DE1412111C - System zur mehrkanaligen Übertragung von binaren Zeichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur mehrkanaligen Übertragung von binären Zeichen, wobei jedes Zeichen einer bestimmten Information, insbesondere einem Buchstaben des Morse-Alphabets,, entspricht, bestehend auf der Sendeseite aus einer eine binäre Verschlüsselung bewirkenden, /i Eingänge sowie in Ausgänge aufweisenden Matrix und auf der Empfangsseite aus einer eine Entschlüsselung bewirkenden, m Eingänge sowie η Ausgänge aufweisenden Matrix.

Bekannte Systeme der erwähnten Art bezwecken eine Verbesserung des Verhältnisses von Signalpegel zu Störpegel gegenüber älteren, ebenfalls bekannten Systemen, bei denen jede Information über einen ausschließlich dieser zugeordneten Kanal von der Sendeseite zu der Empfangsseite übertragen wird. Bei den bekannten älteren Systemen ist eine Übertragung einer bestimmten Information bereits dann unmöglich, wenn der Störpegel auf dem dieser Information zugeordneten Kanal die gleiche Größe wie der Signalpegel erreicht. Bei den neueren bekannten Systemen, von denen die Erfindung ausgeht, wird jede Information über mehrere Kanäle gleichzeitig übertragen, so daß selbst bei Auftreten eines erheblichen Störpegels auf einem der Kanäle nicht ohne weiteres die auf der Empfangsseite abgegebene Information unlesbar wird. Bei einem bekannten neueren System dieser Art sind jedem Zeichen drei verschiedene Arten von Potentialen zügeordnet, nämlich ein positives, ein negatives und ein Nullpotential, welche in einer der jeweiligen Verschlüsselung entsprechenden Gruppierung auftreten können. Wegen der Verwendung von Nullpotentialen kann die Lesbarkeit jedoch dann wesentlich beeinträchtigt werden, wenn Störpotentiale gerade auf denjenigen Kanälen auftreten, die bei einem bestimmten Zeichen lediglich ein Nullpotential führen. Obgleich die Lesbarkeit einer Information durch das Auftreten eines Störpotentials auf einem ein Nullpotential führenden Kanal nicht völlig verlorengeht, sofern das Störpotential keine bestimmte-Größe überschreitet, besteht gleichwohl in der Praxis ein Bedarf nach einer weiteren Verbesserung des Verhältnisses von Signalpegel zu Störpegel.

Es sind auch Systeme zur Verbesserung der Lesbarkeit bei Pulscodemodulation bekannt, jedoch liegen dort grundsätzlich andere Probleme der Störpegelreduzierung vor, weil die Impulsamplitude nicht als Störgröße in Betracht kommt, sondern nur die Impulsform und -länge.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Systems mit weiter verbessertem Verhältnis von Signalpegel zu Störpegel. Erreicht wird dies dadurch, daß in an sich bekannter Weise jedem Ausgang der sendeseitigen Matrix je nach der eingangseitig anliegenden Information ein positives oder negatives Einheitspotential zügeordnet ist, daß jedem Ausgang der empfangsseitigen Matrix eine Spannung vom Wert

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zugeordnet ist und daß vermöge entsprechender Verschlüsselungseinstcllung der sendeseitigen Matrix sowie gleicher Verschlüsselungseinstellung der empfangscitigen Matrix beim Fehlen von Störspannungen die Ausgangsgrößcn aller Ausgänge der empfangsseitigen Matrix mit Ausnahme des der gerade übertragenen Information zugeordneten Ausganges den Wert Null aufweisen.

Durch die besondere ausgangsseitige Art der Zusammenfassung der den einzelnen Informationen zugeordneten Zeichen in Summen- oder Produktform läßt sich in Verbindung mit der Verwendung lediglich zweier Einbeitspotentiale auf den Übertragungskanälen, nämlich eines positiven und eines negativen Einheitspotentials, der höchstzulässige Störpegel, bezogen auf einen bestimmten Signalpegel, weitersteigern. Hierbei ist zu beachten, daß innerhalb einer gewählten Matrix nicht jede beliebige Verschlüsselung möglich ist, sondern daß diese vielmehr der vorangehend erwähnten Bedingung bezüglich der bei Störungsfreiheit an den Ausgängen derempfangsseitigen Matrixauftretenden Ausgangsgrößen genügen muß. Bei quadratischen oder nicht extrem rechteckigen Matrizen sind indessen mehrere oder zumindest eine Verschlüsselung möglich, welche dieser Bedingung genügt.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher-erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems zur Übertragung von acht Buchstaben über acht Kanäle in schematischer Darstellung zeigt.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfaßt die Sendeseite als wesentlichen Bestandteil eine aus acht Zeilen entsprechend zu übertragenden Buchstaben A, B, C, D, E, F, G, H sowie acht Spalten entsprechend Kanälen 1 bis 8 bestehende quadratische Matrix. Auf der Empfangsseite ist eine entsprechende Matrix mit acht Spalten entsprechend acht zu empfangenden Kanälen und acht Zeilen entsprechend acht zu entschlüsselnden Buchstaben A bis H vorgesehen. Es können jedoch auch ohne weiteres rechteckige Matrizen verwendet werden, bei denen die Anzahl der Kanäle größer oder kleiner als die Anzahl zu übertragender Informationen bzw. Buchstaben ist.

Bei dem in der Zeichnung veranschaulichten Beispiel erfolgt eine Verschlüsselung der zu übertragenden Buchstaben auf der Sendeseite mittels positiver und negativer Einheitspotentiale U, welche in der sendeseitigen Matrix durch schwarze Punkte (positives Einheitspotential) bzw. Kreise (negatives Einheitspotential) veranschaulicht sind. Demnach wird beispielsweise der Buchstabe B durch je ein positives Einheitspotential auf den Kanälen 1, 2, 5, 6 und je ein negatives Einheitspotential auf den Kanälen 3, 4, 7, 8 dargestellt.

