CH646022A5 - Empfaenger fuer deltamodulierte signale, sowie detektorschaltung fuer diesen empfaenger. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Empfänger für verschlüsselte und unverschlüsselte, deltamodulierte, digitale Datensignale sowie eine Detektorschaltung für einen solchen Empfänger.

Bekannten Schaltungen dieser Art ist der Nachteil eigen, dass sie nicht immer dazu in der Lage sind, einlaufende Daten auch beim Vorhandensein eines hohen Rauschpegels einwandfrei zu unterscheiden, so dass es häufig vorkommt, dass ein aufgenommenes Rauschsignal als ein gültiges digitales Datensignal interpretiert wird. Es ist bereits versucht worden, diese Probleme dadurch zu überwinden, dass eine verhältnismässig aufwendige Filterschaltung verwendet wird, um für eine ordnungsgemässe Signalwiedergabe das Nutzsignal vom Rauschsignal zu trennen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass keine der bisher bekannten Schaltungsanordnungen dazu geeignet und in der Lage ist, ein deltamoduliertes Signal mit hinreichender Zuverlässigkeit aus einem verhältnismässig stark verrauschten übertragenen Signal zu ermitteln.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, einen Empfänger der eingangs näher genannten Art zu schaffen, welcher dazu geeignet ist, auch bei einem sehr stark verrauschten Signal ein deltamoduliertes Signal mit ausserordentlich hoher Zuverlässigkeit zu empfangen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einem Empfänger, der die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale aufweist.

Gemäss der Erfindung ist als wesentlicher Vorteil erreichbar, dass ein deltamoduliertes digitales Signal auch dann aus einem übertragenen Signal mit hoher Zuverlässigkeit erkannt werden kann, wenn durch Rauschen die Unterscheidung des Nutzsignals vom Rauschsignal ausserordentlich kritisch ist.

Die erfindungsgemäss ebenfalls vorgeschlagene Detektorschaltung wird bei einem Empfanger angewendet, welcher den Empfang eines deltamodulierten entschlüsselten digitalen Signals ermöglicht. Diese Detektorschaltung zeichnet sich durch die Merkmale des Patentanspruchs 2 aus.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen;

Fig. 1 einen Sender nach dem Stand der Technik, welcher ein mit einer Deltamodulation behaftetes Signal liefert, Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Empfängers,

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Detektorschaltung, Fig. 4 Wahrscheinlichkeitskurven von Zählergebnissen, welche der Frequenzverteilung des mit einer Deltamodulation behaftetes Signals im Niederfrequenzband entsprechen, und Fig. 5 eine Tabelle, welche zur Erläuterung der Arbeitsweise der vorgeschlagenen Detektorschaltung dient.

Die Fig. 1 zeigt einen Sender, welcher ein deltamoduliertes Signal liefert. Ein solcher Sender kann einen Deltamodulator 11 herkömmlicher Art haben, der ein ankommendes Niederfrequenzsignal moduliert, welches seinem Eingang 12 zugeführt wird, und zwar unter der Steuerung eines Taktsignals

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von einem Taktgeber 13. Das deltamodulierte Signal kann ei- handen sind. Es hat sich gezeigt, dass dann, wenn kein ner Verschlüsselungseinrichtung 15 zugeführt werden. Die Sprachsignal vorhanden ist, das deltamodulierte Signal einen Verschlüsselungseinrichtung 15 nimmt das deltamodulierte verhältnismässig hohen Energiepegel hat, der oberhalb von digitale Signal von dem Deltamodulator 11 unter der Steue- 4,5 kHz liegt. Theoretisch würde bei einer Taktfrequenz von rung der Taktimpulse von dem Taktgeber 13 auf und liefert 5 12 kHz das Spektrum bei 6 kHz liegen. In der Praxis ist wegen ein verschlüsseltes oder in einen Geheimkode umgesetztes, Rauschens das Spektrum jedoch nach unten verschoben, wie deltamoduliertes, digitales Signal an den Modulator 17. In ei- es durch die Kurve 60 veranschaulicht ist. Wenn ein Sprachsi-ner typischen Anordnung moduliert der Modulator 17 das gnal vorhanden ist, besteht die Tendenz, dass eine Ausbrei-Ausgangssignal der Verschlüsselungseinrichtung in ein fre- tung zwischen 1,5 und 4,5 kHz erfolgt, wie es durch die Kurve quenzmoduliertes Signal, indem eine Trägerfrequenz von ei- 10 61 dargestellt ist. Wenn der Rauschpegel zunimmt, zeigt sich ner Trägerfrequenzquelle 19 verwendet wird. Das frequenz- jedoch, dass der Energiepegel sich bei der Mittenfrequenz von modulierte Signal wird dann über eine Antenne 21 ausge- etwa 3 kHz konzentriert, während die Energie bei höheren strahlt. Die Modulation des ankommenden Niederfrequenz- und niedrigeren Pegeln die Tendenz zeigt, gemäss der Kurve signais in ein deltamoduliertes Signal in der Verschlüsselungs- 62 abzunehmen. Empfangene deltamodulierte Signale haben einrichtung 15 und dann die weitere Umsetzung in ein fre- 15 allgemein die Tendenz, ein gewisses Mass an Rauschen zu quenzmoduliertes Signal sowie die anschliessende Ausstrah- enthalten, so dass es wesentlich ist, eine Abtasteinrichtung lung über eine Antenne sind an sich bekannte Vorgänge. oder einen Detektor vorzusehen, welcher das Nutzsignal in Während der oben beschriebene Sender eine Verschlüsse- dem ankommenden deltamodulierten Signal bei einem be-lungseinrichtung aufweist, ist zu bemerken, dass eine derar- stimmten Rauschpegel erkennen und ermitteln kann. Weiter-tige Einrichtung nur vorzugsweise vorgesehen ist. Wenn die 20 hin muss ein solcher Detektor dazu in der Lage sein, zwischen Sicherheit des übertragenen Signals eine entsprechende Mass- dem Rauschen und dem Signal, d.h. dem Nutzsignal zu unternähme erfordert, wird im allgemeinen eine Verschlüsselungs- scheiden. Aufgrund der Tatsache, dass das Rauschsignal über einrichtung verwendet. In vielen Fällen ist jedoch die Sicher- das gesamte Spektrum des Signalbandes des deltamodulierten heit der Information nicht kritisch, so dass die Verschlüsse- Signals verteilt sein kann, hat sich eine Unterscheidung zwi-lungseinrichtung entfallen kann. 25 sehen einem Rauschsignal und einem Nutzsignal als ausseror-

Die Fig. 2 veranschaulicht einen erfindungsgemässen dentlich schwierig erwiesen. Es sind verschiedene Versuche Empfänger. Dieser Empfänger weist eine Empfangsantenne unternommen worden, durch eine komplizierte Filterschal-31 auf, welche das frequenzmodulierte Signal von dem Sender tung Rauschsignale auszufiltern. Derartige Versuche haben aufnimmt. Das aufgenommene Signal wird in einem Fre- sich jedoch nicht als erfolgreich erwiesen. Es ist auch versucht quenzdemodulator 33 in herkömmlicher Weise demoduliert. 30 worden, mit aktiven Filtern Rauschsignale zu eliminieren, Wenn das einlaufende Signal nur ein frequenzmoduliertes Si- wobei sich jedoch gezeigt hat, dass im allgemeinen eine zu ge-gnal ist, wird nach der Démodulation im Demodulator 33 das ringe Empfindlichkeit vorhanden ist und auch eine Verände-entsprechende Ausgangssignal bei 35 einer geeigneten An- rung oder ein Austausch des Filters erforderlich ist, wenn im wendereinrichtung, z.B. einer Niederfrequenzstufe zugeführt. Detektor eine andere Taktfrequenz verwendet wird. Weiter-Beispielsweise kann das Niederfrequenzsignal in einem Laut- 35 hin ist versucht worden, die Empfindlichkeit des Deltamodu-sprecher hörbar übertragen werden. lator-Detektors zu verbessern, was jedoch zu einem kompli-Bei der erfindungsgemässen Anordnung ist der Empfän- zierteren und verhältnismässig aufwendigen aktiven Bandger nicht nur dafür vorgesehen, das analoge frequenzmodu- passfilter geführt hat.

lierte Signal aufzunehmen, sondern auch ein frequenzmodu- Gemäss der Erfindung werden die obigen Nachteile im liertes und deltamoduliertes Signal. Gemäss Fig. 2 weist der 40 wesentlichen dadurch vermieden, dass ein Netzwerk verwen-Empfänger eine Kodeabtasteinrichtung 37, einen Taktgeber det wird, welches die gewünschten Funktionen auf einer stati-38, eine Entschlüsselungseinrichtung 39, eine Detektorschal- stischen Basis liefert. Dies gelingt gemäss der Erfindung tung 41 für das deltamodulierte Signal, einen Digital-Analog- durch die Verwendung einer Zeitsteuerschaltung, welche ein Wandler 43 sowie eine Umschalteinrichtung 45 und 47 auf. Zeitsteuersignal oder Taktsignal mit einer vorgegebenen Zeit-Bevor der erfindungsgemässe Empfanger im einzelnen be- 45 periode oder einem bestimmten Intervall liefert, und zwar in schrieben wird, wird anhand der Fig. 3 zunächst die Detek- Reaktion auf einen Taktsignal-Impulszug. Ein solches Zeittorschaltung 41 für das deltamodulierte Signal erläutert. steuersignal oder Taktsignal wird dann dem Zähler 51 zuge-

