DE3510185C2 - Trägersynchronisiersystem und dazu geeignete Basisstation - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Trägersynchronisier­ system und einer dazu geeigneten Basisstation nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und umfaßt die Verwendung des Trägersynchronisationssystems in der Basisstation.

Aus der DE-OS 30 08 684 ist eine Schaltungsanordnung zur Nachrichtenübertragung in zwei Richtungen mit den wesent­ lichen der gattungsbildenden Merkmale bekannt. Als einer der möglichen Anwendungsbereiche kann als Beispiel das Farbfernsehen genannt werden. Beim Farbfernsehen wird der Träger als Hilfsträger zur Übertragung von Farbartinforma­ tionen genutzt. Die Basisstation kann ein Fernsehstudio sein, das mit mehreren davon entfernten Stationen mit Fernsehkameras verbunden ist. Bekannt ist, den durch die Farbinformation modulierten Farbhilfsträger über eine Mikrowellenverbindung, ein Koaxialkabel oder auf andere Art und Weise zu übertragen. Die Trägersynchronisier­ information kann dabei über eine Tonverbindung, z. B. eine Fernsprechleitung, übertragen werden.

Bei der fortschreitenden Digitalisierung der Einheiten in Trägersynchronisiersystemen ist es bei der weitergehenden Verwendung von Mikroprozessoren und Mikrocomputern erwünscht, die Trägersynchronisierinformation in Form einer Zahl zu erzeugen und für eine Frequenz- und Phasen­ synchronisierung des Generators zu übertragen.

Aus der US-PS 4,145,705 ist ein Videobandaufzeichnungs­ gerät zur Wiedergabe eines zusammengesetzten Farbvideo­ signals aus einem aufgezeichneten Signal bekannt. Dieses umfaßt eine Wiedergabeeinrichtung, eine Zeitbasiskorrek­ turschaltung sowie einen Phasenregelkreis. Vom Phasen­ regelkreis wird über einen Frequenzteiler und einen Phasenschieber ein Hilfsträger der Wiedergabeeinrichtung zugeführt. Der einstellbare Phasenschieber wird durch ein Steuersignal von einem Phasenvergleicher gesteuert, der die Phase des Hilfsträgers vom Frequenzteiler mit der Phase eines kontinuierlichen Hilfsträgers aus einem "Burst Gate" vergleicht, welches aus der Wiedergabeeinrichtung abgeleitet wird.

Aus der Monografie "Phaselock Techniques", von Floyd N. Gardner, Verlag John Wiley & Sons, New York, 1979, Seite 134, ist eine digitale PLL bekannt, die auch als digitaler Phasenschieber verwendet werden kann.

Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Trägersynchronisier­ system der gattungsgemäßen Art derart auszubilden, daß man die Frequenz- sowie Phasensynchronisierung mit Hilfe einer zahlenmäßigen Trägersynchronisierinformation erhält.

Diese Aufgabe wird bei einem Trägersynchronisiersystem der gattungsgemäßen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß beim Vorhandensein einer niederfrequenten ersten und zweiten periodischen Information diese zur Synchronisierung des höherfrequenten Trägers benutzt werden können. Dabei führt die während der ersten Perioden fortschreitende Phasen­ verstimmung und die Zählung der Anzahl der periodischen Informationen bis zu dem Zeitpunkt des Auftritts einer Trägerbezugsphase zu einer Zahl, die ein Maß für die Differenz der Frequenz bzw. der Phase zwischen dem empfangenen synchronisierten Träger und dem Bezugsträger ist.

Um eine breite, schnelle Einfangmöglichkeit des zu synchronisierenden Trägers zu erhalten, weist eine Aus­ führungsform des erfindungsgemäßen Systems das Kennzeichen auf, daß die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenverstimmung in einer ersten Stellung des periodisch veränderlichen Phasenschiebers über annähernd die ganze Periode des Trägers erfolgt.

Eine weitere Ausführungsform, bei der das schnelle Ein­ fangen in ein langsameres Einfangen übergeht, weist das Kennzeichen auf, daß die während der ersten Perioden fort­ schreitende Phasenverstimmung in einer zweiten Stellung des periodisch veränderlichen Phasenschiebers über einen Teil der Periode des Trägers in der Nähe der Nullphase erfolgt.

