**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.
REVENDICATIONS
1. Procédé de transmission d'information, caractérisé en ce qu'il comprend: I'émission d'une pluralité d'ondes porteuses distinctes de fréquences différentes; I'émission d'une suite d'impulsions binaires portant une information à transmettre; le stockage temporaire de ladite suite; la division de ladite suite en groupes d'impulsions affectés chacun à l'une des ondes porteuses; la modulation en amplitude de chaque onde porteuse par le groupe d'impulsions qui lui est affecté; la transmission desdites ondes porteuses modulées à un poste de réception; la démodulation au poste de réception, de chaque onde porteuse pour obtenir le groupe d'impulsions binaires transporté, afin de produire une pluralité de groupes d'impulsions binaires distincts;
et la combinaison des groupes d'impulsions binaires distincts pour reconstituer ladite suite d'impulsions binaires d'origine.
2. Procédé de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites ondes porteuses distinctes sont chacune des ondes de courant alternatif, ladite modulation en amplitude comportant la variation d'amplitude sans changement de la polarité des alternances des ondes porteuses.
3. Procédé de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport entre la fréquence d'une onde porteuse et le nombre d'impulsions binaires du groupe correspondant à cette onde porteuse est le même pour chaque onde porteuse
4. Procédé de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque groupe d'impulsions binaires obtenu par division de ladite suite est stocké temporairement avant de moduler l'onde porteuse correspondante.
5. Procédé de transmission selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'au poste de réception, tous les groupes distincts d'impulsions binaires sont stockés temporairement avant d'être combinés pour reconstituer ladite suite d'impulsions binaires.
6. Procédé de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise une onde porteuse radio à haute fréquence, et en que cette onde porteuse radio à haute fréquence est modulée avec ledites ondes porteuses modulées.
La présente invention concerne un procédé de transmission d'information. De nos jours, le volume ou la quantité d'information atteint des proportions astronomiques, nous avons besoin par conséquent de techniques de transmission de données ayant des capacités et des efficacités accrues.
De nombreuses méthodes ou techniques ont donc été proposées, par exemple l'utilisation des ondes à ultrahautes fréquences, de nombreux types de communication multiplex, et différents genres de techniques de modulation.
Néanmoins, la bande de fréquences affectée à une liaison déterminée est très strictement limitée, par exemple chacune des lignes du téléphone public comporte un filtre passe-bande dont la fréquence de coupure supérieure est aux environs de 3000 Hz, nous ne pouvons donc utiliser des ondes porteuses dont la fréquence serait supérieure à 3000 Hz.
La cadence maximale des transmissions effectuées au moyen d'une ligne téléphonique était donc limitée habituellement à une valeur qui ne dépassait pas 1200 bauds.
La télétransmission de n'importe quelle image de petites dimensions par le réseau public des téléphones, au moyen d'un dispositif simple exige donc, pour cette raison, beaucoup de temps. Il existe, évidemment, des machines de télétransmission de documents à grande vitesse, mais celles-ci sont très compliquées et coûtent très cher, car il faut recourir à un équipement électronique de traitement des données très compliqué, pour la compression des informations.
Le but de la présente invention est donc de fournir un procédé de transmission ne présentant pas les inconvénients des procédés connus. Ce procédé est défini dans la revendication 1.
La présente invention convient très bien pour la télétransmission de documents à grande vitesse, pour la télévision à bande étroite, pour le vidéo-téléphone et pour toutes sortes de transmissions de données à grande vitesse.
La figure 1 est un schéma simplifié de l'appareillage d'émission d'une installation de transmission de données à grande vitesse mettant en oeuvre le procédé de transmission de l'invention.
La figure 2 est un tracé de formes d'ondes montrant les ondes porteuses qui ont été modulées au moyen du modulateur représenté dans la figure 1.
La figure 3 est un schéma simplifié du démodulateur qui fait le pendant audit modulateur représenté dans la figure 1.
Les figures 4 et 5 sont des graphiques montrant les caractéristiques des filtres passe-bande qui peuvent être utilisés dans ledit démodulateur représenté dans la figure 3.
La figure 6 est un schéma simplifié d'un autre modulateur et la figure 7 est un schéma simplifié d'un démodulateur qui fait le pendant audit modulateur représenté dans la figure 6.
La figure 8 est un schéma simplifié d'une installation de télécommunications qui est capable de transmettre les impulsions désirées ensemble avec les signaux téléphoniques désirés.
La figure 9 est un graphique représentant les caractéristiques dB/fréquence (caractéristiques d'atténuation) des filtres passe-bande qui peuvent être utilisés dans l'installation de télécommunications représenté dans la figure 7.
La figure 10 est un schéma simplifié d'une installation de transmission de données par radio.
La figure 1 montre une réalisation d'un appareil de transmission, utilisé pour une transmission multiplex faisant appel à plusieurs ondes porteuses dont chacune a sa propre fréquence.
Dans la figure 29 est un générateur d'impulsions de signaux, qui élabore une suite d'impulsions de signaux codées en binaire, 30 est un modulateur, 31 est un générateur d'impulsions de rythme et 32 est un circuit de retard.
Le modulateur 30 se compose d'un registre principal 33, d'un distributeur 34, des registres auxiliaires 35,36 et 37, des modulateurs 38, 39 et 40, d'un circuit mélangeur 41, d'un compteur préréglé 42, d'un circuit de retard 43 et d'une borne de sortie 44.
Le générateur d'impulsions de rythme 31 a quatre bornes de sorties 31-1, 31-2, 31-3 et 31-4, qui fournissent respectivement des suites d'impulsions de rythme à 6750, 1500, 2250 et 3000
Hz.
Le registre principal 33 est un registre à glissement à neuf éléments composé de neuf éléments bistables, bascules 33-1 à 33-9, de huit circuits de retard 33-10 à 33-17, et le distributeur 34 est un circuit de traitement de données à neuf portes composé de neuf éléments ET 34-1 à 34-9.
Le registre auxiliaire 35 est un registre à glissement à deux éléments composé de deux éléments bistables 35-1 et 35-2 ainsi que d'un circuit de retard 35-3, où l'on transfère les données emmagasinées dans les deux premiers éléments du registre principal 33.
Le registre auxiliaire 36 est un registre à glissement à trois éléments, composé de trois éléments bistables 36-1 à 36-3 et de deux circuits de retard 36-4 et 36-5 où l'on transfère les données emmagasinées dans les trois éléments suivants du registre principal 33.
Le registre auxiliaire 37 est un registre à glissement à quatre éléments, composé de quatre éléments bistables 37-1, 37-2, 37-3 et 37-4 et de trois circuits de retard 37-5, 37-6 et 37-7, où l'on transfère les données emmagasinées dans les quatre derniers éléments du registre principal 33.
La fréquence des impulsions de rythme fournies sur la borne de sortie 31-1, égale à 6750 représente la somme des fréquences de rythme fournies sur les autres bornes de sortie.
Les impulsions de rythme à 6750 Hz servent d'une part
d'impulsions de commande pour la progression pas à pas du registre principal 33, et d'autre part d'impulsions de cadencement pour commander le générateur d'impulsions de signaux 29 par l'intermédiaire du circuit de retard 32, puis d'impulsions d'instruction pour commander le transfert du contenu du registre principal 33 dans les registres auxiliaires 35, 36 et 37, par l'intermédiaire du compteur préréglé 42 et du circuit de retard 43.
Le générateur d'impulsions de signaux est par exemple un appareil pour la transmission de documents qui peut analyser l'image à transmettre et la transformer en une suite synchrone d'impulsions selon un codage en binaire.
En termes concrets, ledit transmetteur de documents comporte un détecteur optique qui peut effectuer la transformation et transmettre des impulsions de signaux binaires synchrones avec les impulsions de rythme à 6750 Hz, indiquant si la luminosité des points balayés sur l'image est inférieure ou non à un certain niveau de seuil. Le compteur préréglé 42 est conçu pour émettre une impulsion brève pour chaque neuvième impulsion sur son entrée.
Les impulsions de sortie élaborées par le générateur d'impulsions de signaux 31 sont envoyées dans le registre principal 33 qui est un registre à glissement à neuf éléments, et à l'instant où neuf éléments d'information constitués par neuf desdites impulsions de sortie sont inscrits dans le registre principal 33, on les transfère en bloc dans les registres auxiliaires 35, 36 et 37 au moyen d'une impulsion d'instruction, émise par le compteur préréglé 42.
Les registres auxiliaires 35, 36 et 37 sont commandés respectivement par les impulsions de rythme à 1500, 2250 et 3000
Hz, ils débitent par conséquent en série les informations respectives qui y ont été transférées, exactement pendant l'intervalle de temps au cours duquel les neuf impulsions suivantes sont introduites dans le registre principal 33, la sortie des informations étant synchrone avec les impulsions de rythme respectives agissant sur chacun de sur ces compteurs auxiliaires.
Les modulateurs 38, 39 et 40 sont identiques entre eux, et le modulateur X (X représentant l'indice 38, 39 ou 40) est constitué par un générateur d'onde porteuse X-1, un élément monostable X-2, un indicateur de négation logique de sortie X-3, un transistor interrupteur X-4 et les deux résistances X-5 et X-6.
Les générateurs d'ondes porteuses 38-1, 39-1 et 40-1 élaborent respectivement les ondes porteuses à 1500, 2250 et 3000
Hz, tandis que les temps propres des éléments monostables 38-2, 39-2 et 40-2 sont égaux respectivement à '/isoo, 1/2250 et /300D S.
Le fonctionnement de ces modulateurs 38, 39 et 40 est tel que lorsque le signal à la sortie du registre auxiliaire 36 est un 0 logique, le transistor interrupteur 39-4 est conducteur et l'amplitude de l'onde porteuse correspondante est à son niveau bas tandis que lorsque le signal, à la sortie du registre auxiliaire 36 est un 1 logique, l'élément monostable 39-2 est armé, le transistor interrupteur 39-4 cesse de conduire et l'amplitude de l'onde porteuse augmente par conséquent.
Ces commutations de l'amplitude des ondes porteuses s'effectuent exactement au passage de ces ondes porteuses à la valeur zéro, en d'autres mots, au moment où la valeur instantanée de l'onde porteuse atteint zéro par valeurs croissantes.
Par conséquent, les segments d'ondes porteuses compris entre de tels passages par zéro est toujours une forme très proche de la sinusoïde, mais leurs amplitudes dépendant des signaux de sortie du registre auxiliaire correspondant.
Les ondes porteuses modulées au moyen desdits modulateurs sont représentées dans la figure 2. Les trois ondes porteuses sont ensuite combinées dans le circuit mélangeur 41 et transmises à une station réceptrice selon la figure 3, au moyen d'une ligne téléphonique ou autre dispositif analogue.
Dans la figure 3,45 est un démodulateur tandis que 46 est un régénérateur; le démodulateur 45 se compose d'une borne d'entrée 47, d'un préamplificateur 48, des filtres passe-bande 49, 50 et 51, des amplificateurs 52, 53 et 54, des éléments monostables 55 à 60, des registres récepteurs 61, 62 et 63, d'un registre final 64, d'un circuit à portes de traitement des données 65, des circuits de retard 66, 67 et 68, du circuit ET 69, d'un multiplicateur 70 et d'une borne de sortie 71.
Les registres récepteurs 61, 62 et 63 ont une structure analogue aux structures respectives des registres auxiliaires 35, 36 et 37 précités, le registre final 64 est similaire, de même, au registre principal 33, et aussi le circuit à portes pour le traitement des données 65 est analogue au distributeur 34.
Les caractéristiques d'atténuation en fonction de la fréquence des filtres passe-bande sont représentées dans la figure 4, et les fréquences de coupure supérieures des filtres passebande 49, 50 et 51 sont respectivement de 1500, 2250 et 3000 Hz.
Tous ces filtres passe-bande fonctionnent par conséquent en discriminateurs de fréquences, et réalisent la séparation des trois ondes porteuses qui ont été mélangées.
Les éléments monostables 55, 56 et 57 ont tous le même niveau de seuil de fonctionnement et un court temps préréglé, ils ne sont pas déclenchés par la valeur de crête des ondes porteuses d'amplitude faible, mais ils sont déclenchés par la tension de crête des ondes porteuses lorsque l'amplitude a la valeur supérieure, au cours de la dernière alternance de la période porteuse d'information.
En d'autres mots, les éléments monostables 55, 56 et 57 démodulent les ondes porteuses correspondantes qui ont été modulées par les modulateurs 38, 39 et 40 précités, en reconstituant les trains d'impulsions respectifs correspondants.
D'un autre côté, les ondes porteuses ainsi séparées, sont amplifiées respectivement par les amplificateurs 52, 53 et 54 et commandent respectivement le déclenchement des éléments monostables 58, 59 et 60.
Chacun des éléments monostables 58, 59 et 60 est commandé exactement au passage par zéro de l'onde porteuse correspondante, à l'instant où s'effectue la commutation de l'amplitude des ondes porteuses, et il émet un train d'impulsions brèves qui sont utilisées comme impulsions de commande pour la progression pas à pas des registres récepteurs 61, 62 et 63.
Les impulsions de signaux qui sont démodulées par les éléments monostables 55,56 e 57 sont donc emmagasinées respectivement dans les registres récepteurs 61, 62 et 63.
D'un autre côté, les impulsions de sortie des éléments monostables 58, 59 et 60 sont appliquées à l'entrée du circuit
ET, repère 59, à travers leurs circuits de retard respectifs 66, 67 et 68.
Les circuits de retard 66, 67 et 68 servent à synchroniser entre elles les impulsions de sortie des trois ondes porteuses respectives à 1500, 2250 et 3000 Hz.
Comme les vitesses de propagation desdites ondes porteuses peuvent être différentes les unes des autres, et que les groupes d'impulsions des éléments monostables 58,59 et 60 risquent alors d'être déphasés entre eux, il a été prévu les circuits de retard 66,67 et 68 pour compenser les différences entre les vitesses de propagation des ondes porteuses et synchroniser lesdits groupes d'impulsions de sortie.
La période séparant les impulsions de sortie du circuit ET 69 est égale à l'intervalle de temps précité, correspondant à un train complet de neuf impulsions initiales, s'il ne se produit pas de décalage entre les différentes fréquences du fait de la transmission. On emmagasine par conséquent les neuf éléments d'information transmis durant cet intervalle de temps dans les registres récepteurs 61, 62 et 63.
Même s'il se produit en ligne un décalage entre les différentes fréquences, l'opération d'emmagasinage ci-dessus s'effectue sans erreur ni difficulté grâce à la compensation de ces décalages à l'aide des circuits de retard 66, 67 et 68.
A la fin de ladite période, les données emmagasinées dans les registres récepteurs 61, 62 et 63 sont transférées dans le registre final 64 par le circuit à portes de traitement des données 65.
Le multiplicateur 70 fournit les impulsions de rythme à 6750
Hz, synchronisées (par groupes de 9) avec les impulsions de sortie du circuit ET 69 et qui commandent la progression pas à pas du registre à glissement final 64.
Les données emmagasinées sont alors transmises en série au régénerateur 46, au cours de l'intervalle de temps suivant, pendant que l'on reçoit les neuf éléments d'information suivants et qu'on les emmagasine dans les registres récepteurs 61, 62 et 63.
Par conséquent, avec cette réalisation, les informations peuvent être transmises sans erreurs, par une ligne téléphonique à la vitesse de 6250 bauds.
Dans cette réalisation on utilise les ondes porteuses à 1500, 2250 et 3000 Hz, mais si l'on doit se servir d'une ligne de mauvaise qualité, par exemple d'une ligne téléphonique à grande distance, on suggère d'utiliser des ondes porteuses à 750, 1500 et 3000 Hz, qui croissent selon des puissances de 2. Dans ce cas, les filtres passe-bande devraient avoir les caractéristiques différentes représentées dans la figure 5, avec des fréquences de coupure supérieures respectives de 750, 1500 et 3000 Hz.
La figure 6 montre un modulateur permettant de transmettre le code de gris .
Dans la figure 6,37' est un registre auxiliaire qui est analogue au registre supplémentaire 37 de la figure 1, 40' est un modulateur qui est utilisé au lieu du modulateur 40 de la figure 1.
Dans ce cas, la luminosité de l'image au point palpé est représentée par deux éléments de code binaire comme on le montre dans le tableau 1.
Tableau I
Luminosité Valeur Elément bistable déclenché
en code 37'-4 37'-3 blanc 00 repos repos gris clair 01 repos armé gris foncé 10 armé repos noir 11 armé armé
Tous les registres auxiliaires ont un nombre pair d'éléments, à savoir un nombre d'éléments double de celui des registres auxiliaires de la figure 1, les données de luminosité étant emmagasinées sur une paire de ces éléments.
Le modulateur 40' se compose d'une bascule bistable déclenchée 72, des circuits ET 73,74 et 75, des éléments monostables 76, 77, 78 et 79, des indicateurs de négation logique en sortie 80, 81 et 82, des circuits ET 83 et 84, d'un circuit de retard 85, d'un générateur d'onde porteuse 86, des transistors interrupteurs 87, 88 et 89, des résistances 90, 91, 92 et 93 et d'une borne de sortie 94.
Chaque fois que le registre auxiliaire 37' reçoit deux impulsions de progression, l'élément monostable émet une impulsion bréve. Le générateur d'onde porteuse 86 élabore une onde sinusoïdale dont la fréquence est égale à la moitié de celle desdites impulsions de progression.
Lorsque l'information codée présente dans les deux derniers éléments du registre auxiliaire 37' est 00, si en d'autres termes les deux bascules déclenchées 37'-4 et37'-3 ont été remises au repos, aucun des circuits ET 73, 74 et 75 ne transmet d'impulsion, les éléments monostables 77, 78 et 79 ne sont pas déclenchés, tous les transistors interrupteurs 87, 88 et 89 sont conducteurs et l'amplitude de l'onde porteuse est à son niveau lue plus bas.