Die Fig. 3 zeigt Detektorschaltung 41 für das deltamodu- führt. Dies ist in der Fig. 3 in der Form des Taktgebers 55 dar-

lierte Signal gemäss der Erfindung in einem Blockschaltbild. gestellt, welcher ein Zeitsteuersignal oder Taktsignal während

Gemäss Fig. 3 weist die Detektorschaltung für das deltamo- 50 einer vorgegebenen Zeitperiode dem Zähler 51 zuführt. In dulierte Signal einen Zähler 51, eine Dekodierstufe 53, eine Reaktion darauf zählt der Zähler 51 das Auftreten von Bits Verriegelungsstufe 54 und eine Zeitsteuerschaltung 55 auf, die im deltamodulierten Signal, welches dem Eingang zugeführt gemäss der Darstellung in der Zeichnung miteinander ver- wird, und zwar innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls, bunden sind. Der Zähler 51 empfängt ein deltamoduliertes Si- Der Zähler ist herkömmlicher Art, welcher so ausgebildet ist,

gnal, welches die Form eines Rechteck-Impulszuges aufweist, 55 dass er positive Übergänge des ankommenden deltamodulier-

wobei die Übergänge des Rechtecksignals die Delta-Inkre- ten digitalen Signals erfasst, welches in der Form eines Recht-

mente im analogen Signal darstellen. Die Deltamodulation eck-Impulszuges mit vorgegebener Zeitperiode vorliegt. Das kann bei einer vorgegebenen Frequenzabtastrate erfolgen, Ausgangssignal des Zählers gibt die Frequenzverteilung des beispielsweise bei dem zweifachen Wert der Bandbreite des deltamodulierten Signals in der F orm von Zählergebnissen analogen Signals. Wenn ein Sprachsignal verarbeitet wird, 60 der Übergänge des Rechteck-Impulszuges an und somit die beträgt die Abtastfrequenz, mit welcher das analoge Ein- Anzahl der Bits der Impulse im deltamodulierten Signal,

gangssprachsignal deltamoduliert wird, etwa 6 kHz oder das Statistisch hat sich gezeigt, dass dann, wenn das ankom-

Doppelte der Bandbreite von 3 kHz des Sprachsignals. mende deltamodulierte Signal kein Sprachsignal enthält, das

Das deltamodulierte Signal, welches übertragen und emp- Zählsignal anzeigt, dass eine verhältnismässig hohe Anzahl fangen wurde, hat unterschiedliche Energie-Spektralcharak- « von Übergängen im Bereich von etwa 4,5 kHz oder darüber teristika, wie es in der Fig. 4 dargestellt ist, welche die Wahr- vorliegen. Wenn das empfangene Signal jedoch ein Sprachsi-

scheinlichkeit der Häufigkeit veranschaulicht, mit welcher gnal oder ein niederfrequentes analoges Signal ist, dann ist verschiedene Frequenzen in dem deltamodulierten Signal vor- das Zählsignal über einen breiten Bereich zwischen 1,5 kHz

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und 4,5 kHz verteilt, wobei ein nennenswerter Energieanteil auch noch unter 1,5 kHz und über 4,5 kHz vorhanden ist, wie es durch die Kurve 61 veranschaulicht ist. Weiterhin hat die Statistik gezeigt, dass auch dann, wenn das ankommende Signal ein deltamoduliertes Signal ist, welches einen hohen Rauschpegel enthält, das Ausgangssignal des Zählers in dem Zwischenband im Bereich von etwa 3 kHz zwischen der niedrigen Frequenz von 1,5 kHz und der oberen Frequenz von 4,5 kHz gemäss der Kurve 62 beschaffen ist.

Diese statistischen Energieverteilung im Spektrum im empfangenen Signal wird gemäss der Erfindung in vorteilhafter Weise dazu ausgenutzt, ein Rauschsignal von einem Nutzsignal zu unterscheiden. Wenn sich anhand des Energiepegels im Ausgangssignal des Zählers 51 ergibt, dass ein verhältnismässig hoher Energiepegel bei 45 kHz oder darüber oder im unteren Bereich des Spektrums bei 15 kHz oder darunter vorhanden ist, dann wird das entsprechende Eingangssignal als weitgehend rauschfrei angenommen und als deltamoduliertes digitales Signal auch dann weiterverarbeitet, wenn ein gewisser Rauschanteil vorhanden sein könnte. Wenn andererseits der Rauschpegel so erheblich ist, dass das Energiepegelspektrum vollständig zwischen dem oberen und dem unteren vorgegebenen Spektrum konzentriert ist, wobei diese Information aus dem Zählerausgangssignal entnommen wird, dann wird das entsprechende Eingangssignal entweder als Rauschsignal oder als stark verrauschtes Datensignal nicht angenommen.

