DE2103995C3 - Übertragungssystem zur Übertragung mehrwertiger Datensignale - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem 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-Kodiervorrichtung 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 mit einer Mehrpegel-Dekodiervorrichtung versehen ist, mit deren Hilfe aus den empfangenen mehrwertigen Impulsreihen die zweiwertigen Impulsreihen wiedergewonnen werden.

Derartige Übertragungssysteme zur Übertragung fto 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, fts 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.

Ein 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 Iog2 (b-\) Doppelweggleichrichtern 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 nachstellenden 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. Gruppensynchronisation.

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 Impulsgruppenanaiysator 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 Impulsre'he 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— 1 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 2/n+I 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 Kaskadenschaltung 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 der 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

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

F i g. 2 und 3 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des Übertragungssystems nach Fig. 1,

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

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

Fig. 6 die Amplitude-Frequenz-Kennlinie des pseudoternären Kodewandlers,

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

Fig. 8 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der F i g. 7,

F i g. 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,

Fig. 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 Sende vorrichtung nach F i g. 12,

Fig. 14 ein Ausführungsbeispiel einer Empfangsvorrichtung zum Empfang eines Fünfpegelsignals und

Fig. 15 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Emjjfangsvorrichtung 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 Frequenzhand von z. B. 2400 Hz zugewiesen ist In der Sendevorrichtung treten unter Steuerung einer über einen Frequenzvervielfacher 1 eines Taktimpulsgebers 2 mit einer Impulswiederholungsfrequen von z. B. 4800 Hz abgeleiteten Reihe äquidistante Taktimpulse mit einer Impulswiederholungsfrequen; von z. B. 9600 Hz am Ausgang einer Informationsquell· 3 zweiwertige Impulsreihen auf, in denen die Impulsi den logischen Wert »0« oder »1« aufweisen. Diesi zweiwertigen Impulsreihen werden einer Mehrpegel Kodiervorrichtung 4 zugeführt, deren Ausgang mehr wertige Impulsreihen entnommen werden, in denen di<

ίο Impulse mindestens fünf Amplitudenpegel annehmen welche mehrwertigen Impulsreihen über einen Tiefpal 5 einer Modulationsvorrichtung 6 zugeführt werden, ai die auch ein Oszillator 7 gelegt ist. Im Frequenzspek trum der mehrwertigen Impulsreihen treten an vorge schriebenen Stellen spektrale Nullpunkte auf, die zun Mitsenden von Pilotsignalen benutzt werden können auch kann dadurch aber die Ausführung des Tiefpasses J vereinfacht werden. Ferner kann die Modulationsvor richtung 6 z. B. als ein Frequenzmodulator oder als eil Amplitudenmodulator ausgebildet sein. Das Ausgangs signal der Modulationsvorrichtung 6 wird weiter übe ein Bandfilter 8 und einen Sendeverstärker 9 einen Übertragungsweg 10 zugeführt, der z. B. eine Fern sprechverbindungsleitung sein kann.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Empfangsvorrichtunf werden die empfangenen auf eine Trägerwelle aufmo dulierten mehrwertigen Impulsreihen über einen Emp fangsverstärker 11 und ein Bandfilter 12 einei Demodulationsvorrichtung 13 zugeführt, an die auch eir Oszillator 14 gelegt ist, dessen Frequenz gleich der de; Oszillators 7 in der Sendevorrichtung ist. Da; Ausgangssignal der Demodulationsvorrichtung 13 wire über einen Tiefpaß 15 einer Mehrpegel-Dekodiervorrichtung 16 zugeführt, deren Ausgang die ursprüngli· chen zweiwertigen Impulsreihen entnommen werden die einem Verbraucher 17 zugeführt werden.

Mit Hilfe derartiger Übertragungssysteme kann eine erhebliche Erhöhung der Informationsgeschwindigkeil 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 den 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 Ausgangsleitungen 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 m— 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 Impulsgruppenanalysator 18 mit m=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, I 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 Impulsgruppenanalysator 18 die in Fig. 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, + 1. Diese Impulsreihen sind in F i g. 2e, 2f bzw. 2g dargestellt. Die Pegel 4-1 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 Impulsvorhanden, 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,-1-3 annehmen. Dem Ausgang des linearen Summenerzeugers 24 wird die in Fig.2h dargestellte Impulsreihe entnommen, innerhalb deren die Impulse die sieben Amplitudenpegel 3, —2,—1,0,1,2,3 annehmen.

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 19,20,21 besonders stark vereinfacht.

Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnah

men, und zwar der speziellen lmpulsgruppenanalysierung 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 Fig. 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 Empfangsvorrichtung angewandten Apparatur erhalten, wodurch ein übersichtlicher und außerdem vollständig digitaler Aufbau der Sende- und der Empfangsvorrichtung erziel! und somit die Integration derselben in einem Halbleiterkörper ermöglicht wird.

In der Empfangsvorrichtung wird das empfangene aul 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 Taktimpulsgebei 2 synchronisierten örtlichen Taktimpulsgeber 29 gesteuert wird. Die Pegeltrennvorrichtung 30 ist mii η parallelen Ausgangsleitungen versehen, denen zweiwertige Impulsreihen entnommen werden, innerhalb derer die Impulseden logischen Wert »0«oder»l« annehmen welche Ausgangsleitungen an einen Impulsgruppenerzeuger 31 angeschlossen werden, an den auch dei örtliche Taktimpulsgeber 29 gelegt ist. Zur Erzeuguni der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihe werder vom Impulsgruppenerzeuger 31 die über die paralleler Ausgangsleitungen der Pegeltrennvorrichtungen 30 ihrr zugeführten Impulsreihen in aufeinanderfolgende Impulsreihen umgewandelt, die aus je k zweiwertiger Impulsen bestehen. In der dargestellten Empfangsvor richtung ist entsprechend dem senderseitigen Impuls gruppenanalysator 18 die Pegeltrennvorrichtung 30 mii /77=3 parallelen Ausgangsleitungen 32, 33, 34 verseher 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 wiederge wonnene Siebenpegelsignal der in F i g. 2k dargestellter Form wird vom Doppelweggleichrichter 28 in ein Signa 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 irr Siebenpegelsignal die Pegel +1, -1; +2, — 2; bzw. +3 —3 die gleiche Bedeutung haben und nur einei bestimmten Impulsgruppe von zwei zweiwertiger Impulsen entsprechen, ist der Informationsinhalt de; Vierpegelsignals nach F i g. 3a gleich dem Informationsinhalt des Siebenpegelsignals nach Fig.2k und entspricht jeder Pegel im Vierpegelsigna] nur einei bestimmten Impulsgruppe von zwei zweiwertiger Impulsen. Beim Auftreten der Pegel 1, 2 bzw. 3 im Vierpegelsignal nehmen unter der Steuerung der ir Fig.3b dargestellten Taktimpulse, die vom örtlicher

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, 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 »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 Aiisgangsleitungen 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 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 bemerkt wurde, ist im Überlragungssystem nach der Erfindung, bei dem eine Mehrpegelimpulsübertragung durch Anwendung einer speziellen Impulsgruppenanalyse, eines anschließenden Filtervorgangs und einer Amplitudenregelung erz.ielt wird, der Aufbau der Empfangsvorrichtung besonders einfach und übersichtlich. Unter anderem brauchen nicht 2m + 1, sondern nur m + 1 Pegel zur Wiedergewinnung der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihen unterschieden zu werden, während keine verwickekcn Synchronisationsmaßnahmen wie z. B. Gruppensynehronisation, 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 Störungs möglichkeiten weitgehend herabgesetzt werden.

F i 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-Gatier 35 zugeführt, während außerdem derTaktimp;'lsgeber 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 angeschlossen werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, in dem nur der Kodewandler 19 im Detail gezeigt ist, wird die Ausgangsleitung 25 im Kodewandler 19 an einen Modulo-2-Summenerzeuger 44 angeschlossen, dessen Ausgangsimpulsreihe einerseits unmittelbar einer Zusammenfügungsvorrichtung 45 in Form eines linearen Differenzerzeugers und andererseits über ein Verzögerungsnetzwerk 46 sowohl einem zweiten Eingang des Modulo-2-Summenerzeugers 44 als auch einem zweiten Eingang des linearen Differenzerzeugers 45 zugeführt

wird. Bekanntlich liefert ein Modulo-2-Summenerzeuger nur einen Ausgangsimpuls, wenn an den beiden Eingängen gleichzeitig Impulse verschiedenen Wertes auftreten, während er keinen Ausgangsimpuls liefert, wenn die beiden gleichzeitig auftretenden Eingangsimpulse den gleichen Wert aufweisen. In diesem Ausführungsbeispiel sind das Verzögerungsnetzwerk 39 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 Tdie Taktperiode des Taktimpulsgcbers 2 darstellt. Durch Verzögerung dieser Impulsreihe über eine Zeit T/2 mit Hilfe des Verzögerungsnetzwerks 39 wird dem Ausgang dieses Netzwerks die in Fig. 5b gezeigte Impulsreihe entnommen. Zu den Auftrittszeitpunkten der in Fig. 5c dargestellten Taktimpulse mit einer Impulsbreite T/2 tritt für jede Impulsgruppe (0,1). die von der Informationsquelle 3 abgegeben wird, ein Impuls mit einer Impulsbreite T/2 am Ausgang des Und-Gatters 35 auf. Die auf diese Weise gebildete Impulsreihe ist 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 F'5. 5d, 5e, 5f ist ersichtlich, daß zu jedem Zeitpunkt an höchstens einer der Ausgangsleitungen 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 Impulserweiterem 41, 42, 43 auf T vergrößert. Dadurch gehen die in den F i g. 5d, 5e und 5f dargestellten Impulsreihen in die in den F i g. 5g, 5h 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 r des Verzögerungsnetzwerks 46: 271 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 Modulo-2-Summenerzeugers 44 die in Fig. 51 dargestellte Impulsreihe auf, die mathematisch durch e(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 entnommen, innerhalb deren die Impulse die drei Pegel -1,0, +1 annehmen. Wenn ja a(t) und a(l-2T) den gleichen logischen Wert haben, tritt am Ausgang des Differenzerzeugers 45 eine »0« auf. Sind die logischen Weiie von a(l) 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 »I« und a(t — 2T) den logischen Wert »0« oder umgekehrt a(t)den logischen Wert »0« und a(l-2T)dcn 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 F i g. 5p bzw. 5q dargestellt.

Nach Vervielfachung der Amplituden der in den F i g. 5n, 5p, 5q dargestellten dreiwertigen Iinpulsreihcn mit einem Faktor 1,2 bzw. 3 und nach Zusammenfügung in der linearen Zusammenfügungsvorrichtung 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 bei'den gegeneinander in der Zeit verschobenen Impulsreihen a(l) 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 Ac'"" zugeführt wird, kann das über zwei Taklperioden 2.Γ verzögerte Signal in der Leitung 50 durch Ac-'"!' -O dargestellt werden, wobei A die Amplitude und o> die Kreisfrequenz repräsentieren. Am Ausgang des Differenzerzeugers 45 tritt ein Signal der Form:

auf, so daß die Übertragungskennlinie Φ(α>) des Kodewandlers als:

oder nach einiger Ableitung als: so

Φ(ω) = Ce '!"< < -■"-') sin ω Γ

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

eine konstante einer linearen Phasenkennlinie entspre- (_1O chende Zeitverzögerung und eine Amplitudenänderung erfahren, die dem Absolutwert von sin ω T= sin 2 π ΓΓ proportional ist, welche Funktion die Frequenzkennlinie tp(f)des Kodewandlers darstellt.

Zur Erläuterung ist in F i g. 6 die Frequenzkennlinie (,5 ■ip(f) dargestellt, aus der hervorgeht, daß für den Gleichstromterm und bei ganzen Vielfachen der Spektralkomponente '^TSpektralnullpunkte 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 U2T 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 Mehrpegellrennvorrichtung 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 Ausgangsleitung 33 wird einerseits unmittelbar an das Und-Gaticr 59 und andererseits über einen Inverter 61 an das Und-Gatter

60 angeschlossen, während die Ausgangsleitung 34 unmittelbar an das Und-Gatter 60 angeschlossen wird. 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 zugeführt wird. In dieser Ausführungsform sind die Verzögerungsnetzwerke 62 und 63 als Schieberegisterelemente ausgebildet, deren Takiimpulseingänge über einen Frequenzvervielfacher 64 mit dem örtlichen Taktimpulsgeber 29 verbunden sind.

Wird nun das dem Doppelweggleichrichter 28 entnommene Vierpegelsignal, das in Fig. 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 senderseitigen Taktimpulsgeber 2 synchronisierten Taktimpulsgeber 29 herrührt, von diesen Abtastvorrichtungen 51, 52, 53 ein Impuls mit einer Impulsbreite T/2 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 2'/2, IV2 bzw. '/2 eingestellt, so daß den Ausgangsleitungen 32, 33, 34 die in Fig.8c, 8d bzw. 8e dargestellten Impulsreihen entnommen werden. Infolge dieser Impulsreihen treten an den Ausgängen der Und-Gatter 59, 60 die in Fig.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

Impulsreihen wird am Ausgang des Oder-Gatters 57 die in Fig. 8k dargestellte Impulsreihe erhalten, die den Impulsreihen nach Fig. 3f und 2a entspricht, welche der Informationsquelle 3 entnommen werden. Wie aus den Zeitdiagrammen nach F i g. 8 hervorgehl, entspricht ein bestimriter Pegel des Vierpegelsignals eindeutig einer bestimmten Impulsgruppe am Ausgang des Oder-Gatters 5Γ. Insbesondere wird in dieser Ausführungsform beim Auftreten des Abtastzeitpunktes des Pegels 0 von de,n Oder-Gatter 57 die Impulsgruppe (0,0) abgegeben; bei dem Pegel 1 die Impulsgruppe (0,1); beim Pegel 2 die Impulsgruppe (1,1) und beim Pegel 3 die Impulsgruppe (1.0).

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. ä. 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 = 2Tdes Verzögerungsnetzwerks46 in den pseudoternären Kodewandlern 19, 20, 21 kann auch eine andere Verzögerungszeit gewählt werden. Falls τ = 7~ist, treten in der Frequenzkennlinic 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 welchem Falle in der Frequenzkennlinie der Kodcwandler 19, 20, 21 Spektralnullpunkte bei ganzen ungeraden Vielfachen der Spektralkomponente '/2 Tauf treten.

In Fig. 9 ist eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Sendevorrichtung nach den F i g. 1 und 3 dargestellt, bei der das Ausgangsfilter 5 noch weiter vereinfacht wira. 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-Summenerzeugers 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 Ausgangsleitung 25 im Detail veranschaulicht ist.

Insbesondere ist dieses Digitalfilter aus einer Kaskadenschaltung von z. B. sechs Schieberegisterelementen 68, 69, 70, 71, 72, 73 aufgebaut, deren Inhalt unter der Steuerung einer mittels eines Frequenzvervielfachers 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 Schieberegisterelements 68 angeschlossen.

Um eine bestimmte Frequenzkennlinic 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 Dämpfungsnetzwerke 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 Dämpfungswiderstände 76-82 können durch Γ j. C₂. Ci, G), C₁, C₂ bzw. Ci dargestellt werden. In der DT-AS 12 75 589 und der deutschen Patentanmeldung P 17 62 122.6 wird nachgewiesen, daß mit 2/V Schiebercgisterelcmenten und mit Dämpfungsnetzwerken, die auf die oben beschriebene Weise einander paarweise gleich sind, wobei ihre Übertragungskoeffizienten C* der Gleichung

C _t =

entspricht, bei einer bestimmten Schiebeperiode η eine Übertragungsfunktion erhalten wird, deren Amplitude-Frequenz-Kennlinie Ψ(ω) die Form:

■>) == ί'η

2C₁- cos kr,

aufweist, während die Phase-Frcquenz-Kennünie Φ(ιο) einen genau linearen Verlauf nach

aufweist.

Die Amplitude-Frequenz-Kcnnlinie bildet auf diese Weise eine in Kosinustermen entwickelte Fourier-Reihe, deren Periodizität Ω durch:

Ω<\ = 2-T

gegeben ist. Wenn eine bestimmte Amplitude-Ire quenz-Kennlinie Ψ(ω) erzielt werden soll, können die Koeffizienten C* in der Fourier-Reihe mit Hilfe der Beziehung

C, = [MiJ)

(ei) COS kttiX ■ (I ι

bestimmt werden. Die Form der Amplitude-Frcqucnz-Kennlinie ist dann völlig bestimmt, aber das pci iodischc Verhalten der Fourier-Reihe hat zur Folge, daß die gewünschte Amplitude-Frequenz-Kennlinic 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 Wen 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 dei Phase-Frequenz-Kennlinie in dem verlangten Durchlaßbereich auf irgendwelche Weise beeinflußt werden.

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

aneinander grenzen, wie aus F i g. 6 ersichtlich ist, wird bei der Sendevorrichtung nach Fig.9 mit Hilfe des Digitalfilters 65 zwischen den erwünschten und unerwünschten Durchlaßbereichen ein Frequenzraum gebildet, innerhalb dessen die Frequenzkomponenten ^s 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 Phasenentzer- ι ο rung 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 Fig.2a dargestellte Impulssignal zugeführt wird, wird is 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 2s gebildete Zusammenfügungsvorrichlung 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 Ck mit entgegengesetztem Vorzeichen erzielt, wodurch eine Amplitude-Frequenz-Kennlinie ψ .vs (ω) in Form einer in Sinustermen entwickelten Fourier-Reihe bei einer linearen Phase-Frequenz-Kennlinic erzieh wird. Für ein Digitalfilter mit 2 N Schieberegisterelemcntcn und Übertragungskoeffizienten Ca entsprechend:

C t = -CJür*=1,2 /V,

wird die Übertragungsfunktion durch

4.S

^s'ⁿ

<h(«i) - - N«-ΙΛ + .-r/2

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

(I,('»)' sin k m \ ■ dm

hergeleitet werden können.

Auch bei dieser Entwicklung der Amplitude-Fre- (>o quenz-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 <>s Tiefpaß 98 unterdrückt werden können. Auch in diesem Falle gilt insbesondere, daß der Tiefpaß 98 in erheblichem Maße vereinfacht werden kann.

Nicht nur unterscheidet sich die beschriebene Vorrichtung durch eine Vereinfachung der Tiefpässe 87, 98 und durch eine größere Freiheit bei der Wahl 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 Gegentaktmodulator 99 bzw. 100 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, 100 eines der durch Modulation erzeugten Seitenbänder weggefallen ist, so daß der Tiefpaß 103 besonders einfach ausgeführt ist. Auf diese Wehe wird ein Einseitenbandsignal erhalten, daß innerhalb des Frequenzbereiches von 0,6 bis 3 kHz liegt.

Fig. II zeigt eine Abwandlung der in Fig.9 dargestellten Sendevorrichtung für Einseitenbandübertragung, bei der zum Erhalten der Einseitenbandübertragung auf andere Weise verfahren wird. In diesem Falle wird die Eigenschaft rechteckförmiger Synchronimpulssignale benutzt, daß sich der Informationsinhalt des Basisbandes des Impulsspektrums von 0 Hz bis zu der der halben Taktfrequenz entsprechenden Frequenz für höhere Frequenzen wiederholt, daß aber der Informationsinhalt jedes der höheren Bänder des Spektrums das Spiegelbild des vorangehenden Bandes ist. So wird z. B. bei einer Taktfrequenz von 4800 Hz das im Basisband von 0 — 2400 Hz liegende Impulsspektrum jeweils über 2400 Hz in der Frequenz verschoben und ist der Informationsinhalt eines bestimmten Spektrumbandes das Spiegelbild des vorangehenden Spcklrumbandes.

In der dargestellten Ausführungsform wird diese Eigenschaft dadurch benutzt, daß die pseudoternären Kodewandler, die durch den Modulo-2-Summenerzeuger 44, das Verzögerungsnetzwerk 46 und das Digitalfilter 104 gebildet werden, gleichzeitig für die Einseitenbanderzeugung verwendet werden. Insbesondere wird bei einer Taktfrequenz von 4800 Hz das zwischen 4800 und 7200 Hz liegende Spektrumband aus dem Impulsspektrum mit Hilfe der Digitalfilter 104,105, 106 selektiert.

Um das auf diese Weise erhaltene Einseitenbandsignal, das im Frequenzband von 4800 — 7200 Hz liegt, innerhalb des erwünschten Frequenzbandes übertragen zu können, werden die Ausgangsleitungen 107, 108, 109 der Digitalfilter 104,105,106 über einen Tiefpaß ilO an eine Frequenztransponierstufe angeschlossen, die durch eine an einen Ortsoszillator 111 angeschlossene Modulationsvorrichtung 112 und ein Ausgangsfilter in Form eines Tiefpasses 113 gebildet wird. Wenn ζ. Β

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, 1OS, 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 Fig. 9 ι ο und 11 die Ausgangssignale, die nach Modulation den Tiefpässen 103, 113 entnommen werden, einander genau gieich.

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 Jt 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 2s gewählt.

Die für eine bestimmte Impulsgruppe Si, 52, Sj... S* kennzeichnenden an den Ausgangsleitungen des Impulsgruppenanalysators auftretenden Impulsreihen können in Matrixform durch:

2^l < (»1 + 1)"

< ²

erfüllt werden. Dabei stellt 2* die Gesamtzahl verschiedener Impulsgruppen dar, die je k zweiwertige Impulse enthalten.

Wenn nun der Impulsgruppenanalysator mit m=3 Ausgangsleitungen versehen ist, wird die Beziehung

bereits erfüllt, wenn n= 1 und Jt=2 ist; d. h„ daß bei drei 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 Impulsgruppenanalysators zur Übertragung von Siebenpegelsignalen wurde oben bereits ausführlich beschrieben.

Zum Erhalten eines Fünfpegelsignals ist der Impulsgruppenannlysator mit m=2 Ausgangsleitungen versehen, in welchem Falle die Bedingung (2)

< -log.l = 1,58

(D

.15

"11 "12 «1.1 "21 "22 "2.1

"ml

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 Impulsgruppen- 4s analysators 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 so zu selektierenden Im-Impulsreihcn 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 ss Vorrichtung zugeführten Impulsgruppen erhalten wird. Zu diesem Zweck soll zu jedem Zeitpunkt höchstens eine der Ausgangsleitungen den logischen Wert »1« annehmen und nehmen sämtliche Ausgangslcilungen den logischen Wert »0« an, w^nn alle Impulse in der r.o Impulsgruppe Si, S2, ..., St den logischen Wert »0« annehmen. Dies bedeutet, daß höchstens eines der Elemente in einer Spalte der Matrix (1) den Wert »I« annehmen darf, so daß (m+\) verschiedene Spalten möglich sind. Die Gesamtzahl von Matrizen beträgt (>s daher bei dieser Beschränkung (m-t-1)". Um jede Impulsgruppe durch eine bestimmte Matrix kennzeichnen zu können, muß die Beziehung:

erfüllt wird, wenn z. B. Jt= 11 und n=7, aber auch wenn k=3 und n=2 ist; d. h., daß bei zwei Ausgangsleilungen 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 Impulsgruppenanalysators 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 I 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 Schieberegisterelements 126 einem Oder-Gatter 127 zugeführt. Die Ausgänge der Und-Gatter 114, 117, 119 werden über ein Oder-Gatter 128 und eine Kaskadenschaltung zweier Sehieberegisterelemente 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 1.14 zugeführt, während die Ausgänge der Und-Gatter 115, 119, 120 über ein Oder-Gatter 135 und ein Schieberegisterelement 136 gleichfalls dem Gder-Gatter 134 zugeführt werden. Die Taktimpulseingänge der Schieberegisterelemente 126, 129, 130, 132, 133, 136 sind mit einer Ausgangsleitung 137 des Taktkrsises 124 verbunden. ι ο

Um die Frequenz des Taktimpulsgebers 2, die aus 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 is Zeitintervall von T ein Impuls mit einer Impulsdauer

^ abgegeben wird, ist der Taktkreis 125 mit einer

Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 138, 139 versehen, deren Taktimpulseingänge an den >o 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 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 Impulsgruppen 000, 010, 011, 001, 101, 111, 110, 100 besteht, werden den Schieberegisterelementen 121, 122 die in den Fig. 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 T/3 am Ausgang des 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 Und-Gatter 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120 ein , Impuls für die Impulsgruppe 000 am Ausgang der Informationsquelle 3 auftritt. Die an den Ausgängen der Und-Gatter 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120 auftretenden Impulse sind in den Fig. He-Hk dargestellt, und unter der Steuerung dieser Impulse ι werden die in den Fig. 131— IJp dargestellten Impulsreihen den Oder-Gattern 125, 128, 131, 135 entnommen, welche Impulsreihen unter der Steuerung der in Fig. 13q dargestellten Impulsreihe, die der Ausgangsleitung 137 des Taktkreises 124 entnommen wird, den Oder-Gattern 127, 134 in der in den Fig. I3r-I3u 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. Hw bzw. 13y dargestellten Impulsreihen 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:

(J

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

Nach Umwandlung der in den Fig. Hw und Hy 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 Zusammenfiigungsvorrichtung 24 und des Tiefpasses 5 das in Fig. Hx 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 Fiinfpegelsignal durch den Doppelweggleichrichter 28 in ein Dreipegelsignal umgewandelt wird, das in der Mehrpegel-Trennvorrichtung 30 zwei Abtastvorrichtungen 144, 145 zugeführt wird, an jede von denen eine Referenzspannungsquellc 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 mittels eines Frequenzvervielfachers 148 von dem Taktimpulsgeber 29 hergeleitet wird, dessen Impulswiederholungsfrequenz 2400 Hz beträgt.

Zur Wiedergewinnung der ursprünglichen zweiwertigen Impulsreihe wird die Ausgangsleitung der Abtastvorrichtung 144 im Impulsgruppenerzeuger 31 einerseits an ein Verzögerungsnetzwerk in Form einer Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 149, 150 und andererseits an einen Inhibitoreingang eines Und-Gatters 151 angeschlossen, an das außerdem die Ausgangsleitung der Abtastvorrichtung 145 gelegt ist. Der Ausgang des Und-Gatters 151 wird an ein Verzögerungsnetzwerk in Form einer Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente 152, 153 angeschlossen. Die Taktimpulseingänge der Schieberegisterelemente 149, 150, 152, 153 sind mit dem Ausgang des Frequenzvervielfachers 148 verbunden. Das Ausgangssignal des Schieberegisterelements 149 wird Und-Gattern 155. 156 und Inhibitoreingängen von Und-Gattern 158, 160 zugeführt. Das Ausgangssignul des .Schieberegisterelements 150 wird Und-Gattern 155, 159, 160 und einem Inhibitoreingang eines Und-Gatters 157 züge-

führt. Das Ausgangssignal des Schieberegisterelemcnts 152 wird Und-Gattern 154, 157, 159 und Inhibiloreingängen der Und-Gatter 158,160 zugeführt, während das Ausgangssignal des Sehieberegisterelements 153 den Und-Gattern 154, 156, 158 und einem Inhibitoreingang S des Und-Gatters 157 zugeführt wird. Allen Und-Gattern 154, 155, 156, 157, 158, 159, 160 wird außerdem ein Taktsignal zugeführt, das einem an den Ausgang des Taktimpulsgebers 29 und an den Frequen/vervielfachcr 148 angeschlossenen Und-Gatter 161 entnommen wird. Die Ausgänge der Und-Gaiter 155,156,157,158 werden über ein Oder-Gatter 162 und ein Verzögerungsnetzwerk 165 in Form einer Kaskadenschaltung dreier Schieberegisterelemente einem Oder-Gatter 168 zugeführt. Die Ausgänge der Und-Gatter 154, 155, 158, 159 is werden über ein Oder-Gatter 163 und ein Verzögerungsnetzwerk 166 in Form einer Kaskadenschaltung zweier Schieberegisterelemente dem Oder-Gatter 168 zugeführt, dem außerdem über ein Schieberegisterelement 167 und ein Oder-Gatter 164 die Ausgänge der Und-Gatter 157, 158, 159, 160 zugeführt werden. Die Taktimpulseingänge der Verzögerungsnetzwerke 165, 166, 167 sind mit einem Frequenzvervielfacher 169 verbunden, der die Impulsreihe mit einer Frequenz von 2400 Hz, die vom Taktimpulsgeber 29 herrührt, in eine Impulsreihe mit einer Frequenz von 7200 Hz umwandelt.

Wenn nun das dem Doppelweggleichrichter 28 entnommene Dreipegelsignal, das in Fig. 15a dargestellt ist, den Abtastvorrichtungen 144, 145 zugeführt wird, wird zum Auftrittszeitpunkt eines Taktimpulses der in Fig. 15c dargestellten Taktimpulsreihe, die mittels des Frequenzvervielfachers 148 von der in Fig. 15b dargestellten vom Taktimpulsgeber 29 herrührenden Impulsreihe hergeleitet wird, von diesen Abtastvorrichtungen 144, 145 ein Impuls mit einer Impulsbreite 774 abgegeben, für den der Pegel der an diese Vorrichtungen angeschlossenen Referenzspannungsquellen 146 bzw. 147 niedriger als der Pegel des Dreipegelsignals zu den Abtastzeitpunkten ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Referenzspannungsquellen 146, 147 auf einen Pegel I¹/2 bzw. '/2 eingestellt, so daß den Ausgängen der Abtastvorrichtungen 144, 145 die in Fig. 15d bzw. 15e dargestellten Impulsreihen entnommen werden, wodurch am Aus- 4s gang des Und-Gatters 151 die in Fig. 15f dargestellte Impulsreihe erscheint. Infolge der in Fig. 15d dargestellten Impulsreihe werden den Ausgängen der Schieberegisterelemente 149, 150 Impulsreihen entnommen, deren Form in Fig. 15g bzw. 15h dargestellt ist. Auf entsprechende Weise entstehen aus der Impulsreihe nach Fig. 15f an den Ausgängen der Schieberegisterelemente 152, 153 Impulsreihen, deren Form in Fig. 15i bzw. 15j dargestellt ist. Unter der Steuerung der in Fig. 15k dargestellten Taktimpulse erscheinen an den Ausgängen der Und-Gatter 154,155, 156,157,158,159,160die in Fig. 151 —15rdargestellten Impulsreihen, so daß an den Ausgängen der Oder-Gatter 162, 163, 164 die in den Fig. 15s, 15t bzw. 15u dargestellten Impulsreihen auftreten, die unter der Steuerung der in F i g. 15v dargestellten vom Frequenzvervielfacher 169 herrührenden Taktimpulse von den Verzögerungsnetzwerken 165, 166, 167 in die in Fig. 15w, 15x bzw. 15y dargestellten Impulsreihen umgewandelt werden. Nach Zusammenfügung dieser Impulsreihen mit Hilfe des Oder-Gatters 168 tritt an dessen Ausgang die Impulsreihe nach Fig. 15z auf. Diese Impulsreihe ist wieder der nach Fig. 13a gleich.

die der Informationsquelle 3 nach Fig. 12 entnommer wird.

Außer der oben beschriebenen Ausführungsform sine auch andere Ausführungsformcn möglich. Zum Beispic kann in der Sendevorrichtung nach Fig. 4 im pseudo tcrnären Kodewandler 19 die Modulo-2-Zusammenfü gungsvorrichtung in Form eines Modulo-2-Summener zeugers 44 durch einen Modulo-2-Diffcrcnzcrzeugci und kann die lineare Zusammcnfügungsvorrichtung ir Form eines linearen Differenzerzeugers 45 durch einer linearen Summenerzeuger ersetzt werden. Bekanntlid liefert ein Modulo-2-Differenzerzeuger nur einer Ausgangsimpuls, wenn an seinen Eingängen gleichzeitig Impulse gleicher Polarität auftreten, während er keiner Ausgangsimpuls liefert, wenn die beiden gleichzeitig ar den Eingängen auftretenden Impulse eine verschiedene Polarität haben. Auch bei dieser Ausführung dei pseudo-ternären Kodewandler wird durch Doppel weggleichrichtung ihres dreiwertigen Ausgangssignal! das ursprüngliche zweiwertige Informationssigna wiedergewonnen, während die Amplitude-Frequenz-Kennlinie jedes pseudo-ternären Kodewandlers einer kosinusförmigen Verlauf aufweist. Die Umwandlung dei dem Impulsgruppenanalysator entnommenen zweiwer tigen Impulsreihen mittels des Modulo-2-Summener zeugers 44 und des Verzögerungsnetzwerks 46 in eine andere zweiwertige Impulsreihe kann auch durch Anwendung der sogenannten Wechselmodulation (differential encoding) erhalten werden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Vorhandensein eine; Impulses in einer Eingangsimpulsreihe eine Änderung ir der Ausgangsimpulsreihe herbeiführt, während da; Fehlen eines Impulses in der Eingangsimpulsreihe keine Änderung in der Ausgangsimpulsreihe zur Foige hat Zum Beispiel ergibt die Anwendung von Wechselmodu lation auf eine Impulsreihe X_n=OOlO1100111101 IOC eine Ausgangsimpulsreihe V_n = OOIIOIIIOlOIlOIII Aus diesen Impulsreihen folgt, daß eine »1« in X, abwechselnd eine »0«, »1« oder »1«, »0« in Y, hervorruft, aber daß eine »0« keine Änderung in dei Ausgangsimpulsreihe bewirkt. Wechselmodulatior kann im allgemeinen angewandt werden, wenn das Verhältnis zwischen der Verzögerungszeit des Verzögerungsnetzwerks 46 im Kodewandler und der Impulsdauer Tder Impulse im Eingangssignal gleich einer Poten? von 2 ist. Zum Beispiel wird bei einer Verzögerungszeit 4 Γ viermal, bei einer Verzögerungszeit von 8Tachtmal Wechselmodulation angewandt usw.

Die in den F i g. 1,9,12 angegebene Reihenanordnung von pseudoternären Kodewandlern und Amplitudenreglern kann ohne Bedenken geändert oder die Amplitudenregler können in den pseudoternären Kodewandlern aufgenommen werden.

In bezug auf die in den Fig. 1, 7, 14 dargestellte Empfangsvorrichtung kann die Reihenordnung des Doppelweggleichrichters und der Pegeltrennvorrichtung geändert werden, aber die in den obengenannter Figuren erwähnte Reihenordnung ist zu bevorzugen weil die Anzahl von Abtastvorrichtungen bei dei angegebenen Reihenordnung erheblich kleiner ist Sc wären bei Verwechselung der Reihenordnung vor Pegeltrennvorrichtung und Doppelweggleichrichter ir Fig.7 statt drei sechs Abtastvorrichtungen benötigt Statt Abtastvorrichtungen können auch Amplitudenfilter verwendet werden, von denen nur ein Impuls abgegeben wird, wenn der Signalwert oberhalb eine« bestimmten Mindestwertes und unterhalb eines bestimmten Höchstwertes liegt.

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Claims (9)

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 Amplitudenpegel 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, dadurchgekennzeichnet,
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« ha! und für alle Ausgangsleitungen die Anzahl von Impulsen in der kennzeichnenden Impulsreihe kleiner als die Anzahl von Impulsen it in der analysierten Impulsgruppe ist, während in allen Ausgangsleitungen ein gleichartiger pseudoternärer Kodewandler (19, 20, 21) und außerdem in m-\ Ausgangsleitungen (26, 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 Pegeltrennvorrichtung (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, daß die Ausgangsleitungen (32, 33, 34) weiter an einen Impulsgruppenerzeuger (31) angeschlossen werden, an den außerdem der örtliche Taktimpulsgeber (29) gelegt ist,

daß der Impulsgruppenerzeuger (31) zur Erzeugung ⁶S der ursprünglichen zweiwertigen impulsreihe die über die parallelen Ausgangsleitungen (32, 33, 34) der Kaskadenschaltungen dem Impulsgruppenerzeuger (31) zugeführten zweiwertigen Impulsreihen in aufeinanderfolgende Impulsgruppen umwandelt, die aus je ir 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 it 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(;n+l) dargestellt wird.

3. Übertragungssystem nach Anspruch I zur Übertragung von Impulsreihen, in denen die Impulse sieben Amplitudenpegel 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); (1,1); (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 Empiangsvorrichtung 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,l);(l,l);(l,0) umwandelt.

4. Übertragungssystem nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß jeder pseudo-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, während die Dämpfungsnetzwerke — ausgehend von den oberen Dämpfungspetzwerken — 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 zweite Zusammenfügungsvorrichtung (94) angeschlossen sind, während die Dämpfungsnetzwerke — ausgehend von den äußeren Dämpfungsnetzwerken — einander paarweise gleichgemacht sind, wobei den einander gleichen Dämpfungsnetzwerken Impulssignale verschiedener Polarität zugeführt werden (F ig..?).

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 Modulationsvorriclitungen (99, 100) angeschlossen sind, denen außerdem über π/2 gegeneinander verschobene Trägerwellen zugeführt werden, die von einem gemeinsamen Trägerfrequenzoszillator

(102) herrühren, während die Ausgänge der Modulationsvorrichtungen an eine zweite Zusammenfügungsvorrichtung angeschlossen sind (Fig. 9).

7. Übertragungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusainmenfügungsvorrichtung an eine Modulationsvorrichtung (112) angeschlossen ist, an die außerdem ein Trägerfrequenzoszillator (111) gelegt ist (F i g. 11).

8. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Pegeltrennvorrichtung (30) 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 Taktimpulsgeber (29) herrührt, während an jede Abtastvorrichtung eine Referenzspannungsquelle (54, 55, 56) angeschlossen ist (F i g. 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) angeschlos >en ist, wobei der Ausgang eines der Selektionsgatter (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 (F ig. 7).