Si c'est l'indication codée 01, traduisant une couleur gris clair de l'image, qui apparaît sur les bascules déclenchées 37'-4 et 37'-3, la bascule déclenchée 37'-3 est armée, le circuit ET 73 autorise le passage d'une impulsion émise par l'élément monostable 76. L'élément monostable 77 est par conséquent déclen ché et il bloque le transistor interrupteur 87 en l'empêchant de conduire pendant une période de l'onde porteuse. L'amplitude de l'onde porteuse augmente par conséquent et atteint un certain niveau.
Avec l'apparition de l'indication codée 10, correspond au gris foncé, c'est la bascule déclenchée 37'-4 qui est armée et c'est le circuit ET 74 qui laisse passer une impulsion de sortie de l'élément monostable 76. C'est donc l'élément monostable 78 qui est déclenché et c'est les transistors interrupteurs 87 et 88 qui cessent de conduire pendant une période de l'onde porteuse.
L'amplitude de l'onde porteuse monte donc à un niveau encore plus élevé.
Lorsqu'apparaît l'indication codée 11, correspondant au noir, les deux bascules déclenchées 37'-4 et 37'-3 sont armées, et c'est la porte ET 75 qui laisse passer l'impulsion, c'est l'élément monostable 79 qui est déclenché et les transistors interrupteurs 87, 88 et 89 cessent de conduire tous les trois et l'amplitude de l'onde porteuse atteint par conséquent son niveau le plus haut.
Avec ce code de luminosité, la modulation d'amplitude de l'onde porteuse s'effectue donc en quatre étages. Cette onde porteuse ainsi modulée est alors transmise seule, ou après mélange avec d'autres ondes porteuses modulées selon la méthode de modulation précitée mais ayant chacune une fréquence en propre.
La figure 7 montre un démodulateur correspondant au modulateur 40' représenté dans la figure 6.
Dans la figure 7 les éléments 47,48, 54, 60 et 68 sont les mêmes que ceux qui correspondent à ces numéros repères dans la figure 3.
49', 50' et 51' sont des filtres passe-bande, 57-1,57-2 et 57-3 sont des déclencheurs de Schmitt, 63' est un registre récepteur, 95 est un circuit de retard, 96, 97 et 98 sont des circuits ET, 99 et 100 sont des étages inverseurs de signal logique, 101 et 102 sont des circuits OU, 103 est un redresseur pleine onde, 104 est un élément monostable et 105 est un circuit de retard.
Parmi les trois bascules de Schmitt 57-1, 57-2 et 57-3, la bascule 57-1 est celle dont le niveau de déclenchement est le plus élevé, et elle n'est déclenchée que par la tension de crête d'une onde porteuse modulée avec la valeur codée 11, la bascule 57-2 a un niveau de déclenchement intermédiaire, elle est donc déclenchée avec la tension de crête d'une onde porteuse correspondant à la valeur codée 10, et la bascule 57-3 a le niveau de déclenchement le plus bas et elle est donc déjà déclenchée avec la tension de crête de l'onde porteuse correspondant à la valeur codée 01.
Le temps préréglé du circuit de retard 95 est égal approximativement à un quart de la période de l'onde porteuse.
Aprés redressement au moyen du redresseur à onde complète 103, l'onde porteuse qui a traversé le filtre passe-bande 51' déclenche l'élément monostable 104.
Cet élément monostable 104 fournit une suite d'impulsions brèves dont la fréquence est double de celle de l'onde porteuse.
Les impulsions desortie de l'élément monostable 104 servent à commander la progression pas à pas du registre récepteur 63'.
L'onde porteuse véhiculant l'information 00 ne déclenche aucune des bascules de Schmitt, dans ce cas l'information 00 est emmagasinée dans les deux premiers éléments du registre récepteur 63, à travers les circuits OU 101 et 102.
L'onde porteuse véhiculant l'information 01 ne déclenche pas les bascules de Schmitt 57-1 et 57-2 mais elle déclenche la bascule 57-3, et l'impulsion de sortie de la bascule 57-3 est introduite et emmagasinée dans le premier élément du registre récepteur 63' par l'intermédiaire du circuit ET 98 et du circuit
OU 102.
L'onde porteuse véhiculant l'information 10 ne déclenche pas la bascule de Schmitt 57-1 mais elle déclenche les bascules 57-2 et 57-3, I'impulsion de sortie de la bascule 57-2 est introduite et emmagasinée dans le deuxième élément du registre récepteur 63' par l'intermédiaire du circuit ET 97 et du circuit
OU 101, mais le signal de sortie de la bascule de Schmitt 57-3 ne peut pas passer par la porte ET 98, c'est donc l'information 10 qui est emmagasinée dans les deux premiers éléments du registre récepteur 63'.
L'onde porteuse véhiculant l'information 1 1 déclenche les trois bascules de Schmitt 57-1, 57-2 et 57-3, la sortie de la bascule de Schmitt 57-1 est introduite et emmagasinée dans les deux premiers éléments du registre récepteur 63' par l'intermédiaire du circuit ET 96 et des deux circuits OU 101 et 102.
Après que cette démodulation et mise en mémoire eussent été effectuées, l'élément monostable 104 fournit deux impulsions de progression au registre récepteur 63', après quoi on procède à l'opération de démodulation et de la mise en mémoire de l'élément d'information suivant; le registre récepteur 63' se remplit ainsi avec les informations codées reçues au cours de l'intervalle de temps unitaire ci-dessus.
Au moment où tous les registres récepteurs sont pleins, les informations codées contenues dans ces registres récepteurs sont transférées en parallèle dans le registre final, au moyen des dispositifs précités représentés dans la figure 3 et transmises au régénérateur convenable.
La figure 8 montre un système de télécommunications susceptible d'assurer la transmission des données ensemble avec la transmission d'une conversation téléphonique en duplex, sur une ligne téléphonique commune.
Dans cette figure 8, le repère 106 désigne un appareillage émetteur, 107 un appareillage récepteur, 108 une ligne téléphonique, 109 un régénérateur, 110 et 112 des appareillages récepteurs téléphoniques.
