DE2531837A1 - Verfahren und vorrichtung zur nachrichtenuebertragung ueber eine traegerwelle - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur nachrichtenuebertragung ueber eine traegerwelle

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DE2531837A1 DE19752531837 DE2531837A DE2531837A1 DE 2531837 A1 DE2531837 A1 DE 2531837A1 DE 19752531837 DE19752531837 DE 19752531837 DE 2531837 A DE2531837 A DE 2531837A DE 2531837 A1 DE2531837 A1 DE 2531837A1
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Description

!»PL.-INQ. JOACHIM STRASSE, HANAV DIPL-INQ. KLAUS QORQ, MÜNCHEN
PATENTANWÄLTE *30 !Ow/
HANAU · ROMERSTR. 19· POSTFACH 793 · TEL: (06181) 20803/20740· TELEQRAMME: HANAUPATENT· TELEX: 4184782 pat MÜNCHEN 80 · QRAFlNQER STRASSE 31 · TEL: (089) 405643 · TELEX- 522054 ostpa
Arthur D. Little, Inc.
Acorn Park 16. Juli 1975
Cambridge, Massachusetts 02140, USA Sto/Di 11
Verfahren und Vorrichtung zur Nachrichtenübertragung über eine Trägerwelle
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Trägerwe I Ien-Nachrichtenübertragungssysteme im allgemeinen und speziell auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Nachrichtenübertragung über elektrische Leistung - Verteilungsnetzwerke .
Der Gebrauch von elektrischen Netz Ieitungen für Signa I gebung, Zählerablesung, Belastungskontrolle und andere Ubertragungszwecke ?st inselner Art gut bekannt.
Als Beispiele für die Systeme, die Netz Ieitungen bestimmt für die Übertragungsmittel benutzen, sind folgende US-Patente angegeben: 1 888 555, 2 001 450, 2 263 389,
2 457 607, 2 494 873, 2 580 539, 2 745 991, 2 860 324,
2 942 243, 2 962 702, 2 972 686, 3 011 102, 3 058 095,
3 067 405, 3 098 215, 3 121 859, 3 164 771, 3 229 300, 3 234 543, 3 258 692, 3 264 633, 3 388 388, 3 359 511, 3 445 814, 3 454 910, 3 453 657, 3 460 121, 3 462 756, 3 482 243, 3 483 546, 3 484 694, 3 488 517, 3 503 044, 3 508 2«>, 3 509 537, 3 540 030, 3 559 177, 3 594 584, 3 626 29 , 3 626 369, 3 653 024, 3 654 605, 3 656 112, 3 662 366, 3 683 343, 3 702 460, 3 710 373, 3 714 451,
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3 719 928, 3 721 830, 3 733 586. 2531837
Bei jeder Diskussion über Leitungsnachrichtentechniken sollte ein Unterschied zwischen elektrischen UbertragungsIeitungen und elektrischen Verteilungssystemen gemacht werden. Elektrische Netz Ieitungen weisen relativ kleine Verzweigungen auf. Folglich ist die übertragung bei Trägerfrequenzen im Bereich von 100 bis 300 KHz durch die einfache Zweckmäßigkeit, entsprechende Filter und Umgehungsstromkreise bei den verschiedenen Verzweigungen vorzusehen, leicht nachgewiesen. Übertragungsleitungen zielen darauf ab, zuverlässig über relativ lange Entfernung zu sein und in letzten Jahren zielten MikroweI I en verbindungen darauf ab, die früheren Trägerschemen zu ersetzen.
Das elektrische Verteilungssystem weicht merklich von den Übertragungsleitungen ab. Jeder Verbraucherbetrieb richtet eine Abzweigung im Verteilungszubringer ein, der einem Umweg folgt, so daß er in geringer Nähe zum Grundstück des Verbrauchers vorbeigeht. Die Verzweigung ist so extensiv, daß es unpraktisch ist, Filter und Umgehungsstromkreise an jedem Verzweigungspunkt vorzusehen, so daß die Technik der Übertragung durch Trägerfrequenz, die bei ubertragungsI eitungen benutzt ist, unpassend für die Übertragung i rn Verteilungssystem ist. Des weiteren schließt der gewundene Weg der Verteilerzuleitungskabel den Gebrauch von Mikrowellen aus.
Es gibt eine wachsende Anerkennung des Bedürfnisses für die übertragung, vorzugsweise digitale, über die Verteilungszubringer. Zur Unterstützung dieser Notwendigkeit sind folgende Überlegungen gemacht.
1. Bei den gegenwärtigen Einrichtungen sind Bestrebungen, die Bg I astungsfaktoren als ein Mittel zur Spitzenbelastungsverringerung zu verbessern und dabei das Bedürfnis für Spitzenwörterzeugungseinheifen zu reduzieren, die Kohlenwasserstoff brennstoff e benutzen. Eine Annäherung zur Verbesserung der Be I astungsfaktoren ist die automatische Kontrolle der Belastungen, die durch die Brauchwassererhitzer
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ρ räsent i ert werden .Es wird erwartet, daß diese Belastung 6,5 % des gesamten elektrischen Energieverbrauchs in den Vereinigten Staaten im Jahre 1976 sein soll.
2. Höhere Spannungszubringer sind eingeführt worden, um dem Verlangen nach zunehmender Energie zu genügen. Die Erhöhung der Zubringerspannung hat ein gleichzeitiges Anwachsen der Anfälligkeit der Zubringer bezüglich auftretender Fehler erzeugt. Wenn die Zubringer mit geringerer Spannung versorgt werden, ist eine defekte Isolationseinrichtung gewöhnlicherweise nur bei der Nebenstelle gelegen. Falls die Zubringer mit höherer Spannung vorhanden sind, um eine Betriebsqualität zu liefern, die vergleichbar mit der ist, die von den Zubringern mit geringeren Spannungen geliefert wird, ist es wichtig, daß ein schneller Weg zur Isolation von fehlerhaften Teilen des Zubringers und für die Wiederherstellung der Bedienung zu nicht defekten Teilen vorgesehen ist.
3. Es gibt auch ein Bedürfnis für das kontrollierte Schalten
der Leistungsfaktor-Korrektur-Kondensatoren, die benötigt werden, um den nacheilenden Phasenwinkel zu kompensieren, der aus der Induktiven Belastung des Verbrauchers resultiert. Die Handhabung der ständigen Energiesysteme kann besser durch Mittel eines kontrollierten Schaltens von Kondensatoranordnungen durchgeführt werden und zwar in Vorzug vor ein automatisches Schalten durch eine Vorrichtung wie Schaltuhren, Spannungssensoren usw.
4. Automatische Zählerablesung gewinnt zunehmend an Aufmerksamkeit. Manuelles Ablesen von Meßinstrumenten ist sehr arbeitsintensiv und die Kosten steigen daher steil an. Wenn der Zugang zu den Meßgeräten unmöglich ist,werden Rechnungen auf der Basis von geschätzten Ablesungen gemacht und solche geschätzten Rechnungen führen oft zu Beschwerden der Verbraucher.
5. Es gibt ein Interesse an Überwachungsbedingungen und -ereignissen an Plätzen, die durch elektrische Leistung bedingt werden, z. B. können Qberwachungsfunktionen folgendes enthalten:
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a), in ölfeldern - - Ab- oder Anschalten von Pumpen2 5 3 1 O 3 Ablesen der Volumenänderung, überprüfen des Betriebszustandes der Pumpen und Motoren;
b). Alarmsysteme - - Eindringalarm, Alarm bei geringen Temperaturen, Rauch - und Feuer usw.
Das Verteilungssystem Ist kein attraktiver Träger für konventionelle Übertragungen, was der Abschwächung und Dispersion der Signale zuzuschreiben ist und weil die Rausch-Pegel dazu tendieren, zu hoch zu werden. Um die hohen Rausch- Pegel zu überwinden, ist es gewöhnlich notwendig SchmaIbandfI Iterung, Feh Iererkennungs- und Fehlerkorrekturkode und relativ hohe SIgnaI IsierungsIeIstungspege I bei niedrigen Bitgeschwindigkeiten zu benutzten.
Neue Untersuchungen, die die übertragung in dem Verteilungssystem betrafen, enthielten das Folgende:
1. Die Automated-Technology-Corporatfon hat eine Drei-Niveau-Frequenzumtastung Im Frequenzbereich benutzt, die Verteilungstransformatoren kraft der Wicklungskapazität durchlaufen hat. Jedoch sind diese Signale sehr heftig beim Durchlaufen der Verteilertransformatoren und der Le Istungsfaktorkorrektbnskondensatoren gesc hwächt.
2. Die General-PubHc-Ulti I I ties hat ZweI-NIveau-Frequenz-Umtastung mit Frequenzen In dem Bereich von 900 Hz bis 1100 Hz angewandt (stehe US-PS 3 733 586). Diese Signale durchlaufen Verteilertransformatoren bei Induktiver Kopplung. Jedoch führen die Leistungsfaktorkorrektionskondensatoren eine störende Abschwächung ein und die SIgnaI abschwächung ist auffallend größer während der Spitzenbelastungsperioden als während der Perioden, die außerhalb der Spitzenzelt liegen.
3. Ein großer Frequenzbereich Ist von einer Anzahl von Ai— beitern z. Zt. mit besonderer Aufmerksamkeit untersucht worden, die auf Fretjttenzen Iw Bereich von 100 bis 300 KHz und im oberen Tonfrequenzspektrufli konzentriert sind.
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-S.
4. Verschiedene europäische Firmen bieten gegenwärtig "WeIIigke!tsstrom"-Systeme an (RlPPLE-CONTROL), in welchen Frequenzen, die im Bereich von 140 Hz bis 750 Hz liegen, auf der übertragenen Leistung überlagert sind. Verschiedene Frequenzen sind benutzt, um ein Nebensprechen zwischen verbundenen Versorgungsleitungssystemen zu vermeiden. Jede kodierte übertragung dauert ungefähr 30 Sekunden. Die zuvor erwähnten Nachrichtenübertragungsverfahren leiden gewöhnlich an einem oder mehreren Mangeln. So sind z. B. die Leistungspegel, die in dem "We I Iigkeitskontro I I"-Verfahren und in anderen Übertragungstechniken benutzt sind, sehr hoch und die Kosten solcher Signalerzeugung und SignaIfeststeI Iung sind von vielen als zu aufwendig angesehen worden. Der Gebrauch von Schmalbandübertragung verlangt, daß der Sender und der Empfänger die gleiche Technik für Festlegung des Frequenzfensters gebrauchen. Obwohl dieses entweder durch phasenstarre Schleifen (Phase-Iocked-I oops), die durch Netzfrequenz oder durch Quarzsteuerung geregelt wird, erreicht werden kann, bewirken solche Techniken zusätzlichen Schaltungsaufwand und Kosten.
Es ist daher Hauptziel der Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung für eine Nachrichtenübertragung über eine Trägerwelle verfügbar zu machen, um die gewöhnlich nützlichen Charakteristiken der Trägerwelle ungestört aufrecht zu erhalten, indem erkennbare Änderungen in ihren Charakteristiken erzeugt werden, welche erlauben werden, daß sie für Übertragung von zusätzlichen Daten gebraucht werden.
Es ist ein besonderes Ziel der Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung für Nachrichtenübertragung über elektrische Netz Ieitungen verfügbar zu machen.
Es ist ein anderes Ziel der Erfindung, ein Verfahren der Nachrichtenübermittlung über elektrische Netzleitung verfügbar zu machen, in dem vorhandene Hardware-Komponenten benutzt werden.
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Es ist ein Merkmal der Erfindung, daß Leistungsfaktor-Korrektionskondensatoren und Transformatoren keine merkliche SignaI abschwächung herbeiführen.
Es ist ein anderes Merkmal der Erfindung, daß deren Methode mit relativ billiger Hardware praktiziert werden kann, ohne die Zuverlässigkeit des Ubertragungssystems zu beeinträcht i gen .
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Zeichnung.
Es ze i gen :
Fig. 1 ein We I I enformdiagramm, welches eine Trägerwelle, eine Signalwelle und eine zusammengesetzte Welle darstellt, welche durch Vereinigung der Signalwelle mit der Trägerwelle entstanden ist,
Fig. 2 a ein We I I entormdiagramm, welches eine alternative Wellenform für die Signalwelle darstellt,
Fig. 2 b ein We Ilenformdtagramm, welches ein weiters Ausfuhrungsbeispiel der Welbnform für die Signalwelle darstelit,
Fig. 3 ein BIockdfagramm, welches ein Teil des elektrischen Leistungssystems mit Sender und damit verbundener Empfängervorrichtung zur Nachrichtenübertragung über eine Wachse IspannungsnetzIeItung darstellt,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des SignaIempfängers, der in Fig. 3 dargestellt ist,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels des Signalempfängers, der in FIg. 3 gezeigt ist, und
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Fig. 6a und schematische Darstellungen einer Vorrichtung Fig. 6b zum Vereinigen der Signalwelle mit der Trägei— welle bei einem sterngeschalteten Transformator .
Die Nachrichtenübertragungsmethode und damit verbundene Vorrichtung der vorliegenden Erfindung können am besten verstanden werden, wenn man sich den Fig. 1 und 3 in Verbindung mit der anschließenden Diskussion zuwendet. Im weitesten Sinne sorgt das Verfahren für eine Nachrichtenübertragung über eine Trägerwelle in irgendein Medium. Jedoch, nur zum Zweck der Beschreibung, wird die Methode hier in Verbindung mit der Nachrichtenübertragung über elektrische Netz Ieitungen beschrieben, die Wechselspannung führen. Der hier benutzte Ausdruck "Netz Ieitung" soll irgendeinen Kreis bedeuten, der fähig ist, durch eine Wechselstromvorrichtung Energie zu übertragen. Diese "Netz Ieitung" können konventionelle elektrische ÜbertragungsIeitungen, elektrische Verteilungsnetze, Schiff- und FIugzeugIeitungssysteme, Zug- oder andere Fahrzeug-Betriebsstromkreise, sowohl intern als auch extern zum Fahrzeug, sein. Das bodenelektrische Verteilungssystem ist bestimmt für die wirksame Übertragung von 50 oder 60 Hz Signalen, während Fahrzeugbetriebsstromkreise höhere oder geringere Frequenzen gebrauchen mögen. Aus Erörterungsgründen wird der Ausdruck 60 Hz in der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung bett utzt.
Der hler offenbarte Lösungsweg zum übertragen von Daten über ein elektrisches Leistungsnetz ist, auf eine 60 Hz-Welle eine Signalwelle aufzuprägen, welche sich bevorzugt und mit minimaler Dispersion und Abschwächung zu den gewünschten Bestimmungsorten bewegt. Die Nachrichtenübertragung in Richtung der Energieströmung ist hier auf "Aus I aufende"-SIgnaIisierung bezogen, ("Outbound"SignalI ing).
Die Modulation für die "Aus I aufende"-Nachrichtenübertragung ist mit der 60 Hz Spannungs- und/oder Stromwelle kombiniert, um eine bemerkbare Verzerrung jener Welle zu bewirken. Die Verzerrung verschiebt die Nullpunkts-Durchgänge - oder andere vorher ausgewählte Orte - der 60 Hz-Welle, so daß die Intervalle, die durch nacheinanderfο Igende Nu I I punktsdurchgänge bestimmt sind - oder
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andere vorher ausgewählte Orte - in ein leicht wiedererkanntes Muster von dem Muster abweicht, welches charakteristisch für die unmodulierte Spannungswelle ist. Die modulierte oder "zusammengesetzte"We I Ie kann durch Kombinieren einer "Signal"-Welle mit der vorher existierenden, unmoduIierten 60 Hz-Welle (die "Träger"-WeI Ie) erlangt werden. Der Ausdruck "Kombinieren" bringt die Operation zum Ausdruck, in der die Trägerwelle durch Addition oder Subtraktion der ModuI ationssignaI we I Ie oder Multiplikation mit der ModuI ationssignaI we I Ie moduliert ist.
Wenn die ModuI ationssIgnaI we I Ie zu der unmoduIierten 60 HZ-Trägerwelle addiert wird, ist die 60 Hz-Welle nicht ein "Träger" im konventionellen mu11iρ Iikativen Sinne. Eine ähnliche Unterscheidung kann in dem Nachweisprozeß für additive Modulation gemacht werden, Indem die Modulationswelle selbst nicht wiedergewonnen werden muß. Es reicht, von dem Muster der Veränderungen die übertragene Nachricht zu extrahieren.
Ein wichtiger Aspekt Ist für die bevorzugte Ausführung, die auf die Netz IeJtungen anwendbar ist, daß eine ModuI ationssigna I we I Ie von relativ geringem Leistungspegel leicht wiedererkennbare Änderung in der Netz I eitungsweMe erzeugen kann, indem die Einwirkung In die Gegend der Nullpunkts-Durchgänge der Netz Ieitungswelle konzentriert wird, an der die momentanen Leistungen in dem Verteilungssystem gering ist. Dies kann in solch einer Art durchgeführt werden, ohne daß die normalen nützlichen Charakteristiken der unmoduIlerten 60 Hz-Netz IeitungsweI Ie beeinträchtigt werden. Der Vorzug einer Modulationswelle, die sinusförmige Abschnitte enthält, rührt von der Tatsache her, daß diese Abschnitte leicht verfügbar von dem Netz Ieftungssystem selbst sind, und daß die resultierende zusammengesetzte Welle die glatte, kontinuierliche Gestalt-Charakteristik der unmodu{Jerten 60 Hz- Netz-Leitungswe I Ie bewahrt.
Wenigstens ein Teil der Nachrichten, die übertragen werden sollen, wird durch das Muster der Veränderungen in Intervallen repräsentiert, die durch vorher ausgewählte Orte in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind. Im weitesten Sinne kann die Nachricht durch das minimal erkennbare Muster von Veränderungen in der zusammen-
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gesetzten Wellenform repräsentiert werden. In digitaler Terminologie ausgedrückt kann ein "Bit" - durch ein minimal erkennbares Muster von Variationen in einem Bereich in der zusammengesetzten Welle repräsentiert werden. Eine "1" oder "0" kann durch das Vorhandensein oder die Abwesenheit des erkennbaren Musters der Veränderungen in Intervallen in der zusammengesetzten Welle oder durch zwei verschiedene Muster repräsentiert werden. Dieses minimale erkennbare Muster wird durch Kombination einer Signalwelle mit einer 60 Hz- alternierenden Welle erzeugt. Die ModuI ation-SignaI we I Ie wird gewöhnlich als Fouriersche Reihe innerhalb der Bereicherepräsentiert, die durch das resultierende minimale erkennbare Muster in der zusammengesetzten Welle festgesetzt sind.
In diesem gewöhnlichen Falle, wenn die zusammengesetzte Welle als eine Kombination einer Signalwelle mit einer unmoduIierten 60 Hz-Welle angesehen wird, kann die ModuI ation-Signa I we I Ie in einer Fourierschen Reihe mit einer Grundfrequenz dargestellt werden, die entweder 60 Hz oder irgendein rationaler Teil (nicht notwendigerweise echt) von 60 Hz ist, und, wenn die Grundfrequenz 60 Hz ist, besteht die Fouriersche Reihe aus mehr als einem einzelnen Term. Zusätzlich hat das Modulationssignal eine solche Phase relativ zu dem unmoduIierten 60 Hz-Signal, daß die verschiedenen Nu I I ρunktsdurchgänge der zusammengesetzten Welle zu abweichenden Bereichen verschoben werden.
Die Gewinnung der Nachricht, die durch das Muster der Veränderungen in der zusammengesetzten Welle repräsentiert ist, kann durch eine Vielzahl von Techniken durchgeführt werden. Z. B. kann die Dauer der 'Intervalle, die durch die aufeinanderfolgenden Nu I I ρunktsdurchgänge oder anderen vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, nachgewiesen und gemäß eines Nachweis-Algorithmus verglichen werden, geeignet für das Modulationsmuster, wie es durch die Veränderungen repräsentiert ist.
Es ist in einem OUTBOUND-SignaI system wünschenswert, daß es möglich ist, Dfgita I - Informationen zu den Häusern der Verbraucher zu übertragen. Es ist möglich, daß die durch einen
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Verbraucher auferlegte Belastung aus einer Ha I bwe I I eng Ieichrichtung bestehen mag. Der Spannungsabfall in den Eingangsleitungen, der von der Komponenten des Gleichstroms stammt, mag in solchen Fällen eine Abweichung in der Wechselspannung erzeugen, so daß die Abstände zwischen den aufeinanderfolgenden Nu I I ρunktsdurchgängen aufhören würden, gleich zu sein. Falls diese Situation eintritt, würde das künstliche Produkt ununterscheidbar von der Modulation sein, die durch Überlagerung auf die unmodulierte 60 Hz- Welle eine entsprechende Modulationssignalwelle erzeugt, welche als eine Fourier-Reihe mit einer Hz~Grundfrequenz ausgedrückt werden kann. Es ist klar, daß es wünschenswert ist, diese mögliche Zweideutigkeit zu vermeiden.
Demgemäß sind die bevorzugten Modulationswellen in der Form einer Fourier-Reihe ausdrückbar, in der die Grundfrequenz ein rationaler, nicht ganzzeiliger Teil (nicht notwendigerweise echt) von 60 Hz ist. Wenn dieser Teil in seinen niedrigsten Gliedern ausgedrückt ist, wird der Nenner dann die Periode der modulierten Weilen in 60 Hz-Perioden bezeichnen. Damit der Nachweis-Algorithmus ziemlich einfach sein mag, ist es gewöhnlich wünschenswert, daß die Dauer der modulierten Welle, die jeden "ßit" repräsentiert, nicht übermäßig lang ist.
Viele verschiedene Wellenformen, entweder sich wiederholende oder nicht wiederholende, können als Signalwelle gebraucht werden, jedoch sind gewisse Wellenformen als ein Mittel zur Bewirkung einer wünschenswerten Modulation bevorzugt.
Das Kriterium von "wünschenswert" deutet eine Prüfung der Abstimmung arischen Modulatoreinfachheit und Empfängereinfachheit an. Es deutet auch Belegung der optimalen Phaseneinstellung des Modulationssignals relativ zu der Phase der Trägerwelle an, und der Erwünschtheit, daß die Spitzenamplitude der zusammengesetzten ' We I I θ gleich sei wie die Spitzenamplitude der unmodulierten 60 Hz-Trägerwelle. Das Frequenzspektrum der Modulationswelle sollte bestimmt sein und der Effekt der Abschwächung höherer Frequenzen in Auswahl einer passenden Wellenform berücksichtigt sein.
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Eine bevorzugte ModuI ations-"SignaI"-We I Ie ist in Fig. 1 gezeigt. Diese Welle kann als umfassende aufeinanderfolgende "voI I"-Siηusförmige Zyklen einer 60 Hz-Welle mit einer Phasenumkehr, die bei jedem zweiten Nu I Ipunktsdurchgang eingeführt wird, beschrieben werden. Der Ausdruck "volle" und "halbe" sinusförmige Zyklen beziehen sich auf die theoretischen "vollen" und "halben" Zyklen und schließen, wie sie hier benutzt werden, irgendwelche solche Näherungen ein, wie sie von Schalteinschwing-Vorgängen verbunden mit der tatsächlichen Durchführungsanordnung resultieren werden. Aus Darstellungszwecken ist das Verhältnis der SignaI amp Iitude relativ zu der des Trägers (Netzleitungsspannung) so gewählt worden, daß es groß ist, um die Zeitdifferenz zwischen den Nu I Ipunktsdurchgängen oder vorher ausgewählten Stellen zu betonen.
Eine Fourier-Analyse dieser Welle zeigt, daß die Welle, die· durch +_ 1 in der Amplitude begrenzt ist, die Entwicklung hat
a. cos kwt
k = 1, 3, 5 ...
ak = -8/V (k2 - 4)'1
und w die Kreisfrequenz einer 30 Hz-Welle ist. Die verschiedenen Frequenzen, die diese Wellenform enthalten, sind 30, 90, 150, 210, 270, 330, 350 Hz.
Die optimale Phaseneinstellung der bevorzugten SignaI we I I en, die In den Fig. 1, 2a und 2b dargestellt sind, ist so, daß die Nu I Idurchgangspunkte einer der 60 Hz-Spannungsträgerwe I I en bei den Extreme der Modulationswelle vorkommen sollten. Wenn die bevorzugten Signalwellen in dieser bevorzugten Phasenbeziehung angewendet werden, ist die Spitzenamplitude dieser einen Spannungs-
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welle die gleiche wie die Spitzenamplitude der zusammengesetzten SpannungsweI ie in dieser Phase.
Es ist in einem elektrischen Leistungsvertei Iungsnetzwerk wichtig, eine Modulation der Amplitude der zusammengesetzten Welle zu vermelden, und zu sichern, daß die Spitzenamplituden der zusammengesetzten Wellen minimal von den Spitzenamplituden der Netz IeitungsspannungsweI I e abweichen. Solchen Bedürfnissen kann gewöhnlich nur genügt werden, wenn das ModuI at IonssignaI O-PegeI bei den Extrema der Trägerwelle hat. Der hier benutzte Ausdruck "0" bezieht sich sowohl auf das theoretische "0" als auch auf die annähernde "0", die In einer tatsächlichen Ausführung erreichbar ist.
Um eine maximale IntervaM verzerrung der überlagerten Welle in den meisten Fällen zu erreichen, besitzt die Modulationswelle ihre Extrema bei dem Nu Mdurchgangspunkt der Trägerwelle.
Ist die bevorzugte Phaseneinstellung bezüglich einer Phase eines DreIphasensystems gegeben, so werden die Nu I Idurchgangspunkte der anderen zwei 60 Hz-Spannungsträgerwellen In dem Dreiphasensystem dort auftreten, wo der absolute Wert der Amplitude der ModuI at IonsweI Ie 1/2 des maximalen Wertes ist. Wenn die Signalwelle der Flg. 1, 2a odör 2b schließlich auf einer der drei 60 Hz-Spannungsträgerwellen in dieser Phaseneinstellung überlagert ist, dann werden die Zeitdauern der Bereiche, die durch die aufeinanderfolgenden Nu I Idurchgangspunkte der überlagerten Well© oder Wellen bestimmt sind, nicht länger gleich sein, sondern werden nach dem folgenden Muster geändert werden:
erhöht herabgesetzt
(herabgesetzt>'unveränder+' (erhöht) ' ""verändert r
wobei r gleich oder größer als 1 ist.
Diese Interval ie sind in Fig. 1 entsprechend als CPSI-I (Träger plus SlgnaIberefcn) CPSI-2, CPSI-3 und CPSI-4 bezeichnet. Die "unveränderten" Intervalle CPSI-2 und CPSO-4 haben dieselbe Dauer wie der entsprechende Trägerwellenbereich ("CWI"), der durch die aufeinanderfolgenden Nu I Ipunktsdurchgänge der Trägerwelle bestimmt ist. 509885/1002 - 13 -
- te -
Obgleich die Intervalle CPSI-I bis CPS I-4 in Fig. 1 durch aufeinanderfolgende .^u ! I durchgangsp unkte der Trägerwelle bestimmt sind, solltes es klar sein, daß die Intervalle durch andere vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sein können. Die vorher ausgewählten Stellen 'können natürlich in Formen der We I I enformampIitude oder Zeit-Beziehungen wie z. E. bei 17ü und355° ausgedrückt werden. Vorzugswelse sind diese vorher ausgewählten Stellen in bezug auf die Nu I Idurchgangspunkte der zusammengesetzten Welle ausgewählt. Dies kann der Nu I Idurchgdngspunkt selbst (Strom oder Spannung) oder In mehr praktischer Ausführung bei einer Amplitude sein, die vom wirklichen Nu I Idurchgangspunkt bei Spannungen abweicht, entsprechend dem Durchlaßspannungsabfall in einer Siliziumdiode. Z.B. kann ein beliebiger Bezugspegel (oder PegeI,entweder positiv und/oder negativ) festgesetzt werden, wie bei der "Bezugspegel-Linie" in Fig. 1 gezeigt, um die Intervalle CPSI-Il /CPSI-2',CPSI-3! und CPSI-4· zu bestimmen. Diese Intervalle haben das gleiche IntervaI I zeitdauer· uster wie das IntervaI Izeltdauermuster der Intervalle CPSI-I
bis CPSI-4, wenn auf CW I f bezogen, und weist ein unterschiedliches Muster auf , wenn auf CWI bezogen. Jedoch ist das Intervallmuster CPSI-I1 bis CPSI-4' erkennbar und kann nachgewiesen und bearbeitet werden, indem ein entsprechender Nachweis-Algorithmus benutzt wl rd.
Es wird anerkannt werden, da3 das minimale erkennbare Muster von Veränderungen in Intervallen in der überlagerten Welle zwei Intervalle Ist, deren Dauer verglichen werden.
In diesem Falle ist es verständlich, daß es nur eine erkennbare Veränderung gibt, da nur zwei Intorsu Me verglichen sind. Für Zwecke dieser Anwendung ist diese einzelne erkennbare Intervallveränderung in den Ausdruck "erkennbares Muster von Variationen In Intervallen" eingeschlossen. Der Vergleich von Intervalldauern kann bezüglich oiner Vielzahl von Interval lon gemacht werden.
Z.B. kann "erhöht" (lang) oder "herabgesetzt" (kurz) bezüglich des unmodu I i erten We I I ennorma Π i+erv.: 'ξ verc'ichen werden, z.3. des "unveränderten" ;nf3r-ü'' '. ·* '- -sv - ^setzten *ai\e oder ■nit jeder arief'" -■.-.-.· - .·;-.■ . ■-■;- · *-r- ■>■-
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oder mit einem Intervall, der durch eine externe Uhr bestimmt ist. So kann bei binärer Schreibweise eine "1" durch ein "erhöhtes" Intervall und eine "0" durch ein "herabgesetztes" Intervall oder umgekehrt repräsentiert werden. Verschiedene Kombinationen von "erhöhten" (lang), "herabgesetzten" (kur) und "unveränderten" (normal) I ηtervaI I mustern können festgesetzt werden, um die Nachricht zu repräsentieren, die die binäre "1" und"0" beinhaltet. Z. B. kann eine binäre "1" durch ein langes, normales, kurzes, normales (Infn) IntervaI I muster und eine "0" durch das ergänzendes Muster kurz, normal, lang, normal (fnln) repräsentiert werden.
Der Nachweis der Veränderung in Intervallen, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, wird durch eine konventionelle Schalttechnikanordnung durchgeführt. PegeI detektoren allgemein und Nu I Idurchgangspunktdetektoren speziell sind gut bekannt; daher brauchen sie nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Eine allgemeine Diskussion der Nachweis-Umformungs-Schalttechnik wird nachstehend in Verbindung mit der speziellen Beschreibung der Signal "Empfänger" durchgeführt, die in den Fig. 4 und 5 gezeigt sind.
Ist die Phaseneinstellung der Signal- und Trägerwellen, wie in Fig. 1 gezeigt, gegeben, ist es erkennbar, daß die Modulation zweimal so groß im Falle der 60 Hz-Spannungsträgerwelle sein wird, die die Nu I Idurchgangspunkte bei den Extrema der Modulationswelle hat, als im Falle der anderen zwei Spannungsträgerwellen in einem Dreiphasensystem. überdies wird irgendeine Abweichung von dieser optimalen Phaseneinstellung auf eine Verringerung der Modulation für eine der Phasen der 60 Hz-Spannung hinauslaufen.
Es ist zuvor erwähnt worden, daß die Frequenzen, die die bevorzugte Modulationsweilenform enthält, die in Fig. 1 gezeigt ist, Werte von 30, 90, 150, 210, 270, 330 usw. Hz sind. Die Signalwellenform der Fig. 2a weicht in ihrem Anteil am Harmonischen von der in Fig. 1 gezeigten nur in der Tatsache ab, daß eine Hz-Komponente auch in der Wellenform der Fig. 2a erscheint.
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Dies kann leicht aus der Tatsache ersehen werden, daß die Wellenform der Fig. Za von der Form der Fig. 1 durch Addition einer 60 Hz-Welle abgeleitet werden kann, wobei diese Welle identische Amplitude und Phase mit einer der sinusförmigen Anteile der Wellenform der Fig. 1 hat. Da es bekannt ist, daß die höheren Frequenzkomponenten bei Passieren der Leistungsfaktorkorrektioneinheit stark abgeschwächt werden, ist es angemessen, die Konsequenzen einer solchen Abschwächung zu berücksichtigen.
Bei Benutzung einer Fourierschen Entwicklung der Modulationswellenform, die in Fig. 1 gezeigt ist, kann gezeigt werden, daß die vorherrschende Rolle der höheren Frequenzen eines zur Verbesserung der Annäherung in den Gebieten ist, wo die zwei sinusförmigen Wellen mit Phasenumkehr übereinstimmen. Vom Gesichtspunkt aus, das Intervall zwischen den Nu I Idurchgangspunkten der 60 Hz-Spannungswelle zu modulieren, ist es wichtig, daß. die tatsächliche ModuI ationsweI I enform sich nahe der theoretischen Wellenform in der Gegend der Nu I Idurchgangspunkte der Dreiphasen verg I e i chs-(Träger ) SpannungsweI I enformen annähert.
Von der Fourler-EntwIckIung ist es klar, daß die Frequenzen höher als 150 Hz einen vernachlässigenden Einfluß auf die Amplitude des Modulationssignals bei diesen Punkten zeigen.
Fig. 3 stellt ein Blockdiagramm eines Teils des elektrischen Leistungssystems dar, in welchem Nachrichten über Netz Ieitungssystem übertragen wird, indem die Wechselspannung/Strom darauf als Trägerwelle benutzt wird. Es ist schon erwähnt worden, daß bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Signalwelle mit einer Trägerwelle vereinigt wird, um eine zusammengesetzte Welle zu erzeugen, die ein erkennbares Muster von Veränderungen/In Intervallen hat, welche durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden. Das Muster der Veränderung in den Intervallen, welches aus der Kombination der Signalwelle mit der Trägerwelle entsteht, entspricht der Nachricht, die übertragen werden soll. Die Nachricht wird an einem entfernten Ort herausgezogen, vorzugsweise durch Nachweise der Veränderungen in Intervallen und dann durch Umformen der nachgewiesenen Ver-
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änderungen in Intervallen in ein Signal, welches eine Charakteristik hat, die eine Funktion des Musters der Intel— vaI Ivari ationen i st.
In Fig. 3 ist ein Teil eines 3 Phasen elektrischen Leistungssystems dargestellt, das durch die Bezugsziffer 10 allgemein angegeben ist. Das Leistungssystem 10 enthält drei Phasen A, B, und C, Netz leitungen 12, 14 und 16 und einen Netz Ieitungstransformator (en) (18). Die entsprechenden Phasen-Ausgangsleitungen vom Transformator 18 sind durch die gleichen Referenznummern angegeben, die für die EingangsIeitungen benutzt werden, aber mit der Hinzufügung einer Strichmarkierung. Der Transformator 18 kann entweder ein Aufwärts-übersetzungs- oder ein Abwä rts-übersetzungs-Transf ormator ssi n, was von der gewünschten
Lei stungssystemspannungstransformation abhängt.
Die Signalwelle, die die über die Netzleitung zu übertragende Nachricht repräsentiert, kann mit den alternierenden Trägerwellen auf den Netz Ieitungen 12, 14 und 16 durch eine Vorrichtung einer Vielzahl von Modulationstechniken kombiniert werden, die dem Durchschnittsfachmann bekannt sind. Aus Zwecken der Darstellung ist ein Multiplex-System, allgemein durch die Eezugsziffer 20 bezeichnet, In Fig. 3 dargestellt. Das Multiplex-System 20 enthält einen Mehrfach-Koppler 22, eine ModuI ationssignaI we I Ien-Quelle oder Quellen 24 zur Erzeugung der Mehrfach-WeI Ie (multiplexed-wave), eine MehrfachkppIer-KontroI Ie 26 und eine Eingangsmeldequelle 28.
Eine Phasenreferenz wird der Mehrfachkoppler Kontrolle 26 von einer Phase der Netzleitung z.B. von der Phase A auf die EingangsIeItung 30 gegeben. Die spezifische Phaseneinstellung der Mehrfachwellenform von der Quelle 24 wird im übertragungssystem gebraucht, um zwei erkennbare verschiedene Muster von Veränderungen in den Intervallen zwischen aufeinanderfolgenden vorher ausgewählten Stellen (z.B. Nu I I durchgangspunkte ) in der zusammengesetzten Welle zu erzeugen. Ein Beispiel eines We Ilenformmustererzeugers wird ausführlicher weiter unten beschrieben. Jedoch reicht es für den Augenblick zu bemerken,
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daß die zwei erkennbaren verschiedenen Muster in den Intervall-Variationen eine Binär-Information repräsentieren und gebraucht werden, um die Nachricht in digitaler Form zu übertragen. Diese zwei verschiedenen Muster sind in Fig. 2 dargestellt und werden weiter unten diskutiert.
Die Veränderungen in Intervallen in der zusammengesetzten Welle werden von einem oder mehreren Empfängern 32 nachgewiesen. Wenn die gleiche NachrichtensignaI we I Ie einer oder allen drei Phasen des Leistungssystems zugeführt sind, wird nur ein Empfänger am Empfangsort der zusammengesetzten Welle benötigt, der von allen drei Phasen versorgt wird. Jedoch sollte es klar sein, daß das erfindungsgemäße Verfahren benutzt werden kann, um in einem mehrphasigen System zu übertragen. Im letzteren Fall wird ein getrennter Empfänger für jedes Signal gebraucht. Eine einzelne Signalwellenquelle mag in melTrfacher Schaltung betrieben werden, um zwei oder mehr Phasen zu versorgen.
Die spezifische Schaltungsanordnung für den Empfänger 32 kann in einer Vielzahl von Gestaltungen ausgeführt werden. Vom funktioneilen Standpunkt aus weist der Empfänger die Veränderung in Intervallen in der zusammengesetzten Welle nach und formt die nachgewiesenen IntervaI Ivariationen in ein SignaI,vorzugsweise in ein elektrisches Signal um, das eine Charakteristik besitzt, die eine Funktion des Musters der IntervaI Ivariationen ist. Dieses Signal kann dann in Verbindung mit irgendeiner angemessenen Benutzungsvorrichtung z.B. Belastungsregler für Brauchwassererhitzer in Häusern gebraucht werden. Zwei verschiedene Ausführungsbeispiele eines brauchbaren Empfängers sind in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Jeder Empfänger wird getrennt nach der Beschreibung der 'Nachricht-Aufbau-Abmachung abgehandelt.
Ein passender Nachweisalgorithmus für die Signalwellen in Fig. 1, 2a und 2b ist
(addieren, subtrahieren, subtrahieren, addieren)
n >
mi t η = 1 ~ 16
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der zusammengesetzten Wellenform Intervalle, die zweckdienlich als "Vierzeiler" bezeichnet werden. Dieser Algorithmus kann zum Kontrollieren der Zählung in einem Herauf- Herunterzähler von ZeitimpuI sen während jedes begrenzten Intervalls in der zusammengesetzten Welle benutzt werden. Das Muster der Verzerrung der Intervalle bestimmt durch die aufeinanderfolgenden Nulldurchgangspunkte der zusammengesetzten Welle, resultierend auf der Addition der Signalwellen der Fig. 1 oder 2 a zur Trägerwelle ist
(erhöht, unverändert, herabgesetzt, unverändert).
Dieses Muster kann eine Anzahl von Zeiten wiederholt werden, um das Signal zu RauschverhäItnis zu verbessern, und mit einer begleitenden Wiederholung des Nachweisalgorithmus-Subtraktionsund Additionsprozesses.
Da jeder Vierzeiler vier Halbzyklen enthält und jedes Modulationsmuster vier Halbzyklen enthält, gibt es keine Sicherungsvorrichtung, daß an der Nachweisseite der Vierzeiler an dem angenäherten Halbzyklus des Modulationsmusters beginnt. Ob der Inhalt des Herauf-HerunterzähIers am Ende des Vierzeilers oder nachfolgender Vierzeiler angetroffen werden wird zuzunehmen oder abzunehmen, wird davon abhängen, welcher Teil des Modulationsmusters dem Anfangsintervall des Nachweisvierzeilers entspricht. Wenn die erste Perlode des Nachweis Vierzeilers mit einer der ersten zwei Perioden des Modulationsmusters übereinstimmt, wird der Inhalt des Herauf-HerunterzähIers am Ende eines oder aufeinanderfolgender Vierzeiler angetroffen werden zuzunehmen; wenn die Anfangsperiode des Vierzeilers mit der dritten oder vierten Periode des Modulationsmusters übereinstimmt, wird der Inhalt des Herauf- HerunterzähIers angetroffen werden abzunehmen.
Die übertragung eines Bits kann den Gebrauch eines Modulationsmusters erfordern, welches die Zählung am Ende eines Vierzeilers oder aufeInander-fο I gender Vierzeiler in dem Herauf- Herunter zähler bewirken wird, um sich monoton in einer Richtung für eine "1" und in der anderen Richtung für eine "0" zu ändern. Wenn solch
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ein Modulationsmuster benutzt wird, scheidet eine Periode von Nicht-Modulation aufeinanderfolgende Bits und der Herauf-HerunterzähI er ist zurückgestellt, sobald einmal diese Periode der NichtmoduI ation festgestellt ist. Deutlich kann das Signal zu Rauschverhältnis durch Gebrauch längerer Modulationsmuster verbessert werden, z. B. eine Serie von aufeinanderfolgenden oder überzähligen Vierzeilern (bei gleicher SignaI amp Iίtude), vorausgesetzt, daß das Rauschen von beliebiger Phase ist.
Wenn das Rauschen phasenkohärent ist, ist es möglich, ein verbessertes Signal zu Rauschverhältnissen durch Annahme einer Modulationsabmachung zustande zu bringen, in der die Übermittlung eines Bits ein Modulationsmuster während einer ansteigenden Phase in sich schließt, in der die Zählung in dem Herauf-Herunterzähler am Ende von nacheinanderfolgenden Vierzeilern monoton sich ändert. Dann wird dieser ansteigenden Phase eine fallende Phase von gleichen Zeitdauern folgen, in welcher diese Zählung sich monoton im umgekehrten Sinne ändert. Wenn das Rauschen von willkürlicher Phase ist, und die Zählung anfänglich in dem Herauf- Herunterzähler 0 war, dann würde der Inhalt am Ende von aufeinanderfolgenden Vierzeilern bis zum Ende der ansteigenden Phase in einem absoluten Wert akkumulieren und anschließende bis nahe 0 (wirklich 0, wenn kein Rauschen da ist), beim Ende der fallenden Phase abfallen. Ist diese Situation gegeben, wird eine "1" durch ein Modulationsmuster repräsentiert, das bewirkt, daß die Zählung am Ende von nacheinanderfolgenden Vierzeilern in eineRichtung ansteigt und anschließend abfällt, während eine "0" durch ein Modulationsmuster repräsentiert wird, das bewirkt, daß die Zählung in die entgegengesetzte Richtung ansteigt und anschließend abfällt.
Die Richtung, in der die Zählung akkumuliert, wird natürlich von einzelnen Perioden in dem Modulationsmuster abhängen, welches als Anfangsperiode des Nachweisvierzeilers ausgewählt ist. Die Zweideutigkeit, welche dieses einführt, kann durch Annahme der Abmachung überwunden werden, daß jede Übermittlung digitaler Information mit der Übersendung einer "1" beginnt, die der Nachricht nicht zugehörig.ist. Dieses gestattet jedem Empfänger, seine eigene Konvention bezüglich der 1en und Oen festzusetzen.
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In Fig. 4 ist in einem Blockdiagramm ein Ausführungsbeispiel des Empfängers 32 dargestellt, der zur Ausfilterung von Rauschen angepaßt ist, das sich Jn nicht beliebiger Phase befindet. Ein Nu I Idurchgangdetektor 34 wird benutzt, um die aufeinanderfolgenden Nu I I durchränge der zusammengesetzten Welle nachzuweisen, die auf der 60 Hz-Netz!eitung erscheint. Die Anzahl der festgestellten Nu I Idurchgänge wird In einem 2-Blt-Zähler 36 gezählt, und das Ausgangssignal dieses Zählers 36 wird in einem 4-Zei Ier-ZahI er 38 gezählt. Der Zustand oC , β des Zählers 36 identifiziert das TeiIiηtervaI I des Nachweis-Vierzeilers. Ein 1-Megahertz-Oszi Ilator 38 wird benutzt, um die Dauer jeder der 4 Perioden in dem Vierzeiler zu messen. Nacheinander folgende Mikrosekunden werden in einen Herauf- Herunterzähler 40 gezählt, und die "Herauf" oder "Herunter"-Richtung wird durch UND-Tore 42 bzw. 44 vorherbestimmt. Die Kontrolle der Tore 42, 44 wird durch eine Vorrichtung eines Eingangs bewirkt, bestehend aus dem "exklusiven ODER" des
oC und /3 zum UND-Tor 44 und durch die Umkehrung dieses Signals durch den Inverter 46 der Steuerung von Tor 42.
Der Herauf- Herunterzähler 40 sollte groß genug sein, um eine Zählung unterzubringen, die etwas mehr als der halben Periode des 60 Hz-Signals entspricht. Die Zahl in dem Herauf- Herunterzähler 40 am Ende eines Nachweis-Vierzeilers, von den logischen Zuständenoi , fi Identifiziert, mag positiv oder negativ sein. Falls positiv wird der überaus bedeutende Bit, der durch V gekennzeichnet Ist, 0 sein, und falls negativ, wird dieser Bit 1 sein.
Angenommen, daß die Zählung von einem Anfangs-Zustand beginnt, in welchem der Inhalt des Herauf-Herunterzäh Iers 40 Null ist, •wird die Zätsiting am Ende von nacfiei nanderf öl genden Vierzeilern monoton in einen absoluten Wert während der ersten Hälfte eines jeden Bits ansteigen. Als Resultat, nachdem eine angemessene Zahl von Vierzeilern nachgewiesen worden Ist, wird der Bit, der durch Λ in dem Herauf- Herunterzähler 40 gekennzeichnet ist, entgegengesetzt zu dem BIf sein, der durch V gekennzeichnet ist. Wenn diese Bedingung am Ende eines Nachweis-Vierzeilers vor-
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herrscht, ist ein Flip-Flop 48 in einen Zustand J = 1 durch ein UND-Tor 50 gesetzt. Die Einstellung des Flip-Flops 48 in den Zustand J = 1 identifiziert den Zustand, daß die erste Hälfte des Bits in den Herauf - Herunterzähler 40 gezählt ist. Wie das Zählen fortschreitet, wird die Zählung, angehäuft in dem Herauf- Herunterzähler am Ende von nacheinanderfolgenden Nachweisvierzeilern zu einem absoluten Wert anwachsen, so daß das nächste Bit, das durch ^- gekennzeichnet ist, einen Zustand erreichen wird, der zu dem mit V gekennzeichneten entgegengesetzt ist. Wenn dieser Zustand vorherrscht, ist eine 1 oder eine 0 in ein Zwischendekodier-Register 52 gespeist, entsprechend ob das Bit, das als V gekennzeichnet ist, eine 0 (für eine positive Zählung in dem Herauf- Herunterregister) oder eine 1 ist (für eine negative Zählung im Herauf-Herunter-Register). Die Speisung des entsprechenden Bits in das Zwischendekodierregister 42 wird durch ein UND-Tor 54 durchgeführt.
Das Zählen in den Herauf-Herunterzäh Iern 40 wird fortgeführt und der Inhalt wird in einen absoluten Wert am Ende von aufeinanderfolgenden Nachweisvierzeilern enden, bis der Mittelpunkt des Bits erreicht ist. Bei diesem Punkt wird die Phase des Modulationssignals umgekehrt und die Zählung in den Herauf-HerunterzähIern 40 am Ende von aufeinanderfolgenden NachweisvierzeiIern ausgeführt, dann in einen Absolutwert vermindert. Während der zweiten Hälfte des Bits, wird eine Bedingung so erreicht, daß am Ende eines Nachweisvierzeilers der Absolutwert der.Zählung in dem Herauf- Herunterzähler so sein wird, als würde er einem Zustand entsprechen, der durch λ , V , ju, oder /\ ^ / f*- angegeben ist. Bei Erreichen dieses Zustandes wird der Nachweis des übermittelten Bits korrekt in dem Zwischendekodierregister aufgezeichnet worden sein und der Inhalt dieses Registers ist durch ein Bit in Vorbereitung für das Dekodieren des nachfolgenden Bits verschoben. Dieses wird erreicht durch die Kontrolle, bewirkt durch ein UND-Tor 56, welches den J-K-Flip-FIop 48 zurückstelIt.
Um nicht - beliebiges Rauschen auszufiI tern, ist eine Vorkehrung für die Subtraktion an regelmäßigen Intervallen am Ende eines Vierzeilers einer Einheit von dem absoluten Wert des Inhalts
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in dem Herauf- Herunterzähler 40 geschaffen. In der Logik, dargestellt In Fig. 4, wird dieses am Überlauf von dem Vierzei ler-Zähfer 38 durch UND-Tore 58 und 60 ausgeführt, die entsprechend den "Herauf"- und "Herunter" - Eingängen des Herauf- Herunterzäh fers zugeführt sind. Es ist ersichtlich, daß mehr als eine "!"-Einheit am Ende des Vierzeilers subtrahiert werden kann. Der entsprechende Betrag zum Subtrahieren, ist durch die Vorspannungszählung vorherbestimmt, die in dem Herauf- Herunterzähier am Ende der fallenden Phase ist.
Die Anzahl der Verschiebungen zum Zwischendekodierregister 52 wird in einem Zähler 62 gezählt, der zur Bestimmung gebraucht wird, wenn die Nachricht vollständig ist. Wenn die Zählung im Zähler 62 das Niveau erreicht, welches anzeigt, daß eine vollständige Nachricht empfangen worden ist, erscheint die richtige Nachrich im Register 64, das dazu bestimmt/ist, um die verschlüsselte Nachricht zu halten. Das Register 64 wird von dem Zwischendekodierreg 1ster 52 durch Aufnahme alles außer den sehr bedeutenden Bits gespeichert, wenn das sehr bedeutende Bit (gekennzeichnet als S) eine 1 ist, und wenn es eine 0 ist, dann wird dieser TeH des Inhalts des Zwischendekodlerregisters 52 umgekehrt, bevor er in dem Register 64 aufgenommen wird.
Die Anhäufung des nachgewiesenen Signals in der Empfangsvorrichtung nach Fig. 4 kann durch folgendes Beispiel dargestellt werden. Angenommen, daö die ModuίationssignaI we I Ienform zwischen dem gemeinsamen Punkt einer sterngeschalteten Sekundärspule und Masse angelegt Ist, und daß ihre Amplitude 1 % der Phasen zu Phasen-Spannungi^dann Ist sie 1,73 % der Phase zur Null-Leiter-Spannung. Im Fall der 60 Hz-Phase, die Nu I Idurchgangspunkte bei den Extrema der bevorzugten ModuIationssignaI form von Fig. 1 hat, werden die Verschiebungen der Nu I Ipunktsdurchgänge sich belaufen auf _+ sin -1 0.01773 - 0.99° d. h. 1° .
Wenn die Intervalle zwischen aufeinanderfolgenden Nullpunktsdurchgängen der zusammengesetzten Welle in der Phase, die äußerst durch die ModuTat ion beeinflußt ist, durch Zählvorgänge eines 1-Megahertz-OsziI Iators zwischen Nu I I punktsdurchgängen ge-
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messen ist, und das nachgewiesene Signal durch Zählen in einem Herauf- Herunterzähler in Einklang mit dem Nachweisalgorithmus
(Herauf, Herunter, Herunter, Herauf)
gespeichert ist, dann wird die Zählung in dem Herauf- Herunter sich zu einer Rate von 10 · 4 : 720 = 5.560 Zählungen pro Sekunde anhäufen. In dem Falle der anderen zwei Phasen werden sich die Zählungen zu 2.780 Zählungen pro Sekunde anhäufen. In dem Fall der Signalwelle von Fig. 2, die die gleiche Amplitudenspitze hat, wird die gespeicherte Zählung nur halb so groß sein.
Ein anderes Ausführungsbeispiel des Empfängers 32 ist in Fig. dargestellt. In der dargestellten Form ist angenommen, daß das Rauschen von beliebiger Phase sein mag. (Dies ist übereinstimmend mit vorläufigen Messungen, die an gegenwärtigen Netz Ieitungssystemen durchgeführt worden sind). Die in Fig. 5 dargestellte Empfänger-AusfUhrungsform eliminiert vollständig den Gebrauch von Herauf- Herunterzählern, ohne daß die Wirkungsweise des Empfängers beeinflußt wird.
Der Empfänger nach Fig. 5 benutzt den Nachweisalgorithmus (Subtrahieren, Addieren), in welchem die Subtraktions- und Additionsoperation die Verarbeitung oder Zeitsteuerung von "Takt"-ImpuI sen innerhalb der Perioden der zusammengesetzten Welle betrifft, die zwischen Nu I Ipunktsdurchgängen oder anderen vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle gemessen werden. Diese Perioden können das zuvor gemeinte minimale erkennbare Muster von Veränderungen in Intervallen in der zusammengesetzten Welle hinsitlich "erhöht" (lang) oder "herabgesetzt" (kurz) in bezug auf das "unveränderte" (normale) Intervall in der zusammengesetzten Welle oder Irgendeine Kombination von "erhöht", "herabgesetzt" und "unverändert" umfassen. Der NachweisaIgorlthmus (Subtraktion, Addition) kann als ein Paar aufgefaßt werden, welches eine subtraktive und eine additive Phase umfaßt. Dieser besondere NachweIsaI gorithmus ist zum Gebrauch mit der bevorzugten Signalform von Fig. 1 als auch den Gebrauch mit den abwechselnd bevorzugten Signa I we I I en, die in Fig. 2 a und 2 b dargestellt sind, geeignet.
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Die Signalwetle von FIg. 2 a umfaßt die Kombination von:
(I) einer ungedämpften Welle, die eine Periode gleich oder zweimal der Periode der Netzleitung oder Trägerwelle hat, und derart 1st, daß die Amplitude der ungedämpften Welle in der Größe gleich Ist, jedoch entgegengesetzt im Vorzeichen in Interval len, die durch eine Periode der Netz IeitungsweI Ie verschoben sind; und
(ii) einer Periodischen Welle, die eine Periode hat, die gleich der Periode der Netz IeItungsweI Ie ist.
Die Welle nach Fig. 2 A kann ebenfalls durch periodisches Addieren eines Signals erhalten werden, welches von der Netz IeItungswelle zur Netzleitung abgeleitet Ist. Diese Methode ist In dem Systemblockdiagramm von FIg. 3 durch Eingänge von den Netz Ieitungsphasen zur We IlenformqueI Ie 24 dargestellt, die kollektiv durch die Linie 66 dargestellt sind.
Die in Flg. 2b dargestellte ModuI at 1onssIgnaI we I I en können als zwei Formen (von entgegengesetzter Polarität) von zyklischen Wellenformen und Kippwellenformen beschrieben werden.
Diese Anordnung liefert eine Vorrichtung zum übermitteln binärer und/oder ternärer Information.
Bei gegebenen bevorzugten Signalwellen der Fig. 1, 2a und 2 bist der Betrieb der In Flg. 5 dargestellten Empfängeranordnung relativ unkompliziert. Die Nu I Idurchgänge (oder andere vorher ausgewählte Stellen) In der zusammengesetzten Welle auf der Netzleltung 12', 14' oder 16f werden durch einen Nu I Idurchgangsdetektor (oder PegeI detektor) 68 nachgewiesen. Für Netz IeItungsanwendungen sollte der Nachweis vorzugsweise In der Gegend der Nu I Idurchgänge gemacht werden, wo die augenblickliche Leistung relativ gering Ist und wo die bevorzugte ModuI at 1onss1gnaI we I I e einen bedeutenden Einfluß auf die unmodullerte 60 Hz-Netz IeItungswe I I e ze 1gt.
Die nachgewiesenen Nu I Ipunktsdurchgänge werden einer Summierkontrolle 70 zugeführt, die einen Zwei-BIt-Zähler enthält.
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Zeitimpulse von einer ZeitimpuIsqueI Ie 72 werden ebenfalls der Summierkontrolle 70 zugeführt. Die subtraktive und additive Phasen des Nachweisalgorithmus sind durch die Zustände des zweiten Bits des SummierkontroI I-Zwei-Bit-ZähIers repräsentiert. Der Zähler zählt die aufeinanderfolgenden Nullpunktdurchgänge der zusammengesetzten Welle und abhängig von dem Zustand des zweiten Bits werden die Zeitimpulse von der Quelle 72 durch die Summierkontrolle 70 zum entweder subtraktiven Summierer 74 oder zum additiven Summierer 76 geführt. Ein Komparator 78 vergleicht die Gesamtsumme z. B. die "Zählungen" in dem subtraktiven und additiven Summierer 74 und 76, und erzeugt ein Ausgangssignal auf der Linie 80, welches die Differenz in Größe und Vorzeichen zwischen den Summierern 74 und 76 repräsentiert. Eine alternative Methode zum Führen der Zeitimpulse zu den additiven und subtraktiven Summierern ist die Summierkontro!Ie 70 in Einklang mit einem vorherbestimmten Plan zu ρrogrammioren. Diese Technik erlaubt das Verschlüsseln von Nachrichten für eine selektive Adressierung des Empfängers (der Empfänger) 32 durch ausschließliche Kontrolle des Komparatorausgangs gemäß des vorher bestimmten Plans.
Das Ausgangssignal auf Linie 80 ist in eine geeignete Verbrauchsvorrichtung 82 angelegt, welche einen konventionellen Entschlüssler zum Gebrauch dafür enthält. Beispiele für solche Verbrauchervorrichtungen beinhalten Be IastungskontroI Ivorrichtungen für Verbindungen und Unterbrechungen häuslicher Belastungsn, solche wie Brauchwassererhitzer und Airconditioner, Verbrauchszählerantwortsender (Transponder), der ein Zähleranzeigesignal in Antwort auf den Empfang eines Abfragesignals übermittelt, und Scha I IkontroI I en für Leistungsfaktorkorrektionskapazitäten und Vertei IungsschaI teinrichtung.
Fig. 3 ist erläuternd für ein Schema, bei dem die Signale über mehrphasige Leitungen gesandt sind und von Empfängern festgestellt werden mögen, die auf die Vielfachheit von Phasen eingestellt sind. Wenn die Modulation als eine Spannung eingeführt ist, kann sie gewöhnlich als eine überlagerung auf der Netz-
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leitungsweite festgestellt werden, bei was auch immer für Stellen solche Netz IeItungsweI Ie (Wellen) auch erscheinen mögen, gemäß der Netz IeίtungsweI Ie, die an dem Punkt existiert, wo die ModuI at IonssignaI we I Ienform eingeführt wird. Folglich können solche Spannungen zwischen Leitern in verschiedenen Verknüpfungen wie sternförmig, dreiecksförmig, ζickzackförmig usw. auftreten. Es Ist ferner wichtig zu beachten, daß, wenn die Netzleitungswelle (Wellen), mit der die ModuI ationssignaI we I Ienform kombiniert ist, eine Folge von Transformation zwischen dem Punkt, wo die Modulation eingeführt wird, und dem Punkt, wo sie nachgewiesen wird, durchläuft, das Modulationssignal die gleiche Folge von Transformationen durchlaufen wird. So ist es z.B. möglich, daß die Modulation In ein sterngeschaltes System bei Übertragungsoder Erzeugungspegel eingeführt sein mag und folglich durch Stern-zu-Dreiecks- und Dreiecks-zuStern-Transformatΐon durchlauf^ um in einem sterngeschalteten Verteilungssystem nachgewiesen zu werden. Es Ist ersichtlich, daß das Modulationssignal bei Transmissions-, Subtransmissions- oder Vertei Iungsniveaus eingeführt werden kann und anderswo in dem System nachgewiesen werden kann. Das eingeführte Modulationssignal wird sowohl gegen die Quelle der Erzeugung als auch gegen Punkte des Energieverbrauchs im elektrischen Systems wandern. Beim Verteilungsniveau wandert es mit geringer Interferenz auf den Transmissions- oder Subtransmi ssIonssystemen bevorzugt auf die Belastung zu (wo der Nachweis vorkommen mag). Gewöhnlich wandert das Signal mit sehr geringer Dispersion oder Abschwächung.
Die Ausführbarkeit der Einführung einer ModuI ationssignaI form bei Transmissionsniveau und des Nachweises der Modulation bei dem Verteilungsniveau erlaubt einen SingaIfIußweg von einem zentralen Einführungspunkt zu einer Vielfachheit von Verteilungsenergie Ieitungen. In diesem Fall kann eine höhere Bit-Rate benutzt werdep, so daß die zentralere Einführung von Nachricht eine größere .Anzah1 von Empfängern bedienen kann.
Die Bit-Rate kann auf verschiedene Weise erhöht werden. Z. B. können separate ModuI ationssignaI we I I en in jeden der drei Phasen eingeführt werden, dadurch wird ein dreifaches Anwachsen in der Bit-Rate erreicht (vgl. Fig. 6a). Alternativ oder zusätzlich
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können drei Modulationssignale (eins für jede Phase) solcher We I I en formen und in solcher Phaseneinteilung gebraucht werden, daß das Zusätzliche der ModuI ationssignaIformen zu den Korrespondierenden Phasen der Netz Ieitungsspannung auf die Spitzenamplituden der zusammengesetzten Wellen hinausläuft, die alle gleich der Spitzenamplituden der Netz IeitungsweI I en sind. In diesem Falle können große ModuI ationssignaI we I I en benutzt werden, ohne zu riskieren, eine Modulation der Spitzenamplitude der zusammengesetzten Welle zu bewirken.
Es ist für den Durchschnittsfachmann klar, daß analog zur mehrphasigen Einführung in sterngeschalteten Verknüpfungen, so wie es in Fig. 6a dargestellt ist, und allgemein durch die Bezugsziffer 84 bezeichnet ist, gleichartiges für mehrphasige Einführung in dreieck-geschaIteten Verknüpfungen arrangiert werden kann.
Im Falle der sterngeschalteten Systeme, die einen geerdeten Null-Leiter (welcher in einigen Fällen durch die Erde versehen ist) oder einen vierten Draht aufweisen, gibt es die Möglichkeit, eine EInzeIphasen-ModuI ation-SignaI we I Ie zu benutzen, um eine Modulation auf alle drei Phasen zu überlagern. Diese Modulation-Signalwelle ist mit den Netz IeitungsweI I en vereinigt, indem sie zwischen dem gemeinsamen Punkt der Stern verb Indung und des geerdeten Null-Leiters oder zwischen dem gemeinsamen Punkt der Stern verbindung und des vierten Drahtes des Systems angelegt ist. Ein Beispiel solcher Einführung ist in FIg. 6 b dargestellt und allgemein durch die Bezugsziffer 86 angezeigt.
Da die ModuI ationsweI I enform bei Transmissions- oder Erzeugungspegeln eingeführt und bei VerteMungspegeI η festgestellt werden kann, kann ein kohärentes nationales Signalsystem zum Übertragen von Zelt- (oder Warn-) Signalen über das untereinander verbundene nationale elektrische Netzwerk erreicht werden, in dem das erfindungsgemäße Verfahren benutzt wird. In diesem Fall werden die Modulationssignale an relativ wenigen Punkten Im nationalen Netz eingeführt und dehnen sich über das gesamte Netz nach allen Teilen des untereinander verbundenen Systems aus.
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In diesem Zustand wird das Verhältnis der SignaI amp Iitude zu der Netz IeitungsweI IenampIitude geschwächt, indem die Modulationssignale mit unmoduIierten Netz IeitungsweI I en von Energieerzeugern gemischt werden, <j i e an Stellen gelegen sind, die weit von den Stellen der SfgnaIeI ηführung entfernt sind. Also ist für solch eine Anwendung die Einführung von drei Phasen des Modulationssignals bei relativ großen Signalpegeln wünschenswert. Solche Modulationssignale sollten bevorzugt von solch einer Wellenform sein und sollten in solcher PhaseneinsteIlung relativ zu der der korrespondierenden Netz IeίtungsweI I en eingeführt werden, daß die Spitzenamplituden der zusammengesetzten Wellen alle dieselben wie jene sind oder nur minimal von denen der Netz Ieitungswe I I en abweichen.
Solch eine Modulation kann z. B. aufgeführt werden, indem ein Drei-Phasen-SignaI benutzt wird, welches eine Wellenform hat, die der Kombination einer 45 Hz-Welle und einer 75 Hz-Welle von gleichen Amplituden entspricht. Diese Wellenform kann in einem zweipoligen Generator erzeugt werden, in dem eine 15 Hz-Modulatlon an das GIeIchstrommagnetisierungsmotorfeId des Generators angelegt wird, der mit 3.600 RTM rotiert. In diesem Fall wird ein muI ti ρ I Ikatives Verfahren gebraucht, um die Signalwelle mit der Trägerwelle zu vereinigen.
Es sollte bemerkt werden, daß bei Vereinigung einer Vielzahl von sinusförmigen Wellen - die Per I odgi d I eser befinden sich im richtigen Verhältnis mit der von der Netz Ieitungswe I I e (im obigen Fall 45 Hz und 75 Hz relativ zu 60 Hz) - es möglich Ist» e'n Modulationssignal zu erzeugen, welches (wie es wünschenswert ist) eine Nu I I amp I Itude bei Intervallen hat, die der halben Periode der Netz IeItungsweI la entsprechen. Dieses ModuI at Ionss1gnaI der bevorzugten Wellenform kann durch eine Vorrichtung der rotierenden Betri ebsan t age erzeugt werden, die In ρ hasen köha" rentem Gleichlauf von der Netztettung betrieben wird.
Es sollte bemerkt werden, daß der Nachwe I sa I gor i f hrnus allgemein unterschiedlich im Fall der ModuI ationssignaI we I I en form verschiedener Perloden ist. Folglich wird es zweckmäßig sein, daß ein
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geeigneter Empfänger benutzt werden kann, um das Vorhandensein einer Modulation nachzuweisen, während Modulationssignale von verschiedener Periodizität unbeachtet gelassen werden, oder, bei Gebrauch gewöhnlicher Empfängerelemente, Modulationssignale verschiedener Perioden wahrzunehmen und zwischen diesen zu unterscheiden.
Dieses erlaubt den Gebrauch eines Modulationssignals einer Periode für ein nationales Signalschema und ein Modulationssignal verschiedener Perioden für ein Signal innerhalb eines Betriebsmittelsystems.
Es sollte bemerkt werden, daß eine große Anzahl möglicher Wellenformen nützlich sind, wenn drei Phasen eines Modulationssignals benutzt werden. Unter den bevorzugten We I I en formen, die passend erzeugt werden können und in richter Phase gebracht werden können, um überlagerte Wellen zu erzeugen, die Spitzenamplituden haben, die die gleichen sind oderminimal von denen der Netzlinienwellen abweichen, gehören jene, die durch Bündelung von Halbsinuskurven der Netz IeitungsweI Ie in Einklang mit einem festgesetzten Muster erzeugt werden.
Es sollte auch bemerkt werden, daß die annehmbaren SignaI we I Ienformen nicht auf jene beschränkt sind, die von Halbsinuskurven der Netzfrequenz ableitbar sind. Die Forderung ist vielmehr, daß die Periode des Modulationssignals im richtigen Verhältnis mit dem der Netz I eitungsweI Ie ist, um ein erkennbares Muster der Veränderungen in Intervallen der zusammengesetzten Welle zu erzeugen. Es gibt viel Freiheit in der Auswahl einer ModuI ationssignaI we I I en form z. B. Muster, die Rechteckwellen, Trapeze, Dreiecke u. ä. enthalten, können benutzt werden, (wie es in ihrer Darstellung in Gliedern der Fouriei—Entwicklung mit inbegriffen ist).
Während die oben aufgeführte Beschreibung sich prinzipiell auf Netz Ieitungsanwendungen erstreckt, sollte es klar sein, daß die Erfindung in keiner Weise auf eine solche Anwendung beschränkt ist. Aus Gründen der Darstellung allein sollte es bemerkt werden, daß digitale Information über vorher vorhandene Trägerwellen (in konventionellem Sinne) ohne die vorher vorhandenen
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Funktionen der Trägerwellen zu beeinträchtigen, übertragen werden können. 2. B. kann digitale Information,die einem Zeitungstext entspricht, über ein amplitudenmoduliertes Radiosignal ohne schädliche Beeinflussung der normalen AM-Information übertragen werden.
Nachdem ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung genau beschrieben worden Ist, ist es für den Durchschnittsfachmann klar, daß eine große Anzahl von Modifikationen durchgeführt werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu sprengen.
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Claims (80)

  1. DlPL-INQ. JOACHIM STRASSE, HANAU DIPL-INQ. KLAUS QÖRQ, MÜNCHEN
    PATENTANWÄLTE
    HANAU · ROMERSTR. 19 · POSTFACH 793 · TEU: (06181) 20803/20740 · TELEQRAMME: HANAUPATENT · TELEX: 4184782 pat MÜNCHEN 80 · QRAFINQER STRASSE 31 · TEL.: (089) 405643 · TELEX· 522054 ostpa
    Arthur D. Little, Inc.
    Acorn Park 16. Juli 1975
    Cambridge, Massachusetts 02140, USA Sto/Di - 11 275
    Verfahren und Vorrichtung zur Nachrichtenübertragung über eine Trägerwelle
    Ansprüche:
    Verfahren zur digitalen Übertragung von Nachricht, bei dem eine Trägerwelle, die eine vorher bestimmte Funktion hat, modifiziert wird, während die Trägerwelle die vorher bestimmte Funktion ohne Beeinträchtigung dieser ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) eine Signalwelle mit der Trägerwelle vereinigt wird,
    um eine zusammengesetzte Welle zu erzeugen, die ein erkennbares Muster von Variationen in Intervallen hat, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle ohne Beeinträchtigung der Funktion der Trägerwelle bestimmt werden, daß das Muster der Veränderungen in den Intervallen wenigstens einen Teil der Nachricht, die übertragen werden soll, repräsentiert, und
    b) von der zusammengesetzten Welle die Nachricht, die durch das Muster der darin enthaltenen Variationen dargestellt ist, herausgezogen wird.
    — R —
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  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle mit der Trägerwelle durch Hinzufügen der Signalwelle zu der Trägerwe I I e vereiηigt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e kennze i chnet, daß die Signalwelle mit der Trägerweile durch Subtraktion der Signalwelle von der Trägerwelle vereinigt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle mit der Trägerwelle durch miteinander Multiplizieren der SIgnalwelle und der Trägerwelle vereinigt wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e kennze i chnet, daß die vorher ausgewählten Stellen der zusammengesetzten Welle in bezug auf die Nulldurchgangspunkte der zusammengesetzten Welle ausgewählt werden.
  6. 6. Verfahren nach Asnpruch 1, dadurch g e kennze i chnet, daß die Signalwelle mit einer sinusförmigen Trägerwelle vereinigt wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase und/oder Polarität der SignaI we I Ie geändert wird, um eine zugehörige Änderung in dem erkennbaren Muster der Veränderungen in den Intervallen zu erzeugen.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als Fouriersche Reihe von wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die irgendein rationaler Teil, entweder echt oder unecht, der Grundfrequenz der Trägerwe I Ie ist.
    -C-
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  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von mehr als ein Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die die gleiche ist, wie die Grundfrequenz der Trägerwelle.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als Fouriersche Reihe von wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die ein rationaler, nicht ganzzahliger Teil, entweder echt oder unecht, der Grundfrequenz der Trägerwelle ist.
  11. 11. Verfahren zum Übertragen von Nachrichten über eine Netzleitung, die eine alternierende Welle darauf hat, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) eine Signalwelle mit einer Netz IeitungsweMe vereinigt wird, um eine zusammengesetzte Welle zu erzeugen, die ein erkennbares Muster von Veränderungen in den Interval len hat, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, daß das Muster der Veränderung in den Intervallen wenigstens ein Teil der zu übertragenden Nachricht darstellt, und
    b) daß von der zusammengesetzten Welle die Nachricht, die durch das Muster der darin enthaltenen Änderungen dargestellt ist, herausgezogen wird.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachricht aus der zusammengesetzten Welle herausgezogen wird durch
    a) Nachweisen der Veränderung in den Intervallen, die durch die vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, und
    b) Umformung der nachgewiesenen Veränderungen in den Intervallen in ein Signal, welches eine Charakteristik hat, die eine Funktion des erkennbaren Musters öer Interval I-
    veränderungen ist. - D -
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  13. 13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e kennzei chnet, da3 die Signalwelle mit der Trägerwelle durch Hinzufügen der Signalwelle zu
    der Trägerwelle vereinigt wird.
  14. 14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle mit der Trägerwelle durch Subtraktion der Signalwelle von der Trägerwelle vereinigt wird.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle mit der Trägerwelle durch miteinander Multiplizieren der Signalwelle und der Trägerwelle vereinigt wird.
  16. 16. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bezüglich der Nu I Idurchgangspunkte der zusammengesetzten Welle ausgewähIt werden.
  17. 17. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e kennzei chnet, daß die Signalwelle als Fouriersche Reihe mit wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die irgend ein rationaler Teil, entweder echt oder unecht, der Grundfrequenz der Netzfrequenz ist.
  18. 18. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als Fouriersche Reihe von mehr als einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die gleich Ist wie die Netzf requenz,
  19. 19. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die ein rationaler, nicht ganzzahliger Teil, entweder echt oder unecht, der Netzfrequenz ist. - E -
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  20. 20. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e kennzei chnet, daß die Signalwelle eine Welle umfaßt, die eine Periode hat, die gleich zweimal der Periode der Netz IeitungsweI Ie ist, und so ist, daß die Amplitude der Welle in der Größe gleich, jedoch entgegengesetzt im Vorzeichen bei Intervallen ist, die durch eine Periode der Netz leitungsweI Ie versetzt ist.
  21. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwellen sinusförmige Anteile umfassen.
  22. 22. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e kennzei chnet, daß die Signalwelle eine Periode hat, die gleich zweimal der Periode der Netzleitungswelle ist und eine vollständige Sinuskurve von begrenzter Amplitude umfaßt, die eine Dauer hat, die ' gleich einer Periode der Netz IeitungsweI Ie ist, und sonstwo von einer Amplitude 0 ist.
  23. 23. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle eine Periode aufweist, die gleich der Periode der Netz Ieitungswelle ist, und wenigstens einen Abschnitt einer Sinuskurve umfaßt.
  24. 24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt einer Sinuskurve eine Dauer aufweist, die gleich der Dauer einer Halbperiode einer Netz IeitungsweI Ie ist.
  25. 25. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle eine Nullamplitude bei Intervallen hat, die den Halbperioden der Netz IeitungsweI Ie entsprechen.
  26. 26. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn ζ e i c.h net, daß die Signalwelle eine Wellenform hat, die äquivalent zu der Wellenform ist, die
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    durch Kombination einer Vielheit von sinusförmigen Wellen von Perioditzita ten entsprechend der Periode der NetzίeitungsweI Ie erzeugt werden kann.
  27. 27. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e kennze i chnet, daß die Signalwelle und die Netz IeitungsweI Ie in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die die Höchstabweichung von dem IntervaI I muster erzeugen wird, das die Netz IeitungsweI Ie charakterisiert.
  28. 28. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle und die Netz Ieitungswe I Ie in einer Phasenbeziehung mit den Fxtrema der SignalweMe, die bei den Nu I Ipunktsdurchgängen der Netz IeitungsweI I en vorkommen, vereinigt werden.
  29. 29. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e k e η η ζ e i chnet, daß die Signalwelle und die WechseI spannungsweI I e auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die Hihdestveränderungen in den SpitzenampMtuden der zusammengesetzten Spannungswelle erzeugt.
  30. 30. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die SignalweMe und die WechseI spannungsweI Ie auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung vereinigt sind, die eine zusammengesetzte Welle erzeugt, die Spitzenamplitude hat, die minimal von den Amp MtudenspItzen der Netz I eitungsspannungswe I Ie abweicht.
  31. 31. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzel c h η et , daß die Signalwelle und die Wechselspannungswelle auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die eine zusammengesetzte Spannungswelle erzeugt, in welcher die Amplitudenmodulation der* zusammengesetzten Spannungswelle bei ihren Extreme ml η I ma I Is1ert wird.
    -G-
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  32. 32. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle unjdie WechseI spannungsweI Ie auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung mit den Nullniveaus der Signalwelle vereinigt werden, die bei den Maxima der Netz IeitungsspannungsweI Ie auftreten, wobei die Amplitudenmodulationen der zusammengesetzten Spannungswelle an ihren Extrema verringert wird.
  33. 33. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erkennbare Muster von Veränderung in den Intervallen, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, maximal von den entsprechenden Intervallen abweicht, die die Netz IeitungsweI Ie charakterisieren.
  34. 34. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erkennbare Muster von Veränderungen in den Intervallen, die durch die vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, vom Mittel solcher Intervalle abweicht, die über die Periode der zusammengesetzten Welle in Übereinstimmung mit einem Muster gemittelt werden, welches wenigstens ein erhöntes Intervall und ein herabgesetztes Intervall beinhaltet.
  35. 35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch g e kennzei chnet, daß das Muster auch wenigstens ein unverändertes Intervall enthält.
  36. 36. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erkennbare Muster von Veränderungen in den Intervallen, die durch die vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, von dem VerI aufmitte! der Intervalle der Welle auf der Netzleitung in Übereinstimmung mit einem Muster abweicht, welches wenigstens ein erhöhtes und ein herabgesetztes Intervall beinhaltet.
    -H-
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  37. 37. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Muster auch wenigstens ein unverändertes Intervall beinhaltet.
  38. 38. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e kennzei chnet, daß die Nachricht von einer zusammengesetzten Welle herausgezogen wird, durch
    a) Erfassen der Veränderung in den Intervallen, die durch die vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, und
    b) Vergleichen der Dauer jedes Intervalls mit der Dauer eines vorherbestimmten voraufgehenden Intervalls.
  39. 39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch g e kennze i chnet, daß die Dauer jeden Intervalls durch Zählen von Zeitimpulsen zwischen vorher bestimmten nachgewiesenen vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt wird.
  40. 40. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal, welches eine Charakteristik besitzt, die eine Funktion des erkennbaren Musters von IntervaI I Veränderungen ist, durch Speichern von Zeitimpulsen in eine positive und eine negative Richtung erzeugt wird, um eine kumulative Differenz im Vorzeichen und in der Größe zu erzeugen, die von einem vorgeschriebenen Zähl muster über vorher bestimmte Intervalle stammen, die durch die Vielheit von den vorher ausgewählten Orten in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden.
  41. 41. Verfahren zur Nachrichtenübertragung über Netz Ieitungen, die mehrphasige alternierende Wellen darauf haben, gekennzeichnet durch
    a) Vereinigung einer Signalweile mit wenigstens einer Phase der Netz I eitungsweI I en, um wenigsten eine zusammengesetzte Welle zu erzeugen, die ein erkennbares
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    Muster von Veränderungen in den Intervallen hat, die durch vorher ausgewählte Orte in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, wobei das Muster der Veränderungen in den Intervallen, wenigstens ein Teil der zu übertragenden Nachricht darstellt, und
    b) Herausziehen von dieser wenigstens einen zusammengesetzten Welle der Nachricht, die durch das Muster der Veränderungen darin dargestellt wird.
  42. 42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch g e kennzei chnet, daß die Nach r i ent gewonnen w i rd durch
    a) Nachweis der Veränderung in den Intervallen, die durch vorher ausgewählte Stellen in der wenigstens einen zusammengesetzten Welle bestimmt werden, und
    b) Umformung der nachgewiesenen Veränderung i η den Intervallen in ein Signal, welches eine Charakteristik besitzt, die eine Funktion des erkennbaren Musters der IntervaI I Veränderungen ist.
  43. 43. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch g e kennzei chnet, daß die Signalwelle und die Netz IeitungsweI Ie in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die eine Höchstabweichung von dem IntervaI I muster erzeugen wird, welches die Netz IeitungsweI Ie charakterisiert.
  44. 44. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch g e kennzei chnet, daß die Signalwelle und die WechseI spannungsweI Ie auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die eine zusammengesetzte Spannungswelle erzeugt, welche Spitzenamplituden hat, die minimal von den Spitzenamplituden der Netz I eitungsspannungsweI Ie abweicht.
    -J-
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  45. 45. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Signa I we I Ie - und die WechseI spannungsweI Ie auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die eine zusammengesetzte Spannungswelle erzeugt, in der die Amplitudenmodulation der zusammengesetzten Spannungswelle in ihren Extrema min imal isiert w; rc{.,
  46. 46. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle und die Netz IeItungsweI Ie in einer Phasenbeziehung mit den Extrema der Signalwelle vereinigt werden, die bei dem Nullniveau der NetzleitungsweI Ie auftritt.
  47. 47. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch g e kennze i chnet, daß die Signalwelle und die WechseIspannungsweI Ie auf der Netzlettung in einer Phasenbeziehung vereinigt werden, die Mindestveränderungen in ·> den Spitzenamplituden der zusammengesetzten Spannungswelle erzeu gen wird.
  48. 48. Verfahren nach Anspruch 41, d ad u r c h g e kennzei chnet, daß die Signalwelle und die WechseIspannungsweI Ie auf der Netzleitung in einer Phasenbeziehung mit dem Nullniveau auf der Signalwelle vereinigt werden, das bei den Maxima der Netz le Itungsspannungswe I Ie auftritt, wobei die Amplitudenmodulation der zusammengesetzten Spannungswelle bei den Extrema verkleinert Ist.
  49. 49. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch g e -
    k θ η η ζ β i chnet, daß eihe E1n-Phasen-SignaI we I Ie mit einer Vielzahl von Phasen der Netzleltung vereinigt wird, um eine Vielzahl von zusammengesetzten Wellen zu erzeugen, wobei jede ein erkennbares Muster von Veränderungen in den Intervallen aufweist, welche durch vorher ausgewählte Orte In tier zusammengesetzten Welle bestimmt werden, wobei die Muster der Veränderungen in den Intervallen wenigstens ein Teil der Nachricht entspricht, die übertragen wird.
    — K —
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  50. 50. Verfahren nach Anspruch 49, dadurch g e Kennze i chnet, daß die Signalwelle mit den Netz Ieitungsphasen durch Anlegen dieser zwischen den gemeinsamen Punkt eines sterngeschalteten Netzleitungssystems und der Erde vereinigt wird.
  51. 51. Verfahren nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle mit den Netz Ieitungsphasen durch Anlegen dieser zwischen den gemeinsamen Punkt eines sterngeschalteten Netz I eitungssystems und der vierten Leitung vereinigt wird.
  52. 52. Verfahren nach Anspruch 49, dadurch g e kennze i chnet, daß die Signalwelle mit den Netz Ieitungsphasen durch Anlegen dieser zwischen dem gemeinsamen Punkt eines sterngeschalteten Transformators und der Massa vereinigt wird.
  53. 53. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von
    SignaI we I I en, die verschiedenen Nachrichten entsprechen, mit wenigstens einer Phase vereinigt wird.
  54. 54. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch g e kennze i chnet, daß eine Signalwelle, die eine Vielzahl von Phasen umfaßt, mit den entsprechenden Phasen der Netzleitung vereinigt wird.
  55. 55. Verfahren nach Anspruch 54, dadurch g θ kennze i chnet, daß jede Phase der Signalwelle bezüglich der entsprechenden NotzIeitungsphase in Phasenbeziehung so verbunden wird, daß jede zusammengesetzte Wolle Spitzenamplituden hat, die minimal von den Spitzenamplituden der Netz I οitungsweI Ie abweicht.
  56. 56. Vorrichtung für digitale iiacl·, r i chton ubert ragung über ein·? Trägerwelle, d i .; eine vorher bestimmte Funktion
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    -L-
    ausführt, gekennzeichnet durch
    a) Vorrichtung zur Vereinigung einer Signalwelle mit der Trägerwelle, um eine zusammengesetzte Welle zu erzeugen, die ein erkennbares Muster von Veränderungen In Intervallen aufweist, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, während die Trägerwelle die vorher bestimmte Funktion ausführt und ohne Beeinträchtigung der Funktion der Trägerwelle, wobei das Muster von Veränderungen in Intervallen wenigstens einem Teil der Nachricht entspricht, die übertragen werden soll und
    b) Vorrichtung zum Herausziehen der Nachricht, die durch das Muster der darin enthaltenen Veränderungen dargestellt ist, von der zusammengesetzten WeIIe (Fig. 3-5).
  57. 57. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzei chnet, daß die Vereiηigungsvorrichtung die Signalwelle zur Trägerwelle hinzufügt,
  58. 58. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereiηigungsvorrichtung die Signalwelle von der Trägerwelle subtrahiert.
  59. 59. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereinigungsvorrichtung die Signalwelle und die Trägerwelle miteinander multipliziert
  60. 60. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch g e kennzei chnet, daß die TrägerwelIe eine sinusförmige Welle Ist.
  61. 61. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereinigungsvorrichtung die Phase der Signalwelle verändert, um eine entsprechende Änderung in dem erkennbaren Muster von Variationen in Intervaften zu erzeugen.
    509885/1002 - M -
  62. 62. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die irgendein rationaler Teil, entweder echt oder unecht, der Grundfrequenz der Trägerwe Me ist.
  63. 63. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch g e kennzei chnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von mehr als einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die die gleiche ist wie die Grundfrequenz der Trägerwelle.
  64. 64. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von wenigstens einem Glied mit. einer Grundfrequenz darstellbar ist, die ein rationaler, nicht teilbarer Teil, entweder echt oder unecht, der Grundfrequenz der Trägerwelle ist.
  65. 65. Vorrichtung zum Übertragen von Nachricht über eine Netzleitung, die eine alternierende Welle darauf hat, gekennzeichnet durch
    a) Vorrichtung zum Vereinigen einer Signalwelle mit der Netz I eitungsweI Ie, um eine zusammengesetzte Welle zu erzeugen, die ein erkennbares Muster von Variationen in den Intervallen aufweist, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, wobei das Muster der Variationen in Intervallen wenigstens einem Teil der Nachricht entspricht, die übertragen werden soll, und
    b) Vorrichtung zum Herausziehen der Nachricht, die durch das Muster der darin enthaltenen Variationen dargestellt ist, von der zusammengesetzten Welle (Fig. 3-5).
    -N-
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    • uv- -■"-
  66. 66. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch g e kennze I chnet, daß die Nachrichtengew Innungsvorrlchtung
    a) Vorrichtung zum Nachweis der Veränderung in den Intervallen, die durch die vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, und
    b) Vorrichtung zum Umformen der nachgewiesenen Veränderung In Intervallen in ein Signal, welches eine Charakteristik besitzt, die eine Funktion des erkennbaren Musters der IntervaI I Veränderungen ist,
    umfaßt.
  67. 67. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch g e kennze i chnet, daß die Vereinigungs vorrichtung die Signalwelle zur Trägerwelle hinzufügt.
  68. 68. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereiηigungsvorrichtung die Signalwelle von der Trägerwelle subtrahiert.
  69. 69. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Vereiηigungsvorrichtung die Signalwelle und die Trägerwelle miteinander muI tip I I ziert.
  70. 70. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch g e kennze I chnet, daß die Signalwelle als eine Fourlersche Reihe von wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar Ist, die irgend ein rationaler Teil, entweder echt oder unecht, der Grundfrequenz der Netz I eltungsfrequenz Ist.
  71. 71. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch g e kennze i chnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von mehr als einem Glied mit einer
    509885/1002 - ο -
    Grundfrequenz darstellbar ist, die die gleiche wie die Netz Ieitungsfrequenz ist.
  72. 72. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle als eine Fouriersche Reihe von wenigstens einem Glied mit einer Grundfrequenz darstellbar ist, die ein rationaler, nicht ganzzahliger Teil, entweder echt oder unecht, der Netz Ieitungsfrequenz ist.
  73. 73. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombinationsvorrichtung alternierend eine große Amplitudensinuskurve und eine kleine oder Nu I I amp Iitudensinuskurve der Netz IeitungsweI I enfrequenz mit der Netz Ieitungswe I I e vere i η i gt.
  74. 74. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalwelle und die Netz IeitungsspannungsweI Ie durch die Vereinigungsvorrichtung in einer Phasenbeziehung mit den Extrema des Signals vereinigt sind, die bei den Nu I Idurchgangspunkten der Netz IeitungsweI Ie vorkommen.
  75. 75. Vorrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekennzei chnet, daß die Signalwelle und die WechseI spannungsweI Ie in der Netzleitung durch die Vereinigungsvorrichtung in solch einer Phasenbeziehung vereinigt sind, daß die zusammengesetzte Welle Spitzenamplituden hat, die minimal von den Spitzenamplituden der Netz IeitungsspannungsweI Ie abweicht.
  76. 76. Vorrichtung nach Anspruch 66, dadurch gekennzeichnet, daß die SignaIumformungsvorrichtung zur Erzeugung von Zeitimpulsen und Summiervorrichtungen zum Summieren der Zeitimpulse in eine positive und in eine negative Richtung beinhaltet, um eine kumulative Differenz in Vorzeichen und Größe zu erzeugen, die sich aus einem
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    vorgeschriebenen Akkumulationsmuster über vorher bestimmte Perioden ergeben, die durch eine Vielzahl der vorher ausgewählten Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind.
  77. 77. Verfahren zur Modulation einer WechseI spannungswe I I e auf einer Netzleitung, gekennze i chnet durch
    a) Erzeugung einer Signalwelle, und
    b) Vereinigung der Signaiwelle und der WechseI spannungswelle zusammen in einer Phasenbeziehung, die,eine zusammengesetzte Welle erzeugt, die Spitzenamplituden hat, die minimal von den Spitzenamplituden der WechseI spannungsweI Ie abweicht, wobei die zusammengesetzte Welle, die ein erkennbares Muster von Veränderungen in Intervallen aufweist, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, mit dem Muster von Veränderungen die Nachricht darstellt, die auf der Netz IeitungswechseI spannungsweI Ie moduliert wird.
  78. 78. Verfahren zur Modulation einer WechseIspannungsweI Ie auf einer Netzleitung, gekennzei chnet durch
    a) Erzeugung einer Signalwelle, und
    b) Vereinigung der Signalwelle und der WechseI spannungswelle zusammen in einer Phasenbeziehung, die eine zusammengesetzte Spannungswelle erzeugt, in der die Amplitudenmodulation der zusammengesetzten Spannungswelie bei ihren Extrema verringert ist, wobei die zusammengesetzte Welle, die erkennbare Muster von Veränderungen in Intervallen aufweist, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, mit dem Muster der Veränderungen die Nachricht darstellen, die auf der Netz I eitungsspannungsweI Ie moduliert wirS.09885/ 1 002 -Q-
  79. 79. Verfahren zur Modulation einer WechseI spannungsweI Ie auf einer Netzfeitung, g e k e η η ζ e ί c h η e t durch
    a) Erzeugung von wenigstens erster und zweiter Signalwellen, und
    b) Vereinigung dieser wenigstens ersten und zweiten Wellen und der WechseI spannungsweI Ie zusammen in einer Phasenbeziehung, die eine zusammengesetzte Spannungswelle erzeugt, die Spitzenamplituden hat, die minimal von den Spitzenamplituden der Wechse I spannungsweI Ie abweicht, wobei die zusammengesetzte Welle, die ein erkennbares Muster von Veränderungen in Intervallen aufweist, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, mit dem Muster der Veränderungen die Nachricht darstellt, die auf der-Netz-IeitungsspannungsweI Ie moduliert wird.
  80. 80. Verfahren zur Modulation einer WechseIspannungsweI Ie auf einer Netzleitung, gekennzeichnet durch,
    a) Erzeugung von wenigstens erster und zweiter SignaI we I I en, und
    b) Vereinigung der wenigstens ersten und zweiten WeI I en und der WechseIspannungsweI Ie zusammen in einer Phasenbeziehung, die eine zusammengesetzte Spannungswelle erzeugt, in welcher Amplitudenmodulation der zusammengesetzten Wellen bei ihren Extrema miηima Iisiert wird, wobei die zusammengesetzte Welle, die ein erkennbares Muster von Veränderungen in Intervallen hat, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, mit dem Muster der Veränderungen die Nachrichten repräsentiert, die auf der Netz IeitungswechseIspannungsweI Ie moduliert ist.
    -R-
    509885/ 1002
    /531837
    Verfahren zur Gewinnung von Nachricht von einer netz-IeItungzusammengesetzten Welle, die ein erkennbares Muster von Veränderungen in Intervallen aufweist, die durch vorher ausgewählte Stellen in der zusammengesetzten Welle bestimmt sind, mit dem Muster von Veränderungen In Intervallen, die aus der Vereinigung einer Signalwelle mit einer Netz IeitungsweI Ie resultieren und die Nachricht darstellen, gekennzeichnet d u r c h,
    a) Nachweis der Veränderungen, die durch die vorher ausgewählten Stellen In der zusammengesetzten Welle bestimmt werden, und
    b) Umformen der nachgewiesenen Veränderungen in Intervallen in ein Signal, welches eine Charakteristik aufweist, die eine Funktion des erkennbaren Musters von IntervaI I Veränderungen ist.
    509885/ 1002
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