DE1441754C - Verfahren zum selektiven Übertragen von Nachrichten in einem Breitbandkanal - Google Patents

Description

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Für die Übertragung von Nachrichten zwischen rungen nur noch sehr selten auftreten und dabei die mehreren Stationen, z.B. beweglichen Funksprech- Information nur geringfügig verändern können. Diese anlagen, insbesondere im militärischen Bereich, ist Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Veres bekannt, eine Vielzahl von Nachrichtenverbin- fahren zum selektiven Übertragen von Nachrichten düngen gleichzeitig auf einem einzigen Breitband- 5 zwischen mehreren gleichartigen, vorzugsweise bekanal zu übertragen. Die gebräuchlichste Technik weglichen Stationen in einem Breitbandkanal, bei besteht darin, daß der Frequenzbereich des Breit- dem eine analog dargestellte Nachricht mittels eines bandkanals in mehrere schmale Frequenzkanäle Deltamodulators in eine Impulsfolge umgewandelt aufgeteilt wird (IRE Trans, on Vehicular Comniuni- wird oder unmittelbar eine zu übertragende Impulscation Vol. VC-IO, August 1961, Nr. 2, S. 40 bis 44). io folge aus einer anderen Einrichtung senderseitig ein-

Ferner ist es bekannt (S. 41 a.a.O.), die Nach- gespeist wird und jeder Impuls der Folge durch eine richten in Form von Impulsfolgen zu übertragen, Gruppe von zeitlich nacheinander ausgesendeten wobei jede Impulsfolge die Information und einen HF-Impulsen dargestellt wird, wobei in der Kombi-Hinweis (Adresse) darüber enthält, art welches Gerät nation der Frequenzen der HF-Impulse die Adresse die Information gelangen soll. Es hat sich dabei 15 des anzusprechenden Empfängers enthalten ist, dagezeigt, daß die bekannte Deltamodulation besonders durch gelöst, daß zusätzlich zu dem Kriterium der gut geeignet ist, bei Vorliegen eines analogen Signals, Frequenzkombination das zeitliche Auftreten der in diesem Falle die Impulsfolge, die zu übertragen HF-Impulse in einem Zeitraster als Adressenkenist, zu erzeugen, d. h. aus dem analogen Signal, z. B. nungskriterium benutzt wird und daß jeder einzelne ein tonfrequentes Signal, ein digitales Signal zu er- 20 HF-Impuls kürzer ist als ein zugeordneter Zeitabzeugen; der Deltamodulator dient also in diesem Fall schnitt des Zeitrasters,
als sehr einfacher Analog-Digitalwandler. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird

Damit die Impulse des zu übertragenden digitalen einmal erreicht, daß die Adressenvielfalt erhöht wird, Signals, im Falle eines zu übertragenden analogen weil nunmehr die Frequenz und die zeitliche Lage Signals, also die Ausgangsimpulse des Deltamodu- 25 der HF-Impulse im Zeitraster als Parameter zur Verlators, nur in dem vorgesehenen Empfänger wieder- fügung stehen. Außerdem wird die Wahrscheinlichgegeben werden, werden sie nicht unmittelbar über- keit einer zufälligen falschen Adressenkombination tragen, sondern erhalten eine Adresse, die spezifisch verringert. Hinzu kommt, durch die verkürzte Länge für den vorgesehenen Empfänger ist, und zwar in der HF-Impulse in dem Zeitraster, das die Empder Weise, daß jeder zu übertragende Impuls, d. h. 3° fängertore nur noch eine sehr kurze Zeit geöffnet jeder Modulationsimpuls z. B. in der Form von drei bleiben müssen, so daß die Störungen durch uneraufeinandcrfolgenden Hochfrequenzimpulsen ver- wünschte Kombinationen ebenfalls verringert werschiedener Frequenz ausgesendet wird, wobei in der den. Weitere Vorteile sind am Ende der Beschrei-Frequenzkombination die Adressierung liegt, wäh- bung angeführt. . '

rend die Folge der zu verschlüsselnden Modulations- 35 Selektivrufverfahren, bei denen die Auswahl eines

impulse die Information beinhaltet. bestimmten Empfängers durch eine im Anfangsim-

Diese drei verschiedenen Hochfrequenzimpulse puls folgende Gruppe von Wahlimpulsen, deren Ab-

werden im bekannten Fall von drei getrennten Oszil- stände als Wahlkriterium benutzt werden, erfolgt,

latoren verschiedener Frequenz erzeugt, deren Aus- sind an sich bekannt (deutsche Patentschrift

gang von drei getrennten Gattern getastet wird. 40 1 099 599). Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren

Die zu übertragenden Impulse der Impulsfolge, dagegen erfolgt die Kennzeichnung durch Frequenz-

im Beispiel die Impulse am Ausgang des Modulators, und zeitliche Abstände in Verbindung mit einer be-

werden einem Schieberegister zugeführt, das die stimmten Lage der HF-Impulse in dem Zeirraster.

Gatter während bestimmter Zeitabschnitte öffnet, so Außerdem tragen die Adressierungsimpulse gleich-

daß kurze, aufeinanderfolgende HF-Impulse ver- 45 zeitig die Information.

schiedener Frequenzen bei jedem Deltamodulations- Der Sender zur Durchführung des erfindungsimpuls ausgesendet werden. Diese Frequenzen liegen gemäßen Verfahrens, der mehrere durch Gatter gealle innerhalb des vorgesehenen Breitbandkanals. steuerte Oszillatoren aufweist, ist zweckmäßig in ' Die Empfänger des bekannten Systems besitzen Ausgestaltung der Erfindung so aufgebaut, daß eine eingangsseitig Tore, die zeitlich nacheinander ge- 5° digitale Signalquelle, vorzugsweise der Ausgang öffnet werden; da die HF-Impulse mit einer festen, eines Deltamodulators, mit einem durch einen Zeitvorgegebenen Häufigkeit gesendet werden, weiß geber gesteuerten Adressenwähler gekoppelt ist, der nämlich der Empfänger sozusagen, wann die Impulse zu vorbestimmten Zeitpunkten eines Zeitrasters über zu erwarten sind, so daß dementsprechend die Tore die Gatter vorbestimmte Oszillatoren anwählt zeitlich gesteuert werden können. 55 (Anspruch 2).

Wenn nun, was im allgemeinen der Fall ist, inch- Durch diese Maßnahme wird ein sehr einfacher

rere Sender im Betrieb sind, so entsteht ein Gemisch Aufbau des Senders erreicht.

von HF-fmpiilsen, die verschiedene Informationen Der Empfänger zur Durchführung des erfindungs-

tragcn, und die nicht miteinander synchronisiert gemäßen Verfahrens ist zweckmäßig dadurch gekenn-

sind. Aus diesem Grunde kann es vorkommen, daß 60 zeichnet, daß er als Überlagerungsempfänger, der

die HF-Impulse verschiedener Sender eine uner- Impulse einer einzigen Zwischenfrequenz erzeugt,

wünschte Adressenkombination ergeben, die einen sobald die zugeordnete Adressenfrequenzkombination

Empfänger, für den die Information nicht bestimmt empfangen wird, ausgebildet ist und durch Gatter

war, ansprechen läßt. Diese unerwünschten Kombi- gesteuerte Übertragungsoszillatoren hat, daß die

nationen können zu Störungen des Systems führen. 65 Gatter von einem Zeitgeber mit einer Impulswieder-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das holungsfrequenz gesteuert werden, die geringfügig

vorstehend beschriebene bekannte Übertragungsver- von der Impulswiederholungsfrequenz der zu emp-

fahren in der Hinsicht zu verbessern, daß die Stö- fangenden Impulskette abweicht, und daß mit dem

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Zeitgeber eine Frequenzregeleinrichtung gekoppelt Der Sender weist einen Deltamodulator zur Er-

ist, die beim Empfang einer Impulskette den Zeit- zeugung einer Impulsfolge und Kodiermittel zur Ergeber mit dieser Impulskette synchronisiert (An- zeugung kodierter HF-Impulsgruppen auf, so daß Spruch 3). jeder Modulationsimpuls über die Kodierung eine

Durch diese Maßnahme entsteht eine dauernde 5 Adresse hat. Zur Kodierung gehören Mittel zur ErVerschiebung der Zeittakte des Empfängers gegen- · zeugung von Schwingungen verschiedener Frequenzen über den zu empfangenden Signalen, so daß beim und Sperrmittel zur wahlweisen Verwendung der Vorhandensein eines für den Empfänger bestimmten Schwingungen zur Bildung einer kodierten HF-Im-Signals nach sehr kurzer Zeit ein Synchronismus ein- pulsgruppe. Die Sperrmittel werden von einem Zeittritt. Sobald dieser Synchronismus hergestellt ist, wird io geber gesteuert, durch welchen die HF-Einzelimdie Impulswiederholungsfrequenz des Zeitgebers des pulse zur Erzeugung kodierter HF-Impulsgruppen Empfängers nachgeregelt, so daß beide Frequenzen in verschiedene Zeitabschnitte gelegt werden. Für nunmehr miteinander übereinstimmen. Diese Maß- jeden Impuls aus dem Deltamodulator wird eine nähme trägt ebenfalls zu dem Problem der Ver- kodierte HF-Impulsgruppe gesendet, wobei für verhinderung des Ansprechens durch unerwünschte 15 schiedene Adressen Schwingungen verschiedener Kombinationen fördernd bei, da der Empfänger so- Frequenzen und in verschiedenen Zeitausschnitten zusagen fortwährend nach dem gesendeten Signal innerhalb der Impulsgruppe gesendet werden,
sucht und durch die oben beschriebene Maßnahme Die Anlage besitzt ferner einen Empfänger mit

dieser Prozeß wesentlich beschleunigt wird. einen Mischer, an den die empfangenen Schwingun-

Um eine vollkommene Arbeitsweise der Frequenz- 20 gen angelegt werden, sowie eine Vielzahl von Oszilregelung zu erhalten, wird gemäß einer weiteren latoren, die über Tore mit dem Mischer gekoppelt Ausgestaltung der Erfindung die Frequenzregelein- sind. Die Tore werden vom Zeitgeber gesteuert, um richtung über ein Impulssieb gesteuert, das nur solche die von den Oszillatoren im Empfänger erzeugten Impulse durchläßt, die unterhalb eines bestimmten Schwingungen an den Mischer anzulegen, so daß bei Schwellwertes liegen (Anspruch 4). Dadurch wird 25 Empfang einer bestimmten Impulsgruppe die im verhindert, daß starke, aus unerwünschten Adressen- Empfänger erzeugten Schwingungen die erforderliche kombinationen stammende Impulse, den Empfänger Frequenz haben und in den erforderlichen Zeitauswirksam beeinflussen können. Die Störung eines schnitten liegen, wodurch am Mischerausgang Im-Empfängers, der schwache Signale empfängt, wird pulse einer einzigen Zwischenfrequenz erzeugt werdadurch wesentlich geringer. 30 den. Ein Detektor ist vorgesehen, der auf die emp-

Im Empfänger ist gemäß einer weiteren Ausge- fangene Impulsgruppe anspricht, wobei die ermittelstaltung der Erfindung zweckmäßig eine von dem ten Impulse über einen Tonfrequenzverarbeitungs-Amplitudensieb gesteuerte Verstärkungsregelschal- kreis an einen Tonfrequenzverstärker und einen tung vorzusehen, die einen Hochfrequenzverstärker Lautsprecher angelegt werden. Die ermittelte Impuls- und den Zwischenfrequenzverstärker des Empfängers 35 folge aus dem Detektor" kann dabei prinzipiell an regelt (Anspruch 5). Durch diese Maßnahme wird jedes datenverarbeitende System angelegt werden, in Verbindung mit der Frequenzregelung auch unter das auf den gesendeten Impulszug anspricht, es muß ungünstigen Bedingungen ein optimaler Betrieb er- also nicht in jedem Fall eine Sprechanlage sein mit reicht. Lautsprecher usw.

Der Empfänger enthält weiterhin zweckmäßig 40 Der empfängerseitige Zeitgeber erzeugt Impulseinen Zähler zum Prüfen, ob alle Wechselstromim- gruppen, die an die Tore im Empfänger angelegt pulse eingetroffen sind, dessen Zählstand am Ende werden, deren Wiederholfrequenz etwas kleiner als jeder Impulsgruppe zurückgestellt wird (Anspruch 6), die an die Sendertore angelegte ist, so daß sich die wodurch die Sicherheit gegen Störungen durch un- . Zeitausschnitte des Empfängers gegenüber den emperwünschte Kombinationen ebenfalls erhöht wird. 45 fangenen Impulsgruppen so lange verschieben, bis Zweckmäßig enthalten die Anlagen nach der Er- sie mit diesen zusammenfallen. Im Empfänger ist findung einen für den Sender und Empfänger ge- ein Frequenzregelkreis vorgesehen, um den Empmeinsamen Zeitgeber, der über eine binäre Frequenz- fängerzeitausschnitt in Übereinstimmung mit den teilerkette von einer Mischstufe gesteuert wild, deren empfangenen Impulsgruppen zu halten. Ein Verstär-Ausgangssignal eine Frequenz hat, die gleich der 50 kungsregelungskreis ist ebenfalls in dem Empfänger Differenz der Frequenzen zweier die Mischstufe an- vorgesehen; sowohl der Frequenzregelkreis als auch steuernden Oszillatoren ist (Anspruch 7). Damit wird der Verstärkungsregelungskreis sprechen auf den ein schaltungstechnisch günstiger Aufbau der ge- schwächsten Impuls in der gewünschten Gruppe an, samten Anlage erreicht. um zu vermeiden, daß starke Störimpulse die Fre-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an 55 quenz- und Verstärkungsregelkreise beeinflussen.
Hand der F i g. 1 bis 5 näher erläutert. Es zeigt In F i g. 1 ist die Baueinheit als Koffergerät aus-

F i g. 1 eine Funksprechbaueinheit zur Aufnahme gebildet und weist Batterien auf, aber sie kann nach der Einheiten, Wunsch ohne Batterien in ein Fahrzeug eingebaut

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Funksprechanlage, oder mit Netzanschluß verwendet werden. Das Gerät F i g. 3 die bei der Anlage nach F i g. 2 benutzte 60 ist klein, da es etwa 20 cm hoch, 22Va cm lang und Deltamodulation, 12V.2 cm breit ist. Hörer, Antenne und Schalter ragen

F i g. 4 die verwendeten kodierten Deltamodula- aus der Oberseite des Geräts heraus, wie aus F i g. 1 tionsimpulse und ersichtlich ist.

F i g. 5 ausführlicher den kleinsten Impulsdetektor, Im Blockschaltbild nach F i g. 2 ist die Anlage als

die selbsttätige Frequenzsteueranlage und den Takt- 65 Sprechfunkanlage ausgebildet. Wie noch ausführlicher

gsber bei der Anlage gemäß F i g. 2. erwähnt wird, kann die Anlage zur Sendung einer be-

Zunächst sei folgende allgemeine Erläuterung vor- liebigen Impulsfolge verwendet werden und ist nicht

angestellt. auf den Sprechfunk begrenzt. Bei der Anlage nach

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F i g. 2 weist der Hörer 10 ein Mikrophon zum AnIe- Zu der Adressen- und Kodieranlage gehören die

gen von Signalen an den Tonfrequenzverstärker 11 auf. Oszillatoren 16, 17 und 18, die Schwingungen ver-

Die Tonsignale werden an den Deltamodülator 12 schiedener Frequenzen liefern. Die Oszillatoren sind

angelegt, der binäre Ausgangsimpulse erzeugt, so daß in diesem Beispiel zwecks Umschaltung auf verschie-

eine Impulsfolge mit lückenden Impulsen entsteht. 5 dene Kristalle mit einer Adressenwähleinheit 20 ge-

In Fig. 3 zeigt die gestrichelte Kurve die zu koppelt, so daß die von jedem der drei Oszillatoren sendenden Tonsignale und die ausgezogene Kurve erzeugte Frequenz auf einen oder mehrere vorbe-

die Deltamodulationsdarstellung dieses Signals. Bei stimmte Werte eingestellt werden kann. Zum Beispiel

dem Deltamodulationssystem wird jedesmal ein lassen sich fünf verschiedene Frequenzen verwenden. Impuls gesendet, wenn die vom Modulator auf Grund io Die Oszillatoren sind eingangsseitig mit den Toren der ausgesandten Impulse wiedergegebene Kurve 21, 22 und 23 gekoppelt und legen fortlaufend unter die tatsächliche Kurve abfällt, so daß ein An- Schwingungen entsprechend den drei verschiedenen

stieg bei der wiedergegebenen Kurve hervorgerufen Frequenzen an diese Tore an.

wird. In Fig. 3 liegt bei Punkt 1, einem bestimmten Ein Zeitgeber 25 ist über die Wähleinrichtung 20 Zeitpunkt, die ausgezogene Kurve unter der ge- 15 mit den drei Toren 21, 22 und 23 verbunden. Die strichelten Kurve, also wird der Impuls α gesendet, Tore sind so angeordnet, daß die von den Oszilla- und die ausgezogene Kurve steigt mit feststehendem toren 16, 17 und 18 daran gelegten Schwingungen Anstieg an. Zum Zeitpunkt 2 ist die ausgezogene durch jedes Tor geleitet werden, sobald mit der Kurve immer noch unter der gestrichelten Kurve, Wähleinheit 20 ein Impuls an ein solches Tor ange- und ein zweiter Impuls b wird gesendet. Beim Zeit- 20 legt wird. Die Wähleinheit legt derartige Öffnungspunkt 3 befindet sich die ausgezogene Kurve ober- impulse an, wenn ein Impuls gleichzeitig von dem halb der gestrichelten Kurve, mithin wird kein Im- Modulator 12 und der Zeitgebereinheit 25 angelegt puls gesendet, und die wiedergegebene Kurve hat wird. Die Schwingungen werden von den Toren aus eine negative Steigung. Zum Zeitpunkt 4 liegt die an den Endverstärker 26 angelegt, der über den ausgezogene Kurve wieder unter der gestrichelten 25 Schalter 27 mit der Antenne 28 gekoppelt ist.
Kurve, so daß ein Impuls c gesendet wird. Zum Zeit- Die Wirkungsweise des Zeitgebers 25 und des punkt 5 ist die ausgezogene Kurye dann wieder unter Wählers 20 ergibt sich aus F i g. 4. Für jeden von der'gestrichelten, so daß der Impuls d gesendet wird. der Modulationsquelle aus angelegten Impuls legt Zum Zeitpunkt 6 liegt die ausgezogene Kurve über die Wähleinheit 20 eine Impulsgruppe an, die eine der gestrichelten, so daß kein Impuls gesendet wird, 30 Vielzahl von Einzelimpulsen besitzt. Die Zeitgeberwodurch die wiedergegebene Kurve wieder eine einheit schafft eine Vielzahl von Zeitausschnitten für negative Steigung hat. jede Impulsgruppe, wie z. B. acht Ausschnitte nach

Ein Vergleich der ausgezogenen und der gestrichel- Fig. 4. Die Wähleinheit wählt dann drei dieser Zeitten Kurve mit den Impulsen α bis d ff. nach F i g. 3 ausschnitte aus, und Impulse werden an die Tore zeigt, daß durch die Deltamodulation die Kurve der 35 angelegt, damit diese sich während eines der Zeitgesendeten Schwingung durch eine Kurve angenähert ausschnitte öffnen. Zum Beispiel kann für jeden von wird, indem das Vorhandensein und das Fehlen der dem Dreiecksmodulator ausgehenden Impuls die Impulse benutzt werden, die Zunahmen der vom Impulsgruppe X gemäß F i g. 4 erzeugt werden. Die Modulator erzeugten Kurve zu steuern. Die Impulse Wähleinheit 20 legt einen Impuls an das Tor A an, erscheinen zu vorbestimmten, regelmäßige Abstände 40 um dieses Tor für die Dauer des Zeitausschnittes in aufweisenden Zeitpunkten, so daß nur ein Impuls jeder Gruppe X, wie gegenüber dem Tor A in F i g. 4 oder keiner,. in regelmäßigen Abständen gesendet ersichtlich, zu öffnen. Damit wird die vom Oszillator zu werden braucht, um die Information digital dar- 16 ausgehende Frequenz angelegt, die in Fig..4 als gestellt zu übertragen. Das zu übertragende Ton- F₁ bezeichnet ist. Die Wähleinheit 20 legt dann einen frequenzsignal, die Information, wird daher durch 45 Impuls an das Tor B an, um dieses während des den Deltamodulator in eine Impulsfolge umgewan- zweiten Zeitausschnittes zu öffnen, der ebenfalls aus delt (a bis d ff.), wobei im folgenden beschrieben F i g. 4 ersichtlich ist. Die vom Oszillator 17 auswird, wie diese Impulse übertragen werden, nämlich gehende Welle F₃ wird dann von dem Sender angenicht direkt, sondern indem jeder Impuls der Folge legt. In gleicher Weise legt die Wähleinheit 20 in den durch eine Gruppe von HF-Impulsen dargestellt 50 Zeitausschnitt nach Fig. 4 Impulse an das Tor C an, wird, wobei durch die Frequenz und die Lücken in um vom Oszillator 18 ausgehende Wellen weiterder Gruppe vorgegeben wird, für welchen Empfänger zuleiten, die in Fi g. 4 als F₅ gekennzeichnet sind,
die Sendung bestimmt ist (Adressierung). Jeder ein- Von wesentlicher Bedeutung ist, daß die drei zelne Impuls des Modulators wird daher adressiert. Einzelimpulse jeder Gruppe nicht in nebeneinander-

Zurück zu Fig. 2; die Impulse aus dem Modulator 55 liegenden Zeitausschnitten liegen, sondern im ersten,

12 werden über die Klinke 13 an die Sendeadressen- zweiten und vierten der acht Zeitausschnitte. Diesen

oder Kodieranlage 14 angelegt. Die Klinke 13 ist Takt der Einzelimpulse regelt die Wähleinheit 20, die

vorgesehen, damit ein Gerät eingeschaltet werden Einzelimpulse können sich dabei in beliebigen drei

kann, das die Impulse unkenntlich machen kann, der acht Zeitschlitze der beschriebenen Anlage be-

um zu Geheimhaltungszwecken einen unerwünschten 60 finden. Ebenso nehmen die Einzelimpulse nicht die

Empfang der in ihnen enthaltenen Informationen zu ganzen Zeitausschnitte in Anspruch; zwischen den

verhindern. Wahlweise kann an die Klinke 13 auch einzelnen Impulsen F₁ und F₃, die in benachbarten

eine Impulsfolge aus einer anderen Anlage aus dem Zeitausschnitten sind, ist daher ein Intervall. Dieser

Deltamodulator 12, wie z. B. aus einer datenverarbei- Zwischenraum ist vorgesehen, damit die gesendeten

tendcn Anlage, angelegt werden, um durch Sprechen 6₅ Impulse kurz und die Empfängertore nur eine sehr

erzeugte Impulse zu ersetzen. Die Anlage ist deshalb kurze Zeit lang offen sein müssen, um dadurch Stö-

zuin Senden von Impulszügen für jeden beliebigen rungen minimal zu halten.

Anwendungszweck geeignet. Auch wird es durch den zeitlichen Abstand zwi-

sehen einzelnen Impulsen leichter, die eine Adresse Entscheidungszähler 44 angelegt. Der Zähler 44 zählt bildenden Komponenten zu unterscheiden. Wie vor- die Impulse in jeder eingebenden kodierten Gruppe; her ausgeführt, können die Frequenzen der Schwin- bei Vorhandensein und Feststellen aller drei Impulse gungen, die von den Oszillatoren ausgehen, geändert in der Gruppe ist zusätzlich sichergestellt, daß die werden, so daß durch Ändern der Frequenzen und 5 Adresse eingegangen ist. In diesem Falle schickt der Zeitabstände eine große Anzahl verschiedener Zähler einen Impuls an den Multivibrator 46. Wer-Adressen geschaffen werden kann. den weniger als drei gezählt, geht kein Impuls ab,

Sowohl die Zeitgebereinheit 25 als auch der Delta- und der Zähler wird durch Einwirkung des' Taktmodulator 12 werden von dem zentralen Taktgeber gebers 15 gelöscht.

15 gesteuert, so daß während eines einzigen Impulses, io Der Multivibrator 46 regeneriert die gesendete der vom Modulator 12 ausgeht, jede von der Wähl- Impulsfolge. Diese Impulsfolge wird an die Klinke einheit 20 ausgehende Impulsgruppe benutzt wird. 48 angelegt, mit der Geheimgeräte verbunden werden Entsprechend werden während der Zeiträume A, B, können oder an die datenverarbeitende Geräte ange-

C Teile jeder Impulsgruppe ■— die Tore 21, 22 schlossen werden können, die auf die eingegangene

und 23 betätigt, um jeden vom Modulator aus- 15 Impulsfolge ansprechen. Die von der Klinke 48 ausgehenden Impuls zu verschlüsseln oder zu adres- gehenden Impulse werden mit oder ohne Unkenntsieren. Der Deltamodulator 12 steuert den Adressen- lichmachung an den Tonfrequenzverarbeitungskreis wähler so, daß nur bei Erzeugung eines Impulses 49 angelegt, der das von der Impulsfolge kommende durch den Deltamodulator eine Impulsgruppe an die Tonfrequenzsignal wiederherstellt, bei dem es sich Tore angelegt wird. 20 im veranschaulichten Fall um ein Deltamodulations-

Bei dem Empfänger der Anlage nach F i g. 2 signal handeln kann. Das wiederhergestellte Tonfrevverden von . der Antenne 28 empfangene Signale quenzsignal wird über den Tonfrequenzverstärker 50 durch den Schalter 27 an den Hochfrequenzverstärker an den Hörer 10 angelegt. Alternativ kann der Schal-30 angelegt. Die vom Verstärker 30 kommenden ter 51 betätigt werden, um das Tonfrequenzsignal an verstärkten Signale werden an den Mischer 31 an- 25 den Tonfrequenzverstärker 52 und den Lautsprecher gelegt. Um eigenerzeugte Schwingungen, an den 53 anzulegen. Der Lautsprecher 50 gehört zu der Mischer 31 zu liefern, sind drei Oszillatoren 32, 33 Einheit nach Fig. 1, wobei der Schalter48denLaut- und 34 vorgesehen. Die Oszillatoren 32, 33 und 34 Sprecher 50 wahlweise anschließt, sobald der Hörer sind über Tore 36, 37 bzw. 38 mit dem Mischer 31 10 auf der Gabel liegt, um einen Sprech- oder Tonverbunden. Diese Tore steuert die Zeitgebereinheit 30 anruf für Signalzwecke zu geben. Im allgemeinen 25, die Impulse an die Tore 36, 37 und 38 anlegt, wird Sprechruf verwendet, so daß der Teilnehmer am um sie in regelmäßigen Zeitausschnitten in Betrieb . Empfänger die rufende Station erkennt und den zu nehmen und von den Oszillatoren 32, 33 und 34 Adressenwähler an seiner Einheit so einstellen kann, ausgehende Schwingung an den Mischer 31 anzu- daß seine von der sendenden Station zu empfangende legen. 35 Sendung kodiert ist.

Grundsätzlich hat jeder Empfänger eine feste Der Taktgeber 15 regelt die Wiederholfrequenz

Adresse, d. h., die Zeitausschnitte, während deren die der Impulsgruppen, die von der Zeitgebereinheit 25 Tore 36, 37 und 38 geöffnet sind, und die Frequenzen aus an die Sendertore und die Empfängertore angeder Oszillatoren 32, 33 und 34 stehen fest. Natürlich legt werden. Der Taktgeber wird durch die Sprechsind die Zeitausschnitte und die Frequenzen ver- 40 taste 54 im Hörer 10 gesteuert, um die Taktfrequenz änderbar, um die Adresse eines Empfängers zu während Sendung und Empfang zu ändern. Das kann ändern. durch Einwirkung des Relais 55 geschehen, das mit

Die Frequenzen der Oszillatoren 32, 33 und 34 dem Antennenschalter 27 und dem Taktgeber 15 sind so ausgewählt, daß bei Anlegung der Impuls- gekoppelt ist. Ist der Empfänger in Empfangsbereitgruppen der speziellen Empfängeradresse an den 45 schaft, so kann die Taktfrequenz z. B. 320 kHz be-Mischer die Ausgangsimpulse für jeden Einzelimpuls tragen. Bei Betätigung der Sprechtaste 54 zum Sender Gruppe dieselbe Zwischenfrequenz haben. Diese den wird die Taktfrequenz auf 320,4 kHz geändert. Ausgangsimpulse werden an den Zwischenfrequenz- Dieser Unterschied in der Frequenz soll es den'vom verstärker 40 angelegt, der auf eine einzige vorbe- Empfänger gebildeten Zeitausschnitten ermöglichen, stimmte Zwischenfrequenz eingestellt ist. Entsprechen 5" in Übereinstimmung mit den von einem Sender emp-Takt und Frequenzen der empfangenen Impulse der fangenen Impulsgruppen zu kommen. Sobald die Adresse eines bestimmten Empfängers, haben die Empfängerzeitausschnitte so liegen, daß die Impuls-Impulse am Ausgang des Mischers die richtige Frc- gruppen mit ihnen zusammenfallen, und der.Umpqucnz, die dann vom Zwischenfrequenzverstärker 40 fänger die Adresse erkennt, bewirkt der Frcquenzan den Detektor 41 übertragen wird. Der Mischer 55 regelkreis 42 die Steigerung der Frequenz des Taktsetzt keine in unzutreffenden Zeitabschnitten be- gebers 15 auf 320,4 kHz, so daß sie synchron und findlichen empfangenen Impulse um; wenn sie unter- phasenuleich mit den empfangenen Impulsgruppen ist. schiedliche Frequenzen haben, werden sie nicht vom Der Vcrstäikungsregelimgskreis 43 steuert die VerVerstärker 40 übertragen. Diese Mittel bewirken da- Stärkung des Hochfrequenzverstärkers 30 und des her eine Adressenselektierung. 60 Zwischenfrcquenzverstärkers, um am Detektor 41

Die Konstruktion des Detektors 41 richtet sich den gewünschten Signalpegel zu schaffen. Sowohl der nach der zu empfangenden Impulsgruppe, zu' riei Frequenzregelkreis 42 als auch der Verstiiikungsnach dem gegebenen Beispiel wie -erwähnt drei ein- reiielungskreis 43 werden über das Amplitudensieb zelne Impulse gehören. Die festgestellten Impulse 45 vom Detektor 41 aus gesteuert und spieehen auf werden über das auf den schwächsten Impuls an- 65 die-schwächsten 'IVilimpuIse einer empfangenen Ιιίι-sprechenden Amplitudensieb 45 an einen Frequenz- piilsgruppe an.

regelkreis 42 und einen Versläikungsregelungskreis Die Hetälii'iiiig des Ainplitudensiebes l'iii d:is

43 angelegt. Die Impulse werden auch direkt an einen schwächste ShmkiI, des Takitvlvis und des Ι'ηη|ικ·π/-

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regelkreises ist aus Fig. 5 zu ersehen. Vom Detektor regelt die Frequenz des Oszillators 64, um den 41 ausgehende impulse werden an den Verstärker Mischerausgang auf der gewünschten Frequenz und 55 angelegt, wo der Pegel erhöht ist. Beim Betrieb Phase zu halten. Da die zur sicheren Regelung erder beschriebenen Anlage können, wenn die Emp- forderliche Frequenzänderung im Vergleich zur Frefängertore bei den eingegangenen Impulsen Störungen 5 quenz des Oszillators 64 relativ klein ist, kann diese vorliegen, infolge deren Impulsanteile mit hoher Regelung leicht bewerkstelligt werden.
Amplitude vorhanden sind, die bei 55« gezeigt sind. Die rechteckförmige Ausgangsspannung des Be-Der Teilimpuls 55 b, der nicht von Störungen be- grenzers 67 wird an den Multivibrator 68 angelegt, gleitet ist, kann viel kleiner sein; er muß auf dem der die Frequenz halbiert und so eine Rechteckauserforderlichen Pegel gehalten werden, um den Zähler io gangsspannung von 160,2 kHz erzeugt. Dieser Auszu betätigen. Der Ausgang des Verstärkers 55 wird gang wird von dem Multivibrator 69 geteilt, um an den Verstärker 56 mit einer Vorspannung ange- 80,1 kHz zu ergeben; diese wird noch einmal durch legt, die nur dann einen Ausgangswert abgibt, wenn den Multivibrator 70 geteilt, um einen Ausgang von der Eingang einen bestimmten Nutzpegel übersteigt. 40,05 kHz zu ergeben. Die letztere Frequenz wird Der Verstärker 56 wird so eingestellt, daß er Aus- 15 als Abtastfrequenz für den Deltamodulator 70 begangsimpulse 56a entsprechend den Eingangsim- nutzt und wird außerdem auch an den Entscheipulsen 55a erzeugt; aber er gibt keinen Aus- dungszähler 44 und den Multivibrator 46 in der Angangsimpuls ab, der dem Eingangsimpuls 556, lage nach F i g. 2 angelegt.

der unter der betreffenden Nutzlautstärke liegt, Die verschiedenen Ausgänge der Multivibrator-

entspricht. . 20 teilerkette werden an den Zeitgeber 25 angelegt, um

Das aus dem Detektor 41 kommende Signal wird die Zeitintervalle zu ergeben, die erforderlich sind, auch durch einen Verzögerungskreis 57 an das Tor die acht Zeitausschnitte zu schaffen, die in der An-58 angelegt. Der Verzögerungskreis braucht nur eine lage nach Fig. 2 an den Adressenwähler20 angekleine Verzögerung zu ergeben und ist daher im Auf- legt werden. Diese drei Ausgänge stellen auch die bau ein einfacher Kreis. Die vom Verstärker 56 25 drei ausgewählten Zeitausschnitte für die Empfängerkommenden Impulse steuern das Tor 58, um die adresse zur Verfügung. Diese Zeitausschnitte werden Verstärkung zu verringern oder das Signal gänzlich leicht durch Diodenkoinzidenzkreise geschaffen, die abzuschneiden, so daß die großen, vom Detektor 41 mit dem Ausgang des Begrenzers 67 und den Ausausgehenden Impulsanteile amplitudenmäßig vor- gangen der Multi vibratoren 68, 69 und 70 gekoppelt kleinert oder ganz eliminiert werden. Dadurch kann 3° sind.

der schwächste Impuls durchgehen und einen Aus- Wie schon erwähnt, ist die Wiederholfrequenz für

gangsimpuls 586 ergeben; dieser wird dazu verwen- die Impulsgruppe während der Sendung und bei

det, den Frequenzregelkreis 42 und den Verstärkungs- Bereitschaftszustand des Senders, wenn auf Eingang

regelkreis 43 zu steuern. eines Signals gewartet wird, verschieden. Im Bereit-

Die Steuerspannung aus dem Verstärkungsregel- 35 schaftszustand wird die Frequenz des Oszillators 64 kreis 43 wird an den vorgespannten Verstärker 56 auf 3320 kHz reduziert, so daß sich die Wiederholangelegt, um dessen Bezugspegel zu steuern. Da- frequenz der Impulsgruppen, welche die Empfängerdurch spricht der vorgespannte Verstärker auf Ein- zeitausschnitte erzeugen, von 40,05 kHz auf 40 kHz gangsimpulse eines bestimmten Pegels an, um Steuer- reduziert. Das wird erreicht, indem der Betätigungsimpulse zu liefern, welche die Impulsabgabe aus dem 40 schalter 71 eine Steuerspannung an den Oszillator Detektor 41 zum Verstärkungs- und Frequenzregel- 64 legt, um dessen Frequenz zu ändern. Der Schalter kreis steuern. Die Regelspannung aus dem Verstär- 71 kann durch das Relais55 gemäß Fig. 2 gesteuert kungsregelkreis wird, wie Fig. 2 zeigt, auch an die werden. Demgemäß wiederholen sich die Zeitaus-Hoch- und Zwischenfrequenzverstärker des Emp- schnitte des Empfängers langsamer als die empfangefängers angelegt: 45 nen Impulsgruppen und bewirken so lange eine Ver-

Der Frequenzregelkreis 42 ist aus Fig. 5 ersieht- Schiebung, bis die empfangenen Impulsgruppen in

lieh; er umfaßt einen Phasenvergleicher 60 und ein die Empfängerzeitausschnitte passen. Sobald dies

RC-Glied, gebildet durch den Widerstand 61 und den eintritt, liefert der Ausgang des Phasenvergleichers

Kondensator 62. Der Taktgeber 15 besitzt Kristall- dem Oszillator 64 eine Spannung, die der festen

oszillatoren 64 und 65, den Mischer 66, den Begren- 5° Spannung so entgegenwirkt, daß die Frequenz des

zer 67 und die Multivibratoren 68, 69 und 70. Die Oszillators 64 so lange erhöht wird, bis die Wieder-

KristaNoszillatoren und der Mischer liefern eine holfreqiienz der Ausschnitte des Empfängers dieselbe

stabile -Taktfrequenz, die sowohl von Hand als auch wie die Wiederholfrequenz der empfangenen Impuls-

durch den Frequenzregelkreis geregelt werden kann. gruppen ist. Bei der beschriebenen Anlage erfordert

Als Beispiel kann der Oszillator 64 ein kristall- 55 dies, daß die Frequenz des Oszillators 64 auf

gesteuerter Oszillator mit einer Norinalfreciuenz von 3320,4 kHz erhöht wird, um eine Ausschnittwieder-

3320,4 kHz sein. Auch der Oszillator 65 kann kri- holungsfrequenz von 40,05 kHz zu ergeben,

stallgesteuert sein und eine Frequenz von 3000 kHz Es sei darauf hingewiesen, daß HF-Impulse nur

liefern. Der Mischer 66 ergibt dann den Frequenz- dann an den Zwischenfrequenzverstärker 40 des

unterschied, in diesem Falle 320,4 kHz, als Takt- 60 Empfängers nach F i g. 2 angelegt werden, wenn eins

frequenz. Die Ausgangsspannung des Mischers hat der Tore 36, 37 oder 38 betätigt wird, um eigen-

Sinusform und ist an den Phasenvergleicher 60 und erzeugte Schwingungen an den Mischer 31 anzu-

den Begrenzer 67 angelegt. legen; der Verstärker 40 spricht dabei nur auf die

Der Phasenvergleicher 60 kann von der bei Fern- HF-Schwingungen an, die eine Frequenz haben, auf

sehempfängern verwendeten Art sein, um eine Sinus- 65 die der Verstärker 40 abgestimmt ist. Bei der ge-

schwingung mit Impulsen zu synchronisieren und die zeigten Anlage sind diese Tore nur für die Dauer

Sinusschwingung in genauer Phasenbeziehung zu den der drei Zeitausschnitte offen, weiche in der Adresse

Impulsen zu halten. Der Ausgang des /?C-Kreises des speziellen Empfängers enthalten sind. Daher

schließt der Zwischenfrequenzverstärker 40 zu allen anderen Zeiten Signale aus, so daß der Zwischenfrequenzverstärker Signale, die an andere Empfänger adressiert sind und von dem Empfänger aufgenommen werden können, und Störsignale, die in den dem Zwischenfrequenzverstärker 40 vorgeschalteten Stufen des Empfängers entstehen, nicht an den Verstärker 41 weiterleitet. Die Impulse werden zu feststehenden Zeitabschnitten empfangen, so daß die Torsteuersignale sehr schmal sein können und für die Übertragung von Signalen nur während Intervallen sorgen, welche dieselbe Dauer wie die Einzelimpulse haben. Das ist sehr wirksam bei der Verringerung von Geräuschen oder_s Störungen aus anderen Übertragungen, die auf demselben Breitbandkanal ankommen.

Bei beliebig ruf baren Anlagen, in denen derselbe Kanal für viele Sendungen benutzt wird, besteht eine Möglichkeit, daß die Adresse eines Empfängers als eine Zusammensetzung einer Vielzahl von Stör-Signalen empfangen wird. Diese Adressenart wird als Fehler bezeichnet. Die Anlage nach der Erfindung ist vorteilhaft, weil sie die Zahl der Fehler, die auf die kurzen Zeitausschnitte zurückgehen, die wie oben ausgeführt benutzt werden, sehr klein hält. Außerdem erzeugt ein in der Anlage nach der Erfindung dennoch empfangener Fehler nur eine unerhebliche Störung des Tonfrequenzausgangssignals. Tritt der Fehler in der Zeit ein, in der ein Impuls gesendet wird, was während der Hälfte der Zeiträume der Fall ist, in denen die Anlage getastet wird, zeigt sich bei dem wiedergegebenen Signal keinerlei Effekt. Daher hat nur die Hälfte der Fehler eine Auswirkung auf die Wiedergabe. Kommt der Fehler zu einer Zeit, in der die Anlage keinen Impuls empfangen dürfte, so verursacht dies eine Änderung von nur zwei Inkrementell bei dem wiedergegebenen Deltamodulationssignal. Das heißt, die Schwingung hat dann statt eines einzigen negativen Anstiegstücks infolge des Fehlers an dieser Stelle ein einziges positives Anstiegstück. Entsprechend kommt es dann zu einer Änderung von nur zwei Inkrementen am Ausgang. Das ist keine wesentliche Änderung des Signals, wie ein Fehler sie hervorrufen würde, wenn jeder Modulationsimpuls in jedem Augenblick die volle Signalinformation liefert.

Der Empfänger gemäß der Erfindung ist verhältnismäßig einfach, da außer den Oszillatoren die Empfängerteile nicht doppelt zu sein brauchen. Weiter ist die Zeittaktung der Schaltung vereinfacht und erfordert keine Verzögerungsleitung, um dafür zu sorgen, daß die (kodierten) Adressenimpulse zusammenfallen. Die Zeittaktung kann durch eine einfache Schaltung erfolgen. Durch den Empfänger wird über jeden Impuls selbständig digital entschieden, was die Verwendung einfacher Logikkreise bei der Ermittlungsanlage, statt analoger Kreise wie Verzögerungsleitungen, gestattet.

Wie bereits ausgeführt, ist die Berücksichtigung von Sicherheitsvorkehrungen leicht, weil von der Digitalübertragung Gebrauch gemacht wird. Jede Unkenntlichniachungs- oder sonstige Geheimeinheit kann bei der Klinke angeschlossen werden, die am Sender vorgesehen ist, wobei eine ähnliche Einheit an der auf dem Empfänger vorgesehenen Klinke vorgesehen ist. Entsprechend sind keine Änderungen an der Anlage selbst erforderlich, wenn Sicherheitsvorkehrungen zugeschaltet werden.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum selektiven Übertragen von Nachrichten zwischen mehreren gleichartigen, vorzugsweise beweglichen Stationen in einem Breitbandkanal, bei dem eine analog dargestellte Nachricht mittels eines Deltamodulators in eine Impulsfolge umgewandelt wird oder unmittelbar eine zu übertragende Impulsfolge aus einer anderen Einrichtung senderseitig eingespeist wird und jeder Impuls der Folge durch eine Gruppe von zeitlich nacheinander ausgesendeten HF-Impulsen dargestellt wird, wobei in der Kombination der Frequenzen der HF-Impulse die Adresse des anzusprechenden Empfängers enthalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Kriterium der Frequenzkombination das zeitliche Auftreten der HF-Impulse in einem Zeitraster als Adressenkennungskriterium benutzt wird und daß jeder einzelne HF-Impuls kürzer ist als ein zugeordneter Zeitabschnitt des Zeitrasters.

2. Sender zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei dem mehrere durch Gatter gesteuerte Oszillatoren vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine digitale Signalquelle, vorzugsweise der Ausgang eines Deltamodulators (12), mit einem durch einen Zeitgeber (25) gesteuerten Adressenwähler (20) gekoppelt ist, der zu vorbestimmten Zeitpunkten eines Zeitrasters über die Gatter (21 bis 23) vorbestimmte Oszillatoren (16 bis 18) anwählt.

3. Empfänger zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Überlagerungsempfänger der Impulse einer einzigen Zwischenfrequenz erzeugt, sobald die zugeordnete Adressenfrequenzkombination empfangen wird, ausgebildet ist und durch Gatter (36, 37, 38) gesteuerte Übertragungsoszillatoren (32, 33, 34) hat, daß die Gatter von einem Zeitgeber (25) mit einer Impulswiederholungsfrequenz gesteuert werden, die geringfügig von der Impulswiederholungsfrequenz der zu empfangenden Impulskette abweicht, und daß mit dem Zeitgeber (25) eine Frequenzregeleinrichtung (42) gekoppelt ist,, die beim Empfang einer Impulskette den Zeitgeber (25) mit dieser Impulskette synchronisiert.

4. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzregeleinrichtung (42) über ein Impulssieb (45) gesteuert wird, das nur solche Impulse durchläßt, die unterhalb eines bestimmten Schwellwertes liegen.

5. Empfänger nach Anspruchs, gekennzeichnet durch eine von dem Amplitudensieb (45) gesteuerte Verstärkungsregelschaltung (43), die einen Hochfrequenzverstärker (30) und den Zwischenfrequenzverstärker (40) des Empfängers regelt.

6. Empfänger nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Zähler (44) zum Prüfen, ob alle Wechselstromimpulse eingetroffen sind, dessen Zählstand am Ende jeder Impulsgruppe zurückgestellt wird.

7. Sende-Empfangs-Einrichtung mit einem Sender nach Anspruch 2 und einem Empfänger nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch einen für den Sender und Empfänger

gemeinsamen Zeitgeber (25), der über eine binäre Frequenzteilerkette (68, 69, 70) von einer Mischstufe (66) gesteuert wird, deren Ausgangssignal eine Frequenz hat, die gleich der Differenz- der Frequenzen zweier die Mischstufe ansteuernden Oszillatoren (64, 65) ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen