DE19852749A1

DE19852749A1 - Producing transmission signal from binary signal

Info

Publication number: DE19852749A1
Application number: DE1998152749
Authority: DE
Inventors: Johannes Bozenhardt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-11-16
Filing date: 1998-11-16
Publication date: 2000-05-18

Abstract

The transmission signal is transmitted from a first subscriber of an optical data transmission system to a second subscriber. The transmission signal includes light pulses transmitted at a power corresponding to "0" or "1". The method involves determining the average radiation power during a predetermined time interval Zij, i = 1,2,...; j = 0, 1, 2, .... The determined power is compared with a threshold value. The light pulses of the transmission signal are transmitted within the time interval Zij with a power that does not exceed the threshold.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Sendesignals aus einem Binärsignal, wobei das Sendesignal von einem ersten Teilnehmer eines optischen Datenübertragungs systems zu einem zweiten Teilnehmer übertragbar ist und wobei das Sendesignal Lichtimpulse umfaßt, welche mit einer einer Bitinformation "0" oder einer einer Bitinformation "1" ent sprechenden Strahlungsleistung übertragbar sind. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Teilnehmer eines opti schen Datenübertragungssystems, welcher ein Sendesignal aus einem Binärsignal erzeugt.The invention relates to a method for generating a Transmission signal from a binary signal, the transmission signal from a first participant of an optical data transmission systems is transferable to a second participant and whereby the transmission signal comprises light pulses, which with a Bit information "0" or a bit information "1" ent speaking radiation power are transferable. About that In addition, the invention relates to a participant of an opti the data transmission system, which emits a transmission signal generated a binary signal.

Gewöhnlich ist eine Bitinformation "0" eines zu übertragenden Binärsignals durch eine erste niedrige Strahlungsleistung und die Bitinformation "1" durch eine zweite hohe Strahlungs leistung gekennzeichnet. Dabei ist die erste und zweite Strahlungsleistung derart dimensioniert, daß ein Empfänger die entsprechenden Bitinformationen "0" und "1" noch sicher decodieren kann. Es kann nun vorkommen, daß die Bitinforma tion "1" über eine längere Übertragungsphase zu übertragen ist, wodurch insbesondere für den Fall, daß ein nieder frequentes Binärsignal über eine optische Strecke zu über tragen ist, die Wahrscheinlichkeit sehr hoch ist, daß eine Folge von Lichtimpulsen mit einer hohen Strahlungsleistung übertragen werden muß. Ohne besondere Maßnahmen ist ein Teilnehmer des optischen Übertragungssystems, insbesondere ein Teilnehmer mit Leuchtdioden hoher Sendeleistung, gemäß einem Vorschlag der Norm EN 60825 in eine sogenannte Laser schutzklasse II einzustufen, da in einem in dieser Norm vor geschlagenen Beobachtungsintervall (Zeitintervall) die mitt lere Strahlungsleistung einen vorgebbaren Grenzwert über steigt. Dadurch sind für einen Einsatz derartiger Teilnehmer in einem optischen Datenübertragungssystem besondere Sicher heitsmaßnahmen im Hinblick auf einen Augenschutz erforder lich.Usually bit information is "0" of one to be transmitted Binary signal by a first low radiant power and the bit information "1" by a second high radiation performance marked. Here is the first and second Radiant power dimensioned such that a receiver the corresponding bit information "0" and "1" is still safe can decode. It can now happen that the bit information tion "1" to transmit over a longer transmission phase is, in particular in the event that a low frequent binary signal over an optical path is very likely to have one Sequence of light pulses with a high radiation power must be transferred. Without special measures is a Participants in the optical transmission system, in particular a participant with light emitting diodes of high transmission power, according to a proposal of the standard EN 60825 in a so-called laser to classify protection class II, as in one of this standard struck observation interval (time interval) the mean radiation power exceeds a predefinable limit increases. As a result, participants of this type are required special security in an optical data transmission system safety measures with regard to eye protection are required Lich.

Aus der EP 0 460 626 ist ein Teilnehmer eines optischen Datenübertragungssystems bekannt, welcher mit weiteren, in eine ringförmige optische Datenübertragungsleitung geschal teten Teilnehmern verbunden ist, wobei die Teilnehmer jeweils mit optischen Sendern und Empfängern versehen sind. Sicher heitsmaßnahmen im Hinblick auf einen Augenschutz sind nicht vorgesehen.From EP 0 460 626 is a subscriber of an optical Known data transmission system, which with other, in form an annular optical data transmission line connected participants, the participants each are provided with optical transmitters and receivers. Sure Safety measures with regard to eye protection are not intended.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, welches einen ausreichenden Augenschutz insbesondere bei der Übertragung niederfrequenter Signale ermöglicht. Darüber hinaus ist ein Teilnehmer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6 zu schaffen, der im Hinblick auf einen ausreichenden Augenschutz für einen Einsatz in einem optischen Datenübertragungssystem geeignet ist.The present invention is based on the object Specify the procedure of the type mentioned, which one adequate eye protection especially during transmission low-frequency signals. In addition, is a To create participants according to the preamble of claim 6, with regard to adequate eye protection for one Suitable for use in an optical data transmission system is.