Eine weitere Ausführungsform, bei der eine äußerst genaue Phasensynchronisierung erreicht und beibehalten wird, weist das Kennzeichen auf, daß die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenverstimmung in einer dritten Stellung des periodisch veränderlichen Phasen­ schiebers über einen noch kleineren Teil der Periode des Trägers in der Nähe der Nullphase, in der Größenordnung von nur einem Prozent, erfolgt.

Eine einfache Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems weist das Kennzeichen auf, daß die Zählerausgänge mit einer Ein/Ausgabeeinheit eines Mikroprozessors gekoppelt sind, der abhängig von dem Zählergebnis die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenver­ stimmung schrittweise bis über einen jeweils kleineren Teil der Periode des Trägers verringert.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems mit einer mehr oder weniger linear erfolgenden Phasenver­ stimmung weist das Kennzeichen auf, daß der periodisch veränderliche Phasenschieber als phasenverriegelte Schleifenschaltung, auch als Phasenregelkreis bezeichnet, ausgebildet ist, die ein Tiefpaßfilter und einen spannungsgeregelten Oszillator umfaßt, daß der Ausgang des Tiefpaßfilters und der Eingang des spannungsgeregelten Oszillators mit einer Addierschaltung verbunden ist und daß einem anderen Eingang der Addierschaltung zur Phasen­ verstimmung des Oszillators die erste periodische Information in Form eines Impulses mit einer einstellbaren Impulsamplitude zugeführt wird.

Eine weitere einfache Ausführungsform weist das Kennzeichen auf, daß die genannte Phasenvergleichsschal­ tung mit einer Reihenschaltung aus einen Phasendetektor, dem der Bezugsträger und der synchronisierte Träger zugeführt werden, einer Abtast- und Halteschaltung, deren Steuereingang ein Torimpuls zugeführt wird und einer Spannungsvergleichsschaltung aufgebaut ist, deren Eingang eine Bezugsspannung zugeführt wird und daß der Ausgang der Spannungsvergleichsschaltung mit einer von zwei mög­ lichen Spannungen mit einem Halte- bzw. dominierenden Stelleingang des Zählers verbunden ist.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trägersynchronisiersystems, geeignet zum Gebrauch in einem Farbfernsehsystem, in dem der Träger als Farbhilfsträger wirksam und als periodisches Farbsynchronsignal vorhanden ist, weist das Kennzeichen auf, daß die erste periodische Information in Form von Vertikalsynchronimpulsen und die zweite periodische Information in Form von Horizontal­ synchronimpulsen vorhanden ist.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben.

In der Zeichnung ist mit 1 eine Basisstation und mit 2 eine davon entfernte Station bezeichnet. Bei der Station 2 wird vorausgesetzt, daß es eine von vielen Stationen ist, die sich in einem gewissen Abstand von der Basisstation 1 befinden können. Weiterhin kann die Station 2 eine ortsfeste oder eine mobile Station sein. Als Bei­ spiel ist ein Farbfernsehsystem in der Zeichnung darge­ stellt, bei dem die gegebenenfalls mobile Station 2 eine Farbfernsehkamera 3 aufweist. Statt des gegebenen Beispiels könnten andere Anwendungsbereiche als Beispiel beschrieben sein. Für ein allgemeines erfindungsgemäßes Trägersyn­ chronisiersystem ist es nur von Bedeutung, daß, wie es sich herausstellen wird, eine erste und zweite periodische Information in dem System ist bzw. erzeugt wird, deren unterschiedliche erste und zweite Perioden viele Träger­ perioden umfassen. Beim Farbfernsehen ist dies der Fall mit der periodischen Vertikal- und Horizontalsynchron­ information gegenüber einem Farbhilfsträger.

In der Kamera 3 ist mit 4 eine darin vorhandene Synchronsignalquelle (s) bezeichnet. Die Quelle 4 wird selbst aus einem durch 5 bezeichneten und ebenfalls selbst synchronisierten Trägergenerator (CBG) synchronisiert. Dem Generator 5 wird die Trägersynchroninformation BSI für eine Frequenzregelung zugeführt. Die Information BSI ist beispielsweise periodisch in Form einer Anzahl von Bits vorhanden. Die Trägersynchroninformation BSI kommt von einer Empfängerschaltung 6. Die Empfängerschaltung 6 ist mit einer Eingangsklemme 7 der Station 2 verbunden und gibt an einer Klemme 8 weitere Information ab, die für die Station 2 bestimmt ist. In der Station 2 ist durch 9 ein Sender (TR) bezeichnet, dem die Kamera 3 ein beispielsweise genormtes Videosignal CVBS mit darin Farb- (C), Video- (V), Austast- (B) und Synchroninformation (S) zugeführt wird. Der Sender 9 strahlt über eine Antenne 10 ein durch 11 bezeichnetes Fernsehsignal aus. Statt über eine derartige Strahlverbindung könnte das Videosignal oder das Fernsehsignal über eine Kabelverbindung mit aus­ reichender Bandbreite übertragen werden.

Die Eingangsklemme 7 ist mit einer durch 12 be­ zeichneten speziellen Daten- oder Audioverbindung mit beschränkter Bandbreite verbunden. Die Verbindung 12 kann eine Fernsprechleitung bei einer ortsfesten Station 2 oder eine Funkverbindung bei einer mobilen Station 2 sein. Unabhängig von der Ausbildung der Verbindung 12 mit einer Impulswiederholungsfrequenz von beispielsweise 2400 Bd wird vorausgesetzt, daß über diese die Trägersynchron­ information BSI und weitere (Steuer- und Synchron-)Infor­ mationen für die Station 2 empfangen werden. Die Empfänger­ schaltung 6 ist dabei der Ausbildung der Verbindung 12 angepaßt. Vollständigkeitshalber sei bemerkt, daß der synchronisierte Trägergenerator 5 zwar einzeln, außerhalb der Quelle 4 dargestellt ist, von derselben jedoch auch ein Teil sein kann.

Das von der Station 2 ausgestrahlte Fernseh­ signal 11, das u. a. den synchronisierten Farbhilfsträger und die damit zu übertragende Farbinformation enthält, wird in der Basisstation 1 von einer Antenne 13 empfangen, die einen Teil eines mit 14 bezeichneten Empfängers (RE) bildet. Der Empfänger 14 ist durch einen einzigen Block mit einem Ausgang bezeichnet, an dem das empfangene Video-Signal CVBS verfügbar wird. Einer Klemme 15 kann das empfangene Signal CVBS zur Weiterverarbeitung in der Station 1 entnommen werden. Um Informationen zu erhalten, die für die beschriebene Ausführungsform der Erfindung von Bedeutung sind, wird auf die dargestellte Art und Weise das Signal CVBS einem durch 16 bezeichneten Ampli­ tudensieb (S.S.) zugeführt. Das Amplitudensieb 16 hat vier Ausgänge, an denen jeweils vier als Funktion der Zeit dargestellte Signale verfügbar sind und zwar eine Verti­ kal- (SV) und eine Horizontalsynchroninformation (SH), ein Hilfsträgersynchronsignal (SB) und eine Farbsynchrontor­ information (SBG).

Das Vertikalsynchronsignal SV ist mit zwei Im­ pulsen einer periodischen Impulsreihe dargestellt, wobei eine Vertikalperiode durch TV bezeichnet ist. Das Signal SV hat zwei periodisch auftretende Zeitpunkte die mit t1 und t3 bezeichnet sind und zwar die Zeitpunkte, wenn die Hinter- und Vorderflanke der Impulse auftreten. Das Hori­ zontalsynchronsignal SH ist mit drei Impulsen einer perio­ dischen Impulsreihe dargestellt, wobei eine Horizontal­ periode durch TH bezeichnet ist. Für den Fall eines ge­ normten 625- oder 525-Zeilenfernsehens mit Zeilensprung­ verfahren und mit 50 Hz bzw. 60 Hz Vertikalfrequenz folgt, daß TV = 312,5 TH bzw. TV = 262,5 TH beträgt.

Das Signal SB ist mit Impulsen des synchroni­ sierten Hilfsträgers dargestellt, die auf genormte Art und Weise als auf der hinteren Schwarzschulter bei den Horizontalsynchronimpulsen auftretend vorausgesetzt werden. Diese Impulse sind schematisch dargestellt und sind einige Zeit nach dem Anfang der Horizontalperiode TH vorhanden.

Der Impulsdauer von beispielsweise 10 oder 9 Träger­ perioden entsprechend sind in dem Signal SBG Impulse dargestellt, bei denen es sich herausstellen wird, daß sie als Synchrontorimpulse wirksam sind.

Das Trägersynchronimpulssignal SB wird einem Eingang einer durch 17 bezeichneten Phasenvergleichs­ schaltung (ϕ-COM) zugeführt. Der Ausgang der Phasenver­ gleichsschaltung 17 liegt über eine Reihenschaltung aus einer Abtast- und Halteschaltung 18 (S/H), einem Tiefpaß­ filter 19 (LPF), einer Addierschaltung 20 und einem span­ nungsgeregelten Oszillator 21 (VCO) an einem anderen Eingang der Phasenvergleichsschaltung 17. Ein Steuerein­ gang der Schaltungsanordnung 18 bekommt das Signal SBG aus der Schaltungsanordnung 16 zugeführt. Ein anderer Eingang der Addierschaltung 20 liegt an einem Ausgang einer Impulsamplitudeneinstellschaltung 22, deren Signal­ eingang ein Bezugs- Vertikal-Synchronsignal SVR zugeführt wird. Einem Einstelleingang der Schaltungsanordnung 22 wird eine näher zu beschreibende Information zugeführt, wobei das Ergebnis ist, daß der Ausgang ein in der Zeich­ nung dargestelltes Signal SV1 führt. Das Signal SV1 ist von derselben Art wie das Bezugsvertikalsynchronsignal SVR, jedoch mit einer einstellbaren Impulsamplitude, wobei drei Werte durch P1, P2 und P3 bezeichnet sind. Die Elemente 17 bis 22 bilden zusammen einen periodisch ver­ änderlichen Phasenschieber (17-22), in dem eine phasen­ verriegelte Schleifenschaltung (17-21) vorhanden ist. Der Oszillator 21 gibt dabei ein regeneriertes Trägersignal SB1 ab, dessen Frequenz der des empfangenen synchronisier­ ten Trägersynchronimpulssignals SB entspricht. Die mitt­ lere Phase des Signals SB1 wird dabei durch die Phase des Signals SB bestimmt. Nach der Erfindung erhält das Träger­ signal SB1 eine Phasenverstimmung, wobei eine mehr oder weniger linear sich ändernde Phase auftritt und zwar über die Vertikalperiode TV zwischen den Zeitpunkten t1 und t3. Diese lineare Phasenänderung erhält man mit Hilfe des Signals SV1. Die Impulse des Signales SV1 bewirken nämlich die Phasenverstimmung im Oszillator 21, wobei die Größe der Phasenverstimmung zwischen den Zeitpunkten t1 und t3 von der Impulsamplitude P1, P2 oder P3 abhängig ist. Vor­ ausgesetzt wird, daß zunächst die Impulsamplitude P1 vorhanden ist und daß dabei die Phasenverstimmung zwischen den Zeitpunkten t1 und t3 der Vertikalperiode TV von etwa -180° bis etwa +180° der Trägerphase verläuft. Mit anderen Worten: in einer ersten Stellung erfolgt die Phasenverstimmung über mehr oder weniger die ganze Periode des Trägers. Weiterhin wird vorausgesetzt, daß in einer zweiten bzw. dritten Stellung die Impulsamplitude P2 bzw. P3 vorhanden ist, wobei diese kleineren Impulsamplituden eine geringere Phasenverstimmung zwischen den Zeitpunkten t1 und t3 verursachen. Als Beispiel sei eine Phasenver­ stimmung von etwa -18° bis etwa +18° bzw. von etwa -1,8° bis etwa +1,8° der Trägerphase genannt. Die Phasenverstim­ mung erfolgt dabei über einen Teil der Periode des Trägers in der Nähe der Nullphase und liegt nach der vorgenommenen Wahl in der Größenordnung von zehn bis einem Prozent. Die Ausbildung des periodisch veränderlichen Phasenschie­ bers (17-22) mit der phasenverriegelten Schleifenschaltung (17-21) führt zu einer guten Linearität bei der Phasen­ verstimmung, was durch den integrierenden Charakter der Schaltungsanordnung (17-21) erreicht wird. Zu dem impuls­ förmigen Signal SV1 paßt dabei eine sägezahnförmig sich ändernde Phasenverstimmung.

