DE2203575C3 - Schaltungsanordnung zur Synchronisation der Impulsbündel bei Nachrichtenübertragung nach dem Zeitmultiplexverfahren über Fernmeldesatelliten mit mehreren schmalbündelnden Richtantennen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Synchronisation der Impulsbündel bei Nachrichtenübertragung nach dem Zeitmultiplexverfahren über Fernmeldesatelliten mit mehreren schmalbündelnden RichtantennenInfo
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Description
40
Bekanntlich kann der Nachrichtenaustausch zwischen mehreren Sende- und Empfangsstationen gleichzeitig
in dem begrenzten Frequenzband einer Relaisstation, beispielsweise eines Transponders eines Nachrichtensatelliten,
erfolgen, der das empfangene Summensignal aller Sendestationen verstärkt und in einem
anderen Frequenzband, dem Empfangsband, wieder aussendet.
Für die Mehrfachübertragung über die Transponder kann beispielsweise das Zeitmultiplexverfahren
(TDMA) angewendet werden, bei dem jeder Station ein Impulsbündel, ein sogenannter Burst, zugeordnet
ist, das eine bestimmte Phasenlage in einem Impulsrahmen gegenüber einem Referenzburst aufweist und das
mittel·· Phasenumtastung durch die binärcodierte Nachricht moduliert ist. Die Zeitpunkte der Aussendung dieser
Bursts aller Sendestationen werden dabei so geregelt, daß sie unter Berücksichtigung der Laufzeiten zum
Satelliten beim Satelliten zeitlich nacheinander eintreffen und Überschneidungen vermieten sind.
In der DT-AS 18 03 263 ist eine Schaltung zur Synchronisation
bei der impulsweisen Übertragung von digitalen Signalen über Nachrichtensatelliten beschrieben,
bei der die Takt- und Trägerfrequenz jeder Station fi.s jeweils auf der .Sendeseite derart geregelt werden, daß
alle Bursts im Satelliten kohärent eintreffen. Es ist jede Sendcstation in der Lage, ihren eigenen Burst im Im-Für
die Regelung der Lage des Sendebursts relativ zum Referenzburst ist Voraussetzung, daß alle Sendestationen
sowohl den Referenzburst als auch den eigenen Sendeburst vom Satelliten, also im Empfangsband,
empfangen können.
Es ist eine erhebliche Steigung der Übertragungskapazität und eine Einsparu. o an Sendeleistung dadurch
zu erwarten, daß die räumlich weit auseinanderliegenden Bodenstationen sich einzeln oder jeweils zu mehreren
im Strahlungsbereich schmalbündelnderAntennen (Spot-Beam-Antennen) des Satelliten befinden. Die
Möglichkeit des Empfanges der eigenen Bursts ist jedoch bei der räumlichen Trennung der Strahlungsbereiche
der schmalbündelnden Antennen nicht gegeben, weil nur in Ausnahmefällen das von einer Bodenstation
abgegebene Sendesignal durch die schmaibündelnde Antenne in der Richtung zur Sendestation selbst wieder
abgestrahlt wird.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Übertragungsnetz Einrichtungen
vorzusehen, die den Bodenstationen die Möglichkeit geben, die Phasenlage ihrer an die verschiedenen
Richttransponder adressierten Bursts so einzuregeln, daß sie in dem jeweils zugeordneten Zeitschlitz des
über den Richttransponders übertragenen Rahmens zu liegen kommen, ohne benachbarte Bursts zu stören.
Hierdurch werden die Vorteile erzielt, daß die an sich leistungsfähigen, mit schmalbündelnden Antennen
ausgerüsteten Transponder hochgradig für die Nachrichtenübertragung ausnutzbar sind, während die für
die Bittakt-Synchronisierung erforderlichen Informationen im Haupttransponder über seine schwachbündelnde
Antenne abgewickelt'werden. Es kann daher bei den Nachrichtenbursts in den Richttranspondern auf
einen besonderen Burstkopf und auf große Sicherheitsabstände zwischen den Bursts der einzelnen Bodenstationen
verzichtet werden. Die Signalisierungsinformation des gesamten Systems wird in vorteilhafter Weise
im Impulsrahmen des Haupttn»nsponders ausgetauscht, der außerdem auch für die Übertragung von Nachrichtenburst
verwendet werden kann.
Eine Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist in dem Unteranspruch beschrieben. Da aus dem Takt des
Haupttransponders in den einzelnen Bodenstationen der Sendetakt für die Richttransponder abgeleitet wird,
können auch in vorteilhafter Weise mit Hilfe einer durch die Signalisierungsinformation gesteuerten Regelschaltung
Burstphasenänderungen durchgeführt werden.
Die Erfindung wird an einer schernatischen Darstellung
erklärt.
Der Nachrichtensatellit I enthält mehrere hier nicht
dargestellte Transponier und mindestens eine schmalbündelnde Antenne 12, in deren Strahlungsbereich die
Bodenstation 4 liegt, im Strahlungsbereich der schwachbündelnden Antenne 11 befinden sich die Stationen
2, 3 und 4. Der von einer Referenzstation 2 über den Haupttransponder des Satelliten 1 übertragene
Burst wird in der Station 3 im EmpFangssystcm für den Hauptkanal 31 zusammen mit dem eigenen abgesendeten
Burst empfangen und denioduliert. Die zunächst unterschiedlichen Taktfrequenzen werden in eine Phasenvcrgleichsschaltung
32 gegeben, die eine der Taktdifferenz der beiden Bursts proportionale Ausgangsspannung
liefert. Diese wird dazu verwendet, den Scncletaki der Station für den Haupttransponder im Takt-
generator 33 so naehzuregeln, daß sie zu Null wird und
damit die Bittakte der Stationen 3 und 2 sowohl in der Station 3 als auch im Haupttransponder gleich sind.
Diese Prozedur wird von jeder Station durchgeführt, so daß sich im Haupttransponder ein bittaktsynchroner
Zeitmultiplexbetrieb ergibt.
Der Takt des Taktgenerators, der dauernd nachgeregelt wird, wird einmal an die Modulationseinrichtung
und zum zweiten an eine Schaltung ?ur Taktaufbereitung 34 geliefert. In dieser Schaltung wird der für die
TDMA Systeme in den Richttranspondern notwendige Sendetakt erzeugt. Es müssen die einzelnen Taktfrequenzen
in den Richttranspondern nicht notwendigerweise mit der Taktfrequenz des Haupttransponders
übereinstimmen. Es können auch abgeleitete Taktfrequenzen an die Modulations- und Sendeeinrichtung 35
für die Richttransponder gegeben werden. Auf diese Art und Weise entsteht ein taktsynchroncs Gesamtsystem,
das sinnvoHerweise niit festen Zeitmarken arbeitet,
beispielsweise mit dem jeweiligen Rahmenbeginn im Hauptsystem als Zeitreferenz. Durch einen vorgegebenen
Zeitplan, bezogen auf die festgelegte Marke im Rahmen, kennt jede Station ihre Sendezeitpunkte und
die maximale Sendezeit für die einzelnen Richttransponder. Ändert sich dieses Schema beispielsweise bei
Betrieb mit variablen Burstlängen. so ergibt sich ein
Signal aus der Auswerteschaltung 36 für den Signalisierungskanal des Haupttransponders. Mit dieser Information
wird die Burstphasenregclschaltung 37 gespeist, die die neuen Sendezeitpunkte für die einzelnen Systeme
bestimmt. Die Bursts -."erden über die Antenne 38 abgestrahlt. Ein für die Station 4 bestimmter Burst wird
von der Antenne 11 des Satelliten 1 empfangen, in den
entsprechenden Richttransponder umgesetzt, verstärkt und über die Antenne 12 an die Station 4 abgestrahlt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Schaltungsanordnung zur Synchronisation der Impulsbünde! und Impulsrahmen bei der Übertragung
von Impulscodierten Nachrichten im Zeitmultiplexverfahren über einen Nachrichtensatelliten,
bei welcher ein bittaktsynchroner Betrieb zwischen allen Bodenstationen über den Transponder und die
Antenne des Satelliten durchgeführt wird durch Ausnutzung des Bittaktes der in jeder Bodenstation
zurückempfangenen Eigenbursts für die Einregelung der Bursts nach einem vorgegebenen Zeitschema
und bei welcher beim Satelliten weitere Transponder vorgesehen sind, die mit den Strahlungsbereichen
schmalbündelnder Antennen räumlich entfernt liegende Bodenstationen jeweils einzeln oder
zu mehreren erfassen, dadurch gekennzeichnet, daß der Bittakt des im Satelliten (1)
vorgesehenen Haupisiransponders, dessen
schwachbündelnde Antenne (U) mindestens den zusammengesetzten Strahlungsbereich aller schmalbündelnden
Antennen (12) überdeckt, zusammen mit einem vorgegebenen Zeitschema für die Einregelung
der Bursts über die Bereiche der schmalbündelnden Antennen (12) der weiteren Transponder in
einen ebenfalls bittaktsynchronen Betrieb ausnutzbar ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendetakt für die
weiteren Transponder in den einzelnen Bodenstationen (2,3,4) aus dem Takt des Haupttransponders
abgeleitet wira und daß durch eine mit Hilfe der Signalisierinformation gesteuerte Burstphasenregelschaltung
(37) Burstphasenänderungen durchführbar sind.
pulsrahmen zu erkennen und seine Phase zu korrigie
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