DE1097472B - Method for sending and receiving phase-shift modulated binary signals, in particular telegraph signals - Google Patents

Method for sending and receiving phase-shift modulated binary signals, in particular telegraph signals

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DE1097472B
DE1097472B DEV18558A DEV0018558A DE1097472B DE 1097472 B DE1097472 B DE 1097472B DE V18558 A DEV18558 A DE V18558A DE V0018558 A DEV0018558 A DE V0018558A DE 1097472 B DE1097472 B DE 1097472B
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DE
Germany
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voltage
pilot
frequency
coincidence
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Fritz Kahl
Dipl-Ing Walter Graef
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ARNSTADT FERNMELDEWERK
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ARNSTADT FERNMELDEWERK
Fernmeldewerk Arnstadt VEB
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Description

Verfahren zum Aussenden und Empfang phasensprungmodulierter Binärsignale, insbesondere Telegrafiesignale Zur Übertragung von Signalen in Binärcodierung, insbesondere in der Wechselstromtelegrafie (WT), sind eine Reihe von Übertragungsverfahren mit unterschiedlichen Modulationsarten bekannt.Method for sending and receiving phase-shift modulated binary signals, in particular telegraph signals For the transmission of signals in binary coding, in particular In alternating current telegraphy (WT), a number of transmission methods are using different types of modulation known.

Bei den bekannten Verfahren finden die Amplitudenmodulation (AM), die stetige Frequenzmodulation (FM) und die Frequenzsprung- oder Doppeltonmodulation (DT) Anwendung.In the known methods, the amplitude modulation (AM), continuous frequency modulation (FM) and frequency hopping or double-tone modulation (DT) application.

Für diese Modulationsverfahren sind. zweckentsprechende Schaltungsanordnungen bekannt und auch im praktischen Einsatz.For these modulation methods are. appropriate circuit arrangements known and also in practical use.

Den einzelnen Verfahren und ihren Schaltungen haften jedoch verschiedene Nachteile und Mängel an, von denen insbesondere zu erwähnen sind: Geringer Nutzstörabstand (bei AM), unterschiedliche Zeichenverzerrungen bei wahlweisem Ruhe- und Arbeitsstrombetrieb und notwendige Pegelregelung (bei AM), notwendige Wartung (bei AM), geringe Nullpunktstabilität (bei FM), hohe erforderliche Frequenzkonstanz (bei FM und DT), großer Aufwand an Schaltmitteln (bei FM und DT).However, different processes adhere to the individual processes and their circuits Disadvantages and shortcomings, of which the following should be mentioned in particular: Low useful signal-to-noise ratio (with AM), different character distortions with optional idle and open-circuit operation and necessary level control (with AM), necessary maintenance (with AM), low zero point stability (with FM), high required frequency constancy (with FM and DT), great effort Switching means (for FM and DT).

Die genannten Mängel lassen sich durch Phasensprungverfahren (PhS) mit entsprechenden Schaltungsanordnungen beheben. Hierbei ist an einen Phasensprung von 18Q° An gedacht, was einer Umpolung gleichkommt, Die beiden binären Zustände »4« und »l« werden in diesem Falle durch die beiden Phasenzustände »(p« und »g9 +jc« oder »g9« und »4p - z« unterscheidbar gemacht.The above-mentioned deficiencies can be remedied by means of a phase shift procedure (PhS) with appropriate circuit arrangements. A phase jump of 18Q ° An is thought of, which equates to a polarity reversal . In this case, the two binary states "4" and "1" are replaced by the two phase states "(p" and "g9 + jc" or "g9" and "4p - z" made distinguishable.

Im Einschaltmoment muß eine Vereinbarung über die Zuordnung von Phasenlage zu Binärzustand getroffen werden.At the moment of switch-on there must be an agreement on the assignment of the phase position to be taken to binary state.

Diese Vereinbarung bleibt so lange sicher richtig bestehen, solange keine Unterbrechung des eingespielten Betriebszustandes (richtiger Betrieb) auftritt.This agreement will surely last as long as it is there is no interruption of the established operating status (correct operation).

Nach einer stattgefundenen Unterbrechung kann jedoch infolge der beiden möglichen Vorzeichen (± -z) der Phasenänderung (vor- und nacheilend) eine falsche Übertragung vorkommen, d. h., die Zuordnung wird gerade vertauscht (umgekehrter Betrieb).After an interruption has taken place, however, as a result of the two possible sign (± -z) of the phase change (leading and lagging) a wrong one Transmission occur, d. This means that the assignment is currently being swapped (reverse Operation).