Das regenerierte Trägersignal SB1 mit der Fre­ quenz des empfangenen synchronisierten Trägerfarbsynchron­ signals SB und mit der Phasenverstimmung über die Vertikal­ periode TV wird einem Eingang einer durch 23 bezeichneten Phasenvergleichsschaltung zugeführt, deren anderer Ein­ gang am Ausgang eines mit 24 bezeichneten Bezugssignal­ generators (RSG) liegt. Mit SBR wird ein von dem Generator 24 geliefertes Bezugsträgerfarbsynchronsignal bezeichnet. Dem Generator 24 wird ein in der Zeichnung dargestelltes, zusammengesetztes Synchronsignal CSR als Bezugswert zuge­ führt, dessen Horizontalsynchronimpulse und Trägersynchron­ impulse eingezeichnet sind, während dessen die Vertikal­ synchronimpulse nicht dargestellt sind. Der Generator 24 liefert außer dem Bezugsträgerfarbsynchronsignal SBR als weiteres Bezugssignal ein Trägerfarbsynchrontorsignal SBGR, das Vertikalsynchronsignal SVR und ein Horizontal­ synchronsignal SHR. Mit einem Signal SV2 ist ein Weiter­ gabesignal dargestellt, dessen Impulse vor dem Zeitpunkt t3 auftreten. Das Signal CSR ist ein Stationsbezugssignal, wie dies bei Fernsehstudios üblich ist. Eine andere nicht­ synchronisierte Ausführungsform des Bezugssignalgenerators 24 kann mit einem stabilen Oszillator aufgebaut sein.

In der Phasenvergleichsschaltung 23 werden das Bezugsträgerfarbsynchronsignal SBR und das regenerierte Trägersignal SB1 miteinander verglichen, wobei abhängig von dem Phasen- und Frequenzunterschied an dem Ausgang der Phasenvergleichsschaltung eine schwankende Spannung auftritt. Der Ausgang der Phasenvergleichsschaltung 23 ist mit einem Signaleingang einer durch 25 bezeichneten Abtast- und Halteschaltung verbunden, der über einem Steuereingang das Bezugssignal SBRG zugeführt wird. Das Ergebnis ist, daß am Ausgang der Schaltungsanordnung 25 eine mit der Horizontalperiode TH schrittweise sich ändernde Spannung U1 liegt. Die Spannung U1 wird einer mit 26 bezeichneten Spannungsvergleichsschaltung (U-COM) zugeführt, deren anderem Eingang eine Bezugsspannung UR zugeführt wird. In der Zeichnung ist die sich mit der Horizontalfrequenz schrittweise ändernde Spannung U1 gegenüber der konstanten Bezugs Spannung UR auf der Zeit­ basis der Horizontalperiode TH sowie der Vertikalperiode TV dargestellt. Über die Vertikalperiode TV betrachtet, hat die Spannung U1 einen horizontalfrequenten sägezahn­ förmigen Verlauf. Die Größe der Sägezahnamplitude ist dabei von der Impulsamplitude einer der Größen P1, P2 oder P3 in dem Signal SV1 abhängig. Die Impulsamplitude bestimmt den Bereich der Phasenverstimmung im periodisch veränderlichen Phasenschieber (17-22). Für die Impuls­ amplituden P1, P2 und P3 sind bereits für die Phasenver­ stimmungen der Bereich von 360°, 36° und 3,6° des Trägers angegeben. Mehrere andere Bereiche können gewählt werden. Zu dem Zeitpunkt, wo die Spannung U1 die Bezugsspannung UR erreicht bzw. diese überschreitet, ändert sich die durch U2 bezeichnete Ausgangs Spannung der Spannungsvergleichs­ schaltung 26. Vorausgesetzt wird, daß dies zu einem Zeit­ punkt t2 erfolgt und daß die beiden möglichen Ausgangs­ spannungspegel einer logische 0 und 1 entsprechen. Die Spannung U2 rührt dabei von einer Phasenvergleichsschal­ tung (23, 25, 26) her, die mit der Reihenschaltung aus der Phasenvergleichsschaltung 23 der Abtast- und Halte­ schaltung 25 und der Spannungsvergleichsschaltung 26 auf­ gebaut ist, wobei der Zeitpunkt t2 den Zeitpunkt der Phasen-gleichheit angibt.

Die Spannung U2 wird einem Halte- bzw. einem dominierenden Stelleingang S eines durch 27 bezeichneten rückstellbaren Zählers (CTR) zugeführt. Einem dominierenden Rückstelleingang R des Zählers 27 wird das Vertikalsyn­ chronsignal SVR zugeführt, während einem Taktimpulseingang CP das Horizontsynchronsignal SHR zugeführt wird. Das Resul­ tat ist, daß der von dem Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t1 rückgestellte Zähler 27 von dem Zeitpunkt t1 an die Impulse in dem Signal SHR zählt und zum Zeitpunkt t1 ange­ halten wird. In der Zeichnung ist der Zähler 27 mit acht Ausgängen ausgebildet, so daß eine Zählung zwischen 0 und 255 erfolgen könnte. Es stellt sich heraus, daß an den Zählerausgängen das Zählergebnis über die Anzahl der Impulse in dem Signal SHR, auftretend zwischen den Zeit­ punkten t1 und t2, entspricht. Bei einer größeren bzw. kleineren Phasendifferenz zwischen den Signalen SB1 und SBR werden von dem Zeitpunkt t1 weniger bzw. mehr hori­ zontalfrequente Impulse bis zum Zeitpunkt der Phasengleich­ heit gezählt, da der Zeitpunkt t2 eher bzw. später auf­ tritt. Eine Erkenntnis über die Frequenzdifferenz wird aus einem Vergleich aufeinanderfolgender Zählungen erzielt.

Die acht Ausgänge des Zählers 27 sind an acht Eingänge einer mit 28 bezeichneten Ein/Ausgabeeinheit (I/O) und weitere Eingänge an einem mit 29 bezeichneten Mikroprozessor (µP) angeschlossen, der einen Teil eines Mikrocomputers bilden kann. In der Zeichnung sind ein Adreßbus mit 3 Adreßeingängen A an dem Mikroprozessor 29, einem Schreib-Lese-Ausgang WR und ein bidirektionaler Datenbus mit acht Datenanschlüssen D dargestellt. Einem Steuereingang der Ein/Ausgabeeinheit 28 wird das Signal SV2 mit dem Weitergabeimpuls, der vor dem Zeitpunkt t3 auftritt, zugeführt. Dabei wird das Zählergebnis an den Zählerausgängen an einem Ausgang der Einheit 28 und zwar als Trägersynchroninformation BSI verfügbar. Zwei Aus­ gänge der Apparatur 28 sind mit zwei Einstelleingängen der Impulsamplitudeneinstellschaltung 22 verbunden, an der unter Ansteuerung des Mikroprozessors 29 ein Codewort in bezug auf die Frage, welche der drei möglichen Impuls­ amplituden P1, P2 oder P3 vorhanden ist, auftritt. Der Mikroprozessor 29 verfügt dabei über die Information, bei welchen Zählergebnissen von der einen zu einer anderen Impulsamplitude umgeschaltet werden muß.

Eine weitere an dem Mikroprozessor 29 vorhandene Ein/Ausgabeeinheit ist mit 30 bezeichnet, deren Eingang mit einem Ausgang einer Phasenvergleichsschaltung 31 ver­ bunden ist. Den Eingängen der Phasenvergleichsschal­ tung werden die Bezugsvertikal- und Horizontalsynchron­ signale SVR bzw. SHR und die empfangenen und abgetrennten Vertikal- und Horizontalsynchronsignale SV bzw. SH zuge­ führt. Die Einheit 30 gibt unter Ansteuerung des Mikro­ prozessors 29 eine Vertikal- und Horizontalsynchroninfor­ mation VHSI ab. Dies erfolgt einmal am Anfang eines Syn­ chronvorganges. Die Informationen BSI und VHSI werden Eingängen einer Addierschaltung 32 zugeführt, deren anderer Eingang mit einem Ausgang des Mikroprozessors 29 verbunden ist, der beispielsweise Steuerinformationen für die Station 2 abgibt. Der Ausgang der Addierschaltung 32 ist mit einem Eingang einer Senderschaltung 33 ver­ bunden, deren Ausgang mit einer mit der speziellen Daten- oder Audioverbindung 12 verbundenen Ausgangsklemme 34 der Station 1 verbunden ist. Die Senderschaltung 33 ist dabei an die Ausführungsform der Verbindung 12 angepaßt.