Der oben beschriebene Grundgedanke der Erfindung wird in einem Detektor oder in einer Erkennungsschaltung gemäss Fig. 3 gerätetechnisch verwirklicht. Der Detektor enthält die Dekodierschaltung 53 herkömmlicher Art, welche die obengenannte logische Dekodierfunktion bei dem Zählerausgangssignal vom Zähler 51 ausführt und ein binäres Signal mit einem ersten oder einem zweiten Status liefert, beispielsweise eine logische 1 oder eine logische 0. Eine logische 1 ergibt sich, wenn der Zählsignal von dem Zähler das Vorhandensein eines Energiepegels anzeigt, der oberhalb des vorgegebenen oberen Pegels oder unterhalb des vorgegebenen unteren Pegels liegt, um anzugeben, dass das empfangene Signal entweder das Trägersignal ist oder das deltamodulierte Signal mit einem Niederfrequenzsignal, welches deltamoduliert wur-de.Die Dekodiereinrichtung liefert das binäre Signal im entgegengesetzten Status oder eine logische 0, wenn das Zählersignal anzeigt, dass das empfangene Signal stark verrauscht ist. Dieser Zustand wird dadurch angezeigt, dass der Energiepegel des aufgenommenen deltamodulierten Signals im mittleren Bandbereich zwischen dem vorgegebenen oberen Pegel und dem vorgegebenen unteren Frequenzpegel liegt.

Die Verriegelungsschaltung 54 ist herkömmlicher Art und erfüllt folgende Funktionen: ein bestimmter Kode kann durch den Sender übertragen werden, um die Tatsache anzugeben, dass das einlaufende Signal ein verschlüsseltes deltamoduliertes digitales Signal ist. Wenn ein solcher Kode ermittelt wird, wird das Kodesignal der Verriegelung an dem mit A bezeichneten Eingang zugeführt. Ein solches Kodesignal hat die Form einer logischen 0 oder einer logischen 1, was davon abhängt, ob das ermittelte Signal vorhanden oder nicht vorhanden ist. Nun liefert die Verriegelung eine logische Funktion in Reaktion auf den Kode des Abtastsignals und auf das Signal in der Form einer binären 1 oder binären 0 von dem Ausgang B der Dekodiereinrichtung 53. Die Verriegelung ist so ausgebildet, dass sie als logisches Schaltelement arbeitet, und zwar in der Weise, wie es in der Wahrheitstabelle gemäss Fig. 5 veranschaulicht ist.

Wenn kein Signal vorhanden ist, bedeuten der Kodeabtast-Signalstatus A und das Ausgangssignal der Dekodiereinrichtung gemäss B eine logische 0, wie es durch den Status I dargestellt ist. Dies ist der Fall, wenn die Dekodiereinrichtung ein einlaufendes deltamoduüertes digitales Signal zu empfangen bereit ist. In dieser Phase ist das Ausgangssignal der Verriegelung bei C eine logische 0, wodurch angezeigt ist, dass der Deltadetektor noch kein deltamoduliertes digitales Signal ermittelt hat. Die Dekodiereinrichtung 53 liefert ein ankommendes deltamoduliertes digitales Signal in der Form einer logischen 1 oder einer logischen 0 an den Eingang B der Verriegelung 54, und zwar in Abhängigkeit davon, ob das ankommende Signal stark verrauscht ist oder nicht. Es sei angenommen, dass an diesem Punkt das Kodesignal ermittelt wird. Dies wird dem Eingang A der Verriegelung 54 als logische 1 zugeführt. Wenn weiterhin angenommen wird, dass der Rauschanteil im aufgenommenen Signal hoch ist, wie es durch die Zählung angezeigt wird, welche das vorgegebene Band darstellt, welches durch den oberen Pegel und den unteren Pegel vorgegeben ist, so führt dies dazu, dass die Dekodiereinrichtung fortfährt, eine logische 0 an den Eingang B der Verriegelung 54 zu liefern. Die Verriegelung 54 liefert dann weiterhin eine logische 0 als Ausgangssignal, mit der Bedeutung, dass das aufgenommene deltamodulierte Signal nicht akzeptabel ist, weil es einen zu hohen Rauschpegel aufweist. Dieser Status ist durch den Status II veranschaulicht.

Nun wird angenommen, dass das einlaufende Signal ein deltamoduliertes Signal ist, welches nicht durch Rauschen gestört ist oder nur geringen Rauschpegel hat, d.h., dass das einlaufende Signal ein Energiespektrum oberhalb von 4,5 kHz und unterhalb von 1,5 kHz aufweist, so dass die Dekodiereinrichtung eine logische 1 liefert, wodurch ein ordnungsgemässer Empfang des deltamodulierten Signals angezeigt wird, ohne dass nicht tragbare Rauschstörungen vorliegen. Dieses logische Signal, nämlich eine logische 1, wird dem Eingang B der Verriegelung 54 zugeführt. Die Verriegelung 54 ändert ihr Ausgangssignal in eine logische 1. Dies ist durch den Status III in der Fig. 5 veranschaulicht.

