DE1132586B

DE1132586B - Datenuebertragungsanordnung mit binaerphasiger Modulation einer Traegerwelle

Info

Publication number: DE1132586B
Application number: DET19703A
Authority: DE
Inventors: Sven Magnus Rodhe; Stig Erik Warring
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1960-02-23
Filing date: 1961-02-22
Publication date: 1962-07-05
Also published as: DE1132587B; US3149283A; GB964170A; GB924647A

Description

Die Erfindung betrifft eine Datenübertragungsanordnung, bei der die übertragene Information in Impulsform gemäß dem Binärsystem ausgedrückt ist und diese binären Datenimpulse mittels Phasenpositionen einer Trägerwelle übertragen werden, die um 180° gegeneinander verschoben sind.

Information wird jetzt häufig in Digitalform übertragen, wie dies beispielsweise bei Informationsübertragung zwischen Datenverarbeitungszentralen der Fall ist, bei denen die betrachtete Information binäre Form hat. Auch wenn die Information analoge Form hat, kann es oft vorteilhaft sein, diese zur Übertragung in Digitalform umzuwandeln. .Als Beispiel dafür kann Fernmeß- und Fernsprechübertragung durch Pulscodemodulation erwähnt werden.

Reine Gleichstromimpulsee sind dabei nicht geeignet, wenn die Information über große Entfernungen übertragen werden soll oder wenn Frequenzen nahe Null nicht übertragen werden können. Zur Übertragung werden die Gleichstrornimpulse daher im allgemeinen in amplituden-, frequenz- oder phasenmodulierte Impulse umgesetzt.

Bei Datenübertragung wird die ausgesandte Information in Zeichen unterteilt, und am Anfang jedes Zeichens wird eine Art Startzeichen ausgesandt, so daß der Empfänger die verschiedenen Zeichen auseinanderhalten und erkennen kann, wann das spezielle Zeichen anfängt. Bei zeitlich unterteilten Mehrkanalfernsprechübertragungen sind auch Startzeichen erforderlich, um das Auseinanderhalten der verschiedenen Fernsprechkanäle zu unterstützen.

Bei bereits bekannten Datenübertragungsanordnungen wird das Startzeichen im allgemeinen in Form eines oder mehrerer Impulse übertragen, der bzw. die mit einer Frequenz moduliert ist bzw. sind, die an einem Ende des für die Übertragung benutzten Frequenzbandes liegt. Jedoch haben die zur Übertragung verwendeten Leitungen immer eine, bestimmte Lauf- oder Übertragungszeit, die sich für verschiedene Frequenzen unterscheidet, und die Laufzeitverzerrung variiert ebenfalls zwischen verschiedenen Leitungen. Eine Datenübertragungsverbindung kann auf mehreren verschiedenen Wegen aufgebaut werden, und die Lauf- oder Übertragungszeit als Funktion der Frequenz ist dann bei verschiedenen Aufbauvorgängen unterschiedlich. Die Laufzeitverzerrung ist in der Regel am größten an den Enden des Frequenzbandes, so daß eine Frequenz an einem Ende des Frequenzbandes, die zur Übertragung eines Startzeichens verwendet wird, mehr oder weniger mit Bezug auf die Datenimpulse abhängig davon verzögert wird, welcher Verbindungsweg Datenübertragungsanordnung

mit binärphasiger Modulation

einer Trägerwelle

Anmelder:
Telefonaktiebolaget LM Ericsson, Stockholm

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin-Grunewald, Auguste-Viktoria-Str. 65

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 23. Februar 1960 (Nr. 1824)

Sven Magnus Rodhe, Stockholm,

und Stig Erik Warring, .Hagersten (Schweden),

sind als Erfinder genannt worden

, . zu diesem Zeitpunkt aufgebaut wird, wodurch die einwandfreie Arbeitsweise des Empfängers stark gefährdet wird.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß in einfacher Weise, vermieden, da hierbei Datenimpulse und Startzeichen von der gleichen Trägerwelle übertragen werden. Die Erfindung betrifft somit eine Anordnung zur Übertragung von Zeichen, die aus binären Datenimpulsen zusammengesetzt sind, die mittels Phasenpositionen einer Trägerwelle übertragen, werden, die um 180° gegeneinander verschoben sind, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Sender- oder Geberseite der Anordnung Vorrichtungen zum Aussenden eines Startzeichens in Form einer Trägerwelle aufweist, deren Phasenposition um 90° gegen die Trägerwellenphasen verschoben ist, welche die zwei verschiedenen Arten Datenimpulse darstellen, und daß die Empfängerseite Vorrichtungen aufweist, die mittels der Trägerwellenphase des übertragenen Startzeichens einen Startimpuls zur Markierung des Anfangs eines Zeichens während eines Zeitintervalls erzeugt, das mit Bezug auf die Länge des übertragenen Zeichens kurz ist.

Die Erfindung wird nun weiterhin im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 schematisch einen Sender oder Geber für Dateninformation und

Fig. 2 und 3 schematisch unterschiedliche Ausführungsformen eines Empfängers nach der Erfindung.

