DE1441596B2 - Funk-Nachrichtenübertragungssystem - Google Patents
Funk-NachrichtenübertragungssystemInfo
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- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/005—Control of transmission; Equalising
Description
i 441 596
1 2
Die Erfindung betrifft ein Funk-Nachrichtenüber- periodischen zeitlichen Verlauf erfolgende Änderung
tragungssystem mit Frequenzmodulation, bei dem der der Frequenz des Senders veranlaßt, und in welchei
Rauschabstand jederzeit durch Regelung des Modula- im Empfänger der Signalpegel gemessen und darau;
tionsindex des ausgesandten Signals selbsttätig auf eine Steuerspannung abgeleitet wird, welche einer,
seinen Maximalwert eingestellt wird, mit einem im 5 elektronisch abstimmbaren Überlagerungsoszillator
Sendekreis vorgesehenen Dämpfungsglied, an dem das des Empfängers derart beeinflußt,: daß dieser ent-
Modulationssignal anliegt. sprechend der Frequenzänderung des Senders nachge-
Bei derartigen Systemen hängt die Güte der emp- stimmt wird. Sinkt also das Signal-Rausch-Verhältnis
fangenen Informations- oder Nutzsignale von meh- unter einen bestimmten Wert, dann wird ein Frequenzreren
Faktoren ab, vor allem von Verzerrungen und io wechsel des Senders ausgelöst, und zwar derart, daß
Störungen, die im Verlauf der Wellenausbreitung er alle Frequenzen eines Bereiches nacheinander
zwischen dem Sendeort und dem Empfangsort des abstrahlt und dann, gesteuert von dem Meßsignal
Signals auftreten. Gewöhnlich ist es möglich, den diejenige Frequenz beibehält, für die das Signal-Einfluß
solcher Verzerrungen in ausreichender Weise Rausch-Verhältnis den vorgegebenen Wert wieder
zu mindern. Schwieriger liegen die Verhältnisse, wenn 15 überschreitet. Nachteilig ist bei dieser Funkverbindung
es sich um Störungen sehr unterschiedlichen Charak- vor allem, daß ein außerordentlich breites Frequenzters
handelt, wie sie insbesondere bei der Verwendung band benötigt wird, in dem sich keine weiteren Sender
unterschiedlicher Übertragungsmedien wie Kabel, befinden dürfen. Die beanspruchte Bandbreite ist mit
Funkstrecken usw. bei Fernübertragungen auftreten. anderen Worten infolge der wechselnden (Mitten-)
Es sind bereits Verfahren zur Verbesserung des 20 Frequenz wesentlich größer als diejenige, die für die
Signal-Rausch-Verhältnisses bekannt, bei denen der eigentliche Übertragung der Nachricht benötigt wird.
Rauschabstand im Empfänger gemessen und der Außerdem bedingen bekanntlich Einrichtungen zur
Meßwert — gegebenenfalls erst bei Unterschreitung kontinuierlichen Frequenzänderung sowohl sende-
eines bestimmten Schwellwertes — zum Sender zurück- seitig als auch empfangsseitig einen erheblichen
übertragen wird, und dort Vorgänge auslöst, die ge- 25 Mehraufwand.