Die Ausführungsform der Station 1 mit dem Mikro­ prozessor 29 erfordert im wesentlichen für die Synchroni­ sierung des Trägers das Vorhandensein der als Zahl vor­ liegenden Trägersynchroninformation. Diese wird nach der Erfindung im wesentlichen mit Hilfe des periodisch ver­ änderlichen Phasenschiebers (17-22), der Phasenvergleichs­ schaltung (23, 25, 26) und des rückstellbaren Zählers 27 verfügbar, dem in einem Farbfernsehsystem die periodischen Vertikal- und Horizontalsynchroninformationen (SVR und SHR) zugeführt werden. Obschon nur die Anwendung der Erfindung in einem Farbfernsehsystem dargestellt ist, kann die Er­ findung in ihrer Allgemeinheit bei Trägersynchronisierung angewandt werden. Dann ist die Phasenvergleichsschaltung 31 nicht vorhanden und es werden keine Signale SH und SV abgetrennt. Der Generator 24 erzeugt dabei eine erste (vergleichbar mit SVR) und eine zweite (vergleichbar mit SHR) periodische Information, die mit einer ersten bzw. zweiten Periode (vergleichbar mit TV bzw. TH) auftritt, wobei die erste Periode eine Anzahl zweiter Perioden um­ faßt, die jeweils eine Anzahl Trägerperioden umfassen. Dabei bekommt der periodisch veränderliche Phasenschieber (17-22) die erste periodische Information zum Verwirk­ lichen der während der ersten Periode fortschreitenden Phasenverstimmung zugeführt. Der Phasenvergleichsschaltung 23 folgt dann der rückstellbare Zähler 27, der unter An­ steuerung der ersten periodischen Information rückstell­ bar ist. Dem Zähler 27 werden die zweiten periodischen Informationen als Zählinformation zugeführt. Dieser Zähler 27 wird durch die Phasenvergleichsschaltung 23 an­ gehalten, wenn die fortschreitende verstimmte Phase der Bezugsphase entspricht. Das Zählerergebnis an den Zähler­ ausgängen bestimmt dann die Trägersynchroninformation BSI für die Übertragung. Die ersten und zweiten periodischen Informationen die der Generator 24 abgibt, können statt dessen auch von dem Mikroprozessor 29 abgegeben werden.

Bei einem derartigen allgemeinen Trägersyn­ chronsystem können die genannte erste und zweite Periode mehr oder weniger beliebig gewählt werden. Von Bedeutung ist, daß die Zählkapazität ausreicht um die Anzahl zwei­ ter Perioden, die die erste Periode umfaßt, bis zum Auftreten der Bezugsphase zählen zu können. So gilt für das gegebene Farbfernsehbeispiel, das bei TV = 312,5 TH oder TV = 262,5 TH die Zählkapazität mit 8 Bits bis zu der Zahl 255 geht. Bei dieser Wahl des 8-Bit-Wortes ergibt sich bei 360°-, 36° und 3,6°-Verstimmung des Trägers eine Meßgenauigkeit von bis zu 1/255, bzw. 1,4°, 0,14° bzw. 0,014° des Trägers.

Die Synchronisierung jedes Zählergebnisses ergibt die zu übertragende Trägersynchroninformation BSI, und erfolgt bei den beschriebenen Beispielen 50 oder 60 mal pro Sekunde. Vorausgesetzt wird, daß 5 bis 6 mal pro Sekunde zu einer ausreichend schnellen und genauen Synchronisierung führen kann. Dabei können aufeinander­ folgende Zählergebnisse gemittelt werden, die auf dem Mittelwert der Trägersynchroninformation BSI basieren. Bei Vorhandensein mehrerer in einem bestimmten Abstand aufgebaute Stationen 2 können diese in dem Zeitmultiplex­ system synchronisiert werden.

Vollständigkeitshalber sei erwähnt, daß für den Mikroprozessor 29 und die Ein/Ausgabeeinheit 28, 30 die Typen 8085 bzw. 8255 der eingetragenen Marke Intel gewählt werden können. Eine andere Wahl könnte eine kombi­ nierte integrierte Schaltung sein, die den Mikroprozessor 29 und die Ein/Ausgabeeinheit 28 und 30 aufweist. Für die Vergleichsschaltungen 17, 23, 26 und 31 sei der Typ TCH240 der eingetragenen Marke Signetics genannt. Die Ab­ tast- und Halteschaltungen 18 und 25 können mit Feld­ effekttransistoren ausgebildet sein. Auch hier ist eine Integration dieser Elemente möglich.

Claims (10)

1. Trägersynchronisiersystem, bei dem

• - in einer Basistation ein Bezugsträgergenerator und in mindestens einer davon entfernten Station ein synchro­ nisierter Trägergenerator vorhanden ist,
• - aus der Basisstation Trägersynchroninformation zu der davon entfernten Station übertragen wird,
• - aus der entfernten Station der synchronisierte Träger und damit die zu übertragende Information zu der Basis­ station übertragen wird und
• - die Basisstation mit einer Phasenvergleichsschaltung ausgebildet ist, deren Eingängen der Bezugsträger und der synchronisierte Träger zugeführt werden und deren Ausgang Trägersynchroninformation für die Übertragung abgibt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Basisstation (1) mit einem periodisch veränderlichen Phasenschieber (17-22) ausge­ stattet ist, dessen Eingang der synchronisierte Träger (SB) zugeführt wird, und dessen Ausgang mit einem Eingang der Phasenvergleichsschaltung (23, 25, 26) gekoppelt ist, daß die Basisstation (1) mit einem Generator (24) zum Erzeugen einer ersten (SVR) und zweiten (SHR) periodischen Informa­ tion versehen ist, die während einer ersten (TV) bzw. zweiten (TH) Periode auftreten, daß die erste Periode eine Anzahl zweiter Perioden umfaßt, die jeweils eine Anzahl Trägerperioden umfassen, daß dem periodisch veränderlichen Phasenschieber (17-22) die erste periodische Information (SVR) zur Realisierung einer während der ersten Periode fortschreitenden Phasenverstimmung zugeführt wird, daß der Phasenvergleichsschaltung (23, 25, 26) ein rückstell­ barer Zähler (27) folgt, der durch die ersten periodischen Informationen (SVR) rückstellbar ist und dem die zweiten periodischen Informationen (SHR) als Zählinformation zugeführt werden, daß der Zähler (27) durch die Phasen­ vergleichsschaltung (23, 25, 26) angehalten wird, wenn die fortschreitend verstimmte Phase einer Bezugsphase nahezu entspricht, und daß das Zählergebnis an den Zähleraus­ gängen die Trägersynchroninformation (BSI) für die Über­ tragung bestimmt.

2. Trägersynchronisiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenverstimmung in einer ersten Stellung des periodisch veränderlichen Phasenschiebers (17-22) über annähernd die ganze Periode des Trägers erfolgt.

3. Trägersynchronisiersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenverstimmung in einer zweiten Stellung des periodisch veränderlichen Phasen­ schiebers (17-22) über einen Teil der Periode des Trägers in der Nähe der Nullphase erfolgt.

4. Trägersynchronisiersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenverstimmung in einer dritten Stellung des periodisch veränderlichen Phasen­ schiebers (17-22) über einen noch kleineren Teil der Periode des Trägers in der Nähe der Nullphase, in der Größenordnung von nur einem Prozent, erfolgt.

5. Trägersynchronisiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählerausgänge mit einer Ein/Ausgabeeinheit (28) eines Mikroprozessors (29) gekoppelt sind, der abhängig von dem Zählergebnis die während der ersten Perioden fortschreitende Phasenver­ stimmung schrittweise bis über einen jeweils kleineren Teil der Perioden des Trägers verringert.

6. Trägersynchronisiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der periodisch veränderliche Phasenschieber (17-22) als Phasenregelkreis ausgebildet ist, der ein Tiefpaß­ filter (19) und einen spannungsgeregelten Oszillator (21) umfaßt, daß der Ausgang des Tiefpaßfilters (19) und der Eingang des spannungsgeregelten Oszillators (21) mit einer Addierschaltung (20) ver­ bunden sind und daß einem anderen Eingang der Addierschal­ tung (20) zur Phasenverstimmung des Oszillators (21) die erste periodische Information (SVR, SV1) in Form eines Impulses mit einer einstellbaren Impulsamplitude zugeführt wird.

7. Trägersynchronisiersystem nach einem der An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Phasenvergleichsschaltung (23, 25, 26) mit einer Reihen­ schaltung aus einem Phasendetektor (23), dem der Bezugsträger und der synchronisierte Träger zugeführt werden, einer Abtast- und Halteschaltung (25), deren Steuereingang ein Torimpuls zugeführt wird und einer Spannungsvergleichsschaltung (26) aufgebaut ist, deren Eingang eine Bezugsspannung zugeführt wird und daß der Ausgang der Spannungsvergleichsschaltung (26) mit einer von zwei möglichen Spannungen mit einem Halte- bzw. dominierenden Stelleingang (S) des Zählers (27) verbunden ist.

8. Trägersynchronisiersystem nach einem der An­ sprüche 1 bis 7, geeignet zum Gebrauch in einem Farbfern­ sehsystem, in dem der Träger als Farbhilfsträger wirksam und als periodisches Farbsynchronsignal vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste periodische Infor­ mation (SVR) in Form von Vertikalsynchronimpulsen und die zweite periodische Information (SHR) in Form von Horizon­ talsynchronimpulsen vorhanden ist.

9. Basisstation zum Gebrauch in einem Träger­ synchronisiersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8.