DE758707C - Telegraphierverfahren zur UEbertragung von Nachrichten auf elektrischen, insbesondere kurzen Wellen - Google Patents

Description

Die Übertragung von Nachrichten, auf kurzen elektrischen Wellen wird häufig durch die Ausbreitungserscheinungen der elektrischen Wellen stark gestört oder gar unmöglich gemacht. Diese Störungen kommen im wesentlichen dadurch zustande, daß die von der Sendeantenne ausgestrahlten Wellen auf verschiedenen Wegen mit Laufzeitunterschieden von größenordnungsmäßig ι bis zu 50 ms und mehr an der Empfangsantenne eintreffen.

Wenn vom Sender ein einziges Telegraphiezeichen ausgesandt wird, dessen Dauer geringer ist als der Laufzeitunterschied der nacheinander eintreffenden Wellen, werden am Empfänger nacheinander zwei oder mehrere voneinander unabhängige TeIegraphiezeichen empfangen. Wenn das ausgesandte Telegraphiezeichen dagegen langer ist als der Laufzeitunterschied der einzelnen Wellen, wird das Zeichen entsprechend dem Laufzeitunterschied zwischen der ersten und

letzten Welle verlängert, außerdem werden Anfang und Ende gegenüber dem mittleren Teil des Zeichens verschieden empfangen. Während am Anfang und Ende nur eine einzige Welle, nämlich die erste bzw. die letzte Welle, zum Empfänger gelangt, werden im mittleren Teil von der Antenne gleichzeitig mehrere Wellen aufgenommen, die vom Sender im Abstande des Laufzeitunterschiedes ίο nacheinander ausgestrahlt worden sind. Je nach ihrer gegenseitigen Phasenlage unterstützen sich diese gleichzeitig eintreffenden Wellen oder heben sich mehr oder weniger stark auf. In besonders ungünstigen Fällen können sie sich gegenseitig völlig auslöschen, so daß in dieser Zeit überhaupt keine Zeichen empfangen werden. Nur am Anfang und am Ende des Zeichens bleiben alsdann kurze Stromstöße bestehen, die jedoch von den meisten Aufnahmegeräten infolge ihrer Trägheit völlig unterdrückt werden.

Wenn man auf dem Funkwege telegraphische Nachrichten überträgt, die sich aus einer unregelmäßigen Folge von Telegraphiezeichen und Telegraphiepausen zusammensetzen, werden durch die geschilderten Ausbreitungserscheinungeneinerseits Telegraphiepausen durch später eintretende Wellenzüge (Nachhall) in Telegraphiezeichen gefälscht und andererseits Telegraphiezeichen durch Interferenz der einzelnen Wellen (Interferenzschwund) fälschlicherweise in Telegraphiepausen umgewandelt.

Diese durch die Ausbreitungserscheinungen der elektrischen Wellen hervorgerufenen Schwund- und Nachhallstörungen werden nach dem Patent 713 692 dadurch beseitigt, daß auf der Sendeseite an Stelle von Telegraphiezeichen kurze