Die durch positive und negative Einheitspotentiale verschlüsselten Buchstaben A bis H können über die Gesamtheit der Kanäle 1 bis 8 übertragen werden. Es spielt hierbei keine Rolle, ob die Übertragung eines Buchstabens parallel bzw. gleichzeitig oder serienmäßig bzw. nacheinander erfolgt. In der Matrix auf der Empfangsseite erfolgt eine Entschlüsselung der auf der Gesamtheit der Kanäle 1 bis 8 auftretenden Einheitspotentiale in der Weise, daß lediglich an demjenigen Ausgang der Matrix, welcher dem verschlüsselten Buchstaben zugeordnet ist, ein Ausgangssignal bestimmter Amplitude auftritt, während an den übrigen Ausgängen· im wesentlichen kein Potential auftritt. Dies läßt sich in dem angegebenen Fall einer geraden Anzahl von Kanälen ohne Schwierigkeiten erreichen. Ist die Anzahl der Kanäle ungerade, so muß je nach der angewandten Verschlüsselung- bzw. Entschlüsselungsmethode ein positives oder negatives Restpotential an denjenigen Ausgängen der empfangsseitigen Matrix in Kauf genommen werden, welche dem entschlüsselten Buchstaben nicht entsprechen. Obgleich dadurch das angestrebte günstige Verhältnis von

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Signalspannung zu Störspannung gegenüber einer geraden Anzahl von Kanälen verschlechtert , wird, ergibt sich gleichwohl noch ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Stand der Technik.

Die Matrix auf der Empfangsseite ist so ausgebildet, daß die Amplitude der über die Kanäle I bis 8 übertragenen Zeichen an jedem Matrixeingang ein Achtel der vollen Amplitude eines am Ausgang der empfangsseitigsn Matrix erscheinenden Buchstabensignals ist. In d,:r empfangsseitigen Matrix werden zu diesem Zweck in jeder Zeile die Beträge der auf den einzelnen Kanäien aufgenommenen Amplituden addiert. Beispielsweise werden in der dem Ausgang entsprechendem Buchstaben B zugeordneten Zeile der empfangsseitigen Matrix die Amplituden der Kanäle 1, 2, 4, 5 positiv »5 und diejenigen der Kanäle 3, 4, 7, 8 negativ addiert, was insgesamt einer Summe von 8 entspricht. Weisen die Amplituden der auf den Kanälen 1 bis 8 empfangenen Zeichen lediglich den Wert ^l/e ^ai'f> ^{so w}'^rti ^von dem Ausgang entsprechend dem Buchstaben B ein Buchstabensignal mit der Amplitude 1 abgegeben. Wird indessen in der dem Buchstaben B zugeordneten Zeile der empfangsseitigen Matrix auf den Kanälen 1 bis 8 eine Information entsprechend dem Buchstaben A aufgenommen, so erfolgt auf den ersten beiden Kanälen eine Addition zweier positiver Einheitspotentiale, auf den Kanälen 3, 4 eine Subtraktion zweier positiver Einheitspotentiale, auf den Kanälen 5, 6 eine Addition zweier negativer Einheitspotentiale, auf den Kanälen 7, 8 eine Subtraktion zweier negativer Einheitspotentiale. Dies ergibt insgesamt an dem Matrixausgang entsprechend dem Buchstaben B den Wert Null. In ähnlicher Weise läßt sich zeigen, daß bei sämtlichen Matrixausgängen der empfangsseitigen Matrix ein Potential vom Wert Null abgegeben wird, mit Ausnähme des einen Ausgangs, welcher dem richtig übertragenen Buchstaben zugeordnet ist.

Tritt auf einem der Kanäle ein Störpotential mit der Amplitude von z. B. ³/₈ gegenüber einer Sigralamp'itude von ^x/₈ auf, so ergibt sich für den dem zu übertragenden Buchstaben entsprechenden Ausgang der empfangsseitigen Matrix ein Signal der Größe "/β-während an den übrigen Ausgängen ein Signal von höchstens ³/₈ auftritt.

Das System kann auch so abgewandelt werden, daß an Stelle von positiven oder negativen Einheitspotentialen U zumindest eine Frequenz mit bestimmter Amplitude angewendet wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. System zur mehrkanaligen Übertragung von binären Zeichen, wobei jedes Zeichen einer bestimmten Information, insbesondere einem Buchstaben des Morse-Alphabets, entspricht, bestehend auf der Sendeseite aus einer eine binäre Verschlüsselung bewirken, η Eingänge sowie m Ausgänge aufweisenden Matrix, dadurchgekennzeichn e t, daß in an sich bekannter Weise jedem Ausgang der sendeseitigen Matrix je nach der eingangsseitig anliegenden Information ein positives oder negatives Einheitspotential (U) zugeordnet ist, daß jedem Ausgang der empfangsseitigen Matrix eine Spannung vom Wert

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zugeordnet ist und daß vermöge entsprechender Verschlüsselungseinstellung der sendeseitigen Matrix sowie gleicher Verschlüsselungseinstellung der empfangsseitigen Matrix beim Fehlen der Störspannungen die Ausgangsgrößen aller Ausgänge der empfangsseitigen Matrix mit Ausnahme des der gerade übertragenen Information zugeordneten Ausganges den Wert Null aufweisen.

2. Abwandlung eines Systems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle eines positiven oder negativen Einheitspotentials zumindest eine Frequenz mit bestimmter Amplitude angewendet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen