrachter bei jedem Objekt auf den entsprechenden Kanal umschalten muss, wobei für den einfachen Mann eine automatische Objektbeziehung einfacher wäre und zudem Schalter bei oftmaligem Gebrauch fehleranfällig sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein mehrkanaliges Übertragungssystem mittels Zeitmultiplex Signalübertragung zu erstellen, wobei als Übertragungsstrecke zwischen einer Strahler- - Impulsgeber-Einrichtung jeweils beim Objekt und einer beliebigen Anzahl von Empfängereinrichtungen bei den Objektbetrachtern eine Infrarotübertragungsstrecke dient, wobei eine automatische, objektbezogene, zwangsweise Informationszuordnung ohne Bedienungsanforderung an den Objektbetrachter erfolgt und wobei eine zentrale Informationsverarbeitung vorgesehen ist und von der Zentrale aus kontinuierlich aufeinanderfolgende Impulsfolgen, bestehend aus je einem Synchronisierimpuls, dauermodulierten, je einem Kanal zuordenbaren Signal- bzw.
Datenimpulsen und jeweils
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dazwischen liegenden konstanten Impulspausen, wobei der Synchronisierimpuls kürzer als jeder andere Impuls ist, abgegeben werden, wobei noch vorausgesetzt wird, dass aus Energieeinsparungs- gründen für die Übertragung jeweils ein Übergang von Impulsdauermodulation zur Impulsphasen- modulation erfolgt, wobei durch den immer gleichbleibenden Pausenimpuls bzw. die Impulspause eindeutige Verhältnisse vorliegen, wenn nur eine Impulsflanke zur Steuerung vorgesehen ist.
Puls- phasenmodulationsmässig ist daher der
Impulsabstand = Impulspause + Impuls
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die als Einzelstrahler ausgebildeten
Impulsgebereinrichtungen mit keulenförmigen Abstrahlcharakteristiken, die sich gegenseitig nur ge- ringfügig überlappen, ausgebildet sind, dass den Einzelstrahlern unmittelbar oder über eine Ko- axialleitung eine Impulsselektioneinrichtung vorgeschaltet ist, die der Zuführung des Synchroni- sierimpulses und mindestens zweier nacheinander folgender Signalimpulse bzw.
Datenimpulse aus der Impulsfolge zum Einzelstrahler dient, deren erster Impuls jeweils als Kennimpuls vorgesehen ist und deren Folgeimpuls bzw. -impulse den Signalinformationsinhalt bei einem Einzelstrahler bei einem Objekt bildet und dieser Kennimpuls, vorzugsweise bei einem Einzelstrahler, den Signal- informationsinhalt bei einem weiteren Einzelstrahler bei einem andern Objekt bildet, dass in der
Impulsfolge jeweils anschliessend an den Synchronisierimpuls ein durch eine (1 aus n)-Zähler-De- koderkombination gesteuerte Impulspause vorgesehen ist, und dass für den Empfang an sich bekann- te Impulsempfänger mit Signalunterdrückung von jeweils schwächer empfangbaren Signalimpulsen vorgesehen sind.
Vorteilhaft ist hier, dass ein mehrkanaliges Übertragungssystem in Zeitmultiplex- technik mit Infrarotübertragungsstrecke durch eine einfache Impulsselektionseinrichtung als Mu- seumsführungsanlage adaptierbar ist. Vorteilhaft ist auch die weitgehend beliebige Ausgestaltung der Einzelstrahler bei dem Betrachtungsobjekt und die dadurch den räumlich geometrischen Verhältnissen angepasste Abstrahlcharakteristik durch die entsprechende Empfängerempfindlichkeit bei jeweiliger Unterdrückung des schwächsten Signals und Empfängerabschaltung bei zu schwachem Signal. In vorteilhafter Weise ist auch eine mehrsprachige Aussendung bei Verwendung von mehr als zwei Signalimpulsen möglich.
Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist zentralenseitig eine gemeinsame Impulsselektionseinrichtung mit Selektionsausgängen für jeden über eine Koaxialleitung daran angeschlossenen Einzelstrahler vorgesehen.
Nach einem zusätzlichen vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind für eine mehrsprachige Signalübertragung jeweils mehrere selektive Impulsgebereinrichtungen sowie Impulsempfänger vorgesehen, wobei der Signalfluss jeweils über mehrere Infrarotwellenlängen erfolgt, und dass für sämtliche Impulsgebereinrichtungen sowie Impulsempfänger die Synchronisierimpulse gleichartig sind.
Vorteilhaft ist hier die Verwendung jeweils nur einer Wellenlänge für eine Sprache, wobei von einer Zentrale aus entsprechend mehr Einzelstrahler bei entsprechend mehreren Objekten zu betreiben sind und über andere Wellenlängen andere Sprachen laufen. Dieser hier vorgesehene Mehraufwand lohnt sich insbesondere, wenn bei einer zweiten Ausbaustufe eine Mehrsprachigkeit erst vorgesehen werden soll.
Nach einem weiteren, vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass bei den den Einzelstrahlern unmittelbar vorgeschalteten Impulsselektionseinrichtungen in jeder Impulsselektionseinrichtung ein an sich bekanntes Vorschaltgerät mit eingangsseitiger Einspeisung der pulsphasenmodulierten Impulse, die mit ihrer steigenden Flanke eine erste monostabile Zeitstufe mit einer Impulszeit gleich der Impulspause auslösen und wobei der nichtinvertierende Ausgang dieser Zeitstufe sowohl mit dem einen Eingang eines UND-Gliedes als auch über eine zweite monostabile Zeitstufe mit einer Impulszeit grösser als die des Synchronisierimpulsabstandes vermindert um die Impulspause und kleiner als die des kürzesten Signalimpulsabstandes vermindert um die Impulspause und diese Zeitstufe mit fallender Impulsflanke steuernd,
mit dem zweiten Eingang des UND- -Gliedes verbunden sind, vorgeschaltet ist, dass der Ausgang des UND-Gliedes einen aus dem Synchronisierimpuls ableitbaren Rücksetzimpuls liefernd, mit dem Rücksetzeingang einer (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination verbunden ist, und der invertierende Ausgang der ersten monostabilen Zeit-
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schlossen ist, und dass sonst analog beschaltet weitere, jeweils mindestens zwei nacheinander aktivierbare Ausgänge der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination für die weiteren Einzelstrahlerschaltungen vorgesehen sind. Vorteilhaft ist hier die Einfachheit des erfindungsgemässen Beispiels einer Impulsselektionseinrichtung.
Nach einem zusätzlichen, weiteren, vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass bei der den Einzelstrahlern über je eine Koaxialleitung vorgeschalteten gemeinsamen Impulsselektionseinrichtung direkt aus dem zentralseitigen Modulator sowohl ein aus dem Synchronisierimpuls ableitbarer Rücksetzimpuls mit dem Rücksetzeingang einer (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination verbunden ist, als auch die Signalimpulse an den Fortschalteingang der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination geführt sind, dass der erste Ausgang der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination über eine dritte monostabile Zeitstufe mit einer Impulszeit gleich dem Synchronisierimpulsabstand und weiter über einen ersten Impulsformer an einen Eingang eines Mehrfach-ODER-Gliedes angeschlossen ist,
dass der Rücksetzeingang der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination über einen zweiten
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schalteten, an sich bekannten Einzelstrahlerschaltung angeschlossen ist, und dass sonst analog beschaltet weitere, jeweils mindestens zwei nacheinander aktivierbare Ausgänge der (1 aus n)-Zäh- ler-Dekoderkombination für die weiteren Einzelstrahlerschaltungen vorgesehen sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Empfänger innerhalb der Abstrahlcharakteristik eines Einzelstrahlers ; Fig. 2a eine erfindungsgemässe Museumsführungsanlage mit einer zentralen- seitigen Impulsselektionseinrichtung ; Fig. 2b eine erfindungsgemässe Museumsführungsanlage mit einzelstrahlerseitigen Impulsselektionseinrichtungen, und Fig. 3 ein erfindungsgemässes Beispiel einer Impulsselektionseinrichtung.
In der Fig. 1 ist schematisch ein Einzelstrahler --S-- mit einer keulenförmigen Abstrahlcharakteristik dargestellt. Da dieser Einzelstrahler aus einer Mehrzahl von Infrarotleuchtdioden gebildet ist, ist durch die geometrische Anordnung der Infrarot-Leuchtdiode auf einer Fläche, einer entsprechenden Verspiegelung dieser Flächen, sowie die Flächenform (Parabel, Kugelkalotte, konvex, konkav usw.) eine gewünschte Abstrahlcharakteristik bildbar.
Innerhalb der Abstrahlcharakteristik ist ein Impulsempfänger --E-- beim Objektbetrachter samt Empfängerlinse schematisch dargestellt, wobei dieser Impulsempfänger-E--eine festzulegende Empfangsempfindlichkeit hat, durch die zu schwache Signale abgeschaltet werden und durch die nach dem Diversity-Prinzip im Überschneidungsbereich mehrerer Abstrahlcharakteristiken jeweils das stärkste Signal verarbeitet und empfangene schwächere Signale unterdrückt werden.
In den Fig. 2a und 2b sind Beispiele von Museumsführungsanlagen mit einer Anordnung von Einzelstrahlern-S..... S, bzw. S'.... S--schematisch dargestellt, wobei die Einzelstrahler - S..... Se bzw. Si.... S5-- jeweils bei Einzelobjekten in optimaler Abstrahlposition angebracht sind. Für den Museumsbesucher ist es so sehr einfach, eine möglichst sendeschattenfreie Position durch guten Empfang zu finden.
In der Fig. 2a ist eine erfindungsgemässe Museumsführungsanlage mit zentralenseitiger Impulsselektionseinrichtung --SE-- gezeigt. Die an die Modulationseinrichtungen in der Zentrale --Z-angeschlossene Impulsselektionseinrichtung--SE--ist über Selektionsausgänge und weiter über
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Koaxialleitungen-K..... K,-mit Einzelstrahler-S..... Sg-, wie in Fig. 1 beschrieben, verbunden. Vorteilhaft ist hier die gemeinsame Impulsselektionseinrichtung--SE--mit mehreren Selektionsausgängen ; demgegenüber nachteilig ist die Notwendigkeit mehrerer längerer Koaxiallei- tungen--K--.
In der Fig. 2b ist eine erfindungsgemässe Museumsführungsanlage mit strahlerseitiger Impuls-
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ist eine durchschleifbare Koaxialleitung-K--zu den Impulsselektionseinrichtungen --SE l'.... SE5'-- vorgesehen. Hier sind die Vorteile nur einer Koaxialleitung --K-- gegeben, was insbeson- dere bei langer Streckenführung und aus ästhethischen, denkmalschützerischen Gründen noch zu- sätzlich zum Tragen kommt.
In der Fig. 3 ist. ein erfindungsgemässes Beispiel der Schaltung einer Impulsselektionseinrich- tung--SE--dargestellt, deren Anwendung sowohl strahlerseitig als auch zentralenseitig möglich ist. Von der Zentrale --Z-- aus werden Signale in Form von Nadelimpulsen aus einem Nadelimpulsraster über eine Koaxialleitung --K-- einem Vorschaltglied der Impulsselektionseinrichtung--SE-zugeführt. Die Nadelimpulse steuern-aus Stabilitätsgründen mit steigender Impulsflanke - in einem Vorschaltglied--V-eine erste monostabile Zeitstufe ZF1, deren Impulszeit gleich der Impulspause ist, wodurch dem nichtinvertierenden Ausgang ein spiegelbildliches Impulsmuster zum modulatorseitigen Signalimpulsfolgemuster entsteht.
Der nichtinvertierende Ausgang der ersten monostabilen Zeitstufe ZFl ist sowohl direkt an den ersten Eingang des UND-Gliedes-Ul--als auch über eine zweite monostabile Zeitstufe Z2 an den zweiten Eingang des UND-Gliedes --U 1 -- angeschlos- sen, wobei die Impulszeit der zweiten Zeitstufe ZF2 grösser als die eines Synchronisierimpulses und kleiner als die eines kürzesten Signalimpulses ist, und wobei die zweite Zeitstufe Z2 mit fallender Impulsflanke gesteuert ist.
Auf diese Weise entsteht am Ausgang des UND-Gliedes --Ul-ein vom Synchronisierimpuls ausgelöster Kurzimpuls, der als Rücksetzimpuls am Rücksetzeingang --R-- einer (1 aus n) -Zähler-Dekoderkombination --ZD-- dient. Vom invertierenden Ausgang der ersten monostabilen Zeitstufe ZI aus gelangen die Impulse eines Impulsmusters, das der modulatorseitigen Impulsfolge entspricht, an. den Fortschalteingang der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination --ZD--, diese mit fallender Impulsflanke steuernd.
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stufe ZF3, deren Impulszeit gleich dem Synchronisierimpulsabstand ist, über einen Impulsformer --IF1-- an ein Mehrfach-ODER-Glied --O1-- angeschlossen.
Der Rücksetzausgang des Vorschaltgliedes ist über einen zweiten Impulsformer --IF2-- mit einem weiteren Eingang des Mehrfach- -ODER-Gliedes --O1-- verbunden. Drei nebeneinanderliegende Ausgänge der (1 aus n)-Zähler-Deko-
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--ZD-- sindkombination --ZD-- an ein weiteres Mehrfach-ODER-Glied--02 bzw. 03-- geführt von dessen Ausgängen jeweils je ein weiterer Einzelstrahler --S2 bzw. S3-- bei jeweils andern Objekten gesteuert wird, wobei der erste Ausgang der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination-ZD-sowie der Rücksetzausgang des Vorschaltgliedes in analoger Weise mit den Mehrfach-ODER-Gliedern--02 bzw.
