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Nachrichtenübertragungssystem Übertragungsanlagen mit getrenntem Hin-und
Rückweg bieten bekanntermaßen vornehmlich die Vorteile einerseits eines stabilen
Betriebes, andererseits einer vollen Ausnutzung der auf dem Übertragungswege liegenden
Relais, wie beispielsweise Verstärker usw. Dies ist der Hauptgrund dafür, daß man
in der Telephonie und Telegraphie über weite Entfernungen immer mehr von der Zweidrahtschaltung
abkommt und zur Vierdrahtschaltung übergeht. Um auch auf dem Wege vom Fernamt bis
zum Fernsprechteilnehmer v ierdrahtähnlich übertragen zu können, kann man in bekannter
Weise entweder den einen Weg trägerfrequent und den anderen in der gewohnten Weise
niederfrequent oder beide Wege mit verschiedenen Trägerfrequenzen betreiben. Wählt
man den Weg zum Teilnehmer trägerfrequent, so muß im oder am Teilnehmerapparat ein
Gleichrichter, z. B. ein Trockengleichrichter, vorgesehen sein, durch den der trägerfrequente
Sprechstrom demoduliert und im Sprachfrequenzband hörbar gemacht wird. Zweckmäßig
sind
daneben-noch ein-Hoch- und cin-Tiefpaß- vorzusehen, die verhindern,
daß Trägerstromleistung auf den Mikrophonkreis oder niederfrequente Übertragungsleistung
des Mikrophons auf den eigenen Fernhörer gelangt.
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Wenn - man- umgekehrt den Mikrophonstrom am Orte des Fernsprechers
einem Träger aufmoduliert und den Hörstrom niederfrequent überträgt, so kann die
1'Iodulation z. B. in einfacher und bekannter Art dadurch geschehen, daß zur Speisung.
des Mikrophons an Stelle des Gleichstroms der Trägerstrom selbst benutzt-wird. Sollen
beide Wege trägerfrequent betrieben werden, so sind sinngemäß ein Demodulator sowie
die direkte Speisung des Mikrophons mit Trägerstrom vorzusehen. Die Trennung der
beiden Frequenzen erfolgt in einfacher Weise durch geeignete Bandfilter. ' -Die
in allen diesen angeführten Fällen eintretende Entkopplung des Sprech- und Hörkreises
auch beim Teilnehmer bietet den weiteren Vorteil, daß die sonst gebräuchliche Ausgleichsschaltung
nicht mehr notwendig ist und somit der in dieser auftretende Energieverlust -wegfällt.
Infolgedessen wird die Leistungsausnutzung am Mikrophon und am Fernhörer gegenüber
der bei Ver"vendung der Ausgleichsschaltung je etwa doppelt so groß. Die dadurch
erzielte Verminderung der Bezugsdämpfung kann eine vorteilhafte Rückwirkung auf
die 'Netzplanung haben.
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Eine weitere Verringerung der Sendeb.ezugsdämpfung ist indessen durch
die geschilderten Anordnungen nicht zu erreichen. Auch auf anderem Wege ist eine
Erhöhung der Leistungsabgabe normal betriebener Fernsprechmikrophone wegen der mit
wachsender Leistung ansteigenden Verzerrung (Klirrfaktor) bisher praktisch nicht
erreicht worden.
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Für die Bemessung der Leistung, die von der Vermittlungsstelle zum
Teilnehmer gesandt wird, sind dagegen apparatrräßig keine festen Grenzen gesetzt.
überträgt man in dieser Richtung trägerfrequent, so «-erden auf dem Fernamt in der
P"el-el ohnehin Verstärker für die dort modulierten Bänder vorgesehen sein. und
die Ein-an#;sspannunkönnte beliebil- hoch -.-wählt werden.
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Hiiie Erüöiiunz der Einl-an'sspanntin,- ist deshalb hesondrs erwünscht,
weil der Deinodulator ;in '17eiineiinierai)parat immer einen ss`n @üin;@funszuwacl:s
bringt. Der Er-höhung dir @int;an@s;liannunr fles "1'rä@#erfrequenzstreins
im I'ernamt ist jedoch wegen ,fier isolililun@en in den 1#-rnslireclil;abeineine
en_"e Grenze besetzt, i.el;auntü,#ü ..-find d'e in Betrieb befindlichen _lnsciilul.ikabel
so konstruiert, daß sie zwischen den Sprechkreisen b::i niederfrequenter Eetrieiisweise
(egennebensprechdämpfungen von etwa 7;51T gewährleisten.