Die Ursache für die um -I- ir oder - 17 falsche Phasenlage kann z. B. in einer Änderung der Bezugsgröße (Vergleichsschwingung auf der Empfangsseite), die diese während der Unterbrechung erfahren hat, liegen. Diese Bezugsgröße wird beispielsweise bei einem bekannten System, das mit Phasensprungmodulation arbeitet, von einem frequenzsynchronisierten Generator auf der Empfangsseite geliefert. Da während der Zeit der Unterbrechung (Störung) auch die synchronisierende Größe, die hierbei aus dem doppelweggleichgerichteten Signal gewonnen wird, ausfällt, kann der Generator z. B. infolge einer Frequenzverschiebung seine Phasenlage zur ursprünglichen so weit ändern, daß ein um -r abweichender Wiedereinsatz der Synchronisation erfolgt. Es ist also notwendig, nach jedem neuen Einschalten bzw, bei Wiederaufnahme der Übertragung die richtige Zuordnung zu vereinbaren oder zu kontrollieren und gegebenenfalls wiederherzustellen. Hierzu ist entweder ein zusätzlicher Kanal oder die Gegenrichtung (Vierdrahtbetrieb) erforderlich.The reason for the order -I ir or - 17 wrong phase position z can. B. in a change in the reference value (comparison oscillation on the receiving side), which this experienced during the interruption, lie. In a known system that works with phase shift modulation, for example, this reference variable is supplied by a frequency-synchronized generator on the receiving side. Since during the time of the interruption (disturbance) and the synchronizing variable, which is obtained from the full-wave rectified signal, fails, the generator can, for. B. as a result of a frequency shift its phase position to the original change so far that a re-use of the synchronization takes place deviating by -r. It is therefore necessary after each new activation or when the transmission is resumed to agree or check the correct assignment and, if necessary, to restore it. Either an additional channel or the opposite direction (four-wire operation) is required for this.

Um die Möglichkeit der Kontrolle und damit die Möglichkeit der Wiederherstellung der richtigen Phasenlage auf der Empfangsseite zu haben, ist es weiterhin bekannt, zusätzlich zum Phasensprung eine Amplitudenkennung zu benutzen oder eine Amplitudenkennung und eine zusätzliche Pilotfrequenz.About the possibility of control and thus the possibility of recovery to have the correct phase position on the receiving side, it is still known to use an amplitude identifier or an amplitude identifier in addition to the phase jump and an additional pilot frequency.

Bei beiden Verfahren ist es möglich, auf der Empfangsseite die richtige Phasenlage des synchronisierten Generators zu kontrollieren und gegebenenfalls wiederherzustellen. Das zweite Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die aus der zusätzlichen Amplitudenmodulation gewonnene Kenngröße mit - einer konstanten Kenngröße auf der Empfangsseite verglichen wird und somit nur ein begrenzter Pegelbereich vom Empfänger sicher ausgewertet werden kann. Darüber hinaus werden - infolge der Amplitudenmodulation die Zeichenlängen in den Filtern dergestalt verändert, daß die Zeichen mit der größeren Amplitude verlängert und-die Zeichen mit der kleineren Amplitude verkürzt werden. Um diese Verlängerungen der Zeichen unwirksam zu machen, ist ein zusätzlicher Aufwand nötig. Weiterhin wird durch die Amplitudenmodulation dez _Nutzstörabstand für die beiden Binärzustände ungleich bzw. für einen der beiden Zustände geringer. -' Um diese Nachteile zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung so vorgegangen, daß sendeseitig jeweils einem Paar benachbarter Kanäle eine Spannung mit einer allen Kanälen gemeinsamen Grundfrequenz zugeordnet ist, die, z. B. durch die an sich bekannte Frequenzteilung aus einem Muttergenerator gewonnen, in einem Modulator mit einer Pilotspannung mit einer jeweils jedem Kanalpaar zugeordneten. Pilotfrequenz moduliert ist, so daß die beiden notwendigen Trägerspannungen mit für die beiden Kanäle charakteristischen Frequenzen aus dem unteren und oberen Seitenband gewonnen werden, und daß die beiden so gewonnenen Trägerspannungen nach Phasenmodulation durch die beiden Signalspannungen gemeinsam mit der Pilotspannung phasenstarr über Sendefilter zur Aussendung gebracht werden. Gemäß weiterer Erfindung ist auf der Empfangsseite jedem Kanal eine Koinzidenzschaltung zugeordnet, in denen differenzierte Nulldurchgänge der jeweiligen lokalen Trägerspannung und differenzierte Nulldurchgänge der eintreffenden Pilotspannung zwecks Erkennung eines »umgekehrten Betriebes« derart zu einem Koinzidenzvergleich herangezogen werden, daß der jeweiligen Koinzidenzschaltung bipolare Differenzierimpulse, herrührend von der jeweiligen Trägerspannung, und monopolare Differenzierimpulse, herrührend von der Pilotspannung, beiden Koinzidenzschaltungen gemeinsam zugeführt werden.With both methods it is possible to use the correct one on the receiving side Check the phase position of the synchronized generator and restore it if necessary. However, the second method has the disadvantage that from the additional amplitude modulation obtained parameter with - compared to a constant parameter on the receiving side and thus only a limited level range is reliably evaluated by the receiver can be. In addition - as a result of the amplitude modulation the character lengths in the filters changed in such a way that the characters with the larger Amplitude is lengthened and the characters with the smaller amplitude are shortened. To make these extensions of the characters ineffective, an additional effort is required necessary. Furthermore, the amplitude modulation of the dec both binary states unequal or lower for one of the two states. -' Around To avoid these disadvantages, the procedure according to the invention is that on the transmission side each pair of adjacent channels a voltage with a voltage common to all channels Base frequency is assigned which, for. B. by the known frequency division obtained from a mother generator, in a modulator with a pilot voltage with one assigned to each channel pair. Pilot frequency is modulated so that the two necessary carrier voltages with characteristic for the two channels Frequencies from the lower and upper sideband can be obtained, and that the two carrier voltages obtained in this way after phase modulation by the two signal voltages together with the pilot voltage, phase-locked via transmission filter for transmission will. According to a further invention, each channel has a coincidence circuit on the receiving side assigned, in which differentiated zero crossings of the respective local carrier voltage and differentiated zero crossings of the incoming pilot voltage for detection of a "reverse operation" are used for a coincidence comparison in such a way that that the respective coincidence circuit bipolar differentiating pulses originating from the respective carrier voltage and monopolar differentiating pulses from the pilot voltage, both coincidence circuits are fed together.

Bei Koinzidenz der Difforenzierimpulse, herrührend von einer lokalen Trägerspannung und der Pilotspannung, beeinflußt die betreffende Koinzidenzschaltung eine jedem Kanal empfangsseitig zugeordnete Relaisschaltung, die ihrerseits mittels eines Kontaktes die dem Empfangsmodulator zugeführte lokale Trägerspannung umpolt. Zur Erzielung der Phasenstarrheit wird sendeseitig die jeweilige Pilotfrequenz mit der allen Kanälen gemeinsamen Grundfrequenz oder einem Vielfachen von ihr -synchronisiert. Die Pilotfrequenz ist dabei so gewählt, daß sie das arithmetische Mittel der beiden benachbarten Kanalfrequenzen ist.If the difforentation pulses coincide, originating from a local one Carrier voltage and the pilot voltage, influences the relevant coincidence circuit a relay circuit assigned to each channel on the receiving side, which in turn uses of a contact reverses the polarity of the local carrier voltage supplied to the receiving modulator. To achieve phase rigidity, the respective pilot frequency is also used on the transmission side the basic frequency common to all channels or a multiple of it -synchronized. The pilot frequency is chosen so that it is the arithmetic mean of the two adjacent channel frequencies.

Auf der Empfangsseite werden die Signale in bekannter Weise mit dem auf der Empfangsseite neu erzeugten Träger demoduliert. Zur Synchronisation des erzeugten Trägers werden die Signale in bekannter Weise durch eine Doppelweggleichrichtung vom Phasensprung befreit.On the receiving side, the signals are transmitted in a known manner with the on the receiving side newly generated carrier is demodulated. To synchronize the The generated carrier signals are in a known manner by a full wave rectification freed from the phase jump.

Die Pilotspannung sowie die vom lokalen Generator erzeugte Trägerspannung werden jede für sich durch bekannte Mittel differenziert. Bei den aus der Pilotspannung hervorgegangenen Differenzierimpulsen werden die Impulse einer Polarität in bekannter Weise unterdrückt. Danach werden die Differenzierimpulse der Trägerspannung und der Pilotspannung der betreffenden Koinzidenzstufe zugeführt. In Abhängigkeit von der Phasenlage »0« oder »n« des lokalen Generators auf der Empfangsseite sind am Eingang der Koinzidenzstufe zwei Kriterien festzustellen, und zwar zu den Zeitpunkten, wenn die beiden Spannungen (Pilot und Träger) zyklisch gemeinsam durch Null gehen.The pilot voltage as well as the carrier voltage generated by the local generator are each differentiated by known means. With those from the pilot voltage The resulting differentiating pulses are the pulses of one polarity in known Way suppressed. Then the differentiating pulses of the carrier voltage and supplied to the pilot voltage of the relevant coincidence stage. In dependence of the phase position »0« or »n« of the local generator on the receiving side is on Two criteria are to be determined upon receipt of the coincidence level, namely at the times when the two voltages (pilot and carrier) cyclically go through zero together.

In Abhängigkeit von der Phasenlage des lokalen Trägergenerators tritt an diesen markanten Punkten entweder Koinzidenz oder Antikoinzidenz auf. Diese Kriterien werden ausgewertet und bewirken je nach Zuordnung, im Falle einer falschen Phasenlage des lokalen Trägergenerators, eine Phasenumpolung der Trägerfrequenz des lokalen Trägergenerators, die der Demodulationsstufe für die Signale zugeführt wird.Depending on the phase position of the local carrier generator occurs either coincidence or anticoincidence at these prominent points. These criteria are evaluated and, depending on the assignment, have an effect in the event of an incorrect phase position of the local carrier generator, a phase reversal of the carrier frequency of the local Carrier generator that is fed to the demodulation stage for the signals.

An Hand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail using an exemplary embodiment will.

Fig. 1 zeigt die Sendeanordnung als Blockschaltbild und Fig. 2 die Empfangsanordnung ebenfalls als Blockschaltbild; Fig. 3 zeigt ein Frequenzschema, Fig. 4 ein Impulsdiagramm.Fig. 1 shows the transmission arrangement as a block diagram and Fig. 2 shows the Receiving arrangement also as a block diagram; Fig. 3 shows a frequency scheme, Fig. 4 is a timing diagram.

In der in der Fig. 1 für zwei Kanäle dargestellten. Sendeanordnung wird in einem Grundgenerator MG 960 Hz eine Frequenz mit genügender Genauigkeit, die ein Vielfaches der allen Kanälen gemeinsamen Synchronisierfrequenz ist, erzeugt. Diese Synchronisierfrequenz von 120 Hz ist zugleich die Kanalabstandsfrequenz, aus der die allen Kanälen gemeinsame Grundfrequenz von 60-Hz durch Frequenzteilung gewonnen wird. Zur Frequenzteilung dienen die Teiler T 8 und T 2. Mit der Frequenz von 120 Hz werden die Pilotgeneratoren PG1, PG2 ... synchronisiert. Für je zweibenachbarte Kanäle ist ein Pilotgenerator vorgesehen. Um die Phasenstarrheit zwischen Pilotfrequenz und auszusendender Kanalfrequenz zu erreichen, werden gemäß der Erfindung die Trägerspannungen für die Kanäle in einem Modulator _LI1, M2..., in welchem, die Pilotspannung mit der Spannung mit der Grundfrequenz moduliert wird, erzeugt. Aus dem unteren und oberen Seitenband werden nach dieser Modulation durch Trennung und Verstärkung in- je einem selektiven Verstärker SVl, SV2 ... die Trägerspannungen gewonnen (im Beispiel 420 Hz, 540 Hz).In the one shown in FIG. 1 for two channels. A frequency with sufficient accuracy, which is a multiple of the synchronization frequency common to all channels, is generated in a basic generator MG 960 Hz. This synchronization frequency of 120 Hz is also the channel spacing frequency from which the basic frequency of 60 Hz common to all channels is obtained by frequency division. The dividers T 8 and T 2 are used for frequency division. The pilot generators PG1, PG2 ... are synchronized with the frequency of 120 Hz. A pilot generator is provided for every two adjacent channels. In order to achieve phase rigidity between the pilot frequency and the channel frequency to be transmitted, according to the invention the carrier voltages for the channels are generated in a modulator _LI1, M2 ... in which the pilot voltage is modulated with the voltage at the fundamental frequency. After this modulation, the carrier voltages are obtained from the lower and upper sidebands by separation and amplification in a selective amplifier SV1, SV2 ... (In the example 420 Hz, 540 Hz).

