DE2714439C3 - System zum Empfang frequenzmodulierter digitaler Nachrichtensignale - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Empfang digitaler Nachrichtensignale, die in Form einer binären Frequenzmodulation einem Träger aufgeprägt sind, in einem reflexionsbehafteten Ausbreitungsmedium, insbesondere für den Empfang bei mobilen Stationen, Weiverkehr- und Streustrahlverbindungen.

Bei digitalen Nachrichtenübertragungssystemen ist unter stark gestörten AusbreitungsbedinguEgen (Mehrwegeausbreitung) die Reichweite näherungsweise umgekehrt proportional zur Höhe der zu übertragenden Bitrate. Den die Reichweite bestimmenden Grenzfall stellt die totale Informationsauslöschung dar, bei der die Modulationszeichen infolge der durch die Umwegdifferenzen der reflektierenden Trägerwellen verursachten unterschiedlichen Laufzeiten gegenphasig am Empfangsort eintreffen und sich gegenseitig auslöschen. In einem weiten Bereich schon vor diesem Grenzfall treten bereits teilweise Informationsverluste durch Laufzeit- und Amplitudenverzerrungen auf, die zu sehr hohen Fehlerraten in der Übertragung führen.

Um in diesem genannten Bereich eine erhebliche Verbesserung der Übertragungsqualität herbeizuführen und auf diese Weise letztlich eine Verbesserung der Reichweite von digitalen Nachrichtensystemen mit binärer Frequenzmodulation, insbesondere zwischen mobilen Stationen und bei sich ständig verändernder Ausbreitungssituation zu erzielen, ist im Hauptpatent bereits vorgeschlagen worden, die durch Phasen- und Amplitudenverzerrungen auftretenden Informationsverluste ihrer Ursache nach in zwei sich ergänzenden Anordnungen automatisch zu erfassen, von denen die eine einen Frequenzdiskriminator aufweist, dem eine Einrichtung zum Erkennen von durch Reflexionsverzerrungen verursachten Störspitzen nachgeschaltet ist, sowie eine Schaltung, die diese Störspitzen ausgleicht, und die andere einen Amplitudendemodulator enthält, der dem Frequenzdemodulator in einem anderen Zweig parallel geschaltet ist. Dabei sind die Ausgänge beider Demodulatoren auf einen Umschalter geführt, der von einer Amplitudendemodulations-Auswertevorrichtung gesteuert wird und der bei erkennbarer Amplitudendemodulation ausreichender Größe den Amplitudendemodulator und bei erkennbarer Frequenzmodulation den Frequenzdiskriminator samt Störspitzenerkenner auf einen gemeinsamen Ausgang schaltet und bei dem dem Ausgang des AM-Demodulators ein Polarisationsinverter nachgeschaltet ist, de/, von einem Polaritätsintegrator gesteuert, das AM-Demodulationsprodukt abhängig von der Höhe des FM-Demodulationsproduktes im Sinne polaritätsrichtiger AM-Demodulation umsteuert.

Diesem vorgeschlagenen System liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die infolge Mehrwegeausbreitung verursachten Verzerrungen bei binär frequenzmodulierten digitalen Nachrichtensignalen im wesentlichen durch zwei, gerade bei Schmalbandsystemen mit einem Modulationsindex kleiner eins, klar voneinander zu unterscheidenden Störformen zum Ausdruck kommen können. Dieser Sachverhalt soll im folgenden anhand von Fig. 1 näher erläutert werden.

In Fig. 1 sind über der Frequenz / für drei ausgeprägte Fälle I, II und III im oberen Diagramm der Amplitudenverlauf der aus dem Mehrwegeempfang resultierenden Signalspannung U_m und im darunter angegebenen Diagramm der resultierende Phasenwinkel ψ_τα aufgetragen. In Höhe des oberen Diagramms ist auf der linken Seite zusätzlich ein Zeigerdiagramm dargestellt, das angibt, in welcher Weise

sich die empfangene Signalspannung, und zwar die direkt empfangene Signalspannung U_d und die über einen Umweg empfangene Signalspannung U_u zur resultierenden empfangenen Signalspannung U_ra ergänzen.