Im Hinblick auf das Verfahren wird diese Aufgabe gelöst durch die angegebenen Maßnahmen im kennzeichnenden Teil des An spruchs 1, im Hinblick auf den Teilnehmer durch die im kenn zeichnenden Teil des Anspruchs 6 angegebenen Maßnahmen.With regard to the method, this problem is solved by the measures specified in the characterizing part of the To Proverb 1, with regard to the participant through the in the kenn drawing part of claim 6 specified measures.

Durch die Anpassung der Strahlungsleistung an einen Grenzwert sind keine besonderen Sicherheitsmaßnahmen erforderlich, eine Einstufung des Teilnehmers in die Laserschutzklasse II ent fällt.By adapting the radiation power to a limit value no special security measures are required, one Classification of the participant in laser protection class II falls.

Durch eine einfache Amplitudenmodulation der Binärinformation des Binärsignals wird ein Sendesignal erzeugt, derart, daß die mittlere Strahlungsleistung den vorgebbaren Grenzwert nicht überschreitet.Through a simple amplitude modulation of the binary information of the binary signal, a transmission signal is generated such that the average radiation power is the predefinable limit does not exceed.

Zur Amplitudenmodulation ist ein Modulationssignal vorge sehen, dessen Modulationstakt ein Vielfaches des Bittaktes des Binärsignals ist und das ein moduliertes Sendesignal erzeugt, dessen Strahlungsleistung dem n/2-fachen der einer unmodulierten Lichtübertragung entspricht, wobei n = 0, 1, 2, 3. . . ist.A modulation signal is provided for amplitude modulation see whose modulation clock is a multiple of the bit clock of the binary signal and that is a modulated transmission signal generated, the radiant power n / 2 times that of one corresponds to unmodulated light transmission, where n = 0, 1, 2, 3.. . is.

Dadurch, daß ein Wechsel der Bitinformation von "0" auf "1" oder von "1" auf "0" im Binärsignal durch eine Strahlungs leistung im modulierten Sendesignal anzeigbar ist, welche höher ist als die maximale Strahlungsleistung einer unmodu lierten Lichtübertragung, ist weitgehend sichergestellt, daß ein Empfänger eines Teilnehmers des optischen Datenübertra gungssystems die Bitinformation sicher decodieren kann (Hell/Dunkel-Kontrast).By changing the bit information from "0" to "1" or from "1" to "0" in the binary signal by a radiation power can be displayed in the modulated transmission signal, which is higher than the maximum radiation power of an unmodu gated light transmission, it is largely ensured that a receiver of a participant of the optical data transmission system can safely decode the bit information (Light / dark contrast).

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Er findung veranschaulicht ist, werden im folgenden die Erfin dung, deren Ausgestaltungen sowie Vorteile näher erläutert. Es zeigenBased on the drawing, in which an embodiment of the Er invention is illustrated, the following are the inventions dung, their configurations and advantages explained in more detail. Show it

Fig. 1 und 2 den zeitlichen Verlauf eines Binärsignals und von Modulationssignalen und Fig. 1 and 2, the time course of a binary signal and modulation signals and

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Sendeeinrichtung. Fig. 3 is a block diagram of a transmission device.

In Fig. 1 ist mit 1a ein mit einem Bittakt 2 versehenes, eine Bitinformation "0" und eine Bitinformation "1" auf weisendes Binärsignal bezeichnet. Aus der Binärinformation des Binärsignals 1a erzeugt ein Teilnehmer eines optischen Datenübertragungssystems ein amplitudenmoduliertes Sende signal 4, das Lichtimpulse umfaßt, die mit einer der Bit information "0" und der Bitinformation "1" entsprechenden Strahlungsleistung einem weiteren Teilnehmer des Daten übertragungssystems zu übertragen sind. Das Sendesignal 4 umfaßt vier Strahlungsleistungsstufen 0%, 50%, 100% und 150%, bezogen auf einen maximalen Wert einer Strahlungs leistung im Falle einer unmodulierten Lichtübertragung des sendenden Teilnehmers. Dabei ist im folgenden angenommen, daß die Bitinformation "1" einer Gruppe von Strahlungsleistungen gleich oder größer als 50% zugeordnet ist, die Bitinforma tion "0" dagegen einer Gruppe von Strahlungsleistungen kleiner als 50%. Entsprechend dieser Zuordnung ist der emp fangende Teilnehmer derart ausgebildet, daß dieser aus der empfangenen Strahlungsleistung die Bitinformationen "0" und "1" decodieren kann.In FIG. 1, 1 a denotes a binary signal provided with a bit clock 2 , bit information "0" and bit information "1". From the binary information of the binary signal 1 a, a participant of an optical data transmission system generates an amplitude-modulated transmit signal 4 , which comprises light pulses which are to be transmitted to another participant of the data transmission system with a radiation power corresponding to the bit information “0” and the bit information “1”. The transmission signal 4 comprises four radiation power levels 0%, 50%, 100% and 150%, based on a maximum value of a radiation power in the case of an unmodulated light transmission of the sending participant. It is assumed below that the bit information "1" is assigned to a group of radiation powers equal to or greater than 50%, while the bit information "0" is assigned to a group of radiation powers less than 50%. According to this assignment, the receiving subscriber is designed such that he can decode the bit information "0" and "1" from the received radiation power.

Zur Verdeutlichung der Erfindung ist in der Zeichnung der Einfachheit halber die Strahlungsleistung in Form von Strah lungseinheiten mit gestrichelten Quadraten innerhalb des Sendesignals 4 und innerhalb eines unmodulierten Vergleichs signals 1b dargestellt, welches der sendende Teilnehmer für den Fall einer unmodulierten Lichtübertragung erzeugen würde. Z. B. umfaßt in diesem Fall die mittlere Strahlungsleistung bei dieser unmodulierten Lichtübertragung einer Bitinforma tion "1" über einen Zeitraum von einem Bittakt 2 integriert acht Strahlungseinheiten.To clarify the invention in the drawing, for convenience, the radiation power in the form of radia tion units represented b dashed squares within the transmit signal 4 within an unmodulated comparison signal 1, which would produce for the case of non-modulated light transmission of the transmitting party. For example, in this case the average radiation power in this unmodulated light transmission of a bit information "1" over a period of one bit clock 2 includes eight radiation units.

Im vorliegenden Beispiel ist ferner angenommen, daß ein Zeit intervall Zij, i = 1, 2,. . ., j = 0, 1, 2,. . ., in welchem eine Strahlungsleistung einen vorgebbaren Grenzwert nicht übersteigen darf, um sicherzustellen, daß ein menschliches Auge keiner Gefährdung ausgesetzt ist, fünf Bittakten 2 ent spricht. Das modulierte Sendesignal 4 weist einen Modula tionstakt 3 auf, der einem vierfachen Bittakt 2 entspricht, wodurch ein Zeitintervall Zi zwanzig Modulationstakte 3 um faßt.In the present example it is also assumed that a time interval Zij, i = 1, 2 ,. . ., j = 0, 1, 2 ,. . ., in which a radiation power must not exceed a predeterminable limit value in order to ensure that a human eye is not at risk, corresponds to five bit clocks 2 . The modulated transmission signal 4 has a modulation clock 3 , which corresponds to a four-fold bit clock 2 , whereby a time interval Zi comprises 20 modulation clocks 3 .

Vor einem Zeitpunkt t0 ist die Bitinformation "0", es wird kein Licht übertragen und die Strahlungsleistung ist gleich Null. Zum Zeitpunkt t0 wechselt das Binärsignal 1a seinen Pegel von "0" auf "1" und bis zu einem Zeitpunkt t01 würde im Falle einer unmodulierten Datenübertragung bis zu diesem Zeitpunkt t01 Licht mit zwei Strahlungseinheiten übertragen. Die Strahlungsleistung des Sendesignals 4 beträgt während dieses Zeitraums das Eineinhalbfache des unmodulierten Ver gleichssignals 1b, wodurch Licht mit einer erhöhten Strah lungsleistung, und zwar mit drei Strahlungseinheiten, über tragen wird. Durch diese überhöhte Strahlungsleistung wird ein verbesserter Kontrast zwischen Dunkel und Hell in dem empfangenden Teilnehmer erzeugt, wodurch eine Decodierung des Sendesignals im Hinblick auf die Bitinformation vereinfacht wird. Zu einem einen Modulationstakt 3 späteren Zeitpunkt t01 wird die Strahlungsleistung um eine Einheit vermindert, wo durch die Strahlungsleistung des Sendesignals 4 dem des Ver gleichssignals 1b entspricht. Diese Strahlungsleistung bleibt bis zu einem Zeitpunkt t03 konstant. Da zu einem Zeitpunkt t1 im Binärsignal 1 ein Pegelwechsel von "1" auf "0" vorgesehen ist, wird wiederum zur Erzielung eines guten Hell/Dunkel- Kontrastes die Strahlungsleistung des Sendesignals 4 während des Modulationstaktes 3 im Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt t03 und t1 um das Eineinhalbfache der Strahlungsleistung des Vergleichssignals 1b erhöht. Bis zum Zeitpunkt t1, also wäh rend des Zeitintervalls Z10, wird durch das Sendesignal 4 Licht mit zehn Strahlungseinheiten zu einem Teilnehmer über tragen, d. h., es wird Licht mit zwei Strahlungseinheiten mehr übertragen als bei einer unmodulierten Lichtübertragung, denn das Vergleichssignal 1b überträgt Licht mit acht Strah lungseinheiten. In der Zeichnung sind die Strahlungseinheiten innerhalb eines Zeitintervalls Zij einer unmodulierten zu einer modulierten Lichtübertragung durch eine Kennzeichnung "unmoduliert", "moduliert" hinter den Zeitintervallen Zij, i = 1, 2,. . ., j = 0, 1, 2,. . ., dargestellt, wobei "un moduliert" die Anzahl der Strahlungseinheiten der Licht impulse des unmodulierten Vergleichssignals 1b und "modu liert" die Anzahl Strahlungseinheiten der Lichtimpulse des Sendesignals 4 bedeuten. Der vorgegebene Grenzwert von acht- undzwanzig Strahlungseinheiten wird während des Zeitinter valls Z10(8, 10) nicht überschritten.Before a time t0 the bit information is "0", no light is transmitted and the radiant power is zero. At time t0, the binary signal 1 changes its level from a "0" to "1" and to a time t01 an unmodulated data transmission would by this time t01 transmitted light having two radiation units in the case. The radiation power of the transmission signal 4 is during this period one and a half times the unmodulated comparison signal 1 b, whereby light with an increased radiation power, namely with three radiation units, is transmitted. This excessive radiation power produces an improved contrast between dark and light in the receiving subscriber, which simplifies decoding of the transmitted signal with regard to the bit information. To a a modulation clock 3 later time t01, the radiation power is decreased by one unit, where by the radiation power of the transmission signal of the 4 Ver equal to 1 corresponds to signal b. This radiation power remains constant up to a point in time t03. Since a change in level from "1" to "0" is provided in the binary signal 1 at a time t1, the radiation power of the transmission signal 4 during the modulation clock 3 in the period between the time t03 and t1 is again to achieve a good light / dark contrast that increases one and a half times the radiation power of the comparison signal 1 b. Up to the time t1, so currency end of the time interval Z10 is borne by the transmission signal 4 light having ten radiation units to a subscriber via, ie, it is light with two radiation units transmit more than a non-modulated light transmission, since the comparison signal 1 b transmits light with eight radiation units. In the drawing, the radiation units within a time interval Zij are an unmodulated to a modulated light transmission by means of an identification “unmodulated”, “modulated” after the time intervals Zij, i = 1, 2 ,. . ., j = 0, 1, 2 ,. . ., Shown, where "un modulated" the number of radiation units of the light pulses of the unmodulated comparison signal 1 b and "modu liert" the number of radiation units of the light pulses of the transmission signal 4 mean. The predetermined limit of twenty-eight radiation units is not exceeded during the time interval Z10 ( 8 , 10 ).

Zwischen dem Zeitpunkt t1 und einem Zeitpunkt t2 ist die Bitinformation "0" zu übertragen, wodurch die Summe der Strahlungsleistung des Sendesignals 4 während des Zeitinter valles Z20(8, 10) konstant bei zehn Strahlungseinheiten bleibt.The bit information "0" is to be transmitted between the time t1 and a time t2, as a result of which the sum of the radiation power of the transmission signal 4 remains constant at ten radiation units during the time interval Z20 ( 8 , 10 ).

In einem Zeitintervall Z30(16, 20) erhöht sich die Summe der Strahlungsleistung des Sendesignals 4 auf zwanzig Strahlungs einheiten, da in einem Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt t2 und einem Zeitpunkt t3 zehn Strahlungseinheiten vorgesehen sind. Die Summe der Strahlungsleistung bleibt in einem Zeitinter vall Z40(16, 20) bis zu einem Zeitpunkt t4 konstant, da in einem Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt t3 und t4 dagegen kein Licht übertragen wird.In a time interval Z30 ( 16 , 20 ), the sum of the radiation power of the transmission signal 4 increases to twenty radiation units, since ten radiation units are provided in a period between the time t2 and a time t3. The sum of the radiation power remains constant in a time interval Z40 ( 16 , 20 ) up to a point in time t4, since no light is transmitted in a period between the points in time t3 and t4.

In einem Zeitraum zwischen dem Zeitpunkt t4, ab welchem bis zu einem Zeitpunkt t10 die Bitinformation "1" und somit Dauerlicht zu übertragen ist, und einem Zeitpunkt t41 weist die Strahlungsleistung des Sendesignals 4 zunächst zur Er zielung eines guten Hell/Dunkel-Kontrastes wiederum das Ein einhalbfache der Strahlungsleistung des unmodulierten Ver gleichssignals 1b auf. Zwischen dem Zeitpunkt t41 und einem Zeitpunkt t42 entspricht die Strahlungsleistung des Sende signals 4 der einfachen, zwischen dem Zeitpunkt t42 und einem Zeitpunkt t43 der halben und zwischen dem Zeitpunkt t43 und einem Zeitpunkt t5 wiederum der einfachen Strahlungsleistung des unmodulierten Vergleichssignals 1b. Dies bewirkt, daß in einem Zeitintervall Z50(24, 28) sich die Summe der Strah lungsleistung erhöht und bis zum Zeitpunkt t5 auf achtund zwanzig Strahlungseinheiten steigt, welche dem vorgegebenen Grenzwert entspricht.In a period between the point in time t4, from which the bit information "1" and thus continuous light is to be transmitted up to a point in time t10, and a point in time t41, the radiation power of the transmitted signal 4 initially has that in order to achieve a good light / dark contrast One and a half times the radiation power of the unmodulated comparison signal 1 b. Between the time t41 and a time t42, the radiation power of the transmission corresponds to signal 4 of the simple, between the time t42 and a time t43 half and between the time t43 and a time t5, again the simple radiation power of the unmodulated comparison signal 1 b. This has the effect that the sum of the radiation power increases in a time interval Z50 ( 24 , 28 ) and rises to twenty-eight radiation units by time t5, which corresponds to the predetermined limit value.