eignet sind, den empfangsseitigen Rauschabstand zu Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde,
verbessern. Im einfachsten Fall kann zu diesem Zweck unter Vermeidung der den vorstehend genannten
die Sendeleistung erhöht werden, was jedoch sowohl bekannten Systemen zu eigenen Nachteile ein Funkunwirtschaftlich ist, da der Sender von vornherein Nachrichtenübertragungssystem der eingangs genannmit
einer bestimmten Leistungsreserve installiert 30 ten Gattung zu schaffen, bei dem unter Vermeidung
werden muß, als auch bei bestimmten Ausbreitungs- einer zusätzlich zum Sender übertragenden Vorbedingungen
nicht immer den gewünschten Erfolg Zeicheninformation der Sendehub stets so geregelt
bringt. wird, daß empfängerseitig sich gleichbleibend das
Auch aus der deutschen Patentschrift 1 125 495 ist unter vorgegebenen Bedingungen optimal erzielbare
ein Verfahren zur Erhöhung des Geräuschabstandes 35 Signal-Rausch-Verhältnis annähernd einstellt,
eines FM-Richtfunksystems bekannt, in welchem der Diese Aufgabe ist bei dem Funk-Nachrichtenüber-Betriebshub auf der Sendeseite eine periodische Ver- tragungssystem dieser Gattung dadurch gelöst, daß änderung durch Überlagerung eines in seiner Ampli- erfindungsgemäß im Empfänger und im Sender an tude konstanten Meßhubes erfährt, und daß auf der sich bekannte Baugruppen derart verschaltet sind, Empfangsseite aus dem sich in Abhängigkeit des 4° daß das Empfängerausgangssignal an einem Hochpaß-Momentanwertes des Meßhubes ändernden Verhältnis filter liegt, das ein dem im Gesamtsignal enthaltenen Gesamtgeräusch zu Meßhub in einer Brückenschaltung thermischen Rauschen entsprechendes Signal, das ein Steuerkriterium abgeleitet und zur Sendeseite über- ein Maß für die Empfangsenergie am Empfängertragen wird, welches bei steigendem Momentanwert eingang ist, an ein Detektor- und Integrierglied abgibt, des Meßhubes und gleichzeitig fallendem Gesamt- 45 welches daraus ein von der Empfangsenergie und den geräusch den Betriebshub erhöht, bei steigendem elektrischen Eigenschaften des Empfängers abhängiges Momentanwert des Meßhubes und gleichzeitig steigen- Regelsignal bildet, das auf einem Rückkanal zum dem Gesamtgeräusch den Betriebshub erniedrigt, und Sender gelangt und dort ein Filter und ein Detektor in welchem durch das gleiche Steuerkriterium die aus dem vom Rückkanal übertragenen Signal ein sendeseitige Hubänderung durch eine entsprechende 50 derartiges, die Änderung des veränderlichen Dämpgegenläufige empfangsseitige Verstärkungsänderung fungsgliedes steuerndes Signal erzeugen, daß der wieder ausgeglichen wird. Hierzu wird empfangsseifig Frequenzhub des ausgesandten Signals auf den von ein Geräuschspannungsmesser, eine Schwellwertschal- der Empfangsenergie am Empfängereingang abhäntung und ein bistabiler Multivibrator benötigt, wobei gigen, annähernd optimalen Wert eingestellt wird, der letzterer — abhängig vom Meßergebnis des Geräusch- 55 durch den Maximalwert des Signal-Rausch-Verhälspannungsmessers — die Start- bzw. Stopimpulse nisses des am Empfängereingang ankommenden liefert, die zum Sender zurückübertragen werden und Signals sich ergibt und gleichbedeutend mit den dort einen Wobbelgenerator einschalten bzw. aus- Minima des reziproken Rauschverhältnisses als Funkschalten, tion des quadrierten Frequenzhubes ist.