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. ,Bei Steigerung der Frequenz sinkt die Gegennebensprechdämpfung
nach bekannten Gesetzen. Die Erfindung gibt nun die Möglichkeit, die Eingangsspannung
so weit erhöhen zu können, daß die gewünschte Vergrößerun'- der Empfangsleistung
mit Sicherheit eintritt.
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Bei einem Nachrichtenübertragungssystem, bei dem die Anschlußleitungen
zu den Teilnehmern durch Wahl verschiedener Frequenzbereiche für die beiden übertragungsrichtungen.
vierdrahtähnlich betrieben sind, werden gemäß der Erfindung für die Anschlußleitungen,
die für Trägerfrequenz untereinander die stärksten Kopplungen besitzen, verschiedene
Trägerfrequenzen verwendet und die gleichen- Bänder über die Vermittlungsstelle
hinaus bis zum Fernamt benutzt. Es ist dabei insbesondere aus der Zahl der zur Verfügung
stehenden verschiedenen Trägerfrequenzen jedem Anschluß jeweils eine bestimmte Trägerfrequenz
zuzuordnen.
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Man wird also beispielsweise durch .L%Iessting oder nach den Verteilungsplänen
der Kabel oder den Gruppierungsplänen der Freileitungen die engsten Kopplungen zwischen
den Anschlußleitungen festzustellen haben und danach die Teilnehmerapparate mit
den Filtern ausrüsten, die den verschieden zu wählenden Trägerfrequenzen entsprechen.
Läßt sich die gegenseitige Entstörung bei Verwendung zweier Trägerfrequenzen nicht
genügend weit treiben, so werden eine dritte, vierte und nötigenfalls weitere Trägerfrequenzen
eingesetzt.
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Es ist an sich zwar bekannt, daß in Fernkabeln, insbesondere mit in
Phantom geschalteten Vierern oder Achtern, zur Vermeidung der gegenseitigen Störung
gekoppelter Fernsprechkreise die Trägerfrequenz verschieden gewählt wird. Da Jedoch
bei Anschlußkabeln die Verhältnisse durchaus verschieden liegen, sind diese Verfahren
auf Anschlußkabel nicht ohne weiteres anwendbar. Es ist nämlich zu berücksichtigen,
daß das Fernamt nur in fieg°iider Schaltung finit der Vermittlungsstelle verbunden
ist. Lm d'e gegenseitige Störung gekoppelter Fernsprechgreise hierbei zti vermeiden.
watre es also notwendig, sowohl in den @Terhindungsleitunen zwischen dem Fernamt
und der Verinittluii!zsstelle 11s auch in den T;iln.hmerleitun°n die rägerfrequenzen
verschieden zu wii;;leii. Das wurde dazu führen. daß sowohl in, hernanit als auch
in der @`ermittlun@sst; lle \fo(Itila-, tor .en vrwendet werden iniissen. Die v,-)in
Fernamt zur @`ermittlun'sstelie führ.ncit°n Leitungen würden in diesem 1a11 tr@i@rtrfrequent
betriehen werde. In der VLrinittlungsstelle
müßten dann die trägerfrequent
übertragenen Gespräche in den niederfrequenten Bereich umges-etzt werden und aus
diesem niederfrequenten Bereich wieder in einen anderen trägerfrequenten Bereich
zur I3:-nutzung auf den Teilnehmerleitungen ums 2 -setzt werden. Ein derartiges
System wiird: aber einen außerordentlich großen. zusätzlichen Aufwand an Modulatoren,
Filtern u. dgl. bedingen. Eine andere Möglichkeit bestünde darin, die Verbindungsleitungen
zwischen Fernamt und niederfrequent zu betreiben und nur in der Vermittlungsstelle
lIodtilatoren vorzusehen. Hierbei blieben die Gegenn .ebensprechdämpfungen ausreichend
hoch. Dieser Weg ist aber unzweckmäßig, da in diesem Fall zwischen Fernamt und Vermittlungsstelle
nur ein Zweidrahtbetrieb vorhanden wäre und aus Gründen eines stabilen Betriebes
ein V ierdrahtbetrieb anzustreben- ist. Ein Vierdrahtbetrieb auf Zweidrahtleitungen
ist aber nur durch die Zweibandausnutzung möglich. Wird nun gemäß der Erfindung
vorgegangen, d. h. werden die gleichen Bänder über die Vermittlungsstelle hinaus
bis zum Fernamt benutzt, so bleiben die bekannten Vorteile des V ierdrahtbetriebes
erhalten, ohne daß der sehr große Aufwand an Modulatoren u. dgl. erforderlich wird.
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Es ist weiterhin bereits bekannt, den Verkehr vom Teilnehmer zum Vermittlungsamt
niederfrequent und vom Vermittlungsamt über die Verbindungsleitung und die Fernleitung
sowie ein weiteres Vermittlungsamt bis zum Teilnehmer trägerfrequent durchzuführen.
Hierbei wurden aber nicht mehrere Trägerfrequenzen benutzt, so daß sich bei Systemteilen,
die nur in fliegender Schaltung zusammengeschaltet werden, keine Schwierigkeiten
hinsichtlich der Auswahl der Trägerfrequenzen ergeben können und daher auch besondere
zusätzliche Frequenzumsetzungen in denVermittlungsämtern nicht erforderlich sind.
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Bei dem erfindungsgemäßen System liegt eine besondere Schwierigkeit
noch darin, dem Teilnehmer vom Fernamt oder einer anderen nur in fliegender Schaltung
mit der Vermittlungssteile verbundenen Dienststelle her jeweils die Trägerfrequenz
zuzuführen, die seinem Fernsprechgerät zugeteilt ist. Es ist daher zweckmäßig, Vorrichtungen
beim Teil-1lehmerapparat und/oder in der Vermittlungsstelle vorzusehen, die die
jeweils für den gewünschten Anschluß bestimmte Trägerfrequenz am Fernplatz erkennen
lassen oder ihre selbsttätige Einschaltung besorgen. Ebenso können diese Vorrichtungen
auch so ausgebildet sein, daß die jeweils für den gewünschten Anschluß bestimmte
Trägerfrequenz in der Vermittlungsstelle kenntlich gensacht wird und von dort ein
entsprechendes Zeichen oder Signal zum Fernamt geleitet wird.
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Die Feststellung der jeweils erforderlichen Trägerfrequenz kann durch
Prüfung der Anschlußleitung mit den verschiedenen in Frage kommenden Trägerfrequenzen
erfolgen. llan kann beispielsweise so vorgehen, daß über entsprechende Kontakte
des Halsen- bz-%v. Gabelumschalters hinter das Hochpaßfilter im Teilnehmerapparat
ein Abschluß gelegt wird, der in seinem Wellenwiderstand dem des Hochpasses und
dem der Anschlußleitung angepaßt ist. Es wird dann bei nicht zu langer Anschlußleitung
auf dem Amt erkennbar sein, für welche der auf die Leitung geschalteten Trägerfrequenzen
der reflexionsfreie Abschluß besteht.
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Bei Systemen, bei denen die Richtung von der Vermittlungsstelle bzw.
dem Fernamt zum Teilnehmer trägerfrequent betrieben wird, wird man jedoch vorteilhafter
die Prüfung der Anschlußleitung mit modulierten Trägerfrequenzen vornehmen und zwischen
Hör- und Sprechkreis ein Kopplungsglied vorsehen, durch das das aufmodulierte Zeichen
nach der Demodulation im Teilnehmerapparat auf dem niederfrequenten Wege zurückgegeben
wird.
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In Abb. z ist eine solche Anordnung beispielsweise dargestellt. Dabei
sind der einfachen Darstellung halber Doppelleitungen durch je eine Linie gezeichnet.
Die verschiedenen Frequenzen werden über einen Hochpaß HP und einen Tiefpaß
TP dem Hör-bzw. Sprechkreis getrennt zugeführt. Zwischen beiden ist hinter dem Demodulator
G über den Umschalter H= ein KopplungsgliedK vorgesehen. Dieses wird bei Gesprächsstellung
z. B. durch Abheben des Hörers abgeschaltet, während über Hl und H, das Mikrophon
.H und der Fernhörer F an die ihnen zugeordneten Stromkreise angeschaltet werden.
Die Trägerfrequenzen werden dann beispielsweise in der in Abb. z angedeuteten Weise
aufgeteilt. I bis V sind Teilnehmerapparate in der Schaltung nach Abb. z (wobei
IV und V nur schematisch angedeutet sind). Die Leitungen zeigen Nebensprechen. zwischen
L1, L" und L3, ferner zwischen L" L3 und L4 usw. Die Frequenzen werden dann
in der in Abb., angegebenen Weise auf die Leitungen verteilt, wobei in diesem Fall
drei verschiedene Träger von den Frequenzen f 1, f, und f3 miteinander abwechseln.
Es wird L1 mit f1, L_ mit f" L3 mit f3, L4 wieder mit f1 usw. gespeist, so
daß die Leitungen, zwischen denen 'NTebensprechgefahr besteht, jeweils mit verschiedenen
Frequenzen belegt sind.