L'appareillage émetteur 106 se compose d'un générateur d'impulsions de rythme 112, d'un générateur d'impulsions de signaux 113, d'un modulateur 114, d'un transmetteur téléphonique 115, des filtres passe-bande 116 et 117 et du circuit mélangeur 118.
Le modulateur 114 se compose d'un générateur d'onde porteuse 114-1, d'un élément monostable 114-2, d'un indicateur de négation logique de sortie 114-3, d'un transistor interrupteur 114-4 et des résistances 114-5 et 114-6.
Le fonctionnement du générateur d'impulsions de rythme 112, du générateur d'impulsions de signaux 113 et du modulateur 114 est analogue à celui des organes correspondants représentés dans la figure 1.
Le récepteur 107 se compose d'un amplificateur 119, des filtres passe-bande 120 et 121, d'un élément monostable 122 et d'un récepteur téléphonique 123.
Les filtres passe-bande 116,117,120,121, 124 et 126 ont les caractéristiques d'atténuation respectives, qui sont représentées dans la figure 9. Il est recommandé de fixer les fréquences de coupure supérieure et inférieure des filtres passe-bande 116 et 120 respectivement à 3000 Hz et à 1600 Hz, et de fixer la fréquence de coupure supérieure des filtres passe-bande 117,
121, 124 et 126 à 1500 Hz.
Habituellement, les lignes téléphoniques ont leurs propres filtres passe-bande avec une fréquence de coupure inférieure à 300 Hz et une fréquence de coupure supérieure à 3000 Hz ou au-dessus.
Cependant, si la bande de fréquences affectée à la conversation téléphonique est limitée à la plage 300 à 1500, des liaisons téléphoniques restent encore du domaine du possible.
La transmission des signaux phoniques s'effectue dans les deux sens (fonctionnement en duplex), du transmetteur téléphonique 115 au récepteur téléphonique 123, et du transmetteur téléphonique 125 au récepteur téléphonique 127, tandis que les impulsions de signaux 113 sont élaborées par le générateur d'impulsions de signaux 113 sont modulées par le modulateur 114, transmises au récepteur 107 par la ligne téléphonique 108, démodulée par l'élément monostable 122 et fournies au régénérateur 109.
Ce système de communication convient pour la transmission de fac-similés ou pour un vidéo-téléphone.
La figure 10 montre un système de communication radio.
Dans cette figure 10, 128 représente un appareillage de transmission ou un modulateur, qui est analogue à l'émetteur ou au modulateur représentés dans les figures 1, 6 ou 8; 129 est un émetteur d'onde porteuse radio, 130 est un modulateur de système connu, 131 est une antenne d'émission, 122 est une antenne de réception, 133 est un détecteur, 134 est un démodulateur selon un système connu, et 135 est un récepteur ou un démodulateur qui est analogue au récepteur ou au dé modula- teur représenté dans les figures 3, 7 ou 8.
Les méthodes de modulation connues pour la radiodiffusion, à savoir la modulation d'amplitude, la modulation de fréquence, la modulation de phase, etc., sont utilisables pour ce système de télécommunications.
Ce système de télécommunications convient pour la transmission par radio de fac-similés ainsi que pour réaliser un système de télévision à balayage lent, pour un radio-amateur.
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CLAIMS
1. Information transmission method, characterized in that it comprises: the emission of a plurality of distinct carrier waves of different frequencies; The emission of a series of binary pulses carrying information to be transmitted; temporarily storing said suite; dividing said sequence into groups of pulses each assigned to one of the carrier waves; amplitude modulation of each carrier wave by the group of pulses assigned to it; the transmission of said modulated carrier waves to a reception station; demodulating at the receiving station, each carrier wave to obtain the transported binary pulse group, to produce a plurality of separate binary pulse groups;
and combining the separate binary pulse groups to reconstruct said original binary pulse sequence.
2. Transmission method according to claim 1, characterized in that said distinct carrier waves are each of alternating current waves, said amplitude modulation comprising the amplitude variation without changing the polarity of the alternations of the carrier waves.
3. Transmission method according to claim 1, characterized in that the ratio between the frequency of a carrier wave and the number of binary pulses of the group corresponding to this carrier wave is the same for each carrier wave
4. A transmission method according to claim 1, characterized in that each group of binary pulses obtained by dividing said sequence is temporarily stored before modulating the corresponding carrier wave.
5. Transmission method according to claim 4, characterized in that at the reception station, all the distinct groups of binary pulses are temporarily stored before being combined to reconstruct said sequence of binary pulses.
6. A transmission method according to claim 1, characterized in that a high frequency radio carrier wave is used, and in that this high frequency radio carrier wave is modulated with said modulated carrier waves.
The present invention relates to a method for transmitting information. Nowadays, the volume or the quantity of information reaches astronomical proportions, we consequently need techniques of data transmission having capacities and increased efficiencies.
Many methods or techniques have therefore been proposed, for example the use of ultra high frequency waves, many types of multiplex communication, and different kinds of modulation techniques.
However, the frequency band assigned to a determined link is very strictly limited, for example each of the lines of the public telephone includes a bandpass filter whose upper cut-off frequency is around 3000 Hz, so we cannot use waves carriers whose frequency would be greater than 3000 Hz.
The maximum rate of the transmissions carried out by means of a telephone line was therefore usually limited to a value which did not exceed 1200 bauds.
It is therefore very time consuming to upload any small image over the public telephone network using a simple device. There are, of course, high-speed document upload machines, but these are very complicated and cost a lot of money, since very complicated electronic data processing equipment is required to compress information.
The object of the present invention is therefore to provide a transmission method which does not have the drawbacks of the known methods. This process is defined in claim 1.
The present invention is very suitable for high speed document transmission, for narrow band television, for video telephone and for all kinds of high speed data transmission.
FIG. 1 is a simplified diagram of the transmission equipment of a high speed data transmission installation implementing the transmission method of the invention.
Figure 2 is a waveform plot showing the carrier waves that have been modulated using the modulator shown in Figure 1.
FIG. 3 is a simplified diagram of the demodulator which is the counterpart to said modulator represented in FIG. 1.
Figures 4 and 5 are graphs showing the characteristics of the bandpass filters that can be used in said demodulator shown in Figure 3.
FIG. 6 is a simplified diagram of another modulator and FIG. 7 is a simplified diagram of a demodulator which is the counterpart to said modulator represented in FIG. 6.
Figure 8 is a simplified diagram of a telecommunications installation which is capable of transmitting the desired pulses together with the desired telephone signals.
FIG. 9 is a graph showing the dB / frequency characteristics (attenuation characteristics) of the bandpass filters which can be used in the telecommunications installation shown in FIG. 7.
FIG. 10 is a simplified diagram of an installation for transmitting data by radio.
FIG. 1 shows an embodiment of a transmission device, used for a multiplex transmission using several carrier waves, each of which has its own frequency.
In Figure 29 is a signal pulse generator, which builds a binary coded signal pulse sequence, 30 is a modulator, 31 is a timing pulse generator and 32 is a delay circuit.
The modulator 30 consists of a main register 33, a distributor 34, the auxiliary registers 35, 36 and 37, modulators 38, 39 and 40, a mixer circuit 41, a preset counter 42, d 'a delay circuit 43 and an output terminal 44.
The rhythm pulse generator 31 has four output terminals 31-1, 31-2, 31-3 and 31-4, which respectively supply sequences of rhythm pulses at 6750, 1500, 2250 and 3000
Hz.
The main register 33 is a nine-element sliding register composed of nine bistable elements, flip-flops 33-1 to 33-9, eight delay circuits 33-10 to 33-17, and the distributor 34 is a processing circuit of nine-door data consisting of nine elements ET 34-1 to 34-9.
The auxiliary register 35 is a two-element sliding register composed of two bistable elements 35-1 and 35-2 as well as a delay circuit 35-3, where the data stored in the first two elements of the main register 33.
The auxiliary register 36 is a sliding register with three elements, composed of three bistable elements 36-1 to 36-3 and two delay circuits 36-4 and 36-5 where the data stored in the three elements is transferred. following from main register 33.
The auxiliary register 37 is a sliding register with four elements, composed of four bistable elements 37-1, 37-2, 37-3 and 37-4 and three delay circuits 37-5, 37-6 and 37-7 , where we transfer the data stored in the last four elements of the main register 33.
The frequency of the rhythm pulses supplied on the output terminal 31-1, equal to 6750 represents the sum of the rhythm frequencies supplied on the other output terminals.
The rhythm pulses at 6750 Hz are used on the one hand
control pulses for the stepwise progression of the main register 33, and on the other hand timing pulses to control the signal pulse generator 29 via the delay circuit 32, then pulses instruction to control the transfer of the contents of the main register 33 to the auxiliary registers 35, 36 and 37, via the preset counter 42 and the delay circuit 43.
The signal pulse generator is for example a device for transmitting documents which can analyze the image to be transmitted and transform it into a synchronous sequence of pulses according to binary coding.
In concrete terms, said document transmitter includes an optical detector which can perform the transformation and transmit pulses of binary signals synchronous with the rhythm pulses at 6750 Hz, indicating whether the brightness of the points scanned on the image is less than or not a certain threshold level. The preset counter 42 is designed to emit a short pulse for each ninth pulse on its input.
The output pulses generated by the signal pulse generator 31 are sent to the main register 33 which is a nine-element slip register, and at the moment when nine pieces of information constituted by nine of said output pulses are entered in the main register 33, they are transferred as a whole to the auxiliary registers 35, 36 and 37 by means of an instruction pulse, emitted by the preset counter 42.
The auxiliary registers 35, 36 and 37 are controlled respectively by the rhythm pulses at 1500, 2250 and 3000
Hz, they therefore debit the respective information which has been transferred therein in series, exactly during the time interval during which the next nine pulses are introduced into the main register 33, the information output being synchronous with the rhythm pulses respective acting on each of these auxiliary counters.
The modulators 38, 39 and 40 are identical to each other, and the modulator X (X representing the index 38, 39 or 40) is constituted by a carrier wave generator X-1, a monostable element X-2, an indicator logic negation of output X-3, a transistor switch X-4 and the two resistors X-5 and X-6.
The carrier waves generators 38-1, 39-1 and 40-1 respectively develop the carrier waves at 1500, 2250 and 3000
Hz, while the natural times of the monostable elements 38-2, 39-2 and 40-2 are equal to '/ isoo, 1/2250 and / 300D S respectively.
The operation of these modulators 38, 39 and 40 is such that when the signal at the output of the auxiliary register 36 is a logic 0, the switch transistor 39-4 is conductive and the amplitude of the corresponding carrier wave is at its level low while when the signal at the output of the auxiliary register 36 is a logic 1, the monostable element 39-2 is armed, the switch transistor 39-4 stops driving and the amplitude of the carrier wave consequently increases .
These commutations of the amplitude of the carrier waves are carried out exactly at the passage of these carrier waves to the value zero, in other words, at the moment when the instantaneous value of the carrier wave reaches zero by increasing values.
Consequently, the carrier wave segments lying between such zero crossings is always a shape very close to the sinusoid, but their amplitudes depending on the output signals of the corresponding auxiliary register.
The carrier waves modulated by means of said modulators are shown in Figure 2. The three carrier waves are then combined in the mixer circuit 41 and transmitted to a receiving station according to Figure 3, by means of a telephone line or other similar device.
In Figure 3.45 is a demodulator while 46 is a regenerator; the demodulator 45 consists of an input terminal 47, a preamplifier 48, bandpass filters 49, 50 and 51, amplifiers 52, 53 and 54, monostable elements 55 to 60, receiver registers 61 , 62 and 63, a final register 64, a circuit with data processing gates 65, delay circuits 66, 67 and 68, the AND circuit 69, a multiplier 70 and a terminal exit 71.
The receiver registers 61, 62 and 63 have a structure similar to the respective structures of the aforementioned auxiliary registers 35, 36 and 37, the final register 64 is similar, similarly, to the main register 33, and also the door circuit for processing the data 65 is analogous to distributor 34.
The attenuation characteristics as a function of the frequency of the bandpass filters are shown in FIG. 4, and the upper cutoff frequencies of the bandpass filters 49, 50 and 51 are respectively 1500, 2250 and 3000 Hz.