eines FM-Richtfunksystems bekannt, in welchem der Diese Aufgabe ist bei dem Funk-Nachrichtenüber-Betriebshub auf der Sendeseite eine periodische Ver- tragungssystem dieser Gattung dadurch gelöst, daß änderung durch Überlagerung eines in seiner Ampli- erfindungsgemäß im Empfänger und im Sender an tude konstanten Meßhubes erfährt, und daß auf der sich bekannte Baugruppen derart verschaltet sind, Empfangsseite aus dem sich in Abhängigkeit des 4° daß das Empfängerausgangssignal an einem Hochpaß-Momentanwertes des Meßhubes ändernden Verhältnis filter liegt, das ein dem im Gesamtsignal enthaltenen Gesamtgeräusch zu Meßhub in einer Brückenschaltung thermischen Rauschen entsprechendes Signal, das ein Steuerkriterium abgeleitet und zur Sendeseite über- ein Maß für die Empfangsenergie am Empfängertragen wird, welches bei steigendem Momentanwert eingang ist, an ein Detektor- und Integrierglied abgibt, des Meßhubes und gleichzeitig fallendem Gesamt- 45 welches daraus ein von der Empfangsenergie und den geräusch den Betriebshub erhöht, bei steigendem elektrischen Eigenschaften des Empfängers abhängiges Momentanwert des Meßhubes und gleichzeitig steigen- Regelsignal bildet, das auf einem Rückkanal zum dem Gesamtgeräusch den Betriebshub erniedrigt, und Sender gelangt und dort ein Filter und ein Detektor in welchem durch das gleiche Steuerkriterium die aus dem vom Rückkanal übertragenen Signal ein sendeseitige Hubänderung durch eine entsprechende 50 derartiges, die Änderung des veränderlichen Dämpgegenläufige empfangsseitige Verstärkungsänderung fungsgliedes steuerndes Signal erzeugen, daß der wieder ausgeglichen wird. Hierzu wird empfangsseifig Frequenzhub des ausgesandten Signals auf den von ein Geräuschspannungsmesser, eine Schwellwertschal- der Empfangsenergie am Empfängereingang abhäntung und ein bistabiler Multivibrator benötigt, wobei gigen, annähernd optimalen Wert eingestellt wird, der letzterer — abhängig vom Meßergebnis des Geräusch- 55 durch den Maximalwert des Signal-Rausch-Verhälspannungsmessers — die Start- bzw. Stopimpulse nisses des am Empfängereingang ankommenden liefert, die zum Sender zurückübertragen werden und Signals sich ergibt und gleichbedeutend mit den dort einen Wobbelgenerator einschalten bzw. aus- Minima des reziproken Rauschverhältnisses als Funkschalten, tion des quadrierten Frequenzhubes ist.
Weiterhin ist aus der deutschen Auslegeschrift 60 Der Haupterfindungsgedanke basiert dabei auf einer
1 040 093 eine Funkverbindung, in welcher im Falle neuartigen Auswertung und Anwendung an sich
bestimmter ungünstiger Übertragungsbedingungen bekannter Gesetzmäßigkeiten, die nachfolgend in
selbsttätig auf eine andere Trägerfrequenz ausge- Erinnerung gebracht werden:
wichen wird, bekannt, in welcher im Empfänger Die Störungen, die das Nutzsignal beeinträchtigen,
dauernd das Signal-Rausch-Verhältnis der Über- 65 weisen schnelle und langsame Schwankungen auf.
tragung gemessen wird und bei Unterschreitung eines Die beiden hauptsächlichen Störungen sind das
bestimmten Mindestwertes ein Signal an den Sender Wärmerauschen und Kreuzmodulationsstörungen. Die
abgegeben wird, das eine nach einem vorgegebenen Abhängigkeit des Wärmerausebens von der Signal-
3 4
leistung am Eingang des Empfängers, nachfolgend Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird bei
kurz Empfangsenergie genannt, ist gegeben durch einer zweikanaligen Funkverbindung, die aus zwei
Sende-Empfangs-Stationen besteht, das von der Emp-
Kl n. fangsenergie abhängige Steuersignal einer Station über
Pt = KO · -^-. (1) 5 deren Sender zur Regelung des Hubes des Senders
der Gegenstation übertragen. Dies kann beispielsweise
Hierin bedeutet dann geschehen, wenn der übertragende Sender
Pt = die Wärmerauschleistung am Empfänger- Serad,e ™^. fr. Übermittlung eines Nachrichtenausgang·
«gnals benotigt wird.
Pr =· Signalenergie am Empfängereingang; 10 Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform,
KO, Kl = Koeffizienten, die von den Empfängereigen- die insbesondere fur eine zweikanalige durch beischaften
abhängen spielsweise troposphansche Steuerung gebildete Ver
bindung nach dem Diversityverfahren geeignet ist,
Die Abhängigkeit der Kreuzmodulationsstörungen kann in jeder Station der Frequenzhub des ausgevom
Frequenzhub ist gegeben durch 15 sandten Signals in Abhängigkeit von der Empfangs
energie auf maximalen Rauschabstand geregelt wer-
Pi = KO ·Kl■ ~Δ~Ϋ + KO · K3 ·~ΔΫ . (2) den. Hierbei wird die Tatsache ausgenutzt, daß die
schnellen Schwankungen der Empfangsenergie durch
Hierin bedeutet Diversityempfang weitgehend beseitigt sind und die
_ T, j , x. ... , . ^ 20 langsamen Schwankungen für beide Übertragungs-
P, = Kreuzmodulationsstorleistung; richtungen etwa gleich groß sind.
