DE2004019B2

DE2004019B2 - Frequenzmultiplexsystem zur uebertragung von fernsprech- und videophonkanaelen

Info

Publication number: DE2004019B2
Application number: DE19702004019
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 8000 München; Kügler Eberhard Dipl.-Ing. 8034 Germering Kopp
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-01-29
Filing date: 1970-01-29
Publication date: 1973-05-03
Also published as: DE2004019C3; DE2004019A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Frequenzmultiplexsystem zur Einseitenbandübertragung von stufenweise in die Lage der CCITT-Grund-Tertiärgruppe 812 bis 2044 kHz umgesetzten Fernsprechkanülen und zur übertragung von ebenfalls in diese Lage umgesetzten Videophonkanälen, mit anschließender weilerer Umsetzung der Grund-Tertiärgruppen in die Übertragungslage.

Nach den Empfehlungen de: CClTT (Coiiiitc Cuivsultatif International Telephonique et Telegraphiquc) gehen die FrequenzpUine der meisten Breitband-Trägerfreq'ienzsysteme von der Grund-Primärgrupp«.· 60 bis 108 kHz mit 12 aneinandergereihten Fernsf reehkanälen aus. Fünf dieser Primärgruppen werden zu einer 60-K.analgruppe. der Grundsekundärgruppe 312 bis 551 kHz zusammengefaßt. Eine weitere Bündelung kann z. B. dadurch erreicht werden, daß füni Grundsekundärgruppen in die 300 Kanäle umfassende Grund-Tertiärgruppe in der Lage 812 bi-* 2044 kHz umgesetzt werden. Dabei sind die Trägei. mit denen die einzelnen Kanäle in ein oder mehreren Stufen iii die Grundprimärgruppeniage gebracht werden und die Träger zur weiteren Umsetzung in die Grund-Tertiärgruppenlage jeweils ganzzahlige Vielfache von 4 kFlz.

Die vorgenannte Wahl der Trägerfrequenzen ist z.B. aus eier Zeitschrift »Frequenz« 1968, Heft H), S. 274 bis 284, insbesondere Bild 2, bekannt, worin auch die Möglichkeit der Übertragung eines 5.5 MHz breiten Fernsehbandes mit einem 500 kHz breiten Restseitenband an Stelle von fünf Tertiärgruppen des 12 Milz breiten Übertragungsbandes dargelegt ist. Die Lage des Videoträgers ist hierbei 6799 kHz. d. h. 1 kHz tiefer als das nächstgelegcne ganzzahlige Vielfache von 4 kHz. Die vorbekannte deutsche Auslegeschrift 1 261 171 zeigt außerdem die Umsetzung der Grund-Tcrtiärgruppen in einer )der mehrerer Stufen in die Übertragungslage.

Aus der deutschen Auslegcschrift 1 274 663 ist sodann die sogenannte Direktmodulation bekannt, bei der die zwölf Niederfrequenz-Sprachbänder mittels zwölf verschiedener Trägerfrequenzen in einer einzigen Modulationsstufe unmittelbar in den Bereich der Grundprimärgruppe 60 bis 108 kHz umgesetzt werden. Bei dieser Direktmodulation ist zwischen einem Kanal in der Ursprungslage und demselben Kanal in der umgesetzten Lage jeweils mindestens ein Frequenzabstand von 56 kHz vorhanden, so daß bei der Verwendung von Kanalfiltcrn mit hoher Flankensteilheit keine besonderen Schwierigkeiten bei der Unterdrückung von unerwünschten Mischprodukten ergeben.

Schließlich ist aus der deutschen Patentschrift 1 021 896 ein Trägerfrequenzsystem bekannt, bei dem die Träger für die einstufige.-Umsetzung der Haupt- bzw. Tertiärgruppen in die Übcrtragungslage Vielfache von 4 kHz darstellen. Bei der eventuellen gleichzeitigen Übertragung eines Fernschkanals soll bei diesem System die Fernschtrügerfrequenz so gewählt werden, daß die Modulationsprodukte zwischen dem Fernsehträger und den Fernsprechamplituden auf die Flanken der Kanalträgev fallen. Bei diesem bekannten System wird jedoch davon ausgegangen, daß das grundsätzliche Erfordernis bestehe, daß das Modulationsprodukt aus der doppelten Trägerfrequenz und dem modulierenden Band (2 T-M) außerhalb des Nutzmodulationsproduktes aus der einfachen Trägerfrequenz und dem modulierenden Band liegen muß.

Die Erfindung geht davon aus. daß nicht nur reine

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rcK-sp.^hkanalc. sondern auch Fernsehtelefon- bzw. Tertiärütuppenträger 10 560. 1 1 SKO und 1 3 200 kHz

VKk.-nho.ikanale au Frcquenzmultiplexsv.iemen in die Laue 8 5 l^bis 12 3KK kHz der Grundquanär-

iiK M,,,.,!« v, erden sollen Solange ,ednch kein spe- -nuppe CO umgesetzt. Im 12-MHz-Tniüerfrequenz-

,-.u-l, . u die s ideophonubcriragung zugeschnittenes 'wem bildet die Grundquartär-iruppe GQ bereits den

^V'- ' '^!k-^h!^snL'V ^b;;^slch1· ;^{sl cs Slllm}'¹'l- ^l'nlieh v.ic 5 obersten Teil des Überiraüunnsbundes: die bdden

^ίΝ '■ · ;^{C!I lvl dcI} _r ""^niibcrtragun- bereits der lall unteren, je einer Quartärgruppe^entsprechenden Ί eile

^isl ■•■"■l'^:"¹'·^»¹-· l-';«-MU»-'»znHiltiplc\s\Maiic für den des Überlragumisbandes des 12-MHz-Systems weiden

^Vn" ^: -i-^'·- \on \ .dcoplionkanaka nm/uhenuizeii. aus der Grundquartärgruppc GO mittels der Quartär-

i ·. im daner Aulgabe der Erfindung, aiii einem LMuppeniräüer 12 704 und lft 720 kHz izebildel.

1 ,.,UKH/mulliplexsyslem zur l:.mseitenhaiidübL-nra- u, Die unterste Quartäniruppe 316 bis~418KkHz des

r ■■■■■' ^M>n _Λ ^Μ" ^m'I .'" ^{dle CC} ' ^! ' -^f'rund-Tertiär- 12-MHz-Überiraiiunsisbandes entspricht in etwa dem

g: -:v .Nl_ his .1)44 kHz und weiicrbm in die Über- Übertramintisband des 4-MHz-Syslems. Andererseits

i_: ■ -!igslage umgesetzten Fernsprcchkanälcii zusatz- bleibt im allgemeinen aerade der Frequenzbereich

!./■ '..■ eine lertiargruppe auslülleiuie Videophon- unter 4 MHz "bei dem irT der Zeiehnunu nicht dame-

i.-.-k- nut Restseitenband /u übertragen. ₁₅ stellten 60-MHz-System frei, welches'ebenfalls aus

λ e Auigabe ist ertind.imgNgemäl.\ d-hirch gdösi. der Grundieruärgruppe GT über die Grundquartär-

,!.- '.:·- Frequenzband der Videophoukanäle in der gruppe GQ angebaut wird. Dabei kann man bei den

.-i.hie derart am oberen Finde beschnitten ist. dal' bestehenden iM-equenzmulu^lexsystemen. die die

·■■■ '-i..s Videoband nut dem cnispa-uienden umue- Grundterliargruppe S12 bis' 1044 kHz verwenden.

.. ;eit ieilband in der Lage der C: und-'i'ertiär- 20 ganz allgemein feststellen, daß die weiten.η ein- oder

;;■■...-in· nicht überschneidet, und daß unter Bildun» mehrstutken Umsetzunnen ausderGruiKltertiärgruppe

... .- Nvqistr.anke von 150 bis 25(1 kHz bezogen ir die Übertragungslage jeweils durch Trager\üol-

die Frequenz des Videoträgers die \ideophon- gen. die ganzzahlige Vielfache von 8 kHz darstellen.

;.. _:;.i!e jeweils durch eine einzige I'mselzung aus der " Überlegungen im Rahmen der Flrfindung führen

¹ .-u-oiage in die Lage der (irund-'l 'ertiärui lippe Sl 2 25 dazu, daß Videophonkanale im engeren Sinne, d.h.

!■ :i 144 kHz umgesetzt werden. deren Videobander nach dem Prinzip der Finseitcn-

i )ie eriinduugsgemaße l'mvetzimg der \iileuphon- bandüberlragung mit Restseitenband und Nvquist-

i.iiKile in die Grund-Tertiärgruppe S12 bis 2044 kHz flanke und "mit" einer Gesamlbandbreite von etwa

I. im hierbei in Regellage oder in Kehrlage erfolucn. 1 MHz übertragen werden sollen und daß diese

llji beiden Arten der direkten I'mselzung erübrigt 30 Videobänder in einem Frequenzmultiplexsystem die

■-vh der Aufwand einer zusätzlichen Umsetzung über Stelle von Tertiärgruppen mit 300 Fernsprechkanälen

eine hoher!requent gelegene Zwisehenfrcquenzlage, einnehmen sollen.

tue normalerweise immer dann notwendig ist. \.enn F i g. 1 zeigt das z. B. auf 0 bis W2 kll/ begrenzte die Lage des umzusetzenden und des umgesetzten Videoband eines Videophonkanals, das mittels des P.andes nahe aneinanderliegen bzw. sich überlappen. 35 Trägers 1052 kHz in die Lage Rl2 bis 2044 kHz der Trotzdem sind alle möglichen Arten der gegenseitigen Grundtertiärgruppe GT. und zwar in Regellage umBeeinflussung der Fernsprech- und der Videophon- gesetzt wird. Rei dieser Umsetzung wird sogleich die kanäle auf Werte absenkbar, die nicht mehr störend Nyuuistflanke mit einer Breite von z.B. .-.24OkI-Iz in Frsc'.ieinung treten. bezogen auf die Frequenz des Vifleoträgers 1052 kHz

Ausgehend von einem üblichen Frequenzmultiplex- 40 gebildet.

system, bei dem die Grund-Tertiärgruppen 812 bis Das Frequenzschema nach F i g. 2 geht von einem

2044 kHz durch Träger, die ganzzahlige Vielfache Videophonkanal aus. der in der Videolage auf ein

von S kHz darstellen, in ein oder mehreren Stufen in Frequenzband von 0 bis 1000 kHz oder von 0 bis

die Übertragungslage umgesetzt werden, sind gegen- 906 kHz begrenzt ist. Mittels des Trägers 1812 kHz

seitige Beeinflussungen der Fernsprechkanäle und der 45 wird aus der Vidcolage ebenfalls direkt in die Grund-

Videoplionkanäle insbesondere dadurch leicht ver- tertiärgruppe GT jedoch in Kehriage umgesetzt, wo-

meidbar. daß der Träge:, mit dem die Videophon- bei das Frequenzband im ersten Fall von 812 bis

kanäle aus der Videolage in die Grund-Tertiärgrup- 2044 kHz und im zweiten Fall von 9Oft bis 2044 kHz

penlage 812 bis 2044 kHz umgesetzt werden, ein un- geht. Durch die Beschneidung des Videobandes auf

geradzahliges Vielfaches von 4 kHz ist. 50 eine obere Frequenzgrenzc von 906 kFIz vor der Um-

Nachstehend wird die Erfindung an Hand zweier Setzung wird erreicht, daß sich das Videoband mit

in der Zeichnung dargestellter Frequenzschemata dem entsprechenden umgesetzten Teilband in der

näher erläutert. Grundtcrtiärgruppenlage GT nicht überschneidet, so

Fig. 1 und 2 zeigen hierbei jeweils als Ausfüh- daß von dieser Umsetzung auch theoretisch keinerlei

rungsbeispicl eine Art der direkten Umsetzung eines 55 Störungen ausgehen können.

Videophonkanals aus der Vidcolage in die Grund- Unter gewissen Umständen ist es bei der Über-

Terliärgruppenlage und die weitere mehrstufige Um- tragung von mehreren Videophonkanälen vorteilhaft.

Setzung in das Übertragungsband eines normalerweise für icde Umsetzung in die Grundtertiärgruppe GT

mit Fcrnsprechkanälcn belegten Frequenzmultiplex- einen eigmen Generator zu verwenden und diese

bzw. Trägerfrcqucirzsystems. 60 Generatoren nicht zu synchronisieren, auch nicht mit

In dem vorgenannten Frequenzmultiplexsystem dem Grundgenerator der Fernsprechumsetzer. Bei

werden die 4 kFIz breiten Fernsprechkanäle nacli dem einer Viclfachbclcgung mit Videophonkanälen tritt

Prinzip der Ilinseitenbandübertragung mit unterdrück- nämlich sowohl für die Spitzenbelastung als auch für

tem Träger über die Primär- und Sekundärgruppen- die Addition von nichtlinearen Mischprodukten auf

ebene in die Lage 812 bis 2044 kHz der" Grund- 65 der Strecke eine gewisse statistische Verteilung ein.

Tertiärimippe G'/'" umgesetzt, wobei die jeweils vcr- Günstige Bedingungen für das Übertragungssystem

wendeten Träger ganzzahlige Vielfache von 4 kHz sind gegeben, wenn der Generator zur Erzeugung der

sind. Die Grund-Tertiärgruppen werden sodann über Zwischcnträgcfrequenz 1052 bzw. 1812 kHz im vor-

liegenden Fall eine absolute Abweichung von bis zu ±4 kHz hat. Dabei leitet man diese Zwischenträgerfrequenzen zweckmäßigerweisc von einem frei schwingenden Quarzoszillator ab.

Die nach den Fig. 1 und 2 gebildeten, je einen Videophonkanal beinhaltenden Grundtertiärgruppen GT werden sodann, wie die mit Fernsprechkanälen belegten Grundtertiärgruppen in einer der vorbeschriebenen Arten in das Übertragungsband des 4-MHz-, 12-MHz- oder 60-MHz-Trägerfrequenzsystem umgesetzt.

Bei den vorbeschriebenen Systemen zur Übertragung von Fernsprech- und Videophonkanälen werden die Fernsprechkanäle jeweils durch Träger, die ganzzahlige Vielfache von 4 kHz sind, stufenweise in die Ubertragungslage umgesetzt. Hierbei ergibt sich für die Videophonsignale die günstigste Zeilenfrequenz/₂ gleich 8 kHz. Werden darüber hinaus —· wie dies bei den Schemata nach F i g. 1 und 2 der Fall ist — die Träger für die mehrstufige Umsetzung der Videophonkanälc aus der Videolage in die Ubertragungslage derart gewählt, daß die der Frequenz Null in der Videolage entsprechenden Videoträger in der Ubertragungslage ungcradzahlige Vielfache von 4 kHz sind, ergibt sich eine Gruppierung aller Spcktralanteile der Videophonkanäle in der Trägerfrcquenzubertragungslage um Frequenzen, die ungeradzahlige Vielfache von 4 kHz darstellen. Alle nichtlincarcn Mischprodukte zweiter Ordnung liegen somit in der Übertragungslage in der Nähe von ganzzahligen Vielfachen von 8 kHz, d. h. genau im Halbzcilenoffset zu den Videophon-Nutzsignalen und stellen daher lediglich Beeinflussungen dar, die für das Auge kaurr wahrnehmbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Frequenzmultiplexsystem zur Einseilenbandübertramip.g \on stufenweise in die Lage ''er CCriT-CiruiKl-Teriiiirgruppe S12 bis 2044 kHz umgesetzten Fernsprechkanälen und zur Übertragung von ebenfalls in diese Lage umgesetzten Videophonkanale-i. mit anschließender weiterer Umsetzung der ^.rund-Tertiärgruppcn in die Übertragungslage, dadurch g e k e η η ζ e i e h net. daß das Frequenzband der Videophonkanäle in der Videolage derart am oberen Ende beschnitten ist. daß sich das Videoband mit dem entsprechenden umgesetzten Teilband in der Lage der Grund-Tertiärgruppe nicht überschneidet, und (IaB unter BiI .1.mg einer Nyquistflanke von ± 15" bis ·.·_ 25(1 kHz. bezogen auf die Frequenz des Videolrägers. die Videophonkanäie jeweils durch eine einzige Umsetzung aus der Videolagc in die Lage der Gnmd-Tertiärgruppe 812 bis 2044 kHz umgesetzt werden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Videophonkanäle in die Grund-Tertiärgruppe Sl 2 bis 2044 kHz in Regelluge umgesetzt werden.

3. System rarh Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Videüphonkanäle in die Grund-Tertiargruppe 812 bis 2044 k-Iz in Kehrhge umgesetzt werden.

4. System nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Grund-Terliärgruppen 812 bis 2044 kHz durch Träger, die ganzzahlige Vielfache von 8 kHz darstellen, in ein oder mehreren Stufen in die Übertragungslage umgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger, mit dem die 3s Videophonkanäle aus der Videolage in die Grund-Tertiärgruppe S12 bis 2044 kHz umgesetzt werden, ein ungcradzahliaes Vielfaches von 4 kHz ist.

5. System nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Videophonkanäle mit einem Träger von 1052 kHz in die Grund-Tertiär,-*' gruppe umgesetzt werden.

6. Sysiem nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Videophonkanäle mit einem Träger von 1812 kHz in die Grund-Tertiärgruppe umgesetzt werden.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Videoband vor der ersten Umsetzung bei einer oberen Frequenz von 906 kFlz beschnitten wird.

8. System nach einem der Ansprüche 4 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Vidcophonkanäle mit einem Träger in die Grund-Tertiärgruppcnlage (GT) umgesetzt werden, der von einem frei schwingenden Quarzoszillator mit einer absoluten Genauigkeit von etwa ±4 Hz abgeleitet ist.

9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Fernsprechkanäle durch Träger, die ganzzahlige Vielfache von 4 kHz sind, stufenweise in die Übertragungslage umgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellcnfrequenz /. der Videophonsignalc 8 kHz ist.

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