All these bandpass filters therefore operate as frequency discriminators, and carry out the separation of the three carrier waves which have been mixed.
The monostable elements 55, 56 and 57 all have the same operating threshold level and a short preset time, they are not triggered by the peak value of the carrier waves of low amplitude, but they are triggered by the peak voltage carrier waves when the amplitude has the higher value, during the last alternation of the information carrier period.
In other words, the monostable elements 55, 56 and 57 demodulate the corresponding carrier waves which have been modulated by the aforementioned modulators 38, 39 and 40, by reconstituting the respective respective pulse trains.
On the other hand, the carrier waves thus separated, are amplified respectively by the amplifiers 52, 53 and 54 and respectively control the triggering of the monostable elements 58, 59 and 60.
Each of the monostable elements 58, 59 and 60 is controlled exactly at the zero crossing of the corresponding carrier wave, at the instant when the amplitude of the carrier waves is switched, and it emits a train of short pulses which are used as control pulses for the stepwise progression of the receiver registers 61, 62 and 63.
The signal pulses which are demodulated by the monostable elements 55, 56 and 57 are therefore stored respectively in the receiver registers 61, 62 and 63.
On the other hand, the output pulses of the monostable elements 58, 59 and 60 are applied to the input of the circuit
AND, reference 59, through their respective delay circuits 66, 67 and 68.
The delay circuits 66, 67 and 68 serve to synchronize between them the output pulses of the three respective carrier waves at 1500, 2250 and 3000 Hz.
As the propagation speeds of said carrier waves can be different from each other, and the groups of pulses of the monostable elements 58, 59 and 60 then risk being out of phase with one another, delay circuits 66 have been provided, 67 and 68 to compensate for the differences between the propagation speeds of the carrier waves and to synchronize said groups of output pulses.
The period separating the output pulses from the AND circuit 69 is equal to the above-mentioned time interval, corresponding to a complete train of nine initial pulses, if there is no shift between the different frequencies due to the transmission. The nine pieces of information transmitted during this time interval are therefore stored in the receiver registers 61, 62 and 63.
Even if there is an offset between the different frequencies online, the above storage operation is carried out without error or difficulty by compensating for these offsets using the delay circuits 66, 67 and 68.
At the end of said period, the data stored in the receiver registers 61, 62 and 63 are transferred to the final register 64 by the gateway circuit for data processing 65.
Multiplier 70 provides rhythm pulses at 6750
Hz, synchronized (in groups of 9) with the output pulses of the AND circuit 69 and which control the step-by-step progression of the final slip register 64.
The stored data is then transmitted in series to the regenerator 46, during the following time interval, while the following nine pieces of information are received and stored in the receiver registers 61, 62 and 63 .
Consequently, with this embodiment, the information can be transmitted without errors, by a telephone line at the speed of 6250 bauds.
In this embodiment, the carrier waves are used at 1500, 2250 and 3000 Hz, but if a poor quality line is to be used, for example a long distance telephone line, it is suggested to use waves carriers at 750, 1500 and 3000 Hz, which increase at powers of 2. In this case, the bandpass filters should have the different characteristics shown in Figure 5, with respective upper cutoff frequencies of 750, 1500 and 3000 Hz.
Figure 6 shows a modulator for transmitting the gray code.
In FIG. 6,37 ′ is an auxiliary register which is analogous to the additional register 37 in FIG. 1, 40 ′ is a modulator which is used instead of the modulator 40 in FIG. 1.
In this case, the brightness of the image at the palpated point is represented by two elements of binary code as shown in table 1.
Table I
Brightness Value Triggered bistable element
in code 37'-4 37'-3 white 00 rest light gray rest 01 armed dark gray rest 10 armed black rest 11 armed armed
All the auxiliary registers have an even number of elements, namely a number of elements double that of the auxiliary registers of FIG. 1, the luminosity data being stored on a pair of these elements.
The modulator 40 'is composed of a triggered bistable flip-flop 72, AND circuits 73, 74 and 75, monostable elements 76, 77, 78 and 79, logic negation indicators at output 80, 81 and 82, AND circuits 83 and 84, a delay circuit 85, a carrier wave generator 86, switch transistors 87, 88 and 89, resistors 90, 91, 92 and 93 and an output terminal 94.
Each time the auxiliary register 37 'receives two progression pulses, the monostable element emits a brief pulse. The carrier wave generator 86 produces a sine wave the frequency of which is equal to half that of said progression pulses.
When the coded information present in the last two elements of the auxiliary register 37 'is 00, if in other words the two triggered flip-flops 37'-4 and 37'-3 have been put back to rest, none of the AND circuits 73, 74 and 75 does not transmit a pulse, the monostable elements 77, 78 and 79 are not triggered, all the switching transistors 87, 88 and 89 are conductive and the amplitude of the carrier wave is at its level read lower.
If it is the coded indication 01, translating a light gray color of the image, which appears on the triggered flip-flops 37'-4 and 37'-3, the triggered flip-flop 37'-3 is armed, the circuit AND 73 authorizes the passage of a pulse emitted by the monostable element 76. The monostable element 77 is consequently triggered and it blocks the switch transistor 87 by preventing it from driving during a period of the carrier wave. The amplitude of the carrier wave consequently increases and reaches a certain level.
With the appearance of the coded indication 10, corresponds to the dark gray, it is the triggered flip-flop 37'-4 which is armed and it is the AND circuit 74 which allows an output pulse of the monostable element to pass 76 It is therefore the monostable element 78 which is triggered and it is the switch transistors 87 and 88 which stop driving for a period of the carrier wave.
The amplitude of the carrier wave therefore rises to an even higher level.
When the coded indication 11, corresponding to black, appears, the two triggered flip-flops 37'-4 and 37'-3 are armed, and it is the AND gate 75 which lets the pulse pass, it is the element monostable 79 which is triggered and the switch transistors 87, 88 and 89 stop driving all three and the amplitude of the carrier wave therefore reaches its highest level.
With this brightness code, the amplitude modulation of the carrier wave is therefore carried out in four stages. This carrier wave thus modulated is then transmitted alone, or after mixing with other carrier waves modulated according to the aforementioned modulation method but each having its own frequency.
FIG. 7 shows a demodulator corresponding to the modulator 40 ′ shown in FIG. 6.
In FIG. 7, the elements 47, 48, 54, 60 and 68 are the same as those which correspond to these reference numbers in FIG. 3.
49 ', 50' and 51 'are bandpass filters, 57-1.57-2 and 57-3 are Schmitt triggers, 63' is a receiver register, 95 is a delay circuit, 96, 97 and 98 are AND circuits, 99 and 100 are logic signal inverting stages, 101 and 102 are OR circuits, 103 is a full wave rectifier, 104 is a monostable element and 105 is a delay circuit.
Among the three Schmitt flip-flops 57-1, 57-2 and 57-3, flip-flop 57-1 is the one with the highest trigger level, and it is only triggered by the peak voltage of a carrier wave modulated with the coded value 11, the flip-flop 57-2 has an intermediate trigger level, it is therefore triggered with the peak voltage of a carrier wave corresponding to the coded value 10, and the flip-flop 57-3 has the lowest trigger level and is therefore already triggered with the peak voltage of the carrier wave corresponding to the coded value 01.
The preset time of the delay circuit 95 is approximately one quarter of the period of the carrier wave.
After rectification by means of the full wave rectifier 103, the carrier wave which has passed through the bandpass filter 51 ′ triggers the monostable element 104.
This monostable element 104 provides a series of brief pulses whose frequency is twice that of the carrier wave.
The output pulses of the monostable element 104 serve to control the stepwise progression of the receiver register 63 '.
The carrier wave carrying the information 00 does not trigger any of the Schmitt flip-flops, in this case the information 00 is stored in the first two elements of the receiver register 63, through the OR circuits 101 and 102.
The carrier wave conveying information 01 does not trigger the Schmitt flip-flops 57-1 and 57-2 but it triggers the flip-flop 57-3, and the output pulse of flip-flop 57-3 is introduced and stored in the first element of the receiver register 63 'via the AND circuit 98 and the circuit
OR 102.
The carrier wave conveying the information 10 does not trigger the Schmitt flip-flop 57-1 but it triggers the flip-flops 57-2 and 57-3, the output pulse of the flip-flop 57-2 is introduced and stored in the second receiver register element 63 'via the AND circuit 97 and the circuit
OR 101, but the output signal of the Schmitt flip-flop 57-3 cannot pass through the AND gate 98, it is therefore the information 10 which is stored in the first two elements of the receiver register 63 '.
The carrier wave conveying the information 1 1 triggers the three Schmitt flip-flops 57-1, 57-2 and 57-3, the output of the Schmitt flip-flop 57-1 is introduced and stored in the first two elements of the receiver register 63 'via the AND circuit 96 and the two OR circuits 101 and 102.
After this demodulation and storage have been carried out, the monostable element 104 supplies two progression pulses to the receiver register 63 ′, after which the demodulation operation and the storage of the element of following information; the receiver register 63 'is thus filled with the coded information received during the above unit time interval.
When all the receiver registers are full, the coded information contained in these receiver registers is transferred in parallel to the final register, by means of the aforementioned devices represented in FIG. 3 and transmitted to the appropriate regenerator.
FIG. 8 shows a telecommunications system capable of ensuring the transmission of data together with the transmission of a duplex telephone conversation, over a common telephone line.
In this FIG. 8, the reference 106 designates a transmitting apparatus, 107 a receiving apparatus, 108 a telephone line, 109 a regenerator, 110 and 112 of the telephone receiving apparatus.
The transmitter equipment 106 consists of a rhythm pulse generator 112, a signal pulse generator 113, a modulator 114, a telephone transmitter 115, bandpass filters 116 and 117 and the mixer circuit 118.
The modulator 114 consists of a carrier wave generator 114-1, a monostable element 114-2, a logic output negation indicator 114-3, a switch transistor 114-4 and resistors 114-5 and 114-6.
The operation of the rhythm pulse generator 112, the signal pulse generator 113 and the modulator 114 is similar to that of the corresponding members represented in FIG. 1.
The receiver 107 consists of an amplifier 119, the bandpass filters 120 and 121, a monostable element 122 and a telephone receiver 123.
The bandpass filters 116,117,120,121, 124 and 126 have the respective attenuation characteristics, which are shown in figure 9. It is recommended to set the upper and lower cutoff frequencies of the bandpass filters 116 and 120 respectively at 3000 Hz and at 1600 Hz, and to set the upper cut-off frequency of the bandpass filters 117,
121, 124 and 126 at 1500 Hz.
Usually, telephone lines have their own bandpass filters with a cutoff frequency of less than 300 Hz and a cutoff frequency of more than 3000 Hz or above.
However, if the frequency band allocated to the telephone conversation is limited to the range 300 to 1500, telephone links are still within the realm of possibility.
Phonic signals are transmitted in two directions (duplex operation), from the telephone transmitter 115 to the telephone receiver 123, and from the telephone transmitter 125 to the telephone receiver 127, while the signal pulses 113 are generated by the generator d the signal pulses 113 are modulated by the modulator 114, transmitted to the receiver 107 by the telephone line 108, demodulated by the monostable element 122 and supplied to the regenerator 109.
This communication system is suitable for the transmission of facsimiles or for a video telephone.
Figure 10 shows a radio communication system.
In this figure 10, 128 represents a transmission apparatus or a modulator, which is analogous to the transmitter or the modulator represented in figures 1, 6 or 8; 129 is a radio carrier wave transmitter, 130 is a known system modulator, 131 is a transmit antenna, 122 is a receive antenna, 133 is a detector, 134 is a demodulator according to a known system, and 135 is a receiver or a demodulator which is analogous to the receiver or the modulator represented in FIGS. 3, 7 or 8.
The known modulation methods for broadcasting, namely amplitude modulation, frequency modulation, phase modulation, etc., can be used for this telecommunications system.
This telecommunications system is suitable for the radio transmission of facsimiles as well as for producing a slow scanning television system for a radio amateur.