τη Λ = T κ™** FTeque™ AeS SlgI\als; T · Für zweikanalige Multiplexverbindungen kann die
K2,K3 = Koeffizienten zur Kennzeichnung der Line- vorstehend erläut^rte Anordnung nicht ohne weiteres
_ ■ ^mPIangers. Verwendung finden, da der Trägerfrequenzpegel nach
AU - wie zuvor denmert. ^ der Muitiplexschaltung und damit der Frequenzhub
Die Abhängigkeit der Signalleistung Ps am Emp- abhängig von der Kanalbelegung sind. Der Frequenzfängerausgang
vom Frequenzhub ist gegeben durch hub würde also in unerwünschter Weise von zwei
Einflußgrößen, nämlich dem Regelsignal und der
Ps = KO- ~Δ~Ϋ. (3) Kanalbelegung, abhängig sein. Da die Hubregelung
30 durch Regelung des Trägerfrequenzpegels in Abhängig-
Der Kehrwert des Signal-Rausch-Verhältnisses, keit von dem Regelsignal geschieht, ist es notwendig,
also das Verhältnis der Störleistung PB zur Signal- vor dem hierzu dienenden Dämpfungsglied einen
leistung Ps, läßt sich ausdrücken durch: konstanten, von der Kanalbelegung unabhängigen
Pegel herzustellen. Hierzu wird nach einer Weiter- P (T) 4- (2) 35 bildung vorgeschlagen, daß jede Station im Sender
—— =. — ein weiteres veränderliches Dämpfungsglied, ein
Ps (3) Filter- und Detektororgan und Integrierglied aufweist,
^•Q. jQ 4 8 das die Änderung des weiteren Dämpfungsgliedes
+ KO·Kl·ΔF + K0-K3-AF derart steuert, daß die Leistung des an dem Sender
P 40 angelegten Modulationssignals unabhängig von der
KO · 2i~F2 Kanalbelegung am Eingang der Muitiplexschaltung
konstant ist und einem bestimmten Soll-Hub ent-
Kl -ρ— 2 -p-4 spricht, auf den die empfangsenergieabhängige Rege-
= Κ2'ΔΡ + K3-AF . lung dann einwirkt.
(4) 45 Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Funk-Nachrichtenübertragungssystems gehen
Es ist nun möglich, zu beweisen, daß jedem Wert aus der folgenden Beschreibung der Zeichnung hervor,
des Parameters Pr ein Wert If entspricht, der das welche zur Erläuterung der Erfindung an Hand beispiels-
pB weise gewählter Ausführungsformen dient. Es zeigt
Verhältnis -j- zu einem Minimum macht. Dies kann 5o Figl ein Blockschaltbild eines Übertragungsbeispielsweise
dadurch geschehen, daß man die vor- systems mit einseitiger Verbindung,
stehende Gleichung graphisch aufträgt und dabei die F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Duplexverbindung, einen Parameter darstellende Empfangsenergie Pr F i g. 3 eine Station für troposphärische Verbinverschiedene Werte annehmen läßt. düngen als Blockschaltbild,
stehende Gleichung graphisch aufträgt und dabei die F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Duplexverbindung, einen Parameter darstellende Empfangsenergie Pr F i g. 3 eine Station für troposphärische Verbinverschiedene Werte annehmen läßt. düngen als Blockschaltbild,
Es ergibt sich daraus, daß für jeden Wert der Emp- 55 F i g. 4 ein Blockschaltbild einer TF-Station mit
fangsenergie ein im vorhinein genau bestimmbarer 120 Kanälen;
Wert des Frequenzhubes existiert, für den sich das F i g. 5 stellt schließlich Kurven für die Änderung
maximale Signal-Rausch-Verhältnis einstellt, und daß Verhältnisses -^ in Abhängigkeit von Δ F für
somit auf den Sender ein diesen Hub kennzeichnendes Ps
und bewirkendes Signal übertragen werden muß. 6o verschiedene Werte des Parameters Pr dar.
Das mit der Erfindung vorgeschlagene Funksystem Um die Beschreibung und Erklärung der Betriebshat
somit den Vorteil, daß ein sendeseitiger Such- weise eines solchen Übertragungssystems zu erleichbetrieb
vermieden wird, bei dem der Empfänger tern, ist in F i g. 1 ein allgemeines Blockschaltbild'
lediglich die Richtung bzw. das Vorzeichen der sende- einer unilateralen Verbindung eines solchen Funkseitigen
Hubänderung steuert und diese Hubänderung 65 systems dargestellt, das die hier vorgeschlagene Regeiso
lange fortgesetzt wird, bis am Empfänger ein schaltung benutzt. Die Station^ ist der Empfänger,
Signal-Rausch-Verhältnis festgestellt wird, das größer die Station B der Sender. Das von der Station B ausist
als ein vorgegebener Wert. gesandte Signal wird in der Station A von einem
Empfangssystem mit beispielsweise zwei Empfangsmöglichkeiten empfangen, das aus zwei Antennen
und zwei Empfängern 1 und 2 sowie einem Kombinierglied 3 bekannter Bauweise zusammengesetzt ist. Das
stärkste Signal wird ausgewählt, und die schnellen Schwunderscheinungen werden in üblicher Weise in
dem Kombinationsglied 3 eliminiert. Am Ausgang des Kombinationsgliedes 3 wird das gleichzeitig das Informationssignal
und die verschiedenen Störspannungen enthaltene komplexe Signal einerseits über die
veränderliche Dämpfungsleitung 12, deren Aufgabe und Wirkungsweise noch beschrieben wird, dem
Multiplexglied MX und andererseits einem Hochpaß-Wärmerauschfilter 4 zugeführt, das das Informationssignal eliminiert. Dem Filter 4 ist ein Integriergleichrichter
5 nachgeschaltet, in welchem die Rauschspannung gemessen und gleichgerichtet wird und in
welchem der Integrierer genaue Zeitkonstante die schnellen Schwankungen der Störspannung zu eliminieren
gestattet. Das so erhaltene resultierende Signal wird durch irgendein geeignetes Mittel auf die Sendestation
B zurückgegeben, wo das das empfangene mittlere Feld Pr anzeigende Signal in dem Sendeteil
von einem Kanalfilter 6 selektiv aufgenommen und in dem Gleichrichter gleichgerichtet wird. Letzterer
steuert durch ein geeignetes Mittel den Wert der veränderlichen Dämpfungsleitung 8. Das aus dem Multiplex
der Station B kommende Signal nimmt eine Spannung auf, die von einem Pilotoszillator 11 geliefert
wird, der ihm einen Bezugspegel gibt; dieses Signal läuft dann in die veränderliche Dämpfungsleitung 8, deren Wert von dem empfangenen mittleren
Feld Pr gesteuert wird, wie es oben bereits beschrieben wurde. Dieses Signal moduliert also den Sender 9,10
der Station B mit einer veränderlichen Bezugsfrequenzabweichung
AF in der Weise, daß das Verhältnis von Nutzsignal zu Störspannung im Empfänger A ein
Maximum wird. Das von B auf A ausgesandte komplexe Signal wird entsprechend den obigen Erläuterungen
empfangen und durchläuft die veränderliche Dämpfungsleitung 12; diese wird von dem Bezugspilotsignal
11 gesteuert, das von dem Pilotfilter 13 selektiv empfangen, sodann in dem Detektor 14
gleichgerichtet und gemessen wird; dieses Signal steuert die veränderliche Dämpfungsleitung 12 in der
Weise, daß an ihrem Ausgang ein konstanter Pegel des zum Multiplex der Station A eilenden Informationssignals aufrechterhalten wird.
Was soeben für die unilaterale Verbindung gesagt ist, gilt auch für eine Duplexverbindung, wie diese in
F i g. 2 dargestellt ist. Zusammenfassend gesagt, wird in der Empfangsstation die Rauschspannung von dem
gesamten Signal getrennt, gleichgerichtet und durch Integration umgeformt, und das resultierende Signal
wird auf die Sendestation zurückgegeben, wo sein empfangenes mittleres Feld Pr den Wert einer veränderlichen
Dämpfungsleitung steuert. Das mit einem Pilotsignal überlagerte Multiplexsignal läuft durch
eine veränderliche Dämpfungsleitung hindurch und wird frequenzmoduliert, wobei der Frequenzhub AF
in Abhängigkeit vom empfangenen mittleren Feld Pr ein Optimum ist, um das maximale Verhältnis von
Nutz- zu Störspannung zu erhalten. Das gesamte Signal wird auf den Empfänger A gegeben, wo beim
Empfang das Multiplexsignal durch eine Art Gegenkopplung des Bezugspilotsignals konstant gemacht
wird. Die Gesamtheit des Vorgangs wiederholt sich bei jeder Änderung des empfangenen Feldes.
Man kann sagen, daß der Grad des Frequenzhubes sich längs einer Kurve verschiebt, in der Minima
Pb
Ps
= Ö(AF)
für verschiedene Werte des Parameters Pr auftreten, wie dies in F i g. 5 gezeigt wird.
Die zuvor beschriebene Regelschaltung kann in verschiedenen Ausführungsformen benutzt werden.
ίο Beispielsweise werden nachfolgend zwei solche Ausführungsformen
beschrieben.
Bei einer ersten Ausführungsform wird die Regelschaltung in Systemen angewendet, welche die Wellenfortpflanzung
durch troposphärische Verbreitung benutzen, bei der die Vorteile der hier vorgeschlagenen
Regelschaltung besonders merkbar auftreten. Es ist bereits oben erwähnt worden, daß bei Empfangsverschiedenheit das stärkste Signal ausgewählt und die
raschen Schwankungen in dem Kombinationsglied 3 eliminiert werden; dieser Empfang demgegenüber ist
nicht in der Lage, die langfristigen wie tages- und jahreszeitbedingten Änderungen und im allgemeinen
sämtliche Änderungen in Wechselbeziehungen zwischen den verschiedenen Empfängern zu korrigieren.
In der Mehrheit der Fälle kann man daher darauf schließen, daß die nach der Kombinierung bestehenden
Schwankungen, d. h. praktisch diejenigen, die das System zu korrigieren sich vornimmt, in Wechselbeziehung
zwischen den Empfängern und daher wahr-
scheinlich in beiden Übertragungsrichtungen vorhanden sind. Es wird daher unnötig, die Steuerinformationen
an die entgegengesetzte Station zurückzuschicken; sie können örtlich verwendet werden.
In F i g. 3 ist in Form eines Blockschaltbildes der Station A diese Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Blockschaltbild dieser Figur unterscheidet sich von denjenigen der F i g. 1 und 2 durch Weglassung der Stromkreise für die Steuerung in Abhängigkeit des empfangenen Feldes 6 und 7, die für die entgegengesetzte Station bestimmt sind, und durch die Steuerung der veränderlichen Dämpfungsleitung 8 durch das resultierende Signal am Ausgang des Integriergleichrichters 5. Der Pegel des Multiplexsignals wird also durch das resultierende Signal selbst in Wechselbeziehung mit den langsamen Schwankungen gesteuert und hält demzufolge das beste Verhältnis von Signal zu Störspannung bei.
In F i g. 3 ist in Form eines Blockschaltbildes der Station A diese Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das Blockschaltbild dieser Figur unterscheidet sich von denjenigen der F i g. 1 und 2 durch Weglassung der Stromkreise für die Steuerung in Abhängigkeit des empfangenen Feldes 6 und 7, die für die entgegengesetzte Station bestimmt sind, und durch die Steuerung der veränderlichen Dämpfungsleitung 8 durch das resultierende Signal am Ausgang des Integriergleichrichters 5. Der Pegel des Multiplexsignals wird also durch das resultierende Signal selbst in Wechselbeziehung mit den langsamen Schwankungen gesteuert und hält demzufolge das beste Verhältnis von Signal zu Störspannung bei.
Bei der in F i g. 4 dargestellten weiteren Ausführungsform
der Erfindung wird die hier vorgeschlagene Regelschaltung, auf die das Strahlenbündel trifft, in
Abhängigkeit von der Zeit ungleichmäßig belastet.
Die Vorteile des vorgeschlagenen Systems werden nur in dem Maße erzielt, indem sich in jedem Augenblick
ein bester Kompromiß zwischen Wärmerauschen und Kreuzmodulationsstörspannung^ befindet. Dies
setzt vor allem voraus, daß ihre Änderungsgesetzmäßigkeiten bekannt sind. Die Schwierigkeit stellt
sich schließlich ein, den mittleren Effektivwert des Frequenzhubes zu kennen. Für eine Anzahl N von
Übertragungswegen unter 120 gibt das C.C.I.R.
an, daß die Äquivalenzleistung gegeben ist durch (—1 + 4 log N) dBm in einem Punkt mit dem
Relativpegel Null.
Für ein Funkübertragungssystem mit maximal 120 Kanälen beispielsweise könnte die Reallast nach
der betreffenden Stunde cder Tageszeit stark schwanken. Um eine gute Empfangsgüte zu erzielen, muß
zum Erhalt des optimalen Verhältnisses von Signal zu
1 44i
orspannung in jedem Moment die Belastung des
:-ahlenbündels konstant gelullten werden, wofür die
F i g 4 dargestellte Ausfülirungsform der Erfindung
signet ist (Station A). Die meisten Teile dieser
haltung sind bereits beschrieben und ihre Betriebs- ;ise zuvor erklärt worden; die nachfolgende Beireibung
bezieht sich daher nur auf die in dieser isführungsform abweichenden Teile und Schaltunn.
In dem Sendeteil der Station A umfaßt das Inrmationssignal
der Multiplex auch ein überlagertes »nal, das von dem Pilotos/illator 11 abgegeben wird
id einen Bezugspegel liefert. Diese Signale durchifen
eine veränderliche Dämpfungsleitung 15 und langen zum Sender; unmittelbar am Ausgang der
ämpfungsleitung 15 wird d:is Multiplexsignal selektiv
ipfangen und in dem ti leichrichter-Filterkreis 16
iichgerichtet, in einem Integrierglied 17 integriert
id steuert den Wert der veränderlichen Dämpfungstung 17 durch ein geeignetes Mittel, das in irgendaer
Weise eine Kette der Gegenkopplungsart bildet, •obei die Dämpfungsleitung 17 den Pegel des an den
-nder angelegten Mulüplexsignals konstant hält.
Die beiden veränderlichen Dämpfungsleitungen 8 id 15 unterschiedlicher Funktionen sind getrennt irgestellt. Es ist jedoch möglich, sie ohne weiteres isammenfallen zu lassen, wobei der Detektor 5 esmal die Pegelbezugsspaimung am Eingang des iodulators9 ändern läßt.
Die beiden veränderlichen Dämpfungsleitungen 8 id 15 unterschiedlicher Funktionen sind getrennt irgestellt. Es ist jedoch möglich, sie ohne weiteres isammenfallen zu lassen, wobei der Detektor 5 esmal die Pegelbezugsspaimung am Eingang des iodulators9 ändern läßt.
Die zuvor beschriebenen Systeme fuhren zu sehr iriablen Frequenzhuben. die in gewissen Fällen sehr
oß sind. Es sind jedoch gewisse Sekundärerscheinun- >n wie das Auftreten eines Hmpfangsschwellwertes mit
jhfim Pegel zu berücksichtigen, der daher rührt, daß
nem großen Frequenzhub ein sehr breites mittleres
requenzband entspricht. Jedoch die Einführung der requenzpressung oder der Wiedergewinnung des
rägers läßt diese Beschränkung vermeiden und macht as Verfahren in der Praxis realisierbar.
Claims (4)
- Patentansprüche:1 Funk-Nachrichtenübertragungssystem mitFrequenzmodulation, bei ^em der Rauschabstand jederzeit durch Regelung des Modulationsindex des ausgesandten Signals selbsttätig auf seinen Maximalwert eingestellt wird, mit einem im Sendekreis vorgesehenen veränderlichen Dämpfungsglied, an dem das Modulationssignal anliegt, dadurchgeke η ix zeichnet, daß im Empfänger (A) und im Sender (B) an sich bekannte Baugruppen (4 bis 8) derart verschaltet sind, daß das Empfängerauscai^gnal an einem Hochpaßfilter (4) liegt, das "ein ^m im Gesamtsignal enthaltenen thermischen Rauschen entsprechendes Signal, das ein Maß für die Empfangsenergie (Pr) am Empfängereingang ist, an ein Detektor- und Integrierglied (5) abgibt, welches daraus ein von der Empfangsenergie und den elektrischen Eigenschaften des Empfängers abhängiges Regelsignal bildet, das auf einem Rückkanal zum Sender (B) gelangt und dort ein Filter (6) und ein Detektor (7) aus dem vom Rückkanal übertragenen Signal ein derartiges, die Änderung des veränderlichen Dämpfungsgliedes (8) steuerndes Signal erzeugen, daß der Frequenzhub des ausgesandten Signals auf den von der Empfangsenergie (Pr) am Empfängereingang abhängigen, annähernd optimalen Wert eingestellt wird, der durch den Maximalwert des Signal-Rausch-Verhältnisses des am Empfängereingang ankommenden Signals sich ergibt und gleichbedeutend mit den Minima des reziproken Rauschverhältnisses als Funktion des quadrierten Frequenzhubes ist (F i g. 1).
- 2. System nach Anspruch 1 mit zwei Sende-Empfangs-Stationen (A und B), die eine zweikanalige Verbindung darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Empfangsenergie (Pr) abhängige Steuersignal einer Station (A oder B) über deren Sender zur Regelung des Hubes des Senders der Gegenstation (B oder A) übertragen wird (F i g. 2).
- 3. System nach Anspruch 1 mit zwei Sende-Empfangs-Stationen, die eine zweikanalige, durch beispielsweise troposphärische Streuung gebildete Verbindung nach dem Diversityverfahren darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Station der Frequenzhub des ausgesandten Signals in Abhängigkeit von der Empfangsenergie (Pr) auf maximalen Rauschabstand geregelt wird und die Schwankungen der Empfangsenergie durch Eliminierung der schnellen Schwankungen durch Diversityempfang für beide Übertragungsrichtungen etwa gleich sind (F i g. 3).
- 4. System nach Anspruch 3 für eine zweikanalige Multiplexverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß jede Station im Sender ein veränderliches Dämpfungsglied (15), ein Filter- und Detektororgan (16) und ein Integrierglied (17) aufweist, das die Änderung des Dämpfungsgliedes (15) derart steuert, daß die Leistung des an den Sender (9, 10) angelegten Modulationssignals unabhängig von der Kanalbelegung am Eingang der Multiplexschaltung (31) konstant ist und einem bestimmten Soll-Hub entspricht, auf den die empfangsenergieabhängige Regelung dann einwirkt (F i g. 4).Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 009 532/165
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR887070A FR1322204A (fr) | 1962-02-06 | 1962-02-06 | Perfectionnements aux faisceaux hertziens à modulation de fréquence |
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DE1441596A1 DE1441596A1 (de) | 1968-12-05 |
DE1441596B2 true DE1441596B2 (de) | 1970-08-06 |
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ID=8772035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19631441596 Pending DE1441596B2 (de) | 1962-02-06 | 1963-02-05 | Funk-Nachrichtenübertragungssystem |
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