Wenn das einlaufende deltamodulierte Signal kontinuierlich empfangen wird, ist es zweckmässig, die Möglichkeit vorzusehen, dass das Ausgangssignal der Verriegelung eine logische 1 bleibt, wie es durch den Status IV veranschaulicht ist, und zwar selbst dann, wenn das Ausgangssignal der Dekodiereinrichtung in eine logische 0 übergeht, was bedeutet, dass das Signal nun einen hohen Rauschanteil bekommt, solange nur das Kodeabtastsignal vom Kodedetektor den Empfang des deltamodulierten Signals anzeigt. Dadurch wird ein gewisser Funktionsspielraum des Kodedetektors in der Weise erreicht, dass das einlaufende deltamodulierte Signal weiterhin empfangen wird, sobald der Empfang des deltamodulierten Signals einmal festgestellt worden ist. Sobald jedoch das Kodeabtastsignal anzeigt, dass kein deltamoduliertes Signal mehr empfangen wird, und zwar durch Veränderung seines binären Signalstatus von einer logischen 1 auf eine logische 0, wie es durch den Status V veranschaulicht ist, ändert das Verriegelungssignal seine Form auf eine logische 0. Dies bedeutet die Beendigung des einlaufenden deltamodulierten Signals,

Vorzugsweise kann der oben beschriebene Deltamodulator in einem Empfanger verwendet werden, welcher dazu dient, ein deltamoduliertes Signal aufzunehmen, welches im Sender verschlüsselt wurden. Dann muss das Signal im Empfänger entschlüsselt werden, wie es in der Fig. 2 veranschaulicht ist. Es sei an dieser Stelle bemerkt, dass die Verwendung des Detektors für das deltamodulierte Signal gemäss Fig. 3 und gemäss der obigen Beschreibung auch in der Weise erfolgen kann, ein deltamoduliertes Signal abzutasten oder zu ermitteln, welches nicht verschlüsselt wurde. Dies bedeutet,

dass die Verschlüsselungseinrichtung 15 und die Entschlüsselungseinrichtung 39 gemäss Fig. 1 und 2 entfallen können. Die Verwendung des Detektors für das deltamodulierte Signal gemäss Fig. 3 ist in der Fig. 2 durch den Detektor 41 angedeutet.

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Der erfindungsgemässe Detektor für ein deltamoduliertes nimmt. Als Detektor 41 wird der erfindungsgemässe Detektor Signal ist in einem Empfänger verwendbar, welcher dazu für das deltamodulierte Signal verwendet werden, wie er an dient, ein deltamoduliertes digitales Signal ebenso wie ein hand der Fig. 3 besehrieben wurde. Das Ausgangssignal der analoges Signal zu empfangen, wie es nachfolgend im einzel- Entschlüsselungseinrichtung wird dem Zähler 51 zugeführt, nen näher erläutert wird. Wenn bei der Darstellung in der Fig. 5 und der Zähler 51 wird durch den gemeinsamen Taktgeber 38 2 angenommen wird, dass das einlaufende Signal die Form ei- über eine Zeitsteuerschaltung 55 getrieben. Der Zähler 51 er-nes analogen Signals hat, welches frequenzmoduliert wurde, füllt seine Zählfunktion, indem er die Übergänge oder das so empfangt die Antenne 31 ein solches Signal, und es wird im Auftreten von Impulsen zählt, die in dem Ausgangssignal der Demodulator 33 demoduliert. Das Ausgangssignal des De- Entschlüsselungseinrichtung 39 auftreten. Die Dekodiereinmodulators 33 liegt in der Form eines analogen Signals vor, i0 richtung ihrerseits dekodiert die Impulszählungen und liefert welches direkt einer Niederfrequenz-Ausgangsstüfe zugeführt eine logische 0 oder eine logische 1 am Ausgang. Dann arbei-werden kann. Wenn andererseits angeommen wird, dass das tet in Reaktion auf das Ausgangssignal von dem Kodedetek-einlaufende Signal die Form eines deltamodulierten digitalen tor und dem Kodeabtastsignal die Verriegelung 54 in der Signals hat, welches verschlüsselt wurde, so wird dieses Signal Weise, dass sie ein entsprechendes Ausgangssignal liefert. Wie über die Antenne 31 aufgenommen und im Demodulator 33 15 oben anhand der Fig. 3 im einzelnen erläutert wurde, liefert demoduliert. In diesem Fall ist das Ausgangssignal des De- die Verriegelung 54 als Ausgangssignal an ihrem Ausgang C modulatore 33 ein verschlüsseltes deltamoduliertes Signal. entweder eine logische 0 oder eine logische 1, und zwar in Re-Offensichtlich ist ein solches Signal nicht dazu geeignet, einer aktion auf Veränderungen in den zwei Eingängen A und B, Niederfrequenzstufe direkt zugeführt zu werden. Gemäss der wie es durch den Status I, II, III, IV und V veranschaulicht ist. Erfindung wird eine Einrichtung vorgesehen, welche feststellt, 20 Somit liefert der Kodedetektorausgang A anfangs eine logi-ob das Ausgangssignal des Demodulators die Form eines di- sehe 0, welche anzeigt, dass im einlaufenden Signal noch gitalen Signals oder die Form eines analogen Signals hat. keine deltamodulierte Information ermittelt wurde. Nachdem