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Im Fernamt ist eine Vorrichtung vorgesehen, durch die nach Herstellen
der Verbindung
automatisch, halbautomatisch oder von Hand die zur
Auswahl stehenden Trägerfrequenzen mit geeigneter Modulation auf die Leitung geschaltet
werden. Diejenige Trägerfrequenz wird automatisch, halbautomatisch oder von Hand
festgehalten, deren Modulation aus der Leitung in entsprechender Stärke zurückkommt.
Wählt man für die Modulation der Trägerfrequenzen ein und dieselbe tonfrequente
Schwingung, so werden die Frequenzen zweckmäßig in zeitlicher Folge zur Prüfung
auf die Leitung gelegt. Als Modulationsfrequenz kann in diesem Fall beispielsweise
die Ruffrequenz verwendet werden. Als Kopplungsglied dient dann gegebenenfalls der
Wecker. Gibt man dagegen jeder Trägerfrequenz eine andere Modulationsfrequenz, so
können die . verschiedenen Trägerfrequenzen gleichzeitig zur Feststellung des beim
gerufenen Teilnehmer vorhandenen Filters auf die Leitung gelegt werden. Die Kennzeichnung
braucht weiterhin nicht in der Verschiedenheit der Modulationsfrequenz zu liegen,
sondern kann auch durch entsprechende Zerhackung oder Unterteilung des Modulationszeichens
bewirkt werden. Unter Umständen, insbesondere dann, wenn die verschiedenen Trägerfrequenzen
nur um ein geringes auseinanderIiegen, kann zweckmäßigerweise in die Kopplung zwischen
Hör-und Sprechkreis ein tonfrequentes Filter eingeschaltet werden, das für die Modulation
des für den Apparat bestimmten Trägers durchlässig ist, dagegen die Modulation der
ungeeigneten Träger sperrt. Dies ist beispielsweise in der Anordnung nach Abb. z
vorgesehen, indem verschiedene, für jeweils andere Modulationsfrequenzen durchlässige
Kopplungsglieder KI, K.,. K3 eingeführt werden. Die Sprechstelle IV erhält
dann wieder ein Kopplungsglied mit den Eigenschaften von K1, V ein solches entsprechend
K. usw. Auf diese @-@@eise läßt sich auch dann, wenn die verschiedenen Trägerfrequenzen
um weniger als eine Sprachbandbreite auseinanderliegen, die erforderliche Trägerfrequenz
mit Leichtigkeit vom Amt aus erkennen.
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Wenn der vi.erdrahtähnliche Betrieb so durchgettthrt wird, daß die
Richtung vom T eilneheter zur Vermittlungsstelle träg-°rfrequ:et betrieben wird,
so ist ehenfalls j w2;-Lit der Abnahme der \e@:en:prerhdüml@-fan, mi; @@-achsender
@reqtt:nz mit einer Ver- I rrcl@run@ des auf der Sprechseite der Verbindttttitn
0rtsttetz entstehenden @e@rttneit:e sl@r@cit:ns zu rec,tneu. (las inslr::on(hrt
@@';@ren (ler @"errin@erun@r der I@@@zu @rsd;impfun', #er (@@samt@-;ri@indun@ verständlich
ist. :lticlt in (ües-<<n 1#a11 ereilet sich hei @-er«en(lu;i @'erscitied:ner
"I'rü@erfr.queuzen auf Adern t mit gro(.izr \@#iaensprechkopplun@ eine Verringerung
oder Unterdrückung des verständlichen Gegennebensprechens.
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Da in diesem Fall der Demodulator beim Teilnehmer fehlt, muß darauf
verzichtet werden, zur Auswahl der richtigen Trägerfrequenz modulierte Tonfrequenzströme
zum Teilnehmer zu senden. Man kann jedoch in anderer Weise verschiedene Zeichen
vom Teilnehmer zum Amt geben. Zum Beispiel kann man alle in Frage kommenden Trägerfrequenzen
gleichzeitig oder kurz nacheinander auf die Leitung geben und statt der obenerwähnten
Kopplung ein nichtlineares Glied, beispielsweise das Mikrophon selbst, dazu benutzen,
um elektrisch, akustisch oder mechanisch den Trägerstrom der richtigen Frequenz,
der allein das im Fernsprechapparat angebrachte Filter durchlaufen kann, zu modulieren,
z. B. mit der Ruffrequenz. Eine Vorrichtung im Fernamt stellt nach der Modulationsfrequenz
die richtige Trägerfrequenz fest.
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Auch durch das Abheben des Hakenunis chalters kann trägerfrequent
eine Stromstoßfolge gegeben werden, die die richtige Trägerfrequenz kennzeichnet.
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Werden für beide Richtungen Trägerfrequenzen verwendet, so genügt
es unter Umständen, in sinngemäßer Anwendung einer der angegebenen Methoden nur
eine der beiden Frequenzen zu bestimmen, beispielsweise die dem Sprechkreis des
gerufenen Teilnehmers zugeführte Frequenz im Teilnehmerapparat zu modulieren, da
die beiden dem gleichen Gespräch dienenden Trägerfrequenzen ja stets einander paarweise
fest zugeordnet sein dürften.
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Die Auswahl verschiedener Trägerfrequenzen für Anschlußleitungen,
zwischen denen 'Nebensprechgefahr besteht. läßt sich gegebenenfalls auch in folgender
Weise vornehmen: Von einer gewissen Zahl von Anschlüssen spricht immer nur .ein
mäßiger Bruchteil; von den Gesprächen wird wiederum nur ein kleiner Teil im Weitverkehr
abgewickelt, für den die vierdrahtältnliche Schaltung hauptsächlich vorgesehen ist.
Es werden also für eine ziemlich große Anzahl von Teilnehmern immer nur wenige Trägerfrequenzen
benötigt. In einem kleineren Ortsnetz läßt es sich daher erreichen, daß jede Trägerfrequenz
nur einmal benutzt wird. In diesem 1#a11 können den L'berweisungsleitungen verschiedene
Trägerfrequ-enz°ti schon im F:@rnantt ztt",eorcinet «erden. Ist die Zahl der t`herweisungslcittitt-ett
aper mit Riiclcsicht auf den \ahverl:ehr zu@rol.i. so wird in der @-:rmittlun@sstelle
durch cin mit Bett für die @@erltindun@;lierstellun@ @-@3r@re-:ehetrLttRelaisschaltunyen
v.erbtteden:s Schaltwerl< oder in Hand.-imtcrn durch -eine handbetätigte
Relaiseinrichtung
dem Fernamt eine gerade freie Trägerfrequenz gemeldet, oder ini Fernamt wird eine
in dem abgehenden Bündel -gerade noch nicht benutzte T rägerfrequenz@auf Grund von
Prüfungen ini Fernamt ausgewählt.
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Aber auch bei Zuordnung bestimmter Trägerfrequenzen zu bestimmten
Teilnehmeranschlüssen läßt sich die Meldung der richtigen Trägerfrequenz von der
Vermittlungsstelle zum Fernamt durchführen, indem beispielsweise durch die den Teilnehmeranschlüssen
zugeordneten Amtsrelais verschiedene Zeichen trägerfrequent, niederfrequent oder
mit Gleichstrom unmittelbar nach dem Fernamt gegeben werden oder bei Handämtern
der Vermittlungsbeamtin zur Weitergabe zugeleitet werden.
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Werden die Trägerfrequenzen gekoppelter Kreise genügend weit auseinandergelegt,
so ist die Gefahr des Nebensprechens bei Wahl geeigneter Filter am Teilnehmerapparat
völlig beseitigt. Das Nebensprechen ist vornehmlich deshalb unerwünscht, weil die
Geheimhaltung der Gespräche dadurch beeinträchtigt wird. Ein geringes Nebensprechen
würde an sich kaum noch als störend empfunden werden, wenn es unverständlich bleibt.
Bei einem System gemäß der Erfindung brauchen deshalb die Trägerfrequenzen nicht
immer um Sprachbandbreiten auseinandergelegt zu werden, sondern es genügt unter
Umständen, sie in an sich bekannter Weise um wenige hundert Hertz verschieden zu
halten. Werden nämlich in diesem Fall weiterhin Demodulatoren verwendet, die eine
gewisse Ansprechunempfindlichkeit, also einen bestimmten Schwellwert haben, so läßt
sich erreichen, daß das i.T.ebensprechen jedenfalls unverständlich bleibt, solange
auf der beeinflußten, mög licherweise zum Abhören mißbrauchten Anschlußleitung kein
Trägerstrom fließt. Wird aber Trägerstrom auf diese Leitung gegeben, so wird wegen
des Unterschiedes der Trägerfrequenzen das \ebensprechen im unverständlichen: Geräusch
aufgehen.
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Bei dem Nachrichtenübertragungssvstem gemäß der Erfindung besteht
in an sich bekannter Weise auch die Möglichkeit, die Teilnehmerleitung mehrfach
auszunutzen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß auf der Teilnehmerleitung
mehrere in beiden Richtunken trägerfrequent betriebene Sprechkreise und ein nur
in einer Richtung trägerfrequent betriebener Sprechkreis vorgesehen sind.