DE2152721B1 - System zur uebertragung von informationen - Google Patents

Description

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tionen, wie es einleitend beschrieben ist, wird dies miteinander verbunden sind. In der F i g. 1 sind zwei erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß für jeden Schaltstellen SS1 und SS 2 gezeichnet, wobei die Ubertragungskanal auf dem Störungsmeldungsweg Schaltstelle SSl die Schaltabschnitte bzw. die Ubervon der Empfangsstelle zur Sendestelle des Über- tragungsabschnitte SA1 und SA 2 und die Schalttragungsabschnitts ein Kennzeichenkanal mit einem 5 stelle SS 2 die Schaltabschnitte bzw. Ubertragungs-Signalsender und einem Signalempfänger vorgesehen abschnitte SA 2 und SA 3 verbindet. Ein Schaltist, der mit η + 1 frequenzverschiedenen Signalfre- abschnitt kann sich über mehrere Funkfelder erquenzen arbeitet, von denen eine im Normalbetriebs- strecken und kann auch ganz oder teilweise aus fall übertragen wird und als Kriterium für ordnungs- Kabelstrecken bzw. Leitungsstrecken bestehen,
gemäßen Betrieb des diesem Kennzeichenkanal züge- io Über einen Radiofrequenzkanal können beispielsordneten Betriebskanals dient, während eine der weise 960 Telefoniegespräche über ein Fernsehanderen Signalfrequenzen (Umschaltfrequenzen) je- programm übertragen werden. Für die Telefonieweils dann zur Übertragung kommt, wenn ein be- übertragung werden meist die 960 Telefoniekanäle stimmter der Ersatzübertragungskanäle sendeseitig beispielsweise nach einem Frequenz-Multiplexverf ahanzuschalten ist. 15 ren oder einem Zeitmultiplexverfahren gebündelt, so

Vorteilhaft ist es, wenn von den drei Signalfrequen- daß sich ein Basisband ergibt. Ein solches Basisband

zen im einzelnen Kennzeichenkanal die tiefste und hätte beispielsweise bei einer Bündelung mittels Fre-

die höchste Signalfrequenz als Anschaltungskriterien quenzmultiplex eine frequenzmäßige Erstreckung

für je einen der beiden Ersatzkanäle dienen, wäh- von etwa 50 bis 4000 kHz. Bei Fernsehübertragung

rend die frequenzmittlere Signalfrequenz als Krite- 20 würde sich das Basisband im Regelfall von 0,01 bis

rium für den Normalbetriebsfall dient. 5000 kHz erstrecken. Bei Richtfunkstrecken wird

Gemäß einer bevorzugten Ausführung eines erfin- dieses Basisband zusammen mit einer Pilotschwin-

dungsgemäßen Übertragungssystems empfiehlt es gung von beispielsweise 8,5 MHz in eine zwischen-

sich, wenn eine Vorrichtung vorgesehen ist, die bei frequente Lage, beispielsweise bei 70 MHz gebracht

Ausbleiben jeglicher Signalfrequenz in einem der 25 und mittels einer weiteren Frequenztransponierung

Kennzeichenkanäle oder bei gleichzeitigem Empfang auf die für die eigentliche Übertragung vorgesehene

von mehr als einer Signalfrequenz, insbesondere Radiofrequenzlage beispielsweise im 2-GHz-, 4-GHz-,

mehreren Umschaltfrequenzen, und/oder bei einer 6-GHz- oder 8-GHz-Bereich gebracht.

Abweichung vom normalen Betriebspegel den dieser In der Fig. 1 ist nur der eine Übertragungsweg

Störung vorausgehenden Betriebszustand der Be- 30 der Richtfunkverbindung dargestellt. Der zweite bei

triebsübertragungskanäle und der Ersatzübertra- der Übertragung von Telefoniegesprächen erforder-

gungskanäle durch Blockierung festhält, bis erneut liehe Übertragungsweg für die Gegenrichtung ist ge-

nur eine der Signalfrequenzen empfangen wird bzw. nauso aufgebaut. Die sechs Radiofrequenzbänder

normale Pegelverhältnisse auftreten. werden beispielsweise jeweils über eine einzige An-

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Er- 35 tenne ausgestrahlt und empfangen. Auf jeder Schaltfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei gleich- stelle werden die empfangenen Radiofrequenzbänder zeitigem Empfang von Signalen auf der Frequenz für in einer Weiche W aufgeteilt und für die Aussendung den Normalbetriebsfall und einer der Frequenzen für zusammengefaßt. Die Transponierung der Radioden Ersatzschaltungsfall zwar sendeseitig die An- frequenzschwingungen in die Zwischenfrequenzlage schaltung des entsprechenden Ersatzkanals veranlaßt 40 oder gegebenenfalls auch in die Basisbandfrequenzwird, jedoch nur durch empfangsseitige Auswertung lage erfolgt beispielsweise mittels der Empfänger ME. eine empfangsseitige Umschaltung vom an sich un- Die Transponierung der Basisbandsignale bzw. der gestörten Betriebskanal auf den Ersatzkanal verhin- entsprechenden Zwischenfrequenzsignale in die radiodert und bei Verschwinden der Störfrequenz die frequente Lage erfolgt über die Sender MS. Zwischen sendeseitige Freigabe des dadurch belegten Ersatz- 45 den Empfängern und den Sendern sind die empfangskanals veranlaßt wird. seitigen Umschalteanordnungen NE und die sende-

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines seitigen Umschaltanordnungen NS angeordnet. Sie

Ausführungsbeispiels, von dem wesentliche Details stellen sicher, daß in jeweils vorbestimmter Weise

in der Zeichnung wiedergegeben sind, näher er- beispielsweise bei vier intakten Betriebskanälen I bis

läutert. 50 IV die Ausgänge al bis a4 über die Durchschaltun-

In der Zeichnung zeigt ^ gen bl bis δ4 mit den Sendereingängen el bis c4

F i g. 1 im Blockschaltbild einen Ausschnitt über in der gezeigten Weise verbunden sind. Fällt bei-

drei Funkfeldabschnitte eines Richtfunksystems, spielsweise im Schaltabschnitt SA 2 der Übertra-

F i g. 2 im Blockschaltbild eine Übersicht über die gungskanal III aus, so tritt an seine Stelle beispiels-

Gestaltung der einzelnen Kennzeichensender und 55 weise der entsprechende Ersatzkanalabschnitt V, in-

Kennzeichenempf anger und dem nach entsprechenden Steuer- und Schaltvorgän-

F i g. 3 ein Diagramm, das der Erläuterung eines gen in NS der Eingang b 3 mit dem Sendereingang

Betriebsvorgangs im Kennzeichenempfänger der cS verbunden wird und in NE die Verbindung <z3

Fig. 2 dient. bis fe3 nach a5 bis Ö3 umgeschaltet wird. Analog

Dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist eine 60 kann auch der zweite Ersatzkanal VI eingefügt

Richtfunkverbindung mit sechs Radiofrequenz- werden.

kanälen zugrunde gelegt, von denen vier als Betriebs- Beim Ausführungsbeispiel ist pro Betriebskanal kanäle und zwei als Ersatzkanäle dienen sollen. In ein Kennzeichenkanal vorgesehen. Der Kennzeichen-F i g. 1 sind die vier Betriebskanäle mit I, II, III und kanal leitet seine Kriterien in der jeweiligen Emp-IV bezeichnet. Die Ersatzkanäle sind mit der Be- 65 fangssteile des entsprechenden Schaltabschnittes, zeichnung V und VI versehen. Die gesamte Rieht- z. B. SA 2, in der üblichen Weise aus dem Signal des funkverbindung zwischen den Endstellen ist in jeweiligen Betriebskanals ab. Hierfür dient als Aus-Schaltabschnitte aufgeteilt, die durch Schaltstellen gangsgröße meist der Pegel einer Pilotschwingung

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und/oder bei Umschaltung in der Zwischenfrequenz- geleitet. Der einzelne Kennzeichenempfänger KE hat lage der Signalpegel und gegebenenfalls der Ge- in seinem Eingang ein Filter, das jeweils nur das räuschpegel in einem besonderen Auswertekanal, der Frequenzband durchläßt, in dem sich die Signalvom Sender zum Empfänger dieses Schaltabschnittes frequenzen des diesem Kennzeichenempfänger zugeführt ist und gegebenenfalls über die Schaltstellen 5 geordneten Kennzeichenkanals befinden. Demzufolge SS zum nächsten Schaltabschnitt weitergeführt ist. kann es unter Umständen zur Einsparung an Filtern Wird auf Grund der üblichen Auswerteschaltungen und Verringerung der Signallaufzeit auch zulässig in NE für einen der Betriebskanäle beispielsweise III sein, die Filter 5 in den Kennzeichensendern KS fortdas Erfordernis der Ersatzschaltung festgestellt bzw. zulassen. Das Ausgangssignal des Filters 6 wird in wird manuell diese Umschaltung in an sich bekann- ₁₀ einem Verstärker 7 im Pegel im erforderlichen Umter Weise eingeleitet, so wird der Kennzeichensender fang angehoben und dann der eigentlichen Auswertezur Aussendung einer entsprechenden Signalfrequenz schaltung zugeführt. Diese enthält zunächst einen in dem Kennzeichenkanal veranlaßt, der dem Ka- Amplitudenbegrenzer 8, an den sich ein Frequenznal III zugeordnet ist. Der zugehörige Kennzeichen- diskriminator 9 anschließt, dessen beide Amplitudenempfänger KE spricht dann auf der Sendestelle des ₁₅ maxima möglichst exakt bei den Sollwerten von /1 Schaltabschnittes an und veranlaßt über das Um- und /2 liegen, wenn /1 und /2 oberhalb und unterschaltfeld NS die Umrangierung der von III ankom- halb von /0 liegen. Die positive bzw. negative Ausmenden Verbindung, beispielsweise auf c5, a5, &3. gangsspannung des Diskriminators 9 wird über Aus-Erfindungswesentlich ist es nun, daß jeder der werteschaltungen 10 und 11 entnommen und steht Kennzeichenkanäle bei zwei Ersatzkanälen mit drei 20 demzufolge an den Ausgängen 1, 2 von KEl analog frequenzverschiedenen Signalfrequenzen betrieben zur Sendeseite zur Verfügung. Mittels eines relativ wird und demzufolge jeder der Kennzeichensender breiten Signalauswerters 12, beispielsweise einem KS auf drei verschiedene Frequenzen innerhalb eines stark gedämpften Resonanzkreis wird parallel zu 8, Kennzeichenkanals umschaltbar ist. Eine der drei 9, 10, 11 ein weiteres Signal gewonnen. Dieses Si-Signalfrequenzen dient dazu, den Normalbetriebsfall 25 gnal ist stets vorhanden, wenn auch nur eine der zu kennzeichnen, während die anderen Signalfre- Schwingungen /1, /0, /2 vorhanden ist. Man hat quenzen je einem Ersatzkanal zugeordnet sind. Man demzufolge auch bei Fehlen von /1 und /2, also im erhält hierdurch nicht nur eine erhöhte Sicherheit ungestörten Betriebsfall, eine Kontrolle. Hierdurch gegen unbeabsichtigtes Ansprechen der Ersatzschal- ist es möglich, die aus 12 entnommene Signalgröße 3 tung, sondern erreicht hierdurch gleichzeitig eine 30 zu einer zusätzlichen Störungssicherheit zu verwen-Überwachung des einzelnen Kennzeichenkanals. Die den. Ist nämlich infolge einer Störung das Signal 3 einzelnen Kennzeichenkanäle werden, wie in der außerhalb des normalen Pegelbereiches, so kann das F i g. 1 angedeutet, beispielsweise nach einem Fre- Kriterium dazu ausgenutzt werden, den vor der Stöquenzmultiplexprinzip zu einem Übertragungskanal rung vorliegenden Schaltzustand zu halten. Das Blokzusammengefaßt. Die hierfür erforderliche Band- 35 kieren des Schaltzustandes kann außerdem bei einer breite ist bei erfindungsgemäßer Ausgestaltung meist äußeren Störung durch Auftreten der Signalkombisogar geringer als die eines einzelnen üblichen TeIe- nationen 1 + 2 bzw. 1 + 2 + 3 erfolgen,
foniekanals, der für die Übertragung von Frequen- In der Fig. 3 ist noch die Diskriminatorkennlinie zen zwischen 0,3 und 3,4 kHz eingerichtet ist. Als von 9 aufgetragen, worin mit / die laufende Fre-Ubertragungsweg für die gebündelten Kennzeichen- 40 quenz und mit U die Ausgangsamplitude des Diskanäle ist demzufolge entweder ein einzelner TeIe- kriminators bezeichnet ist. Die Abszisse ist hierbei foniekanal der in der Fig. 1 nicht dargestellten zugleich die Null-Linie für die Ordinate. Innerhalb rückwärtigen Richtfunkverbindung oder die meist der Frequenzbandbreite A f 1 bzw. Af2 wird daher vorhandene Dienstgesprächseinrichtung geeignet. Es aus 10 bzw. 11 jeweils das Kriterium 1 bzw. 2 erkann auch eine gesonderte Leitungs- oder Funkver- 45 halten, und das Kriterium 3 ist stets vorhanden. Bei bindung dafür benutzt werden. fehlendem /1 bzw. /2 ist die Ausgangsspannung Null

Beim erfindungsgemäßen System besteht der ein- gegeben, nur das Signal 3 ist vorhanden,
zelne Kennzeichensender, z.B. KSl in Fig. 2, aus Es empfiehlt sich, dafür Sorge zu tragen, daß die einem frequenzstabilen Oszillator 4, der auf der Fre- Ansprechzeit von 12 nennenswert kürzer, beispielsquenz /0 schwingt. Der Frequenzwert kann beispiels- 50 weise um den Faktor 2, gewählt ist als die Ansprechweise 1,2 kHz sein. Über die Ansteuerleitung 1 ist zeit von 8, 9, 10 bzw. 8, 9, 11, um die erwähnte der Oszillator 4 beispielsweise auf die Frequenz Sicherung gegen ein ungewolltes Umschalten zu ge- fl = fO — 60Hz und über die Ansteuerleitung 2 währleisten.

auf die Frequenz /2 = /0 + 60 Hz umschaltbar. Die An Stelle des Diskriminators 9 können auch selek-Umschaltung auf/1 bedeutet beispielsweise, daß der 55 tive Signalempfänger treten, die auf /1 bzw. /2 anentsprechende Betriebskanal an der Schaltstelle SSl sprechen und die Größen 1, 2, 3 liefern,
an den Ersatzkanal V angeschaltet werden soll, wäh- Die Kennzeichenkanäle können in rückwärtiger rend die Umschaltung auf die Frequenz /2 im Oszil- Richtung auch über den einzelnen Schaltabschnitt lator 4 an der Schaltstelle 551 die Anschaltung auf 5,4 bzw. die Schaltstelle SS zum nächsten Schaltden Ersatzkanal VI bedeutet. Das Ausgangssignal 60 abschnitt geführt werden.

des Oszillators V wird zur Vermeidung von Stör- Die beim Ausführungsbeispiel gewählte Frequenzbeeinflussungen anderer Kennzeichenkanäle, z. B. verteilung von /1, /0, /2 hat auch den Vorteil, daß durch Oberwellen bzw. Nebenwellen, beim Umtasten der Diskriminator im Frequenzband breiter ausmittels eines Bandfilters 5 gesiebt und über den gelegt werden kann, wodurch sich seine Einschwing-Kennzeichenübertragungsweg beispielsweise zu KEl 65 zeit geringer halten läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 satzkanal verhindert und bei Verschwinden der ... Störfrequenz die sendeseitige Freigabe des da- Patentanspruche: durch beiegten Ersatzkanals veranlaßt wird.

1. System zur Übertragung von Informationen 5
auf elektrischem Wege mit hoher Sicherheit, insbesondere Richtfunksystem, bei dem mehrere
Ubertragungskanäle vorgesehen sind, denen

η Ersatzübertragungskanäle (n > 1, insbesondere Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur η = 2) zum Austausch zugeordnet sind, bei dem io Übertragung von Informationen auf elektrischem weiterhin eine Überwachungseinrichtung und Um- Wege mit hoher Sicherheit, insbesondere Richtfunkschalteeinrichtung vorgesehen ist, die den Ersatz system, bei dem mehrere Übertragungskanäle (n> 1, eines gestörten Übertragungskanals durch einen insbesondere η = 2) zum Austausch zugeordnet sind, der gerade freien Ersatzübertragungskanäle er- bei dem weiterhin eine Überwachungseinrichtung und möglicht und bei dem zu diesem Zweck in der 15 Umschalteinrichtung vorgesehen ist, die den Ersatz jeweiligen Empfangsstelle eines Ubertragungs- eines gestörten Ubertragungskanals durch einen der abschnittes im System eine Störungserkennungs- gerade freien Ersatzübertragungskanäle ermöglicht schaltung vorgesehen ist, deren Auswertungs- und bei dem zu diesem Zweck in der jeweiligen Empergebnis mittels eines Signalsenders zur Sende- fangssteile eines Übertragungsabschnittes im System seite des entsprechenden Ubertragungsabschnitts 20 eine Störungserkennungsschaltung vorgesehen ist, übermittelt wird und dort über Signalempfänger deren Auswertungsergebnis mittels eines Signalsenmit anschließenden Auswerte- und Steuerschal- ders zur Sendeseite des entsprechenden Übertragungstungen die Anschaltung des Ersatzkanals veran- abschnitts übermittelt wird und dort über Signallaßt, dadurch gekennzeichnet, daß für empfänger mit anschließenden Auswerte- und Steuerjeden Übertragungskanal auf dem Störungsmel- 25 schaltungen die Anschaltung des Ersatzkanals verdungsweg von der Empfangsstelle zur Sendestelle anlaßt.

des Übertragungsabschnitts ein Kennzeichenkanal Ubertragungssysteme dieser Art mit einem Ersatzmit einem Signalsender und einem Signalempfän- kanal sind beispielsweise durch die deutschen Ausger vorgesehen ist, der mit η + 1 frequenzver- legeschriften 1 047 272, 1269 205 und 1276 762 vorschiedenen Signalfrequenzen arbeitet, von denen 30 bekannt. An Stelle der damals üblichen Ersatzschaleine im Normalbetriebsfall übertragen wird und tungstechnik mit einem Ersatzkanal für η Betriebsais Kriterium für ordnungsgemäßen Betrieb des kanäle wird heute dazu übergegangen, zwei Ersatzdiesem Kennzeichenkanal zugeordneten Betriebs- kanäle für η Betriebskanäle vorzusehen. Es ist auch kanals dient, während eine der anderen Signal- schon an ein Verhältnis von η: η gedacht. Die wesentfrequenzen (Umschaltfrequenzen) jeweils dann 35 liehe Schaltungstechnik entspricht dabei allerdings zur Übertragung kommt, wenn ein bestimmter der der in den genannten Auslegeschriften angegebenen Ersatzübertragungskanäle sendeseitig anzuschal- Schaltungstechnik. Ergänzend wäre noch auf die ten ist. deutsche Offenlegungsschrift 1 924 678 hinzuweisen.

2. System nach Anspruch 1 mit zwei Ersatz- Bei den bisher bekannten Systemen dieser Art kanälen, dadurch gekennzeichnet, daß von den 40 werden bei mehreren Ersatzkanälen soviel Informadrei Signalfrequenzen im einzelnen Kennzeichen- tionen pro Betriebskanal benötigt als Ersatzkanäle kanal die tiefste und die höchste Signalfrequenz vorhanden sind. Geht man beispielsweise davon aus, als Anschaltungskriterien für je einen der beiden daß in einem Übertragungssystem sechs Betriebs-Ersatzkanäle dienen, während die frequenzmitt- kanäle gegeben sind, so ist die Anzahl der erforderlere Signalfrequenz als Kriterium für den Normal- 45 liehen Informationen nach der herkömmlichen betriebsfall dient. Methode nicht mehr in dem für die Signalisierung

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch verwendeten Übertragungsweg unterzubringen. Der gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen sich anbietende Ausweg, an Stelle der bislang verist, die bei Ausbleiben jeglicher Signalfrequenz in wendetenDoppelton-Wechselstrom-Telegrafiesysteme einem der Kennzeichenkanäle oder bei gleich- 50 für die Fehlermeldung bzw. Veranlassung der Ersatzzeitigem Empfang von mehr als einer Signalfre- schaltung, bei denen pro Betriebskanal ein WT-quenz, insbesondere mehreren Umschaltfrequen- Kanal erforderlich ist, könnte in der Verwendung zen, und/oder bei einer Abweichung vom norma- eines speziellen Codebetriebs ähnlich dem in der len Betriebspegel den dieser Störung vorausgehen- Fernwirktechnik üblichen gesehen werden, wobei den Betriebszustand der Betriebsübertragungs- 55 man an einen Code 2 aus m denken könnte, z. B. in kanäle und der Ersatzübertragungskanäle durch der Form, daß man zwei Frequenzgruppen mit je Blockierung festhält, bis erneut nur eine der fünf Signalfrequenzen wählt. Wie der Erfindung zu-Signalfrequenzen empfangen wird bzw. normale gründe liegende Untersuchungen gezeigt haben, führt Pegelverhältnisse auftreten. dies jedoch zu einem außergewöhnlich hohen appa-

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 60 rativen Aufwand, der bereits bei relativ wenigen dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichzeitigem Übertragungskanälen benötigt wird und mit zuneh-Empfang von Signalen auf der Frequenz für den mender Betriebskanalzahl dann nur mehr relativ Normalbetriebsfall und einer der Frequenzen für gering ansteigt.

den Ersatzschaltungsfall zwar sendeseitig die An- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schaltung des entsprechenden Ersatzkanals ver- 65 Lösungsweg aufzuzeigen, der es ermöglicht, den Aufanlaßt wird, jedoch durch empfangsseitige Aus- wand gerade auch für den hier interessierenden Fall Wertung eine empfangsseitige Umschaltung vom von relativ wenig Betriebskanälen gering zu halten,
an sich ungestörten Betriebskanal auf den Er- Bei einem System zur Übertragung von Informa-