Dies geschieht mit Hilfe des Kodedetektors 37, welcher ermit- der Kodedetektor 37 das Vorhandensein des deltamodulier-telt, ob das Ausgangssignal des Demodulators 33 die Form ten digitalen Signals festgestellt hat und eine logische 1 an die eines digitalen Signals hat. Wenn ein digitales Signal als Aus- 25 Dekodiereinrichtung 53 des Detektors 41 geliefert hat, wo-gangssignal des Demodulators ermittelt wird, liefert der durch in der Form einer logischen 1 die Abtastung des Ein-

Kodedetektor 37 zwei Ausgangssignale. Ein Ausgangssignal gangssignals angezeigt wird, welches ein Energiespektrum in hat die Form einer logischen 1 und wird dem Eingang A der dem akzeptierbaren Frequenzbereich hat, nämlich oberhalb Verriegelung 54 zugeführt, und das andere Signal hat die der vorgegebenen hohen Frequenz von 4,5 kHz oder unter-

Form einer logischen 0 und wird dem Eingang A des Schal- 30 halb der vorgegebenen tieferen Frequenz von 1,5 kHz, verän-ters 47 zugeführt. dert der Detektor 41 sein Ausgangssignal in eine logische 1,

Kurz zusammengefasst, wenn ein deltamoduliertes Signal wie es im Status III dargestellt ist.

festgestellt wird, liefert der Kodedetektor ein binäres Signal in Dadurch wird der logische Ausgang des Detektors 41 der Form einer logischen 1 an den Eingang A der Verriege- dazu gebracht, eine logische 1 an den Schalter 45 über den lung 54 oder hingegen eine logische 0 an den Eingang A des 35 Weg 42 zu liefern. Der Schalter 45, welcher herkömmlicher Schalters 47. Der Schalter 47 ist zwischen dem Niederfre- Bauart ist, antwortet auf das logische Signal 1 und schliesst quenzausgang 35 und dem Demodulator 33 angeordnet und seinen Weg. Dadurch wird ein Pfad von dem Ausgang des Di-wird durch das Ausgangssignal des Kodedetektors beauf- gital-Analog-Wandlers 43 zu dem Niederfrequenzausgang 35 schlagt. Wenn das Kodedetektor-Ausgangssignal anzeigt, gebildet. Wenn dies stattfindet, bekommt der Ausgang der dass das Ausgangssignal des Demodulators ein analoges Nie- w Entschlüsselungseinrichtung 39 die Möglichkeit, dass sein derfrequenzsignal ist, dann werden die Kodedetektor-Aus- Ausgangssignal über den Digital-Analog -Wandler 43 über gangssignale in Form einer 0 und einer 1 den Klemmen A den Schalter 45 an den Niederfrequenzausgang 35 geliefert bzw. A zugeführt. Wenn bei A eine 1 vorhanden ist, bleibt der wird. Solange der Schalter 45 geschlossen bleibt, d.h., solange Schalter 47 geschlossen. Der geschlossene Schalter 47 ermög- das Ausgangssignal des Detektors 41 im logischen Zustand 1 licht die Übertragung des Niederfrequenzsignals vom Aus- 45 bleibt, liefert der Schalter 45 weiterhin einen Weg für das Ausgang des Demodulators zu der Niederfrequenzeinrichtung 35. gangssignal des Digital-Analog-Wandlers 43, so dass dieses

Wenn der Kodedetektor 37 feststellt, dass das Ausgangs- Signal dem Niederfrequenzausgang 35 zugeführt werden signal des Demodulators 33 ein deltamoduliertes Signal ist, kann.

ändert der Ausgang A seinen Zustand auf eine logische 0, und Es wurde oben ein Detektor für ein deltamoduliertes Si-der andere Ausgang, nämlich der Ausgang A, ändert seinen so gnal gemäss der Erfindung beschrieben. Weiterhin wurde eine Zustand in eine logische 1. Wenn A auf eine logische 0 über- Anwendung eines solchen Detektors in einem Empfanger begeht, wird der Schalter 47 geöffnet. Dadurch wird der Weg zu schrieben, welcher die Abtastung sowohl von frequenzmodu-dem Niederfrequenzausgang 35 vom Demodulator 33 über Herten analogen Signalen als auch von deltamodulierten digi-den Schalter 47 geöffnet. Folglich ist keine direkte Anwen- talen Signalen ermöglicht, indem der erfindungsgemässe De-dung des Ausgangssignals des Demodulators auf die Nieder- 55 tektor verwendet wird. Gemäss der Erfindung wird die Mögfrequenz-Ausgangseinrichtung 35 möglich. Gemäss Fig. 2 lichkeit geschaffen, einen Kodedetektor ebenso wie einen wird der Kodedetektor 37 durch den gemeinsamen Taktgeber Empfanger wesentlich zu vereinfachen, weil keine aufwendige 38 getrieben. Wenn das Ausgangssignal des Demodulators 33 Filterschaltung mehr erforderlich ist. Der erfindungsgemässe ein verschlüsseltes deltamoduliertes Signal ist, wird dieses Si- Detektor für ein deltamoduliertes Signal arbeitet im wesent-gnal in der Entschlüsselungseinrichtung 39 entschlüsselt, und 60 hchen mit einem gemeinsamen Taktdetektor und einem Ko-es wird ein entschlüsseltes deltamoduliertes Signal an den De- dedetektor. Auf diese Weise stellt er sich auf eine vorgegebene tektor 41 geliefert. Das entschlüsselte Ausgangssignal hat die Taktfrequenz ein, welcher dazu verwendet werden kann, das Form eines deltamodulierten Signals, mit anderen Worten, deltamodulierte Signal zu erzeugen.

das Ausgangssignal der Entsdilüsselungseinrichtung 39 liegt Die Detektorschaltung kann auch als Kodedetektor in ei-

in der Form eines analogen Signals vor, welches einer Delta- 6s ner Wiederholeinrichtung oder einem Funkgerät verwendet modulation unterzogen wurde. Gemäss Fig. 2 wird die Ent- werden. Dies kann dadurch geschehen, dass das Ausgangssi-schlüsselungseinrichtung durch den gemeinsamen Taktgeber gnal des Detektors an den Eingang einer Wiederholeinrich-38 getrieben, wenn sie den Entschlüsselungsvorgang vor- tung oder einer Funkeinrichtung geführt wird. Dies erweist

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sich als vorteilhaft, weil der erfindungsgemässe Detektor Ei- Solange eine logische 0 dem Schalter 45 zugeführt wird, ist genschaften hat, welche es erlauben, dass zunächst das Vor- ^er Empfänger jedoch daran gehindert, an der Ausgangs-handensein eines einlaufenden Signals nur dann erkannt bzw. klemme 35 überhaupt ein Niederfrequenzausgangssignal abermittelt wird, wenn das Signal ordnungsgemäss dekodiert zugeben.

wurde. Der Verriegelungsausgang, welcher durch einen Ko- 5 Aufgrund der Fähigkeit des erfindungsgemässen Detek-

dedetektor oder eine Rauschunterdrückung zurückgestellt tors, trotz erheblichen Hintergrundrauschens ein Nutzsignal werden kann, lässt sich dazu verwenden, eine Nachricht auf zu erkennen, lässt sich der Empfang von deltamodulierten Si-

dem Wege der Rauschunterdrückung auszuscheiden, wenn gnalen gemäss der Erfindung erheblich verbessern, und es sie nicht ordnungsgemäss dekodiert werden kann. Mit ande- können zugleich nichtkodierte Signale durch eine entspre-

ren Worten, solange die Dekodiereinrichtung 53 ihr logisches io c^ende Rauschunterdrückung ausgeschaltet werden. Auf

Ausgangssignal nicht von einer logischen 0 auf eine logische 1 diese Weise wird die Möglichkeit geschaffen, Mehrkode- und

ändert, wodurch angedeutet wird, dass ein ordnungsgemässer Mehrkanal-Kodier/Lösch-Systeme mit der erfindungsgemäs-

Empfang eines einlaufenden deltamodulierten Kodesignals sen Anordnung aufzubauen. Weiterhin führt der erfindungs-

vorliegt, liefert der Detektor 41 am Ausgang keine logische 1. gemässe Detektor auch zu einer kürzeren Erkennungszeit bei

Mit anderen Worten, der Detektor 41 fahrt fort eine logische 15 der Abtastung eines deltamodulierten Signals, als es bisher

0 zu liefern, und dies führt wiederum dazu, dass die logische 0 bei bekannten Einrichtungen möglich war, die mit aktiven dem Schalter 45 zugeführt wird. oder passiven Filtern arbeiten.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Empfänger für verschlüsselte und unverschlüsselte, deltamodulierte, digitale Datensignale, welcher eine Taktsignalquelle zur Erzeugung von Taktimpulsen aufweist, deren Frequenz dem doppelten Wert der höchsten Frequenz des zu empfangenden Datensignals entspricht, dadurch gekennzeichnet dass der Empfänger eine Kodeabtasteinrichtung (37) umfasst, welcher die Taktimpulse und das empfangene Datensignal zugeführt sind und die ein Ausgangssignal liefert, welches erkennen lässt, ob es sich um verschlüsselte oder unverschlüsselte Daten handelt; dass weiterhin eine erste Schaltereinrichtung (47) vorhanden ist, welche auf das für unverschlüsselte Daten repräsentative Signal anspricht und das empfangene Datensignal an eine Ausgangs-Anwendereinrichtung durchschaltet; dass weiterhin eine Entschlüsselungseinrichtung (39) vorgesehen ist, welcher die Taktimpulse zugeführt werden und welche die empfangenen Datensignale entschlüsselt; dass weiterhin eine Detektorschaltung (41) vorgesehen ist, der die Taktimpulse und das für das verschlüsselte Datensignal repräsentative Ausgangssignal (A) der Kodeabtasteinrichtung (37) zugeführt sind und die ein für entschlüsselte, digitale Daten repräsentative Detektor-Ausgangssignal liefert; und dass schliesslich eine zweite Schaltereinrichtung (45) vorgesehen ist, welcher das für entschlüsselte, digitale Daten repräsentative Detektor-Ausgangssignal zugeführt ist, um die entschlüsselte digitalen Daten zu der Ausgangs-An-wendereinrichtung durchzuschalten.
2. 2. Detektorschaltung zur Ermittlung eines deltamodulierten, digitalen Datensignales für den Empfänger gemäss Patentanspruch 1, welche eine Zeitsteuerschaltung (55) zur Erzeugung eines Zeitsteuersignals mit einem vorgegebenen Zeitintervall aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorschaltung einen Zähler (51) umfasst, welcher auf das Zeitsteuersignal anspricht und die Anzahl der Bits des deltamodulierten, digitalen Datensignals innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls zählt und ein diese Anzahl kennzeichnendes Zählsignal liefert, dass weiterhin eine Dekodiereinrichtung (53) vorgesehen ist, welche auf das Zeitsteuersignal anspricht und das Zählsignal vom Zähler (51) aufnimmt, um ein binäres Ausgangssignal (B) mit einem ersten Status zu liefern, wenn ein Zählsignal anzeigt, dass die Anzahl der Bits im deltamodulierten Datensignal oberhalb eines vorgegebenen, hohen Zählpegels oder unterhalb eines vorgegebenen, tiefen Zählpegels liegt, und welche ein binäres Ausgangssignal (B) mit einem zweiten Status liefert, wenn ein Zählsignal anzeigt, dass die Anzahl der Bits zwischen dem vorgegebenen hohen und dem vorgegebenen tiefen Pegel hegt.
3. 3. Detektorschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verriegelungsschaltung (54) vorgesehen ist, welche auf das Ausgangssignal (B) der Dekodiereinrichtung (53) und auf das Kodeabtastsignal (A) anspricht, wobei die Verriegelungsschaltung (54) ein Ausgangssignal (C) liefert, wenn an deren Eingängen ein Ausgangssignal (B) mit dem genannten ersten Status von der Dekodiereinrichtung (53) sowie ein Kodeabtastsignal (A) vorliegt.
4. 4. Detektorschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verriegelungsschaltung (54) vorgesehen ist, welche auf das Ausgangssignal (B) der Dekodiereinrichtung (53) und auf ein Kodeabtastsignal (A) anspricht, wobei die Verriegelungsschaltung (54) ein Ausgangssignal (C) gemäss der folgenden Tabelle liefert:

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   1

   1

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   0

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   1

   1

   0

   wobei

   - in der Zeile A das Kodeabtastsignal steht, derart, dass logisch 0 die Abwesenheit und logisch 1 die Anwesenheit desselben bedeutet;

   - in der Zeile B das Ausgangssignal der Dekodierschaltung steht, derart, dass logisch 1 das Ausgangssignal mit dem genannten ersten Status und logisch 0 das Ausgangssignal mit dem genannten zweiten Status bedeutet;

   -in der Zeile C das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung (54) steht, welches in Abhängigkeit der Status-Än-derung der Eingangssignale A und B den in den aufeinanderfolgenden Zeitintervallen I-V angeführten Status annimmt.
5. 5. Detektorschaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitsteuerschaltung (55) durch das Taktsignal gesteuert ist.