Die Frequenzen der einzelnen Pilotspannungen sind jeweils das arithmetische Mittel zwischen zwei benachbarten Kanalfrequenzen. Sie werden über je einen einfachen Bandpaß auf die Leitung gegeben.The frequencies of the individual pilot voltages are each arithmetic Mean between two adjacent channel frequencies. You will have an easy one each Bandpass passed on the line.

Die Kanalfrequenzen werden hinter den selektiven Verstärkern in bekannter Weise in je einem Phasenmodulator PhM1, PhM2 ... mit der binären Nachricht über Oks1, Oks2 getastet, und zwar mit einem Phasensprung von n. Die getasteten Träger werden über Bandpässe SF 1, SF2 mit ausreichender Bandbreite auf die Leitung gegeben.The channel frequencies are sampled behind the selective amplifiers in a known manner in a phase modulator PhM1, PhM2 ... with the binary message via Oks1, Oks2, with a phase jump of n Bandwidth given on the line.

Zur besseren Veranschaulichung ist in Fig. 3 das Frequenzschema für die Sendeseite dargestellt.For better illustration, the frequency scheme for the transmission side is shown.

Die weiteren Kanäle sind analog aufgebaut.The other channels are structured in the same way.

In der in Fig.2 entsprechend dargestellten Empfangsanordnung werden aus dem ankommenden Frequenzgemisch die Pilot- und Kanalfrequenzen durch Bandpässe EF 1, EF 2, EPF 1 mit entsprechender Breite ausgesiebt. In the receiving arrangement correspondingly shown in FIG. 2, the pilot and channel frequencies are filtered out from the incoming frequency mixture by bandpass filters EF 1, EF 2, EPF 1 with a corresponding width.

Nach den Bandpässen ist es zweckmäßig, Amplitudenbegrenzer B 1, B 2, B 3 vorzusehen.After the bandpass filters, it is advisable to provide amplitude limiters B 1, B 2, B 3 .

Nach genügender Verstärkung im Verstärker V1 werden die Nulldurchgänge der Pilotfrequenz in der Anordnung D 2 differenziert, z. B. durch gesättigte Magnetringkerne.After sufficient amplification in the amplifier V1, the zero crossings become the pilot frequency differentiated in the arrangement D 2, z. B. by saturated magnetic ring cores.

Von der sich ergebenden bipolaren Impulsfolge wird eine Polarität durch den Gleichrichter Gr 1 unterdrückt, so daß an den Koinzidenzschaltungen K 1, K 2 monopolare Impulse stehen. Die modulierten Kanalfrequenzen werden nach Amplitudenbegrenzung einem Demodulator DM 1, DM2 ... zugeführt und mit der im GeneratorEG1, EG2 erzeugten lokalen Trägerfrequenz in bekannter Weise durch Synchrondemodulation an den Ausgängen Oke1, Oke2 ausgewertet, nachdem die nach Demodulation auftretenden binären Zeichen durch Gleichstromverstärker GV1, GTl2 auf genügende Leistung gebracht worden sind.One polarity of the resulting bipolar pulse sequence is suppressed by the rectifier Gr 1 , so that there are monopolar pulses at the coincidence circuits K 1, K 2. After amplitude limitation, the modulated channel frequencies are fed to a demodulator DM 1, DM2 ... and evaluated with the local carrier frequency generated in the generator EG1, EG2 in a known manner by synchronous demodulation at the outputs Oke1, Oke2, after the binary characters that occur after demodulation are processed by the DC amplifier GV1, GTl2 have been brought to sufficient performance.

Zur Synchronisierung des lokalen Generators EG 1, EG 2 wird die ankommende modulierte Kanalfrequenz, die durch Verdoppelung vom Phasensprung befreit ist, benutzt. Die lokale Generatorfrequenz wird durch einen Kontakt b 2 einer Relaisschaltung A/B an denienigen der beiden Ausgänge gelegt, der für die richtige Demodulation der Nachricht maßgebend ist. An jedem der beiden Ausgänge liegt eine Spannung. Beide Spannungen sind gegeneinander um 180° phasenverschoben. Die dem Demodulator DAI1 bzw. DM2 über den Kontakt b2 zugeführte jeweilige Spannung wird in gleicher Weise wie die Pilotspannung in einer Anordnung D 1 bzw. D 3 differenziert, die entstehenden bipolaren Impulse werden für sich der jeweiligen Koinzidenzschaltung K1 b-zw. K2 zugeführt.To synchronize the local generator EG 1, EG 2, the incoming modulated channel frequency, which has been freed from the phase jump by doubling, is used. The local generator frequency is applied to one of the two outputs through a contact b 2 of a relay circuit A / B, which is decisive for the correct demodulation of the message. There is a voltage at each of the two outputs. Both voltages are 180 ° out of phase with each other. The respective voltage supplied to the demodulator DAI1 or DM2 via the contact b2 is differentiated in the same way as the pilot voltage in an arrangement D 1 or D 3 ; K2 supplied.

Die monopolaren Impulse, herrührend von der Pilotspannung, und die bipolaren Impulse, herrührend von der lokalen Trägerspannung, werden in der jeweiligen Koinzidenzschaltung K1 bzw. K2 zu einem Vergleich herangezogen, um eine Kontrolle der richtigen Phasenlage der Frequenz des lokalen Generators FG 1 bzw. EG 2 mit der eintreffenden Trägerfrequenz zu gewährleisten sowie gegebenenfalls durch Beeinflussung der Relaisschaltung A/B und Umpolen der Phase mittels des Kontaktes b 2 die richtige Phase wiederherzustellen. Dies ist bei »umgekehrtem Betrieb« der Fall.The monopolar pulses originating from the pilot voltage and the bipolar impulses originating from the local carrier voltage are used for a comparison in the respective coincidence circuit K1 or K2 in order to check the correct phase position of the frequency of the local generator FG 1 or EG 2 with the incoming carrier frequency and, if necessary, to restore the correct phase by influencing the relay circuit A / B and reversing the polarity by means of contact b 2. This is the case with "reverse operation".

Die Wirkungsweise dieser Anordnung soll an dem Diagramm der Fig. 4 erläutert werden.The mode of operation of this arrangement is illustrated in the diagram in FIG. 4 explained.

Wie aus diesem Diagramm zu ersehen ist, treten an. den Stellen x 1, bei denen ein zeitliches Zusammentreffen der Impulse besteht, bei richtiger Phasenlage der beiden Spannungen mit den Frequenzen f, und ft stets zwei Impulse auf, die polaritätsmäßig gegeneinander stehen und somit die jeweilige Koinzidenzschaltung nicht beeinflussen (Antikoinzidenz). Bei umgekehrter Phasenlage der lokalen Trägerspannung hingegen treten an den Punkten x2 zwei Impulse mit gleicher Polarität auf, so daß die entsprechende Koinzidenzschaltung zur Wirkung kommt (Koinzidenz). Bei jeder auftretenden Koinzidenz der beiden Impulse wird dann die Relaisschaltung A/B beeinflußt, die mit Hilfe des b 1-Kontaktes die für den Demodulator richtige Phasenlage herstellt.As you can see from this diagram, compete. the digits x 1, in which there is a temporal coincidence of the pulses, with the correct phase position of the two voltages with the frequencies f, and ft always result in two impulses which are polarity-wise stand against each other and thus do not influence the respective coincidence circuit (Anticoincidence). In contrast, if the phase position of the local carrier voltage is reversed occur at the points x2 two pulses with the same polarity, so that the corresponding Coincidence switching comes into effect (coincidence). At every coincidence that occurs of the two pulses, the relay circuit A / B is then influenced, which with the help of the b 1 contact establishes the correct phase position for the demodulator.

Da die Trägerfrequenz und die Pilotfrequenz relativ dicht beieinanderliegen, ist gewährleistet, daß die Zeit zwischen zwei Koinzidenzpunkten so klein ist, daß die Feststellung und Korrektur der falschen Phasenlage bei dem gewählten Beispiel in so kurzer Zeit erfolgt, d,aß beispielsweise nur maximal zwei Binärwechsel nach einer Störung falsch übertragen werden können.Since the carrier frequency and the pilot frequency are relatively close together, it is guaranteed that the time between two coincidence points is so small that the determination and correction of the wrong phase position in the selected example takes place in such a short time, d, ate, for example, only a maximum of two binary changes a fault can be transmitted incorrectly.

Es soll nun die Relaisschaltung, die von der entsprechenden Koinzidenzschaltung beeinflußt wird, erläutert werden.It should now be the relay circuit that is used by the corresponding coincidence circuit is influenced, will be explained.

Die in der Fig.2 dargestellte Relaisschaltung besteht aus den Relais A und B.The relay circuit shown in Fig.2 consists of the relays A and B.

Im Koinzidenzfall gleichpolarer Impulse (umgekehrter Betrieb) wird in der Koinzidenzstufe der Kontakt k 1 geschlossen. Das B-Relais wird erregt und bereitet mit dem b 1-Kontakt den Stromkreis für das A-Relais vor. Das B-Relais hält sich über denselben Kontakt b 1 selbst. Mit dem Kontakt b 2 wird eine um 180° umgepolte Spannung mit der Frequenz des lokalen Genrators EG 1 an den Demodulator DM1 gelegt, so daß die Übertragung wieder richtig vonstatten geht. Es kommen somit in der Koinzidenzstufe gegenpolare Impulse an, und der Kontakt k 1 der Koinzidenzstufe wird wieder geöffnet. Hierdurch wird der bis dahin bestehende Kurzschluß des A-Retais aufgehoben, das A-Relais spricht an und legt seine Kontakte a1, a2 um und bereitet den Kurzschluß des B-Relais vor.In the case of coincidence of pulses of the same polarity (reverse operation), contact k 1 is closed in the coincidence stage. The B relay is energized and prepares the circuit for the A relay with the b 1 contact. The B-relay holds itself through the same contact b 1. With the contact b 2 a voltage reversed by 180 ° with the frequency of the local generator EG 1 is applied to the demodulator DM1, so that the transmission proceeds correctly again. Opposite polar impulses thus arrive in the coincidence stage and the contact k 1 of the coincidence stage is opened again. This removes the existing short circuit of the A-relay, the A-relay responds and changes its contacts a1, a2 and prepares the short-circuit of the B-relay.

Bei wieder auftretendem »umgekehrtem Betrieb« wird der Kontakt k 1 der Koinzidenzstufe wieder geschlossen. Hierdurch wird das B-Relais kurzgeschlossen, und sein Anker fällt ab. Der Kontkat b 2 polt hierdurch die Phasenlage des Generators wieder um und stellt den richtigen Betriebszustand wieder her. Das A-Relais wird erst dann stromlos, wenn der k 1-Kontakt wieder geöffnet ist. Danach tritt der Wirkungsablauf der Schaltung in der geschilderten Weise erneut ein.When "reverse operation" occurs again, contact k becomes 1 the coincidence level closed again. This short-circuits the B relay, and his anchor drops. The contact b 2 thereby polarizes the phase position of the generator again and restores the correct operating status. The A relay will only de-energized when the k 1 contact is opened again. After that, the course of action occurs the circuit again in the manner described.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Aussenden und Empfang von phasensprungmodulierten Binärsignalen, insbesondere Telegrafiesignalen, dadurch gekennzeichnet, daß sendeseitig jeweils einem Paar benachbarter Kanäle (420, 540 Hz) eine Spannung mit einer allen Kanälen (420 bis 3180 Hz) gemeinsamen Grundfrequenz (60 Hz) zugeordnet ist, die, z. B. durch die an sich bekannte Frequenzteilung aus einem Muttergenerator (960 Hz) gewonnen, in einem Modulator (M1) mit einer Pilotspannung mit einer jeweils jedem Kanalpaar zugeordneten Pilotfrequenz (480 Hz) moduliert ist, so daß die beiden notwendigen Trägerspannungen mit für die beiden Kanäle charakteristischen Frequenzen (420, 540 Hz) aus dem unteren und oberen Seitenband gewonnen werden, und daß die beiden so gewonnenen Trägerspannungen nach Phasenmodulation (PI,bM1, PhM2) durch die beiden Signalspannungen (Oks1, Oks2) gemeinsam mit der Pilotspannung phasenstarr über Sendefilter (SF 1, SF2, PSF1) zur Aussendung gelangen, und daß empfangsseitig jedem Kanal eine Koinzidenzschaltung (K1, K2) zugeordnet ist, in denen differenzierte Nulldurchgänge der jeweiligen lokalen Trägerspannung und differenzierte Nulldurchgänge der eintreffenden Pilotspannung zwecks Erkennung eines »umgekehrten Betriebes« derart zu einem Koinzidenzvergleich herangezogen werden, daß der jeweiligen Koinzidenzschaltung (K1 oder K2) bipolare Differenzierimpulse, herrührend von der jeweiligen Trägerspannung, und monopolare Differenzierimpulse, herrührend von der Pilotspannung, beiden Koinzidenzschaltungen (K1 und K2) gleichzeitig zugeführt werden. PATENT CLAIMS: 1. Method for transmitting and receiving phase-shift-modulated binary signals, in particular telegraphy signals, characterized in that on the transmitting side a pair of adjacent channels (420, 540 Hz) is supplied with a voltage with a basic frequency (60 Hz) common to all channels (420 to 3180 Hz) is assigned, which, for. B. obtained by the known frequency division from a mother generator (960 Hz), is modulated in a modulator (M1) with a pilot voltage with a pilot frequency (480 Hz) assigned to each channel pair, so that the two necessary carrier voltages for the two Channels with characteristic frequencies (420, 540 Hz) are obtained from the lower and upper sidebands, and that the two carrier voltages obtained in this way after phase modulation (PI, bM1, PhM2) by the two signal voltages (Oks1, Oks2) together with the pilot voltage phase-locked via transmission filters (SF 1, SF2, PSF1) to be transmitted, and that a coincidence circuit (K1, K2) is assigned to each channel on the receiving side, in which differentiated zero crossings of the respective local carrier voltage and differentiated zero crossings of the incoming pilot voltage for the purpose of recognizing "reverse operation" are assigned a coincidence comparison that the respective coincidence shell device (K1 or K2) bipolar differentiating pulses, originating from the respective carrier voltage, and monopolar differentiating pulses originating from the pilot voltage, are fed to both coincidence circuits (K1 and K2) at the same time. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Koinzidenz der Differenzierimpulse, herrührend von einer lokalen Trägerspannung und der Pilotspannung, die betreffende Koinzidenzschaltung eine jedem Kanal empfangsseitig zugeordnete Relaisschaltung (A, B) beeinflußt, die ihrerseits mittels eines Kontaktes (b2) die dem Empfangsdemodulator (DM I oder DM 2) zugeführte lokale Trägerspannung umpolt. 2. The method according to claim 1, characterized in that when the differentiating pulses coincide, originating from a local carrier voltage and the pilot voltage, the relevant coincidence circuit influences a relay circuit (A, B) assigned to each channel on the receiving side, which in turn by means of a contact (b2) the reverses the polarity of the local carrier voltage fed to the receiving demodulator (DM I or DM 2). 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Pilotfrequenz (480 Hz) sendeseitig mit der allen Kanälen gemeinsamen Grundfrequenz (60 Hz) oder einem Vielfachen von ihr synchronisiert ist. 3. Procedure according to claim 1, characterized in that the respective pilot frequency (480 Hz) on the transmitting side with the basic frequency common to all channels (60 Hz) or a multiple is synchronized by it. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pilotfrequenz das arithmetische Mittel der beiden benachbarten Kanalfrequenzen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: POEEJ, Vol. 50, July 57, S. 69; Lorenzberichte, Nr. 1/2, Juli 1941; NTZ, Heft 12, S. 595, 1959; PROC. IRE, Vol. 44, Dezember 56, S. 1713; Radiotechnika, 1957, Nr. 10, S. 47; Cables et Transmission, 1951, Heft 2, S. 136; deutsche Patentschriften Nr. 888 261, 907 186.4. The method according to claims 1 and 3, characterized in that the pilot frequency is the arithmetic mean of the two adjacent channel frequencies. References considered: POEEJ, Vol. 50, July 57, p. 69; Lorenz reports, No. 1/2, July 1941; NTZ, No. 12, p. 595, 1959; PROC. IRE, Vol. 44, December 56, p. 1713; Radiotechnika, 1957, No. 10, p. 47; Cables et Transmission, 1951, No. 2, p. 136; German patent specifications No. 888 261, 907 186.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE888261C (en) * 1948-10-02 1953-08-31 Siemens Ag Method of alternating current telegraphy with keying of the carrier frequency by changing the phase position
DE907186C (en) * 1950-09-08 1954-03-22 Int Standard Electric Corp Phase reversal telegraphy system

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