Sobald die Laufzeitunterschiede der am Empfangsort einfallenden Wellenfronten des direkten Strahls und des Umwegstrahls in die Größenordnung der Bitdauer kommen, wird der Frequenzabstand de^r Minima der Verteilungscharakteristika so klein, daß die Energie ies Empfangssignals bereits innerhalb des Modulationshubs mit der Modulationsgeschwindigkeit und abhängig von der Radiofrequenz ω_ΟΙ und der Tiefe der Minima fast beliebig schwanken kann. Eine Folge dieser durch die Zeigeraddition der einfallenden Signale verursachten Energieschwankungen, die im Amplitudenbegrenzer des Empfangssystems vor der Demodulation wieder eliminiert werden, sind die bei der Zeigeraddition zwangsläufig entstehenden schnellen Phasenänderungen des resultierenden Signals. Diese schnellen Phasenänderungen können naturgemäß durch den Amplitudenbegrenzer nicht unterdrückt werden und erzeugen deshalb am Ausgang des FM-Demodulators eine bitsynchrone Störmodulation. Diese Störmodulation kann in ihrer Größe die Nutzmodulation um ein Vielfaches übertreffen und macht damit die Lesbarkeit der Nutzinformation zunichte.

Die maximale Phasengeschwindigkeit der resultierenden Signalspannung tritt in den Minima der Verteilungscharakteristik auf und ist um so größer, \z tiefer ein Minimum ist. Im Gr^nzfall, bei selektiver Totalauslöschung, kann sie beliebig groß werden.

Abhängig davon, ob sich das Minimum inmitten des Hubbereichs, der beim angenommenen Modulationsindex <1 durch die beiden Eckfrequenzen definiert ist, oder in der Nähe einer der Eckfrequenzen befindet, treten die im vorstehenden bereits erwähnten beiden unterschiedlichen Störformen auf. Die Eckfrequenzen sind in Fig. 1 für die drei ausgeprägten Fälle I, II und III mit /„//,, /„'//,' und /„"//," bezeichnet. Die Mittenfrequenz zwischen den jeweiligen Eckfrequenzen ist mit f_m, f_m' und f_m" angegeben.

a) Minimum in der Nähe einer Eckfrequenz des Hubbereichs

Befindet sich das Minimum innerhalb oder außerhalb des Hubbereichs, aber in der Nähe einer der beiden Eckfrequenzen, so wird die Empfangsenergie bei dieser Eckfrequenz relativ gering sein. Die Empfangsenergie bei der zweiten Eckfrequenz hingegen ist zwangsläufig höher, da sie dichter am nächsten Maximum der resultierenden Signalspannung U_m liegt. Aus diesem Verhalten ergibt sich im Empfangssignal vor dem Begrenzer eine eindeutige bitsynchrone Amplitudenmodulation, deren Polung abhängig von der Lage des Minimums entweder in Gleichlage oder in Kehrlage zum ursprünglichen Modulationssignal ist. Die bei Frequenzmodulation übliche Begrenzung vor der Demodulation unterdrückt diese Amplitudenmodulation. Damit wird sie am Ausgang des Demodulators nicht wirksam. Wirksac» 'hingegen wird die in der Nähe des Minimums bei Zeichenwechsel auftretende Phasenänderung, die sich am Ausgang des Demodulators als starke Zeichenverzerrung äußert. Im Falle II nachFig. 1 liegt die Eckfrequenz/,'im Minimum und die Eckfrequenz /„' im Maximum der frequenzabhängigen Empfangscharakteristik der resultierenden Signalspannung U_m. Unterschreitet die Energie der Eckfrequenz /,' das Eigea^auschen des Empfängers, dann ist ein sehr wesentlicher Grenzfall dieses Betriebsverhaltens erreicht. Infolge des negativen Geräuschabstandes bei einer der Eckfrequenzen erscheint anstelle aller logischen Zeichen, die dieser Eckfrequenz entsprechen (Nullen oder Einsen), lediglich Rauschen am Begrenzer- und Demodulatorausgang. Das mit dem FM-Demodulator demodulierte Signal ist damit unbrauchbar geworden. Das ι·¹ Empfangssignal vor dem Begrenzer besitzt aber auch hierbei eine bitsynchrone Amplitudenmodulation, so daß unter Ausnutzung dieser Amplitudenmodulation, sofern eine ansprechende Amplitude vorhanden ist, eine Regeneration des empfangenen Signals möglich i"> ist.

b) Minimum innerhalb des Hubbereichs nahe der Mittenfrequea''.

Tritt das Minimum im mittleren Bereich des durch die beiden Eckfrequenzen gegebenen Hubbereichs 2» auf, dann zeigt sich die durch Mehrwegeempfang verursachte Störung in folgender Form. Die Phasenänderungsgeschwindigkeit im Minimum wirkt sich am Begrenzer- und Demodulatorausgang als Frequenzablage aus und kann ein Vielfaches des Nutzhubes j-> erreichen. Die Dauer der Ablage hängt ab von der Modulationsgeschwindigkeit und der relativen Tiefe des Minimums. Ist infolge dieses Zusammenhangs die dauer der Ablage kleiner als die Bitdauer, so äußert sich diese Ablage innerhalb eines Modulationszei-M) chens (bit) als Spitze, deren Größe und Ausprägung von der Tiefe des Minimums abhängen. Die Verzerrungsspitzen treten aber nicht zwangsläufig innerhalb jedes Einzelbits auf, sondern nur bei Zeichenwechsel, da ausschließlich hierbei der Hubbereich durchlaufen j) wird. In Fig. 1 ist dieser Fall, bei dem das Minimum bei der Frequenz/_m in der Mitte zwischen den beiden Eckfrequenzen /_p und /, auftritt, mit I bezeichnet. Diese Art der Störung läßt sich dadurch weitgehend eliminieren, daß die auftretenden Störspit/.en am 4(1 Ausgang des Frequenzdemodulators unterdrückt werden.

Der in Fig. 1 weiterhin dargestellte Fall III repräsentiert praktisch den ungestörten Empfang, bei dem die beiden Eckfrequenzen /₀" und /,"zu beiden Seiten •r> des Maximums mit ausreichender Amplitude auftreten und die durch Phasenverzerrungen bedingte Amplitudenmodulation praktisch vernachlässigbar ist.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt den grundsätzlichen schaltungstecbnischen Aufbau eines Systems zum ■>() Empfang frequenzmodulierter digitaler Nachrichtensignale mit Störunterdrückung nach dem Hauptpatent. Das ZF- und Demodulationsteil ZD ist Teil eines konventionellen Empfängers. Das ZF-Eingangssignal wird über das ZF-Filter 1 dem Begrenzer 2 zugeführt V) und im FM-Demodulator 3 demoduliert. Zwischen dem ZF-Filter 1 und dem Begrenzer 2 ist ein selektiver ZF-Ausgang zusätzlich angeordnet, der mit der als statischer Entzerrer SE bezeichneten Schaltung zur Störunterdrückung von Störungen der unter a) gebo schilderten Störungsart verbunden ist. Der Ausgang des FM-Demodulators 3 ist mit dem Eingang des dynamischen Entzerrers DE verbunden, der die unter b) geschilderten Störungen im Zusammenhang mit der Mohrwegeausbreitung unterdrückt. Den Ausgängen ν-, des dynamischen und des statischen Entzerrers DE und SE ist die Datenauswerteschaltung DA nachgeschaltet, an deren Datenausgang das empfangene, von Störungen befreite Signal abgenommen wird.

Der dynamische Entzerrer DE weist den Umschalter 5 auf, dem das Ausgangssignal des FM-Demodulators 3 unmittelbar zugeführt wird und bei störungsfreiem FM-Empfang direkt über den Umschalter 13 der Datenauswerteschaltung DA und den hierin enthaltenen Regi lerator IS zum Datenausgang geleitet wird.

Sobald nun die als dynamische Verzerrungen anzusprechenden Störungen nach b) auftreten, tritt der dem Ausgang des FM-Demodulators 3 mit seinem Eingang parallelgeschalteten Grenzwertschalter 4 in Funktion und schaltet den Umschalter 5 in seine zweite Stellung. Gleichzeitig ergeht ein Schaltbefehl an den Abtasthaltekreis 7, dem eingangsseitig über das Laufzeitglied 6 das Ausgangssignal des FM-Demodulators 3~ ebenfalls zugeführt wird. Der Abtasthaltekreis 7 ist mit seinem Ausgang mit dem zweiten Kontakt des Umschalters 5 verbunden. Zum Zeitpunkt des Ansprechens des Grenzwertschalters 4 liegt damit am Abtasthaltekreis 7 ein verzögertes Signal, dessen Momentanwert dem des demodulierten Signals vor der Grenzwertüberschreitung in erster Näherung entspricht. Für die Dauer der Grenzwertüberschreitung wird dieser Momentanwert im Abtasthaltekreis 7 gespeichert und über den zweiten Kontakt des Umschalters 5 in den Datenstrom substituiert. Auf diese Weise wird der Energieinhalt des ursprünglichen Bits erhalten und seine Lesbarkeit im Regenerator 15 sichergestellt.

Das am Ausgang des ZF-Filters 1 ausgekoppelte ZF-Signal besitzt im Falle der Störungsart nach a), die als statische Verzerrung anzusprechen ist, eine bitsynchrone Amplitudenmodulation. Dieses AM-Signal wird über den logarithmischen Verstärker 8 dem AM-Demodulator 9 zugeführt. Ausgangsseitig weist der Amplitudendemodulator 9 zur Trennung des Gleich- und des Wechselanteils seines Ausgangssignals einen Kondensator auf. Das vom Gleichstromanteil befreite Ausgangssignal des Amplitudendemodulators 9 wird über den AM-Begrenzer 10 und den steuerbaren Inverter 11 dem zweiten Anschluß des Umschalters 13 zugeführt, der sich in seiner Grundstellung in der anderen mit dem Ausgang des Umschalters 5 verbundenen Schaltstellung befindet. Die Polarität des demodulierten AM-Signals an den Ausgängen des Amplitudendemodulators 9 und des AM-Begrenzers 10 ist entweder in Gleichlage oder Kehrlage mit dem demodulierten FM-Signal am Ausgang des Umschalters 5, je nachdem, ob die eine oder die andere der beiden Eckfrequenzen definitionsgemäß ausgelöscht ist. Um hier die notwendigen eindeutigen Verhältnisse zu schaffen, wird der jeweils lesbare Anteil des FM-demodulierten Signals mit dem AM-demociulierten Signal im Polaritätsintegrator verglichen und nach Bedarf der Inverter 11, der dabei über den Ausgang des Polaritätsintegrators gesteuert wird, umgeschaltet.

Wie Fig. 2 zeigt, ist der Ausgang des Amplitudendemodulators 9 des statischen Entzerrers SE mit dem Eingang des AM-Entscheiders 14 verbunden, der Teil der Datenauswerteschaltung DA ist und der automatisch prüft, ob eine fehlerfreie bitsynchrone Amplitudenmodulation vorhanden ist. Nur in diesem Fall schaltet der AM-Entscheider 14 den Umschalter 13 an den Ausgang des Inverters 11, über den dann dem Regenerator 15 die über die Amplitudendemodulation des empfangenen Signals gewonnenen Daten zugeführt werden.

Für den einwandfreien Betrieb der Empfänger anordnung nach Fig. 2 ist es erforderlich, daß das au tomatische Umschalten von einer der entzerrender Maßnahmen auf die andere, also das Umschalten zwi ϊ sehen dem dynamischen Entzerrer DE und den stati sehen Entzerrer SE, dem Geschwindigkeitswechsel in dem diese Störungen auftreten, folgen kann.

Im Zusammenhang mit der Beschreibung von Fig. 1 ist davon ausgegangen worden, daß Sender und

in Empfänger ortsfest sind, so daß hier der empfangene Signalpegel in seiner Energieverteilung im wesentli chen abhängig von den verwendeten Frequenzen ist Ein Auswandern des Minimums aus dem Frequenz hubbereich heraus oder in den Frequenzhubbereich

π hinein kann bei fest vorgegebenen Radiofrequenzen durch örtliche Veränderungen der Reflektoren ode Schwankungen der Reflexions- und Beugungser scheinungen im Zuge des Mehrwegeempfangs erfolgen (Ionosphäre und Troposcatterempfang). Im all

2n gemeinen weisen diese Veränderungen relativ kleine Änderungsgeschwindigkeiten auf.

Anders liegen die Verhältnisse, wenn Sender und Empfänger während des Betriebs Bewegungen ausführen, wie das bei mobilen Stationen während der Fahrt der Fall ist. Hier gehorcht der empfangene Signalpegel nicht nur der frequenzmäßigen, sondern zusätzlich noch der damit zusammenhängenden ortsabhängigen Energieverteilung, deren örtlicher Abstand der Minima direkt proportional der benutzten Radio-

jo frequenzwellenlänge ist. Mit anderen Worten ander sich im Fahrbetrieb unter Einfluß längerer Umwege bei feststehenden Reflektoren der jeweilige Verzerrungsgrad ortsabhängig mit der Relativgeschwindigkeit von Sende- und Empfangsfahrzeug und abhängig von der verwendeten Radiofrequenzwellenlänge Beispielsweise bei Verwendung einer Radiofrequen; von 300 MHz, entsprechend einer halben Wellenlänge von 0,5 m, werden bei einer Geschwindigkei von 10 m/s (36 km/h) von einer mobilen Station pro Sekunde 20 Minima durchfahren. Anhand von Fig. 1 läßt sich das Ausmaß der Verzerrungen verdeutlichen wenn die Frequenzachse durch eine Zeitachse ersetz wird und das im Falle I dargestellte Modulationsbanc zwischen den Frequenzen /₀ und /, mit einer solcher Geschwindigkeit z. B. nach rechts verschoben wird daß die Zeiten zum Durchlaufen einer Amplituden- und Phasenwelle ein V₂₀ see dauern bzw. 20 solchei Wellen pro Sekunde mit gleichförmiger Geschwindigkeit durchlaufen werden. Die in Fig. 1 dargestellter ausgeprägten Fälle I, II und III werden also in raschel Folge entsprechend des Durchfahrens der räumlicher Verteilung ineinander übergehen und sich mit entsprechender Periodizität wiederholen.

Die Substitutionsgeschwindigkeit des dynamischer Entzerrers D nach Fig. 2 ist nur abhängig von dei Ansprech- und Durchlaufzeit der darin verwendeter integrierten Bausteine. Somit ist die dynamische Entzerrung erheblich schneller als die maximal zu erwartende Wegeänderung zwischen Sender und Empfänger.

Anders sehen die Verhältnisse beim statischen Entzerrer SE aus. Aus dem vor dem Begrenzer abgenommenen logarithmisch bewerteten und gleichgerichte ten ZF-Signal wird im statischen Entzerrer SE die füi

die Gewinnung der AM-Daten notwendige bitsynchrone Wechselspannung von der der mittleren Feldstärke entsprechenden Gleichspannung am Ausganj des Amplitudendemodulators 9 über einen Konden-

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sator abgetrennt. Ändert sich bei Fahrbetrieb die Fig. 2 die bereits erläuterte Empfängerschaltung

mittlere Feldstärke periodisch, so wird durch Lade- nach dem Hauptpatent,

und Entladezeitkonstante des Kondensators die Fig. 3 ein Blockschaltbild der Wechselspannungs-Größe der am Ausgang des Amplitudendemodulators trennschaltung nach der Erfindung,
auftretenden Signalspannung dann verfälscht, wenn 5 Fig. 4 die Funktion der Wechselspannungstrenndiese Zeitkonstanten nicht mehr vernachlässigbar schaltung nach Fig. 3 erläuternde Spannungsdiaklein gegenüber der Änderungsgeschwindigkeit der gramme.

mittleren Feldstärke sind. Diese Verfälschung der Die Wechselspannungstrennschaltung nach Fig. 3 Wechselspannung beeinträchtigt in erheblichem ersetzt die Kondensatorkopplung auf der Ausgangs-Maße die Auswertung der AM-Daten. ι ο seite des Amplitudendemodulators 9 des statischen

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Entzerrers SE nach Fig. 2. Sie weist zwei Abtast-System nach dem Hauptpatent hinsichtlich des stati- schaltungen 16 und 17 auf, denen das demodulierte sehen Entzerrers dahingehend weiterzubilden, daß Signal jeweils eingangsseitig zugeführt ist. Beide Abdie fehlerfreie automatische Umschaltung auch tastschaltungen werden von dem empfangsseitig aus dann gewährleistet ist, wenn die unterschiedlichen 15 dem ankommenden Signal abgeleiteten Takt T ge-Störerscheinungen in schnellem Wechsel aufeinander- steuert, und zwar die Abtastschaltung 16 unmittelbar folgen, wie das insbesondere bei einer Relativbewe- und die Abtastschaltung 17 mittelbar über den Schalgung zwischen Sende- und Empfangsstation der Fall ter 22. Ausgangsseitig besteht die Wechselspannungsist, trennschaltung nach Fig. 3 aus dem Subtrahierer 18,

Ausgehend von einem System nach dem Hauptpa- 20 dessen einem Eingang das Ausgangssignal der Ab-

tent wird dies gemäß der Erfindung dadurch erreicht, tastschaltung 16 unmittelbar zugeführt ist, während

daß der AM-Demodulator ausgangsseitig eine Wech- das Ausgangssignal der Abtastschaltung 17 dem an-

selspannungstrennschaltung enthält, die eingangssei- deren Eingang des Subtrahierers 18 über den Tiefpaß

tig eine erste und eine zweite, zur ersten parallelge- 19 zugeführt wird. Der Steuereingang des Schalters

schaltete Abtastschaltung aufweist, von denen die 25 22 ist weiterhin mit dem Ausgang der Abtastschal-

erste unmittelbar und die zweite mittelbar über einen tung 16 über die Hintereinanderschaltung des Diffe-

Schalter vom empfangsseitig aus dem ankommenden renzierers 20 und der Pulsformerstufe 21 verbun-

Signal abgeleiteten Takt gesteuert ist und die auf der den.

Ausgangsseite einen Subtrahierer enthält, dessen Die über der Zeit t aufgetragenen Spannungsverbeide Eingänge mit den beiden Ausgängen der Ab- 30 laufe der Diagramme α bis / nach Fig. 4 stellen die tastschaltung in Verbindung stehen und daß der Spannungsverläufe an den entsprechend bezeichnen-Schalter für die Taktzufuhr zur zweiten Abtastschal- ten Punkten der Wechselspannungstrennschaltung tung in Abhängigkeit der Änderung des Amplituden- nach Fig. 3 dar. Im Diagramm α ist das eingangsseiverlaufs des Ausgangssignals der ersten Abtastschal- tige demodulierte Signal angegeben, das einen zwitung betätigt ist. 35 sehen den Spannungswerten U₁ und U₂ schwanken-

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß den Datenstrom repräsentiert. Jeweils in der Mitte die bei einer üblichen Wechselspannungsabtrennung eines Bits wird dieses Eingangssignal impulsförmig mit einer Kondensatorkopplung bei schnellen Ände- vom Takt mit der Impulsamplitude U_T in einer zur Hingen der mittleren Feldstärke auftretende Wechsel- Bitlänge kurzen Zeit abgetastet. Dies gilt zunächst nur Spannungsverzerrung nicht nur das exakte Arbeiten 40 für die Abtastschaltung 16, der der Takt unmittelbar des AM-Entscheiders 14 nach Fig. 2 und damit das zugeführt wird. Am Ausgang der Abtastschaltung 16 zeitrichtige Umschalten des Umschalters 13 beein- ergibt sich demnach das regenerierte Eingangssignal trächtigt, sondern darüber hinaus auch ein unsymme- mit symmetrischem Tastverhältnis in Form einer mit trisches Tastverhältnis des Bitstromes am Ausgang des einer Gleichspannung überlagerten Rechteckimpuls-AM-Demodulators 9 zur Folge hat, wodurch das In- 45 folge. Diese Rechteckimpulsfolge wird im Differentegrationsergebnis im Polaritätsintegrator einen sehr zierer 20 differenziert und nach Durchlauf durch die großen Streubereich erhält. Die Auswertung der über Pulsformerstufe 21 dem Steuereingang des Schalters die Amplitudenmodulation erhaltenen Daten wird 22 zugeführt. Die Schaltung für die Ableitung des dadurch praktisch verhindert. Steuersignals für den Schalter 22 aus dem Ausgangssi-Zweckmäßig wird im Verbindungsweg der zweiten 50 gnal der Abtastschaltung 16 ist so bemessen, daß Ie-Abtastschaltung zum Subtrahierer ein Tiefpaßfilter diglich die aufsteigenden Flanken der Rechteckimangeordnet, um auf diese Weise den Verlauf der An- pulsfoäge nach Diagramm c den Schalter vorn derung der der mittleren Feldstärke proportionalen geöffneten in den geschlossenen Zustand umsteuern. Gleichgröße in einem für die Funktion der Gesamt- Dies hat zur Folge, daß die Abtastschaltung 17 nur schaltung günstigen Maße zu glätten. 55 dann einen Abtastwert aus dem eingangsseitigen de-

Das Steuersignal für die Taktzufuhr zur zweiten modulierten Signal speichert, der einen Maximalwert Abtastschaltung in Abhängigkeit der Änderung des entsprechend dem Spannungswert U₁ aufweist Als Amplitudenverlaufs des Ausgangssignals der ersten Folge hiervon tritt am Ausgang der Abtastschaltung Abtastschaltung wird in vorteilhafter Weise dadurch 17 eine Gleichspannung auf, die im Diagramm e dargewonnen, daß der Steuereingang des Schalters mit 60 gestellt ist und den Wert U₁ aufweist. Diese Gleichdem Ausgang der ersten Abtastschaltung über einen spannung ist dem jeweiligen Mittelwert der Feldstärke Differenzierer, gegebenenfalls in Kette mit einer des empfangenen ursprünglichen Signals proportional Pulsformerstufe, verbunden ist. und liefert damit die Bezugsgröße für die Amplitu-

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Aus- denmodulation des AM-demodulierten Signals. Die

führungsbeispiels soll die Erfindung im folgenden 65 Grenzfrequenz des Tiefpasses 19 ist nach der höchsten

noch näher erläutert werden. Es zeigt verwendeten Radiofrequenz (ortsabhängiger Abstand

Fig. 1 bereits erläuterte, die Effekte bei Mehr- der Dämpfungsmaxima) und der maximal auftreten-

wegeausbreitung beschreibende Diagramme, den Relativgeschwindigkeit zwischen Sende- und

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Empfangsfahrzeug bemessen. Auf diese Weise ist ge- dingte schnellere Änderungen unterdrückt werden, währleistet, daß die maximale Änderungsgeschwin- Am Ausgang des Subtrahierers 18 ergibt sich demdigkeit der Gleichspannung am Ausgang der Abtast- nach der im Diagramm / dargestellte Spannungsverschaltung 17 über den Tiefpaß noch voll übertragen lauf aus der Differenz der Spannungswerte U^-U₂ wird, während durch irgendwelche Störungen be- ^r' nach Diagramm a.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. System zum Empfang digitaler Nachrichtensignale, die in Form einer binären Frequenzmodulation einem Träger aufgeprägt sind in einem reflexionsbehafteten Ausbreitungsmedium, insbesondere für den Empfang bei mobilen Stationen, Weitverkehr- und Streustrahlverbindungen, bei dem die durch Phasen- und Amplitudenverzerrungen auftretenden Informationsverluste ihrer Ursache nach in zwei sich ergänzenden Anordnungen automatisch erfaßt werden, von denen die eine einen Frequenzdiskriminator aufweist, dem eine Einrichtung zum Erkennen von durch Reflexionsverzerrungen verursachten Störspitzen nachgeschaltet ist, sowie eine Schaltung, die diese Störspitüen ausgleicht, und die andere einen Amplitudendemodulator enthält, der dem Frequer.zmodulator in einem anderen Zweig parallel geschaltet ist, bei dem ferner die Ausgänge beider Demodulatoren auf einen Umschalter geführt sind, der von einer Amplitudenmodulations-Auswertevorrichtung gesteuert wird und der bei erkennbarer Amplitudenmodulation ausreichender Größe den Amplitudendemodulator und bei erkennbarer Frequenzmodulation den Frequenzdiskriminator samt Störspitzenerkenner auf einen gemeinsamen Ausgang schaltet und bei dem dem Ausgang des AM-Demodulators ein Polarisationsinverter nachgeschaltet ist, der von einem Polaritätsintegrator gesteuert, das AM-Demodulationsprodukt abhängig von der Höhe des FM-Demodulationsproduktes im Sinne polaritätsrichtiger AM-Demodulatior. umsteuert, nach Patent 2628997, dadurch gekennzeichnet, daß der AM-Demodulator ausgangsseitig eine Wechselspannungstrennschaltung enthält, die eingangsseitig eine erste und eine zweite, zur ersten parallelgeschaltete Abtastschaltung (16, 17) aufweist, von denen die erste (16) unmittelbar und die zweite (17) mittelbar über einen Schalter (22) vom empfangsseitig aus dem ankommenden Signal abgeleiteten Takt (7") gesteuert ist und die auf der Ausgangsseite einen Subtrahierer (28) enthält, dessen beide Eingänge mit den beiden Ausgängen der Abtastschaltungen in Verbindung stehen und daß der Schalter für die Taktzufuhr zur zweiten Abtastschaltung in Abhängigkeit der Änderung des Amplitudenverlaufs des Ausgangssignals der ersten Abtastschaltung betätigt ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Verbindungsweg der zweiten Abtastschaltung (17) zum Subtrahierer (18) ein Tiefpaßfilter (19) angeordnet ist.

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang des Schalters mit dem Ausgang der ersten Abtastschaltung über einen Differenzierer (20), gegebenenfalls in Kette mit einer Pulsformerstufe (21), verbunden ist.