03-- verbunden sind. Bei zentralenseitiger Anordnung der Impulsselektionseinrichtung --SE-- sind
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Im Hinblick darauf, dass der Kennimpuls für den ersten Kanal nicht als Synchronisierimpuls erkannt werden darf, ist es erforderlich, dass, bezogen auf die zentralenseitige Impulsabgabe, der Impulsabstand zwischen dritten und zweiten Impuls grösser als doppelt so gross wie der Synchronisierimpulsabstand ist.
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Das von der Zentrale --Z-- abgegebene kontinuierliche Impulstelegramm mit unterschiedlich langen Impulsfolgen schaltet über den Fortschalteingang die (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination - jeweils um einen Ausgang weiter, wobei die Rücksetzung jeweils durch den Synchronisier- impuls über den Rücksetzeingang erfolgt und wobei zur Synchronisierimpulsselektion bei strahler- eingangsseitiger Impulsselektionseinrichtung --SE-- das Vorschaltglied vorgesehen ist.
Von den Ausgängen der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination--ZD-aus wird über jeweils ein Mehrfach-ODER-Glied-01, 02, 03-- ein Einzelstrahler --Sl.... S3-- gesteuert, wobei der Synchronisierimpuls als Rücksetzimpuls und über den ersten Ausgang der (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination --ZD-- der Impulsfolgenbeginn erkennbar gemacht ist, und wobei mindestens zwei Ausgänge der Zähler-Dekoderkombination-ZD-- nacheinander aktiviert sind und der erste Ausgang davon für die Abgabe des Kennimpulses für den nachfolgenden Signalimpuls dient.
Es wird also pro Ausgang der (1 aus n) -Zähler-Dekoderkombination --ZD-- ein Impuls abgegeben, wobei der Abstand vom vorhergehenden Impuls, also des Kennimpulses, der Modulationsinhalt, bzw. die
Information ist. Ein weiterer Impuls kann z. B. für eine zweite Sprache herangezogen werden.
Für den Empfang sind an sich bekannte Empfänger heranziehbar z. B. solche einer Dolmetschanlage, wobei an Stelle eines Kanalwahlschalters eine entsprechende feste Programmierung der Kanäle vorsehbar ist.
Die (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination --ZD-- ermöglicht, wenn jeweils nur ein Kanal (2 Ausgänge an das Mehrfach-ODER-Glied-01, 02, 03-- geführt) zum Einzelstrahler-S,....S , Sl,..... S g,-geschaltet ist (n-2) Einzelstrahler --S1 .... S5, S1, ..... S5,-- beim Objekt anzuschliessen, wobei n durch die Länge der Impulsfolge auf Grund des Abtasttheorems der Nachrichtentechnik beschränkt ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Impulsselektives mehrkanaliges Übertragungssystem, insbesondere für Museumsführungsanlagen zur Übertragung von Sprach- bzw. Steuersignalen in Form von kontinuierlichen Impulsfolgen, bestehend aus je einem Synchronisierimpuls, je einem Kanal zuordenbaren, impulsdauermodulierten Signalimpulsen und Datenimpulsen, die unter Anwendung einer Zeitmultiplex-Signalübertragung auf einer Breitbandübertragungsstrecke, insbesondere einer Infrarotstrecke, in Form von pulsphasenmodulierten Nadelimpulsen von jeweils einer als Einzelstrahler eines Strahlersystems ausgebildeten Impulsgebereinrichtung bei einem Objekt einer beliebigen Anzahl von Impulsempfängern bei einem Objektbetrachter bzw.
Steuersignalempfängern zugeführt werden, dadurch gekennzeich-
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deren erster Impuls jeweils als Kennimpuls vorgesehen ist und deren Folgeimpuls bzw. -impulse den Signalinformationsinhalt bei einem Einzelstrahler (S 1 "" Ss bzw. S.,.... S g,) bei einem Objekt bildet und dieser Kennimpuls, vorzugsweise bei einem Einzelstrahler (S..... S-bzw.
S.... S g,), den Signalinformationsinhalt bei einem weiteren Einzelstrahler bei einem andern Objekt bildet, dass in der Impulsfolge jeweils anschliessend an den Synchronisierimpuls ein durch eine (1 aus n)-Zähler-Dekoderkombination (ZD) gesteuerte Impulspause vorgesehen ist und dass für den Empfang an sich bekannte Impulsempfänger (E) mit Signalunterdrückung von jeweils schwächer empfangbaren Signalimpulsen vorgesehen sind.