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Gemäß Fig. 1, die den Sender- oder Geberteil einer Datenübertragungsanordnung und in genauerer Weise ihren Trägerfrequenzteil zeigt, wird einem Gebereingang 1 ein beispielsweise drei Bit langer Startimpuls zugeführt und wird ein zweiter Gebereingang 2 mit Datenimpulsen gespeist, in denen beispielsweise eine Eins einem positiven Impuls und eine Null einem negativen Impuls entspricht. Ein Zeichen besteht nun aus einem Startimpuls, auf den die entsprechenden Datenimpulse folgen. Weiterhin ist ein Trägerfrequenzgenerator 3 und ein Phasenmodulator 4 vorhanden, der in seiner einfachsten Form aus einem gewöhnlichen Ringbriickenmodulator bestehen kann, der von den Datenimpulsen in einer solchen Weise gesteuert wird, daß ein negativer Datenimpuls die Trägerfrequenz des Generators 3 direkt überträgt, während ein positiver Datenimpuls die Trägerfrequenz mit einer Phasenverschiebung von 180° überträgt. Ein Phasenschiebernetzwerk 5 stellt eine Phasenverschiebung von 90° für die betrachtete Trägerfrequenz her. Während des Startimpulsintervalls sind keine Datenimpulse vorhanden, und es wird angenommen, daß der Eingang 2 dann negatives Potential hat, so daß der Modulator 4 die Trägerfrequenz ohne Phasenverschiebung trägt. Der Startimpuls schließt eine sonst offene Torschaltung 6 und öffnet eine sonst geschlossene zweite Torschaltung 7, wobei diese beiden Torschaltungen zweckmäßigerweise in einer bekannten elektronischen Bauart ausgebildet sind. Während des Startimpulsintervalls wird somit die Trägerfrequenz mit einer Phasenverschiebung von 90° übertragen. Über ein Impulsformungsnetzwerk 8, z. B. ein Bandfilter, werden dann Start- und Datenimpulse an ein geeignetes Übertragungsmittel ausgesandt, das mit dem Geberausgang 9 verbunden ist.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Datenempfängers nach der Erfindung, wobei der Empfängereingang 10 mit Start- und Datenimpulsen von dem Übertragungsmittel aus gespeist wird. Diese Impulse durchlaufen ein Bandfilter 11, einen verzögert arbeitenden Pegelkompensator 12 und einen Amplitudenbegrenzer 13 und gelangen dann an einen Phasendetektor 14. Dieser Phasendetektor wird weiterhin von einem Generator 15 mit einem Phasenbezugspotential gespeist, das von dem ankommenden Zeichen in einer an sich bekannten Weise abgeleitet wird. Am Ausgang 16 des Phasendetektors wird ein positives Ausgangspotential erhalten, wenn eine Eins angezeigt wird, und ein negatives Ausgangspotential, wenn eine Null angezeigt wird. Das dem Detektor zugeführte Zeichen ist in diesen beiden Fällen in Phase bzw. in Gegenphase zu dem Phasenbezugspotential. Wenn dagegen ein Startzeichen empfangen wird, ist seine Phasenposition um 90° zu der Phasenposition des Phasenbezugspotentials verschoben, und der Phasendetektor liefert dann das Ausgangspotential Null. Erfindungsgemäß wird dies in einer solchen Weise ausgenutzt, daß das Ausgangspotential des Phasendetektors in einem Vollweggleichrichter 17 gleichgerichtet wird. An seinem Ausgang 18 wird ein negatives Ausgangspotential während der Zeit erhalten, während der die Datenimpulse andauern, und wird ein Ausgangspotential, das gleich Null ist, während der Zeit erhalten, während der das Startzeichen empfangen wird. Der Gleichrichter gibt somit an seinem Ausgang 18 ein Ausgangspotential ab, das während des Datenimpulsintervalls mit Bezug auf das negative Ausgangspotential während der Dauer des Startzeichens positiv ist, und dieses Potential oder dieser Impuls wird dann zum Markieren des Anfangs eines empfangenen Zeichens benutzt.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform eines Datenempfängers nach der Erfindung. Die ankommenden Zeichen werden wie vorher über den Eingang 10 des Empfängers an ein Bandfilter 11 geliefert und durchlaufen dann einen Pegelkompensator 12, einen Amplitudenbegrenzer 13 und einen Phasendetektor 14, der weiterhin mit einem Phasenbezugspotential von dem Generator 15 gespeist wird. Dieses Phasenbezugspotential wird über ein 90°-Phasenschiebernetzwerk 19 an einen zwiten Phasendetektor 20 angelegt, der außerdem mit dem gleichen Eingangszeichen wie der Detektor 14 gespeist wird. Da das Phasenbezugszeichen des Detektors 20 um 90° gegen das Phasenbezugszeichen für den Detektor 14 verschoben ist, ist das Ausgangspotential des Detektors 20 für Datenimpulse Null. Das Startzeichen und das Phasenbezugspotential für den Detektor 20 haben dagegen die gleiche Phasenposition, und dieser Detektor gibt dann einen positiven Startimpuls an seinem Ausgang ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Anordnung zur Übertragung von Zeichen, die aus binären Datenimpulsen zusammengesetzt sind, die mittels Phasenpositionen einer Trägerwelle übertragen Werden, die um 180° gegeneinander verschoben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender- oder Geberseite der Anlage Vorrichtungen (5, 6, 7) zum Aussenden eines Startzeichens in Form einer Trägerwelle aufweist, deren Phasenposition um 90° gegen die Trägerwellenphasen verschoben ist, welche die zwei verschiedenen Arten Datenimpulse darstellen, und daß die Empfängerseite Vorrichtungen (17 und 19, 20) aufweist, die mittels der Trägerwellenphase des übertragenen Startzeichens einen Startimpuls zum Markieren-des Anfangs eines Zeichens während eines Zeitintervalls erzeugt, das im Vergleich zur Länge des übertragenen Zeichens kurz ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfängerseite einen Phasendetektor (14) mit zwei Eingängen aufweist, von denen der eine mit einer aus dem ankommenden Zeichen abgeleiteten Phasenbezugsspannung und der andere mit einer Phasenbezugsspannung verbunden ist, deren Phase gleich der Phase der ankommenden Datenimpulse oder um 180° zu dieser letztgenannten Phase verschoben ist, und daß der Ausgang des Phasendetektors an einen Vollweggleichrichter (17) angeschlossen ist, der von der Ausgangsspannung des Phasendetektors in einer solchen Weise betätigt wird, daß ein Ausgangsimpuls während der Dauer des Startzeichens erhalten wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfängerseite einen ersten Phasendetektor (14) mit zwei Eingängen aufweist, von denen der eine mit dem ankommenden Zeichen und der andere mit einer ersten von dem ankommenden Zeichen abgeleiteten Bezugsspannung gespeist, deren Phase gleich der Phase der ankommenden Datenimpulse oder um 180° gegen die letztgenannte Phase verschoben

ist, und daß die Empfängerseite ferner einen zweiten Phasendetektor (20) aufweist, der ebenfalls zwei Eingänge hat, von denen der eine mit dem ankommenden Zeichen und der andere mit einer zweiten Phasenbezugsspannung gespeist wird, die um 90° gegen die erstgenannte Phasenbezugsspannung phasenverschoben ist, und daß der zweite Phasendetektor so eingerichtet ist, daß er so lange eine Ausgangsspannung abgibt, wie ein Startzeichen andauert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen