DE3240304A1 - Verfahren zur signaluebertragung zwischen einem oder mehreren fernlenkbaren schwimm- und/oder tauchkoerpern und einer leitstelle - Google Patents

Description

• "Verfahren zur Signalübertragung zwischen einem oder mehreren
• fernlenkbaren Schwimm- und/oder Tauchkörpern und einer -Leitstelle" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Signalübertragung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
• Von und zu Schwimm- und Tauchkörpern, die über eine Leitung mit einer Leitstelle verbunden sind, müssen häufig neben Lenk-oder Fernwirksignalen weitere Informationen übertragen werden.
• Solche Informationen werden heispielsoeise für die Fernlenkun.g von Torpedos oder die Fernsteuerung von Unterwasser-Arbeitsgeräten benötigt, die mit einer langen Verbindungsleitung mit einem Schiff verbunden sind. Eedingt durch die Ubertragungstechnischen Eigenschaften der Übertragungsleitungen steht zur gesamten Informatio.nsübertragung nur ein begrenzter Frequenz-und Dynamikbereich und damit im Shanon'schen Sinne eine weitgehend konstante Kanalkapazität zur VerfUqulng, Bei üblichen Übertragungseinrichtungen dieser Art wird die gesamte Sthalkäpa-zität unter Berücksichtigung des oder der Modulationsverfahren so aufgeteilt, daß für eine oder beide Übertragungsrichtungen sowohl für die Übertragung von Informationen zur unmittelbaren Fernlenkung als auch für zusätzliche zu übertragende Informationen frequenz- oder zeitmultiplexe Kanäle gebildet werden.
• Bekannt und eingeführt sind Lösungen mit starrer, individueller Zuordnung der Kanal-Übertragungskapazität, bei denen die kennzeichnenden Parameter jedes Kanals (Bandbreite, Dynamik) festgelegt sind. Grundsätzlich sind Lösungen zur festen zeitlichen Komprimierung von Signalen bekannt. Hierbei ist eine Reduzierung des Informationsflusses in Kauf zu nehmen, da jeder Kanal für den maximalen Informationsfluss zu dimensionieren ist.
• Es sind auch schon Arbeitsverfahren vorgeschlagen worden, die sich zwar am jeweiligen Informationsbedarf orientieren, jedoch nur eine nichtunterbrechungsfreie Übertragung zusätzlicher Signale gestatten. Durch diese intermittierende Übertragung entstehen zeitliche Informationsausfälle,und es werden teilweise lange unterbrechungsfreie Übertragungszeiten notwendig.
• Daher ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin zu sehen, ein Verfahren zu schaffen, mit dem die Übertragungskapazität von Leitungen optimal genutzt und der gesamte Zeitbereich der übertragenen Signale lückenlos empfangsseitig reproduziert werden kann.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung ist in einem quasi-kontinuierlichen Informationsaustausch zwischen den Schwimm- oder Tauchkörpern und der Leitstelle mit bisher nicht realisierbaren Leistungsdaten unterBerUcksichtigung unterschiedlic.her Forderungen zu sehen. Die technische Realisierung ist dabei kostengünstig.
• Weiterbildungen der Erfindung nach dem Haup-tanspruch sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel eine Einrichtung dargestellt.
• Der linke Teil der Figur zeigt die Bauteile 1 - 7 in den Schwimm- oder Tauchkörpern, zwischen den strichpunktierten Linien die Übertragungsleitungen mit Sende- und-Empfangseinrichtungen 8 und rechts der strichpunktierten Linie die Einrichtungen der Leitstelle und der Auswerteplätze und/oder Auswerteeinrichtungen 9 bis 22. Wenn mehrere Schwimmkörper an dem Informationsaustausch beteiligt sind, z. 8. vier für s-ich oder im gegenseitigen Vergleich ausgewertet werden sollen, werden die Einrichtungen 14, 15 einfach und die Einrichtungen 8 bis 13 vierfach, angedeutet durch Bezugszeichen wie 10/1 und 10/4, sowie die Einrichtungen in der Leitstelle entsprechend den Quswerteplätzen A - C eingesetzt. Dargestellt und erläutert wird die Anordnung, die auf den Auswerteplatz 8 arbeitet.
• Die Einheiten 7 und 10/1 werden für eine bidirektionale Übertragung von Lenkinformationen zum und vom Schçimmkörper benutzt. Ein Rechner 11 ermittelt hieraus die kennzeichnenden Parameter (Dynamik, Bandbreite, Übertragungszeit) für die Übertragung eines oder mehrerer zusätzlicher Signale und überträgt diese über eine MUX/DEMUX-Einheit 9, die Leitung 8 zur Steuereinheit 6 im Schwimmkörper. Aufgrund dieser Parameter wird das zusätzliche Signal nach einer Bandbegrenzung 2 in einem Speicher 4 zwischengespeichert. Das Auslesen aus dem Zwischenspeicher erfolgt mit der für das leitungsanlagenseitige Übertragungssystem höchstzulässigen Übertragungsgeschwindigkeit.
• Der Auslesetakt und der Zeitpunkt werden durch die Steuereinheit 6 definiert. Die Übertragung über die Leitung 8 kann digital oder unter Einsatz eines Digital/Analog-Wandlers analogerfolgen. Über die mit der Einheit 5 synchrone Einheit 9 wird das zusätzliche Signal in den Zwischenspeicher 12 eingebracht.
• Sofern nur zusätzliche Signale eines Schwimmkörpers zu übertragen sind, kan unmittelbar eine Reanalogisierung ueber einen Digital/Analag-Wandler 20 8 sowie eine Bandbegrenzung 21 8 in der Leitstelle erfolgen. Die Lesegeschwindigkeit aus dem Speicher und die Analogisierungsrate sind dann der der Einheiten 3 und 4 gleich.
• Wenn von mehreren Schwimmkörpern zusätzliche Signale geliefert werden, so wird die weitere Übertragung über einen Multiplexer 14 gesteuert. Dieser arbeitet zyklisch mit fester, für den maximalen Informationsfluß aller zusätzlichen Signale aller Schwimmkörper ausgelegten Geschwindigkeit. Das Auslesen aus dem Zwischenspeicher erfolgt bit-, byte- oder vorzugsweise blockweise mit der durch den Multiplexer 14 definierten Geschwindigkeit.
• Hierbei kann vor jeder Übertragung eine quellenkennzeichnung 13 und es muß eine Parameterangabe 13 des jeweiligen Schwimmkörpers übertragen werden. Über eine leitstellenseitige Übertragungseinrichtung 15 wird eine Kennzeichnungsidentifizierung 16 entsprechend der voreingestellten Kennung 17 aktiviert und über einen Schalter 17 das Einlesen in den Zwischenspeicher 18 ermöglicht.
• In einem Block 19 wird eine Parameterauswertung vorgenommen, die die Informationen zur Reanalogisierung in den Einheiten 20 und 21 liefert. Anstelle oder auch zusätzlich zu den Einrichtungen 20 und 21 können digitale Auswerteeinheiten (Filterung, Korrelation) eingesetzt werden. Die bekannten Synchronisierungsmechanismen sind hier nicht weiter dargestellt.
• Das Verfahren nach der Erfindung kann auch mit analogen Speichern (CCD) durchgeführt werden. Hierbei entfallen die Quantierungs-und Kodierungseinheiten des A/D-Wandlers 4 und des D/A-Wandlers 20.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE Q)i Verfahren zur Signalübertragung zwischen einem oder mehreren fernlenkbaren Schwimm- und/oder Tauchkörpern und einer Leitatol le über eine bandbegrenzte Übertragungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich -zu den zeitlich veränderlichen Fernlenksignalen der Körper weitere Signale in demselben Frequenzbereich entsprechend einer ermittelten Kanalkapazität quantisiert oder analog im Zeitmultiplexverfahren zur Leitstelle übertragen werden, daß in der Leitstelle die weiteren Signale eines oder mehrerer Körper einer oder mehreren Auswerteeinrichtungen derart zugeführt werden, daß eine Zuordnung der Signale bezüglich des Zeit- und/oder Frequenzbereiches zu dem jeweiligen Schwimmkörper in einem zur Auswertung erforderlichen Umfang ermöglicht wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Signale in Einrichtungen der Körper entsprechend. der ermittelten restlichen Kanalkapazität zeitlich komprimiert werden,- und daß in den Leitstellen entsprechende Einrichtungen zur Dekomprimierung vorgesehen werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Steuersigh zu den Gegenstellen (Körpern) über die jeitils restliche Kabelkapazität der Übertragungsleitung aus dem Informationsinhalt und/oder der Dauer der Signale abgeleitet werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, .daS eine oder mehrere Auswerteeinrichtungen einen freiwählbaren Zugriff zu den weiteren Signalen eines oder mehrerer Körper erhalten.