In der beschriebenen Art und Weise erzeugt der sendende Teil nehmer in den folgenden Zeitintervallen das Sendesignal 4, derart, daß die mittlere Strahlungsleistung den vorgegebenen Grenzwert von achtundzwanzig Strahlungseinheiten nicht über schreitet. Die Strahlungsleistung des unmodulierten Ver gleichssignals 1b dagegen steigt an, erreicht zu einem Zeit punkt t62 in einem Zeitintervall Z62(28, 25) den vorgegebenen Grenzwert und überschreitet schließlich zu einem nächsten Zeitpunkt t63 den Grenzwert. Zum Zeitpunkt t63 umfaßt die Strahlungsleistung des unmodulierten Vergleichssignals 1b dreißig Strahlungseinheiten. Zu einem Zeitpunkt t61 umfaßt das Sendesignal 4 im Zeitintervall Z61(26, 24) vierundzwanzig Strahlungseinheiten, zum Zeitpunkt t62 im Zeitintervall Z62(28, 25) fünfundzwanzig, zum Zeitpunkt t63 im Zeitinter vall Z63(30, 27) siebenundzwanzig und zu einem Zeitpunkt t7 im Zeitintervall Z70(32, 28) den Grenzwert von achtundzwanzig Strahlungseinheiten.In the manner described, the sending participant generates the transmit signal 4 in the following time intervals, such that the average radiation power does not exceed the predetermined limit of twenty-eight radiation units. The radiation power of the unmodulated comparison signal 1 b, however, increases, reaches the predetermined limit value at a time t62 in a time interval Z62 ( 28 , 25 ) and finally exceeds the limit value at a next time t63. At the time t63, the radiation power of the unmodulated signal Comparison 1 b thirty comprises radiation units. At a time t61, the transmission signal 4 comprises twenty-four radiation units in the time interval Z61 ( 26 , 24 ), twenty-five at time t62 in the time interval Z62 ( 28 , 25 ), twenty-seven at time t63 in the time interval Z63 ( 30 , 27 ) and at a time t7 in the time interval Z70 ( 32 , 28 ) the limit of twenty-eight radiation units.

Für den Fall, daß das Binärsignal 1a - wie beschrieben - unmoduliert übertragen wird, überschreitet die Strahlungs leistung des Vergleichssignals 1b den Grenzwert von achtund zwanzig Strahlungseinheiten bereits zum Zeitpunkt t63, steigt auf ein Maximum von vierzig Strahlungseinheiten bis zu einem Zeitpunkt t9 im Zeitintervall Z90(40, 28) an und bleibt ab diesem Zeitpunkt t9 bis zu einem Zeitpunkt t10 konstant auf diesem Maximum. Durch die Modulation wird der Grenzwert nicht überschritten und die Strahlungsleistung variiert ab dem Zeitpunkt t63 bis zum Zeitpunkt t10 zwischen dreiundzwanzig und achtundzwanzig Strahlungseinheiten.In the event that the binary signal 1 a - as described - is transmitted unmodulated, the radiation power of the comparison signal 1 b exceeds the limit value of twenty-eight radiation units already at the time t63, increases to a maximum of forty radiation units up to a time t9 in the time interval Z90 ( 40 , 28 ) and remains constant at this maximum from this time t9 until a time t10. The modulation does not exceed the limit value and the radiation power varies from twenty-three to twenty-eight radiation units from time t63 to time t10.

Im folgenden wird auf Fig. 2 verwiesen, in welcher der zeit liche Verlauf eines Binärsignals und von Modulationssignalen dargestellt ist. Die in den Fig. 1 und 2 gleichen Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the following reference is made to Fig. 2, in which the time course of a binary signal and modulation signals is shown. The same parts in FIGS. 1 and 2 are provided with the same reference numerals.

