DE2103995B2 - Uebertragungssystem zur uebertragung mehrwertiger datensignale - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystern sowie auf in diesem System zu verwendende Sender und Empfänger zur Übertragung von Signalen in einem vorgeschriebenen Frequenzband, wobei die Sendevorrichtung mit einer Mehrpegel-Kodiervorrichtung versehen ist, der zweiwertige Impulsreihen zugeführt werden, in denen die Impulse die logischen Werte »0« oder »1« aufweisen, und wobei die Auftrittszeitpunkte dieser Impulse mit einer Reihe äquidistanter Taktimpulse zusammenfallen, welche zweiwertigen Impulsreihen von der Mehrpegel-Kodier- so vorrichtung in mehrwertige Impulsreihen umgewandelt werden, in denen die Impulse mindestens fünf Amplitudenpegel aufweisen, und in deren Frequenzspektrum an vorgeschriebenen Stellen spektrale Nullpunkte auftreten, während die Empfangsvorrichtung ss mit einer Mehrpegel-Dekodiervorrichtung versehen ist, mit deren Hilfe aus den empfangenen mehrwertigen Impulsreihen die zweiwertigen Impulsreihen wiedergewonnen werden.

Derartige Übertragungssysteme zur Übertragung <<o mehrwertiger Impulsreihen weisen im Vergleich zu Übertragungssystemen zur Übertragung zweiwertiger Impulsreihen den wesentlichen Vorteil auf, daß im vorgeschriebenen Frequenzband die Informationsgeschwindigkeit erheblich, z. B. um einen Faktor 2, '\s gesteigert werden kann; infolge der Vielzahl zu unterscheidender Amplitudenpegel muß aber der Ausführung derartiger Übertragungssysteme große Aufmerksamkeit gewidmet werden, weil das Impulsunterscheidungsvermögen herabgesetzt und die Störanfälligkeit vergrößert wird.

E^;n bekanntes Übertragungssystem dieser Art ist in der US-PS 33 37 863 beschrieben worden. Dabei wird die Mehrpegel- Kodiervorrichtung durch eine Reihenschaltung einer ersten Zusammenfügungsvorrichtung (z. B. einen modulo-Addierer), eines Schieberegisters und einer zweiten Zusammenfügungsvorrichtung gebildet. Der ersten Zusammenfügungsvorrichtung wird die zweiwertige Impulsreihe sowie ein Teil der im Schieberegister gespeicherten zweiwertigen Impulse zugeführt Je nachdem die Anzahl der der ersten Zusammenfügungsvorrichtung zugeführten Eins-Impulse gerade ist, wird dadurch ein Null-Impuls erzeugt, der dem Schieberegister zugeführt wird. Ist jedoch die Anzahl von Eins-Impulse ungerade, dann wird ein Eins-Impuls erzeugt, der ebenfalls dem Schieberegister zugeführt wird. Die im Schieberegister gespeicherten Ausgangsimpulse der ersten Zusammenfügungsvorrichtung werden in der zweiten Zusammenfügungsvorrichtung zusammengefügt und deren Ausgangssignal über ein Tiefpaßfilter zu einem Empfänger übertragen. In diesem Empfänger wird zur Herstellung der zweiwertigen Impulsreihe das empfangene Mehrpegelsignal z. B. einer Reihenschaltung von \og2(b— 1) DoppeJweggleichrichtern zugeführt, wobei b gleich der Anzahl von Pegeln des Mehrpegelsignals ist. Das Ausgangssignal dieser Reihenschaltung wird weiter einem Impulsregenerator zugeführt.

Die Erfindung hat zum Zweck, ein neues Konzept eines Übertragungssystems der eingangs erwähnten Art und der darin zu verwendenden Sender und Empfänger zu schaffen, wobei gleichzeitig die nachstehenden Vorteile erhalten werden:

1. Zwischen den zweiwertigen Impulsreihen und dem Absolutwert des Amplitudenpegels der mehrwertigen Impulsreihen besteht eine einfache Beziehung.

2. Maximale Vereinfachung der Synchronisation zwischen der Mehrpegel-Kodiervorrichtung in der Sendevorrichtung und der Mehrpegel-Dekodiervorrichtung in der Empfangsvorrichtung, wobei insbesondere die Synchronisation auf die Taktsynchronisation beschränkt ist; keine verwickelten Synchronisationsmaßnahmen, wie z.B. Gruppen-Synchronisation.

3. Herabsetzung der Störanfälligkeit.

4. Die Sendevorrichtung und die Empfangsvorrichtung können aus Digitalkreisen aufgebaut werden und eignen sich daher zur Integration in einem Halbleiterkörper.

5. Das Übertragungssystem ist besonders geeignet für Übertragung mehrwertiger Impulssignale mit Hilfe von Einseitenbandmodulation.

Das Übertragungssystem nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrpegel-Kodiervorrichtung einen von einem Taktimpulsgeber gesteuerten Impulsgruppenanalysator enthält, der m parallele Ausgangsleitungen aufweist und der von den zweiwertigen Impulsreihen aufeinanderfolgende Impulsgruppen, die aus k zweiwertigen Impulsen bestehen, analysiert und jeder Ausgangsleitung eine für die analysierte Impulsgruppe kennzeichnende zweiwertige Impulsreihe zuführt, innerhalb deren die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« annehmen, während zu jedem Zeitpunkt höchstens eine der Ausgangsleitungen den logischen Wert »1« aufweist und für alle Ausgangsleitungen die Anzahl von Impulsen in der

kennzeichnenden Impulsreihe kleiner als die Anzahl von Impulsen k in der analysierten Impulsgruppe ist, während in allen Ausgangsleitungen ein pseudoternärer Kodewandler gleicher Art und außerdem in m—\ Ausgangsleitungen in Kaskade mit dem betreffenden pseudoternären Kodewandler ein Amplitudenregler aufgenommen ist, daß die Ausgangsleitungen an eine lineare Zusammenfügungsvorrichtung angeschlossen werden, deren Ausgang eine mehrwertige Impulsreihe entnommen wird, innerhalb deren die Impulse 2m +1 Pegel annehmen, daß die mehrwertige Impulsreihe auf der Empfangsseite in der Mehrpegel-Dekodiervorrichtung einer Kaskadenschaltung eines Gleichrichters und einer von einem örtlichen Taktimpulsgeber gesteuerten Pegeltrennvorrichtung zugeführt wird, daß die Kaska- is denschaltung mit m parallelen Ausgangsleitungen versehen ist, denen zweiwertige Impulsreihen entnommen werden, innerhalb deren die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« annehmen, daß diese Ausgangsleitungen weiter an einen Impulsgruppenerzeuger angeschlossen werden, an den auch der örtliche Taktimpulsgeber gelegt wird und der zur Erzeugung de^r ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihe die über die parallelen Ausgangsleitungen der Kaskadenschaltung ihm zugeführten zweiwertigen Impulsreihen in aufeinanderfolgende Impulsgruppen umwandelt, die aus je k zweiwertigen Impulsen bestehen.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt to

Fig. 1 ein Übertragungssystem nach der Erfindung mit einer Sendevorrichtung und einer Empfangsvorrichtung zur Übertragung eines Siebenpegelsignals,

Fig. 2 und 3 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des Übertragungssystems nach .t? Fig.l,

F i g. 4 im Detail die Sendevorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 5 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Sendevorrichtung nach F i g. 4,

Fig. 6 die Amplitude-Frequenz-Kennlinie des pseu- ^c doternären Kodewandlers,

Fig. 7 im Detail die Kaskadenschaltung eines Doppelweggleichrichters, einer Pegeltrennvornehtung und eines Impulsgruppenerzeugers,

Fig. 8 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Fig.7.

Fig. 9 eine Sendevorrichtung, die durch Anwendung von Digitalfiltern für die Übertragung mehrwertiger Impulsreihen mit Hilfe von Einseitenbandmodulierten besonders geeignet ist,

Fig. 10 eine Amplitude-Frequenz-Kennlinie eines in F i g. 9 angewandten Digitalfilters,

F i g. 11 eine Abwandlung der Sendevorrichtung nach Fig.9,

Fig. 12 eine Sendevorrichtung zur Übertragung eines Fünfpegelsignals,

Fig. 13 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Sendevorrichtung nach F i g. 12,

F i g. 14 ein Ausführungsbeispiel einer Empfangsvorrichtung zum Empfang eines Fünfpegelsignals und

Fig. 15 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Empfangsvorrichtung nach F i g. 14.

F i g. 1 zeigt ein Übertragungssystem nach der Erfindung mit einer Sendevorrichtung und einer Empfangsvorrichtung zur Übertragung von Signalen, denen ein Frequenzband von z. B. 2400 Hz zugewiesen ist In der Sendevorrichtung treten unter Steuerung einer über einen Frequenzvervielfacher 1 eines Taktimpulsgebers 2 mit einer Impulswiederholungsfrequenz von z. B. 4800 Hz abgeleiteten Reihe äquidistanter Taktimpulse mit einer Impulswiederholungsfrequenz von z. B. 9600 Hz am Ausgang einer Informationsquelle 3 zweiwertige Impulsreihen auf, in denen die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« aufweisen. Diese zweiwertigen Impulsreihen werden einer Mehrpegel-Kodiervorrichtung 4 zugeführt, deren Ausgang mehrwertige Impulsreihen entnommen werden, in denen die Impulse mindestens fünf Amplitudenpegel annehmen, welche mehrwertigen Impulsreihen über einen Tiefpaß 5 einer Modulationsvorrichtung 6 zugeführt werden, an die auch ein Oszillator 7 gelegt ist. Im Frequenzspektrum der mehrwertigen Impulsreihen treten an vorgeschriebenen Stellen spektrale Nullpunkte auf, die zum Mitsenden von Pilotsignalen benutzt werden können; auch kann dadurch aber die Ausführung des Tiefpasses 5 vereinfacht werden. Ferner kann die Modulationsvorrichtung 6 z. B. als ein Frequenzmodulator oder als ein Amplitudenmodulator ausgebildet sein. Das Ausgangssignal der Modulationsvorrichtung 6 wird weiter über ein Bandfilter 8 und einen Sendeverstärker 9 einem Übertragungsweg 10 zugeführt, der z. B. eine Fernsprechverbindungsleitung sein kann.

Bei der in FMg. 1 dargestellten Empfangsvorrichtung werden die empfangenen auf eine Trägerwelle aufmodulierten mehrwertigen Impulsreihen über einen Empfangsverstärker 11 und ein Bandfilter 12 einer Demodulationsvorrichtung 13 zugeführt, an die auch ein Oszillator 14 gelegt ist, dessen Frequenz gleich der des Oszillators 7 in der Sendevorrichtung ist. Das Ausgangssignal der Demodulationsvorrichtung 13 wird über einen Tiefpaß 15 einer Mehrpegel-Dekodiervorrichtung 16 zugeführt, deren Ausgang die ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihen entnommen werden, die einem Verbraucher 17 zugeführt werden.

Mit Hilfe derartiger Übertragungssysteme kann eine erhebliche Erhöhung der Informationsgeschwindigkeit erreicht werden; zwischen den zweiwertigen Impulsreihen und dem Absolutwert der Amplitude der ausgesandten mehrwertigen Impulsreihen mit mindestens fünf Amplitudenpegeln besteht jedoch keine eindeutige Beziehung.

Um in einem derartigen Übertragungssystem auf einfache Weise eine Eindeutigkeit zu erzielen, ist nach der Erfindung die Mehrpegel-Kodiervorrichtung 4 in der Sendevorrichtung aus einem von einem Taktimpulsgeber 2 gesteuerten Impulsgruppenanalysator 18 aufgebaut, der m parallele Ausgangsleitungen aufweist und der von dien zweiwertigen Impulsreihen aufeinanderfolgende Impulsgruppen, die aus je k zweiwertigen Impulsen bestehen, analysiert und jeder Ausgangsleitung eine für die analysierte Impulsgruppe kennzeichnende zweiwertige Impulsreihe zuführt, in der die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« annehmen. Zu jedem Zeitpunkt weist höchstens eine der Ausgangsleitungen den logischen Wert »1« auf und ist für alle Ausgangsleitumgen die Anzahl von Impulsen in der Impulsreihe kleiner als die Anzahl von Impulsen k in der analysierten Impulsgruppe. In allen Ausgangsleitungen ist ein gleichartiger vom Taktimpulsgeber 2 gesteuerter pseudoternärer Kodewandler 19,20,21 und außerdem ist in 7Π-1 Ausgangsleitungen in Kaskade mit dem betreffenden pseudo-ternären Kodewandler 20, 21 ein Amplitudenregler 22, 23 aufgenommen, welche Ausgangsleitungen an eine lineare Zusammenfügungsvorrichtung in Form eines linearen Summenerzeugers 24 angeschlossen werden, dessen Ausgang eine mehrwerti-

ge Impulsreihe entnommen wird, in der die Impulse 2m + 1 Amplitudenpegel aufweisen.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der lmpulsgruppenanalysator 18 mit /n=3 Ausgangsleitungen 25, 26, 27 versehen und beträgt die Anzahl von Impulsen in der analysierten Impulsgruppe k—2. Wenn nun am Ausgang des Impulsgruppenanalysators 18 die Impulsgruppe (0,1) auftritt, nehmen die Ausgangsleitungen 25,26,27 den logischen Wert 1,0 bzw. 0 an; bei einer Impulsgruppe (1,1) am Eingang des Impulsgruppenanalysators 18 nehmen die Ausgangsleitungen 25,26,27 den logischen Wert 0, 1 bzw. 0 an, während bei einer Impulsgruppe (1,0) am Eingang des Impulsgruppenanalysators 18 die Ausgangsleitungen 25, 26, 27 den logischen Wert 0, 0 bzw. 1 und bei einer Impulsgruppe (0,0) am Eingang des Impulsgruppenanalysators 18 sämtliche Ausgangsleitungen den logischen Wert »0« annehmen.

Auf diese Weise wird eine eindeutige Beziehung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangssignal des Impulsgruppenanalysators 18 erzielt. Das Vorhandensein eines Impulses an einer bestimmten Ausgangsleitung (z. B. 26) bzw. das Fehlen eines Impulses an allen Ausgangsleitungen bedeutet ja, daß eine bestimmte Impulsgruppe ([1,1] bzw. [0,0]) am Eingang des Impulsgruppenanalysators 18 auftritt. Wenn nun dem lmpulsgruppenanalysator 18 die in F i g. 2a dargestellte Impulsreihe zugeführt wird, werden den Ausgangsleitungen 25,26,27 die in F i g. 2b, 2c bzw. 2d dargestellten Impulsreihen entnommen, wobei zu jedem Zeitpunkt höchstens eine der Ausgangsleitungen den logischen Wert »1« aufweist. Zum Einführen spektraler Nullpunkte in das auszusendende Frequenzspektrum wird ein Digitalfiltervorgang durchgeführt, wobei ein pseudoternärer Kodewandler verwendet wird, der nächstehend noch näher beschrieben wird. Insbesondere werden die an den Ausgangsleitungen 25, 26, 27 auftretenden Impulsreihen den pseudoternären Kodewandlern 19, 20 bzw. 21 zugeführt, deren Ausgänge Impulsreihen entnommen werden, wobei die Impulse drei Amplitudenpegel annehmen, und zwar die Pegel

- 1,0. +!.Diese Impulsreihen sind in Fig. 2e, 2f bzw. 2g dargestellt. Die Pegel + 1 und — 1 in den pseudo-ternären Impulsreihen haben die gleiche Bedeutung. Wenn am Ausgang eines Kodewandlers der Pegel +1 oder

- 1 auftritt, ist am Eingang dieses Wandlers ein Impuls vorhanden, der eindeutig einer bestimmten Impulsgruppe am Eingang des Impulsgruppenanalysators 18 entspricht Die Impulsreihen, die den Kodewandlern 20 bzw. 21 entnommen werden, werden ferner Amplitudenreglern 22 bzw. 23 zugeführt, die die Amplituden der auftretenden Impulse mit einem Faktor 2 bzw. 3 multiplizieren. An den Ausgängen der Amplitudenregler 22 bzw. 23 treten Impulsreihen auf, innerhalb deren die Impulse die Amplitudenregler -2,0, +2 bzw. -3,0, +3 annehmen. Dem Ausgang des linearen Summenerzeugers 24 wird die in Fig.2h dargestellte Impulsreihe entnommen, innerhalb deren die Impulse die sieben Amplitudenpegel3, -2, -1,0,1,2,3annehmen.

In Fig.2k ist das über den Tiefpaß 5 der Modulationsvorrichtung 6 zuzuführende Siebenpegelsignal dargestellt, das nach Modulation über den Übertragungsweg 10 übertragen wird. Wie noch näher erläutert werden wird, wird die Bauart des Tiefpasses 5 durch Anwendung des Digitalfiltervorgangs mit Hilfe der pseudo-ternären Kodewandler 19,20,2t besonders stark vereinfacht

Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnah

men, und zwar der speziellen Impulsgruppenanalysierung mit Hilfe des Impulsgruppenanalysators 18, des Digitalfiltervorgangs mit Hilfe jedes der pseudo-ternären Kodewandler 19, 20, 21 und der Amplitudenvervielfachung mittels der Amplitudenregler 22, 23, ist eine eindeutige Beziehung zwischen dem Absolutwert des Mehrpegel-Ausgangssignals und dem zweiwertigen Eingangssignal der Sendevorrichtung erhalten. Zum Beispiel entspricht im Siebenpegelsignal nach F i g. 2h ein Amplitudenpegel ±3, ±2, ±1,0 einer Impulsgruppe (1,0), (1,1), (0,1) bzw. (0,0). Ohne komplizierte Zeittrenn- und Synchronisationsmaßnahmen kann mit Hilfe einer einfachen Pegeltrennvorrichtung in der Empfangsvorrichtung aus dem übertragenen Siebenpegelsignal das ursprüngliche zweiwertige Impulssignal wiedergewonnen werden.

Nicht nur läßt sich das ursprüngliche zweiwertige Impulssignal in der Empfangsvorrichtung besonders leicht wiedergewinnen, sondern es wird auch eine starke Vereinfachung der in der Sende- und der Emptangsvorrichtung angewandten Apparatur erhalten, wodurch ein übersichtlicher und außerdem vollständig digitaler Aufbau der Sende- und der Empfangsvorrichtung erzielt und somit die Integration derselben in einem Halbleiterkörper ermöglicht wird.

In der Empfangsvorrichlung wird das empfangene auf eine Trägerwelle aufmodulierte Mehrpegelsignal nach Demodulation in der Demodulationsvorrichtung 13 einer Kaskadenschaltung eines Doppelweggleichrichters 28 und einer Pegeltrennvorrichtung 30 zugeführt, die von einem mit dem senderseitigen Taktimpulsgeber 2 synchronisierten örtlichen Taktimpulsgeber 29 gesteuert wird. Die Pegeltrennvorrichtung 30 ist mit m parallelen Ausgangsleitungen versehen, denen zweiwertige Impulsreihen entnommen werden, innerhalb deren die Impulseden logischen Wert »0«oder»1«annehmen, welche Ausgangsieitungen an einen Impulsgruppenerzeuger 31 angeschlossen werden, an den auch der örtliche Taktimpulsgeber 29 gelegt ist. Zur Erzeugung der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihe werden vom Impulsgruppenerzeuger 31 die über die parallelen Ausgangsleitungen der Pegeltrennvorrichtungen 30 ihm zugeführten Impulsreihen in aufeinanderfolgende Impulsreihen umgewandelt, die aus je k zweiwertigen Impulsen bestehen. In der dargestellten Empfangsvorrichtung ist entsprechend dem senderseitigen lmpulsgruppenanalysator 18 die Pegeltrennvorrichtung 30 mit /77 = 3 parallelen Ausgangsleitungen 32, 33, 34 versehen und enthalten die vom Impulsgruppenerzeuger 31 gelieferten Impulsgruppen Ar= 2 zweiwertige Impulse.

Das nach Demodulation in der Demodulationsvorrichtung 13 und nach Filterung im Filter 15 wiedergewonnene Siebenpegelsignal der in F i g. 2k dargestellten Form wird vom Doppelweggleichrichter 28 in ein Signal mit vier Pegeln umgewandelt, denen zu den Taktzeitpunkten die Werte 0, 1, 2 und 3 zugewiesen werden; dieses Signal ist in Fig.3a dargestellt Da im Siebenpegelsignal die Pegel +1, —1; +2, —2;bzw. +3, —3 die gleiche Bedeutung haben und nur einer bestimmten Impulsgruppe von zwei zweiwertigen Impulsen entsprechen, ist der Informationsinhalt des Vierpegelsignals nach F i g. 3a gleich dem Informationsinhalt des Siebenpegelsignals nach Fig.2k und entspricht jeder Pegel im Vierpegelsignal nur einer bestimmten Impulsgruppe von zwei zweiwertigen Impulsen. Beim Auftreten der Pegel 1, 2 bzw. 3 im Vierpegelsignal nehmen unter der Steuerung der in Fig.3b dargestellten Taktimpulse, die vom örtlichen

709 525/188

ίο

Taktimpulsgeber 29 herrühren, eine, zwei bzw. drei Ausgangsleitungen der Pegeltrennvorrichtung 30 den logischen Wert »1« an, z. B. die Ausgangsleitungen (34); (33,34); (32,33,34), während beim Auftreten des Pegels 0 im Vierpegelsignal sämtliche Ausgangsleitungen 32, S 33, 34 den logischen Wert »0« annehmen. Die Impulsreihen, die auf diese Weise an den Ausgangsleitungen 32,33,34 erzeugt werden, sind in den F i g. 3c, 3d bzw. 3e dargestellt. Da jeder Pegel im Vierpegelsignal nur einer bestimmten Impulsgruppe entspricht, werden beim Vorhandensein einer i>1« an einer, zwei bzw. drei Ausgangsleitungen, d. h. bei einem Amplitudenpegel von 1, 2 bzw. 3 des Vierpegelsignals, vom Impulsgruppenerzeuger 31 die Impulsgruppen (0,1); (1,1) bzw. (1,0) an den Verbraucher 17 abgegeben, während beim Vorhandensein einer »0« an sämtlichen Ausgangsleitungen vom Impulsgruppenerzeuger 31 die Impulsgruppe (0,0) dem Verbraucher 17 zugeführt wird. Auf diese Weise folgt aus den in den F i g. 3c, 3d und 3e dargestellten Impulsreihen die Impulsreihe, die an den :o Verbraucher 17 abgegeben wird und in Fig. 3f dargestellt ist. Diese Impulsreihe entspricht der in F i g. 2a dargestellten Impulsreihen, die in der Sendevorrichtung der Informationsquelle 3 entnommen wird.

Wie oben bereits beme <t wurde, ist im Übertragungssystem nach der Erfindμng, bei dem eine Mehrpegelimpulsübertragung durch Anwendung einer speziellen Impulsgruppenanalyse, eines anschließenden Filtervorgangs und einer Amplitudenregelung erzielt wird, der Aufbau der Empfangsvorrichtung besonders einfach und übersichtlich. Unter anderem brauchen nicht 2/77+ 1, sondern nur m+ 1 Pegel zur Wiedergewinnung der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihen unterschieden zu werden, während keine verwickelten Synchronisationsmaßnahmen wie z. B. Gruppensynchronisation, angewandt zu werden brauchen und überdies eine vollständige Integration in einem Halbleiterkörper ermöglicht wird. Wichtig für die Integration sind noch die wenig kritische Einstellung und die Unempfindlichkeit für Toleranzen, wodurch Störungsmöglichkeiten weitgehend herabgesetzt werden.

Fi g. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Impulsgruppenanalysators 18 mit drei Ausgangsleitungen 25,26,27 und den darin aufgenommenen pseudo-ternären Kodewandlern 19, 20,21. In diesem Ausführungsbeispiel wird die der Informationsquelle 3 entnommene Impulsreihe an erster Stelle einerseits unmittelbar Und-Gattern 35, 36 und andererseits über einen Inverter 37 einem Und-Gatter 38 und an zweiter Stelle über ein Verzögerungsnetzwerk 39 einerseits unmittelbar den Und-Gattern 36, 38 und andererseits über einen Inverter 40 dem Und-Gatter 35 zugeführt, während außerdem der Taktimpulsgeber 2 an alle Und-Gatter 35, 36,38 angeschlossen ist Die Ausgänge der Und-Gatter 35, 36, 38 sind mit den Eingängen von Impulserweiterern 41,42 bzw. 43 verbunden, deren Ausgangsleitungen 25, 26, 27 an die Kodewandler 19, 20 bzw. 21 ingeschlossen werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, in dem nur ier Kodewandler 19 im Detail· gezeigt ist, wird die \usgangsleitung 25 im Kodewandler 19 an einen vlodulo-2-Summenerzeuger 44 angeschlossen, dessen \usgangsimpulsreihe einerseits unmittelbar einer Zuiammenfügungsvorrichtung 45 in Form eines linearen Oifferenzerzeugers und andererseits über ein Verzöge- *>5 ■ungsnetzwerk 46 sowohl einem zweiten Eingang des tf oduIo-2-Summenerzcugers 44 als auch einem zweiten eingang des linearen Differenzerzeugers 45 zugeführt wird. Bekanntlich liefert ein Modulo-2-Summi:nerzeu ger nur einen Ausgangsimpuls, wenn an den beider Eingängen gleichzeitig Impulse verschiedenen Werte; auftreten, während er keinen Ausgangsimpul:; liefert wenn die beiden gleichzeitig auftretenden Eingangsim pulse den gleichen Wert aufweisen. In diesen" Ausführungsbeispiel sind das Verzögerungsnetzwerk 3i und die Impulserweiterer 41, 42,43 als Schieberegisterelemente ausgebildet und ist das Verzögerungsnetzwerk 46, das eine Verzögerungszeit τ aufweist, als eine Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 47, 48 ausgebildet, wobei der Taktimpulseingang des Verzögerungsnetzwerks 39 an den Ausgang des Vervielfachers 1 angeschlossen ist, während die Taktimpulseingänge der Impulserweiterer 41,42,43 und der Schieberegisterelemente 47 und 48 an den Ausgang des Taktimpulsgebers 2 angeschlossen sind. Die Wirkungsweise des Impulsgruppenanalysators 18 und der pseudo-ternären Kodewandler 19, 20 und 21 wird nunmehr an Hand der Zeitdiagramme nach Fig. 5 näher erläutert.

In Fig. 5a ist eine von der Informationsquelle 3 herrührende Impulsreihe dargestellt. Diese Impulsreihe ist zum Erhalten von Gleichmäßigkeit gleich der Impulsreihe nach Fig. 2a gewählt. Innerhalb dieser Impulsreihe beträgt die Zeitdauer eines zweiwertigen Impulses 772, wobei 7"die Taktperiode des Taktimpulsgebers 2 darstellt. Durch Verzögerung dieser Impulsreihe über eine Zeit 772 mit Hilfe des Verzögerunesnetzwerks 39 wird dem Ausgang dieses Netzwerks die in Fig. 5b gezeigte Impulsreihe entnommen. 2!u den Auftrittszeitpunkten der in Fig. 5c dargestellten Taktimpulse mit einer Impulsbreite 772 tritt für jede Impulsgruppe (0,1). die von der Informationsquelle 3 abgegeben wird, ein Impuls mit einer Impulsbreite 772 am Ausgang des Und-Gatters 35 auf. Die auf diese Weise gebildete impuisreihe is; in Fig. 5d dargestellt. Am Ausgang des Und-Gatters 36 tritt die in Fig. 5e gezeigte Impulsreihe auf, innerhalb deren ein Impuls auftritt, wenn von der Informationsquelle 3 eine Impulsgruppe (1,1) abgegeben wird, während F i g. 5f die Impulsreihe zeigt, die am Ausgang des Und-Gatters 38 auftritt und innerhalb deren ein Impuls einer von der Informationsquelle 3 abgegebenen Impulsgruppe (1.0) entspricht.

Aus den Fig. 5d, 5e, 5f ist ersichtlich, daß zu jedem Zeitpunkt an höchstens einer der Ausgangsleilungen der Und-Gatter 35, 36 und 38 ein Impuls vorhanden ist, während für eine von der Informationsquelle 3 abgegebene Impulsgruppe (0,0) an keiner der Ausgangsleitungen der Und-Gatter 35,36,38 ein Impuls auftritt Die Impulsbreite 772 der an den Ausgängen der Und-Gatter 35, 36, 38 auftretenden Impulse wird von den respektiven Impulserweiterern 41, 42, 43 auf T vergrößert Dadurch gehen die in den F i g. 5d, 5e und 5f dargestellten Impulsreihen in die in den Fig. 5g, 51h bzw. 5k dargestellten Impulsreihen über, die den Kodewandlern 19.20 bzw. 21 zugeführt werden.

Da die erwähnten Kodewandler auf gleiche Weise ausgebildet sind, wird nur die Wirkungsweise des Kodewandlers 19 näher erläutert

In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Verzögerungszeit τ des Verzögerungsnetzwerks 46: 2T. Wird nun über die Leitung 25 dem Modulo-2-Summenerzeuger 44 die in F i g. 5g dargestellte Impulsreihe zugeführt, so tritt z. B. am Ausgang des ModuIo-2-Summenerzeugers 44 die in Fig.51 dargestellte Impulsreihe auf, die mathematisch durch a(t) dargestellt werden kann. Nach

Verzögerung über eine Zeit 2T dieser Impulsreihe mittels des Verzögerungsnetzwerks 46 tritt am Ausgang dieses Netzwerks die in F i g. 5m dargestellte Impulsreihe auf, die mathematisch durch a(t—2T) dargestellt werden kann. Durch Differenzerzeugung von a(t) und a(t-2T) mittels des Differenzerzeugers 45 wird dem Ausgang dieses Differenzerzeugers eine Impulsreihe enuiommen, innerhalb deren die Impulse die drei Pegel — 1, O, +1 annehmen. Wenn ja a(t) und a(t — 2T) den gleichen logischen Wert haben, tritt am Ausgang des Differenzerzeugers 45 eine »0« auf. Sind die logischen Werte von a(t) und a(t—2T) voneinander verschieden, so tritt am Ausgang des Differenzerzeugers 45 eine »1« oder eine »—1« auf, je nachdem a(t) den logischen Wert »1« und a(t—2T) den logischen Wert »0« oder umgekehrt a(t)den logischen Wert »0« und a(t — 2T)den logischen Wert »1« aufweist. Die auf diese Weise erhaltene Ausgangsimpulsreihe des Kodewandlers 19 ist in F i g. 5n dargestellt.

Der Vollständigkeit halber sind die Ausgangsimpulsreihen der Kodewandler 20, 21 in Fig. 5p bzw. 5q dargestellt.

Nach Vervielfachung der Amplituden der in den F i g. 5n, 5p, 5q dargestellten dreiwertigen Impulsreihen mit einem Faktor 1. 2 bzw. 3 und nach Zusammenfügung in der linearen Zusamrnenfügungsvorrichtung 24 wird dem Ausgang dieser Vorrichtung das in Fig. 5r dargestellte Siebenpegelsignal entnommen, das dem Siebenpegelsignal nach F i g. 2h entspricht.

Insbesondere stellt sich heraus, daß durch Differenzerzeugung der beiden gegeneinander in der Zeit verschobenen Impulsreihen a(t) und a(t — 2T) das Ausgangssignal des Differenzerzeugers 45 ein Frequenzspektrum aufweist, das für Einseitenbandmodulation besonders geeignet ist. wie nun an Hand der nachstehenden Frequenzbetrachtung erläutert wird.

Wenn nämlich angenommen wird, daß über die Leitung 49 dem Differenzerzeuger 45 ein Signal Ae"" zugeführt wird, kann das üher zwei Taktperioden 27 verzögerte Signal in der Leitung 50 durch Ae-''''''^2TI dargestellt werden, wobei A die Amplitude und ω die Kreisfrequenz repräsentieren. Am Ausgang des Differenzerzeugers 45 tritt ein Signal der Form:

auf. so daß die Übertragungskennlinie Φ(ω) des Kodewandlers als:

Φ(ω) = 1 -e-->'^r

oder nach einiger Ableitung als:

Φ(ω) = Ce -jfc>7"-.-r/2) SJ_n φ j"

geschrieben werden kann, wobei C eine Konstante darstellt Auf diese Weise wird eine Spektralkomponente mit beliebiger Kreisfrequenz ω des dem Kodewand- ler 19 zugeführten Impulssignals entsprechend dem Faktor

eine konstante einer linearen Phasenkennlinie entsprechende Zeitverzögerung und eine Amplitudenänderung erfahren, die dem Absolutwert von sin ω T= sin 2 π ΓΓ proportional ist, welche Funktion die Frequenzkennlinie *p(f)des Kodewandlers darstellt

Zur Erläuterung ist in F i g. 6 die Frequenzkennlinie tp(f) dargestellt, aus der hervorgeht, daß für den Gleichstromterm und bei ganzen Vielfachen der Spektralkomponente '^TSpektralnulIpunkte auftreten.

Das am Ausgang des linearen Summenerzeugers 24 erhaltene Siebenpegelsignal hat die gleichen Spektralpunkte wie die in F i g. 6 dargestellte Frequenzkennlinie. Dieses Signal entsteht ja durch Überlagerung der dreiwertigen von den identischen Kodewandlern 19, 20 und 21 herrührenden Impulsreihen. Durch diese Eigenschaft ist das Siebenpegelsignal für Einseitenbandübertragung besonders geeignet; einerseits ist nämlich die Gleichspannungskomponente unterdrückt, während andererseits nur die Spektralkomponenten oberhalb der halben Taktfrequenz '/2T unterdrückt zu werden brauchen, wodurch die Ausführung des Tiefpasses 5 erheblich vereinfacht werden kann.

Das in der Empfangsvorrichtung am Ausgang des Tiefpasses 5 wiedergewonnene Siebenpegelsignal wird der Dekodiervorrichtung 16 zugeführt, von der eine Ausführungsform in Fig. 7 im Detail dargestellt ist. In dieser Ausführungsform wird das Ausgangssignal des Doppelweggleichrichters 28 in der Mehrpegeltrennvorrichtung 30 drei vom örtlichen Taktimpulsgeber 29 gesteuerten Abtastvorrichtungen (»samplers«) 51, 52, 53 zugeführt, an jede von denen eine Referenzspannungsquelle 54,55 bzw. 56 angeschlossen ist.

Zur Wiedergewinnung der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihen werden die Ausgangsleitungen 32, 33, 34 der Abtastvorrichtungen 51, 52, 53 an den Impulsgruppenerzeuger 31 angeschlossen. Darin wird die Ausgangsleitung 32 einerseits an ein Oder-Gatter 57 und andererseits über einen Inverter 58 an Und-Gatter

59 und 60 angeschlossen. Die Ausgangslcitung 33 wird einerseits unmittelbar an das Und-Gaiter 59 und andererseits über einen Inverter 6! an das Und-Gatter

60 angeschlossen, während die Ausgangsleitung 34 unmittelbar an das Und-Gatter 60 angeschlossen wi.-d. Das Ausgangssignal des Und-Gatters 59 wird einerseits unmittelbar und andererseits über ein Verzögerungsnetzwerk 62 dem Oder-Gatter 57 zugeführt, während das Ausgangssignal des Und-Gatters 60 über ein Verzögerungsnetzwerk 63 dem Oder-Gatter 57 züge führt wird. In dieser Ausführungsform sind die Verzögerungsnetzwerke 62 und 63 als Schieberegisterelemente ausgeb^:ldet, deren Taktimpulseingänge über einen Frequenzvervielfacher 64 mit dem örtlichen Taktimpulsgeber 29 verbunden sind.

Wird nun das dem Doppelweggleichrichter 28 entnommene Vierpegelsignal, das in F i g. 8a dargestellt ist und das zum Erhalten von Gleichmäßigkeit gleich dem in Fig. 3a dargestellten Vierpegelsignal gewählt ist, den Abtastvorrichtungen 51, 52, 53 zugeführt, so wird zum Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses der in F i g. 8b dargestellten Reihe von Taktimpulsen mit einer Periode T, die von dem mit dem sendersei tigen Taktimpulsgeber 2 synchronisierten Taktimpulsgeber 29 herrührt, von diesen Abtastvorrichtungen 51, 52, 53 ein Impuls mit einer Impulsbreite 772 geliefert werden, für den der Pegel der an diese Abtastvorrichtungen angeschlossenen Referenzspannungsquellen 54,55 bzw. 56 niedriger als der Pegel des Vierpegelsignals zu den Abtastzeitpunkten ist In der dargestellten Ausführungsform sind die Referenzspannungsquellen 54,55, 56 auf einen Pegel 2V2, Vh bzw. '/2 eingestellt so daß den Ausgangsleitungen 32,33,34 die in F i g. 8c, 8d bzw. 8e dargestellten Impulsreihen entnommen werden. Infoige dieser Impulsreihen treten an den Ausgängen der Und-Gatter 59, 60 die in F i g. 8f bzw. 8h dargestellten Impulsreihen auf, die über eine Zeit 772 verzögert in Fig.8g bzw. 8i dargestellt sind. Durch Zusammenfügung der in den Fig.8c, 8f, 8g und 8i dargestellten

2i 03

Impulsreihen wird am Ausgang des Oder-Gatters 57 die in F i g. 8k dargestellte Impulsreihr erhalten, die den Impulsreihen nsch F i g. 3f und 2a entspricht, welche der Informationsquelle 3 entnommen werden. Wie aus den Zeitdiagrammen nach F i g. 8 hervorgeht, entspricht ein bestimmter Pegel des Vierpegelsignals eindeutig einer bestimmten Impulsgruppe am Ausgang des Oder-Gatters 57. Insbesondere wird in dieser Ausführungsform beim Auttreten des Abtastzeitpunktes des Pegels 0 von dem Oder-Gatter 57 die Impulsgruppe (0,0) abgegeben; ι ο bei dem Pegel 1 die Impulsgruppe (0,1); beim Pegel 2 die Impulsgruppe (1,1) und beim Pegel 3 die Impulsgruppe

Indem in der Sendevorrichtung von der Informationsquelle 3 herrührende Impulsreihen auf die beschriebene " Weise kodiert werden, welcher Kode als »Gray-Kode« bezeichnet wird, wird erreicht daß beim Auftreten nicht zu großer Störungen in dem Übertragungsweg in den durch Dekodierung wiedergewonnenen Impulsreihen höchstens ein Impuls einen falschen Wert annehmen wird. Wird z. B. der Pegel 2 von der Pegeltrennvorrichtung 30 infolge der erwähnten Störungen als der Pegel 3 detektiert, so erscheint am Ausgang des Oder-Gatters 57 statt der Impulsgruppe (1.1) die Impulsgruppe (1,0), so daß sich nur der Wert des zweiten Impulses geändert hat. Wenn aber der Pegel 2 als Pegel 1 detektiert wird, erscheint am Ausgang des Oder-Gatters 57 statt der Impulsgruppe (1,1) die Impulsgruppe (0,1), so daß sich nur der Wert des ersten Impulses in der impulsgruppe geändert hat.

Statt der in F i g. 4 angewandten Verzögerungszeit r = 2 7"des Verzögerungsnetzwerks 46 in den pseudoternären Kodewandlern 19, 20, 21 kann auch eine andere Verzögerungszeit gewählt werden. Falls r = 7"ist, treten in der Frequenzkennlinie der Kodewandler 19, 20, 21 Spektralnullpunkte für die Frequenzen /"=0 und bei ganzen Vielfachen der Spektralkomponente 1/7 auf. Auch kann bei einer Verzögerungszeit von z. B. r = T des Netzwerks 46 die Zusammenfügungsvorrichtung 45 als ein linearer Summenerzeuger ausgebildet werden, in -4° welchem Falle in der Frequenzkennlinie der Kodewandler 19, 20, 21 Spektralnulipunkte bei ganzen ungeraden Vielfachen der Spektralkomponente '/2 Tauftreten.

In F i g. 9 ist eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Sendevorrichtung nach den F i g. 1 und 3 dargestellt, bei der das Ausgangsfilter 5 noch weiter vereinfacht wird. Statt des sich an den Modulo-2-Summenerzeuger in den pseudo-ternären Kodewandlern anschließenden Banderzeugungselements in Form eines Differenzerzeugers, dem einerseits unmittelbar und andererseits über ein Verzögerungsnetzwerk das Ausgangssignal des Modulo-2-Suirmenerzeugers zugeführt wird, wird in F i g. 9 das Banderzeugungselement in den pseudoternären Kodewandlern durch ein Digitalfilter 65, 66, 67 gebildet, wobei das Digitalfilter 65 in der AusgangMcitung 25 im Detail veranschaulicht ist.

Insbesondere ist diese? Digitalfilter aus einer Kaskadenschaltung von z. B. sechs Schieberegisterelementen 68, 69, 70, 71, 72, 73 aufgebaut, deren Inhalt unter der Steuerung einer mittels eines Frequenzver- ^(v vielfachers 74 von dem Taktimpulsgeber 2 hergeleiteten Reihe äquidistanter Taktimpulse mit einer Impulswiederholungsfrequenz von z. B. 9600 Hz weitergeschoben wird. Die Ausgangsleitung 49 des Modulo-2-Summenerzeugers 44 ist unmittelbar und über einen Inverter ·'> 75 an die Eingänge des Schieberegisterdements 68 angeschlossen.

Um eine bestimmte Freauenzkennlinie. z. B. eine für Einseitenbandübertragung geeignete sinusförmige Frequenzkennlinie nach F i g. 10, zu erzielen, werden die an den Ausgängen der Schieberegisterelemente 68,69,70, 71, 72, 73 auftretenden zweiwertigen Impulse über Dampfungsnetzwerke 76,77, 78,79,80,81,82 in Form von Widerständen einer Zusammenfügungsvorrichtung in Form eines Widerstandes 83 zugeführt Die Dämpfungswiderstände 76, 82; 77, 81; 78, 80 sind paarweise einander gleichgemacht und dabei werden den einander gleichen Dämpfungswiderständen 76, 82; 77,81; 78,80 Impulse gleicher Polarität zugeführt Die Übertragungskoeffizienten der Dämpfungswidersiände 76—82 können durch C-3, C-2, C-1, C₀, Ci, C₂ bzw. C₃ dargestellt werden. In der DT-AS 12 75 589 und der deutschen Patentanmeldung P 17 62 122.6 wird nachge wiesen, daß mit 2Λ' Schieberegisterelementen und mit Dämpfungsnetzwerken, die auf die oben beschriebene Weise einander paarweise gleich sind, wobei ihre Übertragungskoeffizienten Ct der Gleichung

C-A=CjUi Jt=I,2,.../V

entspricht, bei einer bestirr nten Schiebeperiode χ eine Übertragungsfunktion erhalten wird, deren Amplitude-Frequenz-KennIinie <P(o))die Form:

= C₁, +

2C₁ ■ cos k,.,y.

aufweist, während die Phase-Frequenz-Kennlinie Φ(ω) einen genau linearen Verlauf nach

Φ(ω) =

aufweist.

Die AmpliUide-FrequenzKennlinie bildet auf diese Weise eine in Kosinustermen entwickelte Fourier-Reihe, deren Periodizität Ω durch:

Ωχ = 2.T

gegeben ist. Wenn eine bestimmte Amplitude-Frequenz-Kennlinie Φ(ω) erzielt werden soll, können die Koeffizienten G in der Fourier-Reihe mit Hilfe der Beziehung

= (I U)

/\n

bestimmt werden. Die Form der Amplitude-FrequenzKennlinie ist dann völlig bestimmt, aber das periodische Verhalten der Fourier-Reihe hat zur Folge, daß die gewünschte Amplitude-Frequenz-Kennlinie sich mit einer Periodizität Ω in dem Frequenzspektrum wiederholt, so daß zusätzliche Durchlaßbereiche erhalten werden. In der Praxis sind diese zusätzlichen Durchlaßbereiche nicht störend, weil bei genügend hohem Wert der Periodizität Ω. d. h. bei genügend kleinem Wert der Schiebeperiode λ, der Frequenzabstand zwischen dem verlangten und dem nächstfolgenden Durchlaßbereich genügend groß ist, um die zusätzlichen Durchlaßbereiche mit Hilfe eines in den Ausgangsleitungen 84, 85, 86 der Digitalfilter 65, 66, 67 aufgenommenen Tiefpasses 87 unterdrücken zu können, ohne daß dabei die Amplitude-Frequenz-Kennlinie und die Linearität der Phase-Frequenz-Kennlinie in dem verlangten Durchlaßbereich auf irgendwelche Weise beeinflußt werden.

Während bei der Sendevorrichtung nach Fig.4 die erwünschten und unerwünschten Durchlaßbereiche

aneinander grenzen, wie aus Fig.6 ersichtlich ist, wird bei der Sendevorrichtung nach Fig.9 mit Hilfe des Digitalfilters 65 zwischen den erwünschten und unerwünschten Durchlaßbereichen eir Frequenzraum gebildet, innerhalb dessen die Frequenzkomponenten einen Amplitudenwert nahezu gleich 0 haben, wodurch der an die Ausgangsleitungen 84,85,86 angeschlossene Tiefpaß 87 in erheblichem Maße vereinfacht werden kann, während außerdem eine lineare Phasenkennlinie erhalten wird, so daß keine zusätzliche Phasenentzerrung erforderlich ist Bei gleichen Durchlaßbereichen der in den F i g. 1,4 und 9 gezeigten Sendevorrichtungen sind auch die Übertragungskennlinien einander gleich. Wenn z. B. der Sendevorrichtung nach F i g. 9 das in F i g. 2a dargestellte Impulssignal zugeführt wird, wird dem Ausgang des Tiefpasses 87 — auch durch Anwendung der Amplitudenregler 22, 23 — genau das gleiche Ausgangssignal entnommen, das in Fig.2k dargestellt ist.

Statt in Kosinustermen kann die Amplitude-Frequenz-Kennlinie nach Fig. 10 auch in Sinustermen entwickelt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zu diesem Zweck die Schieberegisterelemente 68-73 über eine zweite Reihe von Dämpfungswiderständen 88 — 93 an eine durch einen Widerstand 94 gebildete Zusammenfügungsvorrichtung angeschlossen. Auch bei dieser zweiten Reihe von Dämpfungswiderständen sind die Widerstandswerte der Dämpfungswiderstände 88, 93; 89, 92; 90, 91 einander paarweise gleichgemacht, aber in diesem Falle werden den einander gleichen Dämpfungswiderständen 88, 93; 89, 92; 90, 91 Impulssignale entgegengesetzter Polarität zugeführt. Dadurch werden in der Fourier-Reihe Koeffizienten C_k mit entgegengesetztem Vorzeichen erzielt, wodurch eine Amplitude-Frequenz-Kennlinie ψ (ω) in Form einer in Sinustermen entwickelten Fourier-Reihe bei einer linearen Phase-Frequenz-Kennlinie erzielt wird. Für ein Digitalfilter mit 2 N Schieberegisterelementen und Übertragungskoeffizienten Gentsprechend:

C-A= -QfUrJt=I,2 ,V,

wird die Übertragungsfunktion durch

V'(<") = Jj 2 Q sin A in λ

bestimmt, wobei die Koeffizienten Q in der Fourier-Reihe aus der Beziehung:

C_k = U/U) · I <j\,{<») · sin

hergeleitet werden können.

Auch bei dieser Entwicklung der Amplitude-Frequenz-Kennlinie ist der Frequenzabstand zwischen den erwünschten und den unerwünschten Durchlaßbereichen gleich groß wie bei Fig. 10, so daß die zusätzlichen Durchlaßbereiche von einem in den Ausgangsleitungen 95, 96, 97 der Digitalfilter 65, 66, 67 aufgenommenen Tiefpaß 98 unterdrückt werden können. Auch in diesem Falle gilt insbesondere, daß der Tiefpaß 98 in erheblichem Maße vereinfacht werden kann.

Nicht nur unterscheidet sicli die beschriebene Vorrichtung durch eine Vereinfachung der Tiefpässe 87, 98 und durch eine größere Freiheit bei der Wahi der Form der Amplitude-Frequenz-Kennlinie, sondern auch kann mit der Vorrichtung nach F i g. 9 auf überraschend einfache Weise Einseitenbandmodulation angewandt werden. Zu diesem Zweck werden die Ausgänge der Tiefpässe 87, 98 an eine Modulationsvorrichtung in Form z. B. eines Gegentaktmodulators 99 bzw. 100

ίο angeschlossen, welchen Modulatoren zugleich unter Verwendung eines Phasenverschiebungsnetzwerks 101 über π/2 gegeneinander in der Phase verschobene Trägerwellen mit einer Frequenz von z. B. 3 kHz zugeführt werden, die von einem gemeinsamen Trägerfrequenzoszillator 102 herrühren. Die Ausgänge der Gegentaktmodulatoren 99, 100 sind an einen Tiefpaß 103 angeschlossen, dessen Ausgangssignal über den Sendeverstärker 9 dem Übertragungsweg 10 zugeführt wird, wobei die Grenzfrequenzen des Übertragungsweges 10 z. B. 0,3 und 3,4 kHz betragen.

Werden die den Tiefpässen 87, 98 entnommenen Signale, die über π/2 gegeneinander in der Phase verschoben sind, den Gegentaktmodulatoren 99, 100 zugeführt so wird dem Ausgang des Tiefpasses 103 ein Signal mit einem Frequenzspektrum entnommen, innerhalb dessen infolge der Überlagerung der beiden Ausgangssignale der Gegentaktmodulatoren 99, IOC eines der durch Modulation erzeugten Seitenbänder weggefallen ist, so daß der Tiefpaß 103 besonders einfach ausgeführt ist. Auf diese Weise wird ein Einseitenbandsignal erhalten, daß innerhalb des Frequenzbereiches von 0,6 bis 3 kHz liegt.

Fig. 11 zeigt eine Abwandlung der in Fig.S dargestellten Sendevorrichtung für Einseitenbandübertragung, bei der zum Erhalten der Einseitenbandübertragung auf andere Weise verfahren wird. In dieserr FaIIe wird die Eigenschaft rechteckförmiger Synchronimpulssignale benutzt, daß sich der Informationsinhall des Basisbandes des Impulsspektrums von 0 Hz bis zi

4c der der halben Taktfrequenz entsprechenden Frequenz für höhere Frequenzen wiederholt, daß aber dei Informationsinhalt jedes der höheren Bänder de; Spektrums das Spiegelbild des vorangehenden Bande; ist So wird z. B. bei einer Taktfrequenz von 4800 Hz da; im Basisband von 0 — 2400 Hz liegende Impulsspektrurr jeweils über 2400 Hz in der Frequenz verschoben unc ist der Informationsinhalt eines bestimmten Spektrum bandes das Spiegelbild des vorangehenden Spektrum bandes.

In der dargestellten Ausführungsform wird dies« Eigenschaft dadurch benutzt, daß die pseudoternärer Kodewandler, die durch den Modulo-2-Summenerzeu ger 44, das Verzögerungsnetzwerk 46 und da; Digitalfilter 104 gebildet werden, gleichzeitig für die Einseitenbanderzeugung verwendet werden. Insbeson dere wird bei einer Taktfrequenz von 4800 Hz da: zwischen 4800 und 7200 Hz liegende Spektrumband au; dem Impulsspektrum mit Hilfe der Digitalfilter 104,105 106 selektiert.

^h° Um das auf diese Weise erhaltene Einseitenbandsi gnal, das im Frequenzband von 4800 — 7200 Hz hegt innerhalb des erwünschten Frequenzbandes übertrager zu können, werden die Ausgangsleitungen 107, 108, 105 der Digitalfilter 104,105,106 über einen Tiefpaß UO ar

G5 eine Frequenztransponierstufe angeschlossen, die durcl eine an einen Ortsoszillator 111 angeschlossene Modulationsvorrichtung 112 und ein Ausgangsfilter ir Form eines Tiefpasses 113 gebildet wird. Wenn ζ. Β

21

verlangt wird, daß das Einseitenbandsignal innerhalb des Frequenzbandes von 300—3400 Hz übertragen wird, kann die Frequenz des Ortsoszillators 111 z.B. gleich 7800 Hz gewählt werden.

Wenn die Form der Amplitude-Frequenz-Kennlinien der Digitalfilter 104, 105, 106 in den pseudoternären Kodewandlern 19, 20, 21 der Fig. 11 gleich der der Amplitude-Frequenz-Kennlinien der in Fig.9 dargestellten Digitalfilter 65,66,67 ist, sind für ein bestimmtes Eingangssignal der Sendevorrichtung nach den F ig. 9 ι ο und 11 die Ausgangssignale, die nach Modulation den Tiefpässen 103, 113 entnommen werden, einander genau gleich.

Der Impulsgruppenanalysator nach F i g. 1 ist mit drei parallelen Ausgangsleitungen versehen und analysiert Gruppen von zwei zweiwertigen Impulsen, aber auch kann ein Impulsgruppenanalysator 18 Anwendung finden, der mit m parallelen Ausgangsleitungen versehen ist und von den ihm zugeführten zweiwertigen Impulsreihen aufeinanderfolgende Impulsgruppen, die aus je k zweiwertigen Impulsen bestehen, analysiert und jeder Ausgangsleitung eine für die analysierte Impulsgruppe kennzeichnende Impulsreihe zuführt, die aus η zweiwertigen Impulsen besteht. Um eine Vergrößerung der Informationsgeschwindigkeit zu erzielen, wird n<k gewählt

Die für eine bestimmte Impulsgruppe Si, S₂, Sj... S* kennzeichnenden an den Ausgangsleitungen des Impulsgruppenanalysators auftretenden Impulsreihen können in Matrixform durch:

995/Λ

2*< im + I)"

erfüllt werden. Dabei stellt 2^k die Gesamtzahl verschit dener Impulsgruppen dar, die je k zweiwertige Impuls enthalten.

Wenn nun der Impulsgruppenanalysator mit m= Ausgangsleitungen versehen ist, wird die Beziehung

bereits erfüllt, wenn n= 1 und k=2 ist; d. h, daß bei dre Ausgangsleitungen Impulsgruppen analysiert werden die aus je zwei zweiwertigen Impulsen bestehen während an jede Ausgangsleitung eine Impulsreihe abgegeben wird, die aus einem zweiwertigen Impuls besteht Diese Ausführungsform des Impulsgruppenanalysator zur Übertragung von Siebenpegelsignalen wurde oben bereits ausführlich beschrieben.

Zum Erhalten eines Fünfpegelsignals ist der Impulsgruppenanalysator mit /n=2 Ausgangsleitungen versehen, i.i welchem Falle die Bedingung (2)

— < ²Iog 3 = 1,58

(D

dargestellt werden. In dieser Matrix nehmen alle Elemente den logischen Wert »0« oder »1« an und bezieht sich der erste Index jedes Elements auf die Ordnungszahl der Ausgangsleitung des Impulsgruppenanalysators und bezieht sich der zweite Index auf die Ordnungszahl des Auftretens in der betreffenden Ausgangsleitung.

Für Anwendung im Übertragungssystem nach der Erfindung ist von aus allen möglichen Kombinationen zu selektierenden l/n-Impulsreihen nur eine beschränkte Anzahl brauchbar; insbesondere muß die Anforderung erfüllt werden, daß eine eindeutige Beziehung zwischen dem Absolutwert des Pegels im Mehrpegelsignal am Ausgang der Kodiervorrichtung und den dieser Vorrichtung zugeführten Impulsgrupsen erhalten wird. Zu diesem Zweck soll zu jedem Zeitpunkt höchstens eine der Ausgangsleitungen den logischen Wert »1« annehmen und nehmen sämtliche Ausgangsleitungen den logischen Wert »0« an, wenn, alle Impulse in der

Impulsgrup'pe S;, S: 9_A den logischen Wert »0«

annehmen. Dies bedeutet, daß höchstens eines der Elemente in einer Spalte der Matrix (1) den Wert »1« annehmen darf, so daß (m+\) verschiedene Spalten möglich sind. Die Gesamtzahl ron Matrizen beträgt '<< daher bei dieser Beschränkung (m-M)". Um jede Impulsgruppe durch eine bestimmte Matrix kennzeichnen zu können, muß die Beziehung:

erfüllt wird, wenn z. B. k= 11 und /7=7, aber auch wenn jt=3 und n=2 ist; d. h, daß bei zwei Ausgangsleitungen Impulsgruppen analysiert werden, die aus je drei zweiwertigen Impulsen bestehen, während an jede Ausgangsleitung eine Impulsreihe abgegeben wird, die aus zwei zweiwertigen Impulsen besteht. Diese Ausführungsform des lmpulsgruppenanalysators ist im Detail in F i g. 12 dargestellt.

In diesem Ausführungsbeispiel werden unter der Steuerung einer über einen Frequenzvervielfacher 1 mit einem Vervielfachungsfaktor 3 vom Taktimpulsgeber 2 hergeleiteten Reihe äquidistanter Taktimpulse mit einer Impulswiederholungsfrequenz von z. B. 2400 Hz an dem Ausgang der Informationsquelle 3 auftretende Impulsreihen den Inhibitoreingängen von Und-Gattern 114, 119,120 und den Und-Gattern 115, 116, 117, 118 sowie einem Verzögerungsnetzwerk zugeführt, das aus einer Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 121 und 122 besteht, deren Taktimpulseingänge mit dem Ausgang des Frequenzvervielfachers 1 verbunden sind. Der Ausgang des Schieberegisterelements 121 wird Inhibitoreingängen der Und-Gatter 116, 117, 120 und den Und-Gattern 114, 115, 118, 119 zugeführt. Der Ausgang des Schieberegisterelements 122 wird Inhibitoreingängen der Und-Gatter 114, 115, 116 und den Und-Gattern 117, 118, 119, 120 zugeführt. Allen Und-Gattern 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120 wird außerdem ein Taktsignal zugeführt, das einer Ausgangsleitung 123 eines Taktkreises 124 entnommen wird. Die Ausgänge der Und-Gatter 114,116,118 werden über ein Oder-Gatter 125 und ein Verzögerungsnetzwerk in Form eines Schieberegisterelenients 126 einem Oder-Gatter 127 zugeführt. Die Ausgänge der Und-Gatter 114,117, 119 werden über ein Oder-Gatter 128 und eine Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 129, 130 gleichfalls dem Oder-Gatter 127 zugeführt; die

Ausgänge der Und-Gatter 115, 116 werden über ein Oder-Gatter 131 und eine Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 132, 133 einem Oder-Gatter 134 zugeführt, während die Ausgänge der Und-Gatter 115, 119, 120 über ein Oder-Gatter 135 und ein ; Schieberegisterelement 136 gleichfalls dem Oder-Gatter 134 zugeführt werden. Die Taktimpulseingänge de." Schieberegisterelemente 126, 129, 130, 132, 133, 136 sind mit einer Ausgangslei cung 137 des Taktkreises 124 verbunden.

Um die Frequenz des Taktimpulsgebers 2, die auf einen Wert von z. B. 2400 Hz mit einer Periodendauer von T abgestimmt ist, nach Vervielfachung im Frequenzvervielfacher 1 derart zu teilen, daß an die Ausgangsleitung 123 des Taktkreises 124 nur einmal pro Zeitintervall von T ein Impuls mit einer Impulsdauer

yabgegeben wird, ist der Taktkreis 125 mit einer

Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 138, 139 versehen, deren Taktimpulseingänge an den Frequenzvervielfacher 1 angeschlossen sind, während die Ausgänge dieser Schieberegisterelemente 138, 139 über ein Nicht-Oder-Gatter 140 mit dem Eingang des Schieberegisterelements 138 verbunden sind. Die Ausgangsleitung 123 des Taktkreises 124 wird dabei ₂s durch den Ausgang des Schieberegisterelements 138 gebildet.

Um an den Ausgängen der Oder-Gatter 127,134 eine Informationsgeschwindigkeit von z. B. 4800 Bits/Sekunde zu erhalten, muß die Schieberegisterelemente 126, 129, 130, 132, 133, 136 4800 Hz betragen. Um diese Frequenz von dem Taktimpulsgeber 2 herzuleiten, ist im Taktkreis 124 der Ausgang des Schieberegisterelements 139 an ein Und-Gatter 141 angeschlossen, an das außerdem über einen Inhibitoreingang der Ausgang des Frequenzvervielfachers 1 gelegt ist, der zusammen mit der Ausgangsleitung 123 auch an das Und-Gatter 142 angeschlossen ist. Die Ausgänge der Und-Gatter 141, 142 werden an ein Oder-Gatter 143 angeschlossen, dessen Ausgang durch die Ausgangsleitung 137 gebildet wird.

Wenn nun der Informationsquelle 3 die in Fig. 13a dargestellte Impulsreihe entnommen wird, die aus den Impulügruppen 000, 010, 011, 001, 101, 111, 110, 100 besteht, werden den Schieberegisterelementen 121, 122 ₄s die in den F i g. 13b bzw. 13c dargestellten Impulsreihen entnommen. Unter der Steuerung der in Fig. 13d dargestellten Impulsreihe, die der Ausgangsleitung 123 des Taktkreises 124 entnommen wird, erscheint ein Impuls mit einer Impulsbreite 773 am Ausgang des so Und-Gatters 114 für die Impulsgruppe 010 am Ausgang der Informationsquelle 3; am Ausgang des Und-Gatters 115 für die Impulsgruppe 011; am Ausgang des Und-Gatters 116 für die Impulsgruppe 001; am Ausgang des Und-Gatters 117 für die Impulsgruppe 101; am ^ Ausgang des Und-Gatters 118 für die Impulsgruppe 111; am Ausgang des Und-Gatters 119 für die Impulsgruppe 110; am Ausgang des Und-Gatters 120 für die Impulsgruppe 100, während an keinem der Ausgänge der Lnd-Gatter 114, 115, 116, 117, 118, 119, 12« cm ;. Impuls für die Impulsgruppe 0Oo am Ausgang ü
Informationsquelle 3 auftritt. Die .»1 den Ausgängen der Und-Gatter 114, 115, 116, 117, IH.'. UV, 120 auftretender. Impulse sind in den I'l ' > 13k dargestellt, und unier der Stenciling diese: inipulse < werden die in den F i g. Ul- Up dargestellten Impulsreihen den Oder -Cittern 125, 128, 131, 1.35 entnommen, welche IiiiDulsreihen unter der Steuerung der m Fig. 13q dargestellten Impulsreihe, die der Ausgangsleitung 137 des Taktkreises 124 entnommen wird, den Oder-Gattern 127, 134 in der in den Fig. 13r-13u dargestellten Form zugeführt werden. Die Impulsdauer der an den Eingängen der Oder-Gatter 127, 134 auftretenden Impulse beträgt hier 772. Den Ausgängen der Oder-Gatter 127, 134 werden die in den Fig. 13w bzw. 13y dargestellten Impulsreinen entnommen, und daraus geht hervor, daß zu jedem Zeitpunkt an höchstens einem der Ausgänge der Oder-Gatter 127, 134 ein Impuls auftritt

Bei diesem Ausführungsbeispiel hat die Matrix (1) für die Impulsgruppe 010 z. B. die Form:

i)

und für die Impulsgruppe 001 z. B. die Form:

/1 0\

V⁰ V

Nach Umwandlung der in den Fig. Uw und Uy dargestellten Impulsreihen in dreiwertige Impulsreihen mittels der pseudo-ternären Kodewandler 19 bzw. 20, die an die Ausgänge der Oder-Gatter 127 bzw. 134 angeschlossen und z. B. auf die in F i g. 4 dargestellte Weise ausgebildet sind, wird den Ausgängen der linearen Zusammenfügungsvorrichtung 24 und des Tiefpasses 5 das in Fig. Ux bzw. 13z dargestellte Fünfpegelsignal entnommen, wobei das Ausgangssignal des Tiefpasses 5, nachdem es auf eine Trägerwelle aufmoduliert worden ist, einem Übertragungsweg zugeführt wird.

In der Empfangsvorrichtung wird das empfangene Fünfpegelsignal nach Demodulation der in Fig. 14 gezeigten Dekodiervorrichtung zugeführt, in der das Fünfpegelsignal durch den Doppelweggleichrichter 28 in ein Dreipegelsignal umgewandelt wird, das in der Mehrpegel-Trennvorrichtung 30 zwei Abiastvorrichtungen 144, 145 zugeführt wird, an jede von denen eine Referenzspannungsquelle 146 bzw. 147 angeschlossen ist und die von einer Impulsreihe gesteuert werden innerhalb deren die Impulse mit einer Impulswiederholungsfrequenz von z.B. 4800 Hz auftreten, die mittel; eines Frequenzvervielfachers 148 von dem Taktimpulsgeber 29 hergeleitet wird, dessen lmpulswiederholungs frequenz 2400 Hz beträgt.

Zur Wiedergewinnung der ursprünglichen zweiwerti gen Impulsreihe wird die Ausgangsleitung der Abtast vorrichtung 144 im Impulsgruppenerzeuger 31 einer seits an ein Verzögerungsnetzwerk in Form einei Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelementi 149, 150 und andererseits an einen Inhibitoreingan); eines Und-Gatters 151 angeschlossen, an das außerden die Ausgangsleitung der Abtastvorrichtung 145 geleg ist. Der Ausgang des Und-Gattets 151 wird an eil Verzögerungsnetzwerk in Form einer Kaskadenschal Hing zweier .Schieberegisterelemente 152, 151 ange schlossen. Π ic Tukiimpulscing.Mige de; S^ueberegisuv elemcnle !4¹^, 150, \'>2, ί53 sin·! ·λυ\ dem Ausgang !·_· lTv;;uenz.verviel!;ichers !48 verbunden Has Aus;-,iiigs signal des SchioberegiskTelcnieius !49 wird Und-Cu tern ISi₁ ί5ί·. und Inhibit"! eingängen von Und C.im.t' 158, 160 /ugefiihn. Das AiiM.-angssignal des Schi, here gisterelcmenis ί50 wird Und-Cuiem !55, 159, l<->0 um einem Inhibitoreingang eines UndCitlers 157 /uge

21 ' 22

führt. Das Ausgangssignal des Schieberegisterelements die der Informationsquelle 3 nach Fig. 12 entnommer

152 wird Und-Gattern 154, 157, 159 und Inhibitorein- wird.

gangen der Und-Gatter 158,160 zugeführt, während das Außer der oben beschriebenen Ausführungsform sine Ausgangssignal des Schieberegisterelements 153 den auch andere Ausführungsformen möglich. Zum Beispie Und-Gattern 154, 156, 158 und einem Inhibitoreingang 5 kann in der Sendevorrichtung nach Fig.4 im pseudo des Und-Gatters 157 zugeführt wird. Allen Und-Gattern ternären Kodewandler 19 die Modulo-2-Zusammenfü 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160 wird außerdem ein gungsvorrichtung in Form eines Modulo-2-Summener Taktsignal zugeführt, das einem an den Ausgang des zeugers 44 durch einen Modulo-2-Differenzerzeuger Taktimpulsgebers 29 und an den Frequenzvervielfacher und kann die lineare Zusammenfügungsvorrichtung ir 148 angeschlossenen Und-Gatter 161 entnommen wird. io Form eines linearen Differenzerzeugers 45 durch einen Die Ausgänge der Und-Gatter 155,156,157,158 werden linearen Summenerzeuger ersetzt werden. Bekanntlich über ein Oder-Gatter 162 und ein Verzögerungsnetz- liefert ein Modulo-2-Differenzerzeuger nur einen werk 165 in Form einer Kaskadenschaltung dreier Ausgangsimpuls, wenn an seinen Eingängen gleichzeitig Schieberegisterelemente einem Oder-Gatter 168 züge- Impulse gleicher Polarität auftreten, während er keinen führt. Die Ausgänge der Und-Gatter 154, 155, 158, 159 15 Ausgangsimpuls liefert, wenn die beiden gleichzeitig an werden über ein Oder-Gatter 163 und ein Verzöge- den Eingängen auftretenden Impulse eine verschiede-c rungsnetzwerk 166 in Form einer Kaskadenschaltung Polarität haben. Auch bei dieser Ausführung der zweier Schieberegisterelemente dem Oder-Gatter 168 pseudo-ternären Kodewandler wird durch Doppelzugeführt, dem außerdem über ein Schieberegisterele- weggleichrichtung ihres dreiwertigen Ausgangssignals ment 167 und ein Oder-Gatter 164 die Ausgänge der 20 das ursprüngliche zweiwertige Informationssignal Und-Gatter 157, 158, 159, 160 zugeführt werden. Die wiedergewonnen, während die Amplitude-Frequenz-Taktimpulseingänge der Verzögerungsnetzwerke 165, Kennlinie jedes pseudo-ternären Kodewandlers einen 166, 167 sind mit einem Frequenzvervielfacher 169 kosinusförmigen Verlauf aufweist. Die Umwandlung der verbunden, der die Impulsreihe mit einer Frequenz von dem Impulsgruppenanalvsator entnommenen zweiwer-2400 Hz, die vom Taktimpulsgeber 29 herrührt, in eine 25 tigen Impulsreihen mittels des Modulo-2-Summener-Impulsreihe mit einer Frequenz von 7200 Hz umwan- zeugers 44 und des Verzögerungsnetzwerks 46 in eine delt. andere zweiwertige Impulsreihe kann auch durch Wenn nun das dem Doppelweggleichrichter 28 Anwendung der sogenannten Wechselmodulation (difentnommene Dreipegelsignal, das in Fig. 15a darge- ferential encoding) erhalten werden, die dadurch stellt ist, den Abtastvorrichtungen 144, 145 zugeführt ;o gekennzeichnet ist. daß das Vorhandensein eines wird, wird zum Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses Impulses in einer Eingangsimpulsreihe eine Änderung in der in Fig. 15c dargestellten Taktimpulsreihe, die der Ausgangsimpulsreihe herbeiführt, während das mittels des Frequenzvervielfachers 148 von der in Fehlen eines Impulses in der Eingangsimpulsreihe keine Fig. 15bdargestellten vom Taktimpulsgeber29 herriih- Änderung in der Ausgangsimpulsreihe zur Folge hat. renden Impulsreihe hergeleitet wird, von diesen 35 Zum Beispiel ergibt die Anwendung von Wechselmodu-Abtastvorrichtungen 144, 145 ein Impuls mit einer lation auf eine Impulsreihe X_n = OOlOI 100111101100 Impulsbreite 774 abgegeben, für den der Pegel der an eine Ausgangsimpulsreihe V_n = OOl 1011101011011 i. diese Vorrichtungen angeschlossenen Referenzspan- Aus diesen Impulsreihen folgt, daß eine »1« in X. nungsquellen 146 bzw. 147 niedriger als der Pegel des abwechselnd eine »0«, »1« oder »1«, »0« in Y_n Dreipegelsignals zu den Abtastzeitpunkten ist. Im 40 hervorruft, aber daß eine »0« keine Änderung in der dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Referenz- Ausgangsimpulsreihe bewirkt. Wechselmodulation Spannungsquellen 146, 147 auf einen Pegel 1'/2 bzw.'/2 kann im allgemeinen angewandt werden, wenn das eingestellt so daß den Ausgängen der Abtastvorrichtun- Verhältnis zwischen der Verzögerungszeit des Verzögegen 144, 145 die in Fig. 15d bzw. 15e dargestellten rungsnetzwerks 46 im Kodewandler und der Impulsdau-Impulsreihen entnommen werden, wodurch am Aus- 45 er Tder Impulse im Eingangssignal gleich einer Potenz gang des Und-Gatters 151 die in Fi g. 15f dargestellte von 2 ist. Zum Beispiel wird bei einer Verzögerungszeit Impulsreihe erscheint Infolge der in Fig. 15d darge- 4Tviermal, bei einer Verzögerungszeit von 8Γ achtmal stellten Impulsrethe werden den Ausgängen der Wechselmodulation angewandt usw.
Schieberegisterelemente 149, 150 Impulsreihen ent- Die in den F ig. 1,9,12 angegebene Reihenanordnung noramen, deren Form in Fig. 15g bzw. 15h dargestellt 50 von pseudotemären Kodewandlem und Amplitudenist Auf entsprechende Weise entstehen aus der reglern kann ohne Bedenken geändert oder die Impulsreihe nach Fig. 15f an den Ausgängen der Amplitudenregler können m den pseudotemären Schieberegisterelemente 152, 153 Impulsreihen, deren Kodewandlem aufgenommen werden. Form in Fig. 15i bzw. 15j dargestellt ist Unter der In bezug auf die in den Fig. 1, 7, 14 dargestellte Steuerung der in Fig. 15k dargestellten Taktimpulse 55 Empfangsvorrichtung kann die Reihenordnung des erscheinen an den Ausgängen der Und-Gatter 154,155, Doppelweggleichrichters und der Pegeltrennvorrich-156,157,158,159,160 die in Fig. 151- 15r dargestellten tung geändert werden, aber die in den obengenannten ImpulEreihen, so daß an den Ausgängen der Oder-Gat- Figuren erwähnte Reihenordnung ist zu bevorzugen, ter 162, 163, 164 die in den Fig. 15s, 15t bzw. 15u weil die Anzahl von Abtastvorrichtungen bei der dargestellten Impulsreihen auftreten, die unter der 60 angegebenen Reihenordnung erheblich kleiner ist So Steuerung der in Fi g. 15v dargestellten vom Frequenz- wären bei Verwechselung der Reihenordnung von vervielfacher 169 herrührenden Taktimpulse von den Pegeltrennvorrichtung und Doppelweggleichrichter in Verzögerungsnetzwerken 165, 166, 167 in die in F i g. 7 statt drei sechs Abtastvorrichtungen benötigt Fig. 15w, 15x bzw. 15y dargestellten Impulsreihen Statt Abtastvorrichtungen können auch Amplitudenfilumgewandelt werden. Nach Zusammenfügung dieser 65 ter verwendet werden, von denen nur ein Impuls Impulsreihen mit Hilfe des Oder-Gatters 168 tritt an abgegeben wird, wenn der Signalwert oberhalb eines dessen Ausgang die Impulsreihe nach Fig. 15z auf. bestimmten Mindestwertes und unterhalb eines be-Diese Impulsreihe ist wieder der nach Fi g. 13a gleich, stimmten Höchstwertes liegt

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

'f Patentansprüche:

1. Übertragungssystem zur Übertragung von Signalen in einem vorgeschriebenen Frequenzband, bei dem die Sendevorrichtung mit einer Mehrpegel-Kodiervorrichtung versehen ist, der zweiwertige Impulsreihen zugeführt werden, in denen die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« aufweisen, wobei die Auftrittszeitpunkte dieser Impulse mit einer Reihe äquidistanter Taktimpulse zusammenfallen, welche zweiwertigen Impulsreihen von der Mehrpegel-Kodiervorrichtung in mehrwertige Impulsreihen umgewandelt werden, in denen die Impulse wenigstens fünf Amplitudenpegei aufweisen ' und in deren Frequenzspektrum an vorgeschriebenen Stellen Spektralnullpunkte auftreten, während die Empfangsvorrichtung mit einer Mehrpegel-Dekodiervorrichtung versehen ist, mit deren Hilfe aus den empfangenen mehrwertigen Impulsreihen die zweiwertigen Impulsreihen wiedergewonnen werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mehrpegel-Kodiervorrichtung (4) einen von einem Taktimpulsgeber (2) gesteuerten Impulsgruppenanalysator (18) enthält, der m parallele Ausgangsleitungen (25,26,27) aufweist und der von den zweiwertigen Impulsreihen aufeinanderfolgende Impulsgruppen, die aus je k zweiwertigen Impulsen bestehen, analysiert und jeder Ausgangsleitung (25, 26, 27) eine für die analysierte Impulsgruppe kennzeichnende zweiwertige Impulsreihe zuführt, in der die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« aufweisen, während zu jedem Zeitpunkt höchstens eine der Ausgangsleitungen (25, 26, 27) den logischen Wert »1« hat und für a'le Ausgangsleitungen die Anzahl vor. Impulsen in der kennzeichnenden Impulsreihe kleiner als die Anzahl von Impulsen k in der analysierten Impulsgruppe ist, während in allen Ausgangsleitungen ein gleichartiger pseudoternärer Kodewandler (19, 2), 21) und außerdem in m-\ Ausgangsleitungen (2Ά, 27) in Kaskade mit dem betreffenden pseudo-ternären Kodewandler (20, 21) ein Amplitudenregler (22,23) aufgenommen ist,

daß die Ausgangsleitungen (25, 26, 27) an eine lineare Zusammenfügungsvorrichtung (24) angeschlossen werden, deren Ausgang eine mehrwertige Impulsreihe entnommen wird, in der die Impulse 2m + 1 Amplitudenpegel aufweisen,
daß die mehrwertige Impulsreihen auf der Empfangsseite in der Mehrpegel-Dekodiervorrichtung (16) einer Kaskadenschaltung eines Gleichrichters (28) und einer von einem örtlichen Taktimpulsgeber gesteuerten Pegeltrennvorrichtun? (30) zugeführt werden, daß die Kaskadenschaltung mit m parallelen Ausgangsleitungen (32, 33, 34) versehen ist, denen zweiwertige Impulsreihen entnommen werden, in denen die Impulse den logischen Wert »0« oder »1« aufweisen, ^fl()

daß die Ausgangsleitungen (32, 33, 34) weiter an einen Impulsgruppenerzeuger (31) angeschlossen werden, an den außerdem der örtiche Taktimpulsgeber (29) gelegt ist,

daß der Impulsgruppenerzeuger (31) zur Erzeugung '"· der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihe die über die parallelen Ausgangsleituigen (32, 33, 34) der Kaskadenschaltungen dem Impulsgruppenerzeuger (31) zugeführten zweiwertigen Impulsreihen in aufeinanderfolgende Impubgruppen umwandelt, die aus je Ar zweiwertigen Impulsen bestehen.

2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Sendevorrichtung zwischen der Anzahl m von Ausgangsleitungen (25,26,27) des Impulsgruppenanalysators (18) und dem Verhältnis der Anzahl k zweiwertiger Impulse k in einer Impulsgruppe zu der Anzahl zweiwertiger Impulse η in den kennzeichnenden Impulsreihen, die vom Impulsgruppenanalysator an seine Ausgangsleitungen abgegeben werden, die Beziehung besteht, die durch k/n < ²log (zn+1) dargestellt wird.

3. Übertragungssystem nach Anspruch 1 zur Übertragung von Impulsreihen, in denen die Impulse sieben Amplitudenpegei aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sendevorrichtung der Impulsgruppenanalysator (18) mit drei parallelen Ausgangsleitungen (25, 26, 27) versehen ist und von den zweiwertigen Impulsreihen Impulsgruppen (0,0); (0,1); (5,1); (1,0) analysiert und für höchstens drei dieser Impulsgruppen für jede gesonderte Impulsgruppe an höchstens eine seiner für jede Impulsgruppe kennzeichnenden Ausgangsleitungen (25,26, 27) einen zweiwertigen Impuls abgibt und wobei in der Cmpfangsvorrichtung der Impulsgruppenerzeuger (31) mit drei parallelen Eingangsleitungen (32, 33, 34) versehen ist und die an diesen Leitungen auftretenden Impulse in die Impulsgruppen (0,0); (0.1);(U);(l,0)umwandelt.

4. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder pscudo-ternärer Kodewandler mit einem Digitalfilter (65,66, 67) versehen ist, das aus einer Kaskadenschaltung einer Anzahl von Schieberegisterelementen (68—73) besteht, deren Inhalt von einem an die Taktimpulseingänge der Schieberegisterelemente angeschlossenen Steuergenerator (74) weitergeschoben wird, wobei die Schieberegisterelemente über Dämpfungsnetzwerke (76—82) an eine Zusammenfügungsvorrichtung (83) angeschlossen sind, wahrend die Dämp fungsnetzwerke — ausgehend von den oberen Dämpfungsnetzwerken — paarweise gleichgemacht sind, wobei den einander gleichen Dämpfungsnetzwerken Impulssignale gleicher Polarität zugeführt werden (F i g. 9).

5. Übertragungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberegisterelemente (68—73) des Digitalfilters über eine zweite Reihe von Dämpfungsnetzwerken (88—93) an eine 2:weite Zusammenfügungsvorrichtung (94) angeschlossen sind, während die Dämpfungsnetzwerke — ausgehend von den äußeren Dämpfungsnetzwerken — einander paarweise gleichgemacht sind, wobei den einander gleichen Dämpfungsnetzwerken Irnpulssignale verschiedener Polarität zugeführt werden (F ig. 9).

6. Übertragungssystem nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden Zusammenfügungsvorrichtungen durch Bemessung der beiden Reihen von Dämpfungsnetzwerken die gleiche Amplitude-Frequenz-Kennlinie erzeugt wird, die den Gleichstromterm unterdrückt, welche Zusammenfügungsvorrichtungen an gesonderte Modulaiionsvorrichtungen (99, 100) angeschlossen sind, denen außerdem über π/2 gegeneinander verschobene Trägerweller. zugeführt werden, die von einem gemeinsamen Trägerfrequenzoszillator

(102) herrühren, während die Ausgänge der Modula tionsvorrichtungen an eine zweite Zusammenfügungsvcrrichtung angeschlossen sind (F i g. 9).

7. Übertragungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenfügungsvorrichtung an eine Modulationsvorrichtung (112) angeschlossen ist, an die außerdem ein Trägerfrequenzoszillator (111) gelegt ist (F ΐ g. H).

8. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegeltrennvorrichtung (30) ι ο mit drei parallelen Ausgangsleitungen (32, 33, 34) versehen ist, wobei jede Ausgangsleitung durch die Ausgangsleitung einer Abtastvorrichtung (51,52,53) gebildet wird, der die nach Demodulation erhaltenen Informationssignale zugeführt werden, und wobei den Abtastvorrichtungen außerdem ein Abtastsignal zugeführt wird, das von dem örtlichen T^ktimpulsgeber (29) herrührt, während an jede Abtastvorrichtung eine Referenzspannungsquelle (54, 55, 56) angeschlossen ist (Fig. 7).

9. Übertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Eingangsleitungen (32) des Impulsgruppenerzeugers (31) einerseits an ein Oder-Gatter (57) und andererseits an zwei Selektionsgatter (59, 60) angeschlossen ist, während eine :·- zweite Eingangsleitung (33) an die beiden Selektionsgatter (59, 60) und die dritte Eingangsleitung (34) an eines der Selektionsgatter (60) angeschlossen ist, wobei der Ausgang eines der Seiektionsgatter (59) einerseits unmittelbar und andererseits über ein Verzögerungsnetzwerk (62) dem Oder-Gatter (57) zugeführt wird, während der Ausgang des anderen Selektionsgatters (60) gleichfalls über ein Verzögerungsnetzwerk (63) mit dem Oder-Gatter (57) verbunden ist (Fi g. 7). .is