Ein sendender Teilnehmer erzeugt zunächst ein erstes und ein zweites mit dem Modulationstakt 3 (Fig. 1) versehenes Modu lationssignal in Form eines ersten und eines zweiten Modula tionsstromes S. 6, aus denen der Teilnehmer durch Addition dieser Ströme einen Modulationsstrom 7 zur Amplitudenmodula tion der Binärdateninformation des Binärsignals 1a bildet. Dieser Modulationsstrom 7 weist vier Impulshöhen 8, 9, 10, 11 auf und bewirkt - wie im folgenden noch gezeigt wird - einen Stromfluß durch eine Sendediode. Durch den durch die Sende diode fließenden Modulationsstrom 7 wird das modulierte Sendesignal 4 (Fig. 1) erzeugt, welches entsprechend den vier Impulshöhen 8, 9, 10, 11 des Modulationsstromes 7 vier Strahlungsleistungsstufen 0%, 50%, 100% und 150%, bezogen auf einen maximalen Wert der Strahlungsleistung im Falle einer unmodulierten Lichtübertragung des sendenden Teil nehmers, umfaßt. Wie beschrieben, ordnet der empfangende Teilnehmer die Bitinformation "1" einer Gruppe von Strah lungsleistungen gleich oder größer als 50% zu, die Bit information "0" dagegen einer Gruppe von Sendeleistungen kleiner als 50%.A sending participant first generates a first and a second with the modulation clock 3 ( Fig. 1) provided modulation signal in the form of a first and a second modulation stream S. 6, from which the subscriber by adding these currents a modulation stream 7 for amplitude modulation Binary data information of the binary signal 1 a forms. This modulation current 7 has four pulse heights 8 , 9 , 10 , 11 and, as will be shown below, causes a current to flow through a transmitter diode. The modulated transmission signal 4 ( FIG. 1) is generated by the modulation current 7 flowing through the transmission diode, which, according to the four pulse heights 8 , 9 , 10 , 11 of the modulation current 7, has four radiation power levels 0%, 50%, 100% and 150%, based on a maximum value of the radiation power in the case of an unmodulated light transmission of the sending participant. As described, the receiving subscriber assigns the bit information "1" to a group of radiation powers equal to or greater than 50%, the bit information "0" to a group of transmit powers less than 50%.

Im folgenden wird auf Fig. 3 verwiesen, in welcher ein Blockschaltbild einer Sendeeinrichtung dargestellt ist. Die in den Fig. 1, 2 und 3 gleichen Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the following, reference is made to FIG. 3, in which a block diagram of a transmission device is shown. The same parts in FIGS. 1, 2 and 3 are provided with the same reference numerals.

Die Sendeeinrichtung umfaßt insbesondere einen Sender in Form einer Sendediode 12, welche an ein positives Ver sorgungspotential 13 angeschlossen und über eine erste und eine zweite Treiberstufe 14, 15 mit einem Massepotential 16 verbunden ist. Weitere Bestandteile dieser Sendeeinrichtung sind ein erstes und ein zweites UND-Verknüpfungsglied 17, 18 und ferner eine Leistungsabgabe-Steuerung 19. In dieser Steuerung 19 ist der Grenzwert, welcher die Strahlungs leistung innerhalb eines Zeitintervalles Zij, i = 1, 2, . . ., j = 0, 1, 2,. . ., (Fig. 1) nicht überschreiten soll, sowie die Dauer dieses Zeitintervalles Zij einstellbar. Ferner ist in der Steuerung 19 die Kennlinie des Senders 12 hinterlegbar, aus der sich die Beziehung zwischen einem durch den Sender 12 fließenden Modulationsstrom 7 und der durch diesen Strom 7 bewirkten Strahlungsleistung des Sen ders 12 ergibt. Aus dieser Kennlinie und einem der Steue rung 19 zuführbaren Binärsignal 1c ermittelt die Steuerung 19 zunächst die mittlere Strahlungsleistung über ein Zeit intervall für den Fall einer unmodulierten Lichtübertra gung. Liegt diese mittlere Strahlungsleistung oberhalb des Grenzwertes, erzeugt die Steuerung 19 ein erstes und zwei tes binäres, den Modulationstakt 3 (Fig. 1) aufweisendes Freigabesignal 23a, 23b, führt das erste Freigabesignal 23a dem ersten UND-Verknüpfungsglied 17, das zweite Freigabe signal 23b dem zweiten UND-Verknüpfungsglied 18 und beiden UND-Verknüpfungsgliedern 17, 18 das Binärsignal 1a zu, wel ches um ein Zeitintervall Δt gegenüber dem Binärsignal 1c zeitversetzt ist. Nach Maßgabe der Pegelwechsel im Binär signal 1a und des vorgegebenen Grenzwertes innerhalb der vorgegebenen Zeitintervalle werden die Treiberstufen 14, 15 gemeinsam oder wechselseitig derart freigeschaltet, daß ein Modulationsstrom 7 mit vier Impulshöhen 8, 9, 10, 11 ( Fig. 2) bewirkt wird, wodurch der Sender 12 ein Sendesignal 4 mit vier Strahlungsleistungsstufen von 0%, 50%, 100% oder 150% ausstrahlt.The transmission device comprises in particular a transmitter in the form of a transmission diode 12 which is connected to a positive supply potential 13 and connected via a first and a second driver stage 14 , 15 to a ground potential 16 . Further components of this transmission device are a first and a second AND gate 17 , 18 and also a power output controller 19 . In this controller 19 is the limit value, which the radiation power within a time interval Zij, i = 1, 2,. . ., j = 0, 1, 2 ,. . ., ( Fig. 1) should not exceed, and the duration of this time interval Zij adjustable. Further, in the controller 19, the characteristic of the transmitter 12 is storable, from which the relationship DERS results between a current flowing through the transmitter 12 and the modulation current 7 induced by this current 7 radiation power of Sen 12th From this characteristic, and one of Steue tion 19 feedable binary 1 c determines the controller 19 initially, the mean radiant power over a time interval supply in the event an unmodulated Lichtübertra. If this mean radiation power above the threshold, the controller 19 generates a first and two tes binary, the modulation clock 3 (Fig. 1) exhibiting enable signal 23 a, 23 b, the first enable signal 23 performs a first AND gate 17, the second Release signal 23 b the second AND gate 18 and both AND gate 17 , 18 to the binary signal 1 a, which is time-shifted by a time interval Δt compared to the binary signal 1 c. In accordance with the level change in binary signal 1 a and the predetermined limit within the predetermined time intervals, the driver stages 14 , 15 are activated together or alternately in such a way that a modulation current 7 with four pulse heights 8 , 9 , 10 , 11 ( Fig. 2) is effected , whereby the transmitter 12 emits a transmission signal 4 with four radiation power levels of 0%, 50%, 100% or 150%.

Wie beschrieben, berücksichtigt die Steuerung 19 zur Er zielung eines guten Hell/Dunkel-Kontrastes die Pegelwechsel des Binärsignals 1a, z. B. zu den Zeitpunkten t0, t1, wo durch ein zu den Zeitpunkten t0, t03 durch den Sender 12 fließender Modulationsstrom 7 zu erzeugen ist, der eine Lichtübertragung mit einer Strahlungsleistungsstufe von 150% bewirkt. Dazu aktiviert das UND-Verknüpfungsglied 18 die Treiberstufe 15 zu den Zeitpunkten t0, t03 für die Dauer eines Modulationstaktes 3, wodurch durch einen Strom pfad 21 der zweite Modulationsstrom 6 fließt. Entsprechend aktiviert das UND-Verknüpfungsglied 17 die Treiberstufe 14 vom Zeitpunkt t0 bis zum Zeitpunkt t1, wodurch durch einen Strompfad 22 der erste Modulationsstrom 5 fließt. Aufgrund der Dimensionierung des Strompfades 22 mit einem Widerstand 20 und des Strompfades 21 mit zwei derartigen Widerständen 20 fließt durch den Strompfad 22 der erste Modulationsstrom 5 mit einem Anteil von 2/3 und durch den Strompfad 21 der zweite Modulationsstrom 6 mit einem Anteil von 1/3, bezogen auf den Summenstrom, d. h. bezogen auf den Modulationsstrom 7. Das bedeutet, daß der Pegel des ersten Modulations stromes 5 dem Pegel eines durch den Sender 12 fließenden Stromes während einer unmodulierten Lichtübertragung, der Pegel des zweiten Modulationsstromes 6 dagegen dem halben Pegel dieses durch den Sender 12 fließenden Stromes während einer unmodulierten Lichtübertragung entspricht. Der durch den Sender 12 fließende Modulationsstrom 7 umfaßt daher einen eineinhalbfachen Pegel dieses während einer unmodu lierten Lichtübertragung durch den Sender fließenden Stro mes.As described, the controller 19 takes into account the level changes of the binary signal 1 a, z. B. at times t0, t1, where a modulation current 7 flowing through the transmitter 12 at times t0, t03 is to be generated, which causes a light transmission with a radiation power level of 150%. For this purpose, the AND logic element 18 activates the driver stage 15 at the times t0, t03 for the duration of a modulation clock 3 , as a result of which the second modulation current 6 flows through a current path 21 . Correspondingly, the AND logic element 17 activates the driver stage 14 from the time t0 to the time t1, as a result of which the first modulation current 5 flows through a current path 22 . Due to the dimensioning of the current path 22 with a resistor 20 and the current path 21 with two such resistors 20 , the first modulation current 5 flows through the current path 22 with a proportion of 2/3 and through the current path 21 the second modulation current 6 with a proportion of 1 / 3, based on the total current, ie based on the modulation current 7 . This means that the level of the first modulation current 5 corresponds to the level of a current flowing through the transmitter 12 during an unmodulated light transmission, while the level of the second modulation current 6 corresponds to half the level of this current flowing through the transmitter 12 during an unmodulated light transmission. The modulation current 7 flowing through the transmitter 12 therefore comprises a one-and-a-half level of this current flowing during an unmodulated light transmission through the transmitter.

Wie beschrieben, werden nach Maßgabe der Pegelwechsel im Binärsignal 1a und des vorgegebenen Grenzwertes innerhalb der vorgegebenen Zeitintervalle die Treiberstufen 14, 15 durch die Freigabesignale 23a, 23b gemeinsam oder wechsel seitig derart freigeschaltet, daß ein Modulationsstrom 7 mit vier Impulshöhen 8, 9, 10, 11 (Fig. 2) bewirkt wird. Dabei entspricht die Impulshöhe 8 einem Pegel 0, die Im pulshöhe 9 einem halben, die Impulshöhe 10 einem einfachen und die Impulshöhe 11 einem eineinhalbfachen Pegel, bezogen auf einen durch den Sender fließenden Strom während einer unmodulierten Lichtübertragung. Dadurch wird ein Sende signal 4 erzeugt, wodurch der Sender 12 Licht mit vier Strahlungsleistungsstufen von 0%, 50%, 100% und 150%, bezogen auf den maximalen Wert der Strahlungsleistung im Falle einer unmodulierten Lichtübertragung, ausstrahlt.As described, the driver stages 14 , 15 are enabled by the enable signals 23 a, 23 b together or alternately in accordance with the level change in the binary signal 1 a and the predetermined limit value within the predetermined time intervals such that a modulation current 7 with four pulse heights 8 , 9 , 10 , 11 ( Fig. 2) is effected. The pulse height 8 corresponds to a level 0, the pulse height 9 to a half, the pulse height 10 to a single level and the pulse height 11 to a level one and a half, based on a current flowing through the transmitter during an unmodulated light transmission. As a result, a transmission signal 4 is generated, whereby the transmitter 12 emits light with four radiation power levels of 0%, 50%, 100% and 150%, based on the maximum value of the radiation power in the case of unmodulated light transmission.

Claims

1. Method for generating a transmission signal ( 4 ) from a binary signal ( 1 a),

1. wherein the transmission signal ( 4 ) can be transmitted from a first participant of an optical data transmission system to a second participant,
2. wherein the transmission signal ( 4 ) comprises light pulses which can be transmitted with a radiation power corresponding to bit information "0" or bit information "1", characterized by the following method steps:
3. within predefinable time intervals Zij, i = 1, 2 ,. . .; j = 0, 1, 2 ,. . ., the average radiation power is determined,
4. the radiation power determined is compared with a predefinable limit and
5. Within the time intervals Zij, the light pulses of the transmission signal ( 4 ) are transmitted with a radiation power which does not exceed the limit.

2. The method according to claim 1, characterized in that for generating the transmission signal ( 4 ), the binary data information of the binary signal ( 1 a) is amplitude-modulated over the predeterminable time intervals Zij, such that the radiation power of the transmission signal ( 4 ) within the time interval valle Zij does not exceed the predefinable limit.

3. The method according to claim 2, characterized in that a modulation signal ( 7 ) is seen before for amplitude modulation, the modulation clock is a multiple of the bit clock ( 2 ) of the binary signal ( 1 a).

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the modulation signal ( 7 ) from the binary data information of the binary signal ( 1 a) generates a modulated transmit signal ( 4 ) whose radiation power ( 5 , 6 , 7 ) the n / Corresponds twice to an unmodulated light transmission, where n = 0, 1, 2, 3.. . is.

5. The method according to claim 4, characterized in that a change of the bit information from "0" to "1" or from "1" to "0" in the binary signal ( 1 a) can be indicated by a radiation power in the modulated transmission signal ( 4 ), which is higher than the maximum radiation power of an unmodulated light transmission.

6. Participant of an optical data transmission system, which generates a transmission signal ( 4 ) which can be transmitted to a second participant via the optical data transmission system, the transmission signal ( 4 ) comprising light pulses which have a bit information "0" or a bit information "1 "corresponding radiation power can be transmitted, characterized in that

1. that the participant for generating the transmission signal ( 4 ) from a binary signal ( 1 a) is provided with means ( 14 , 15 , 17 , 18 , 19 ) which within predetermined time intervals Zij, i = 1, 2 ,. . .; j = 0, 1, 2 ,. . ., determine the average radiation power,
2. that the means ( 14 , 15 , 17 , 18 , 19 ) each compare the radiation power determined with a predeterminable limit value and
3. that the means ( 14 , 15 , 17 , 18 , 19 ) transmit the light pulses of the transmission signal ( 4 ) with a radiation power which does not exceed the limit.

7. Participant according to claim 6, characterized in that the means for generating the transmission signal ( 4 ), the binary data information of the binary signal ( 1 a) amplitude modulate over the predetermined time intervals Zij, such that radiation power within the time intervals Zij not the predetermined limit exceeds.

8. Participant according to claim 7, characterized in that the means for amplitude modulation of the binary data information of the binary signal ( 1 a) generate a modulation signal, the modulation clock of which is a multiple of the bit clock ( 2 ) of the binary signal ( 1 ).

9. Participant according to claim 7 or 8, characterized in that the modulation signal from the binary data information of the binary signal ( 1 a) generates a modulated transmission signal ( 4 ), the radiation power ( 5 , 6 , 7 ) n / 2 times one corresponds to unmodulated light transmission, where n = 0, 1, 2, 3.. . is.

10. Participant according to claim 9, characterized in that the means modulate the binary data information of the binary signal ( 1 a) such that a change of bit information from "0" to "1" or from "1" to "0" in Binary signal ( 1 ) can be indicated by a radiation power in the modulated transmission signal ( 4 ), which is higher than the maximum radiation power of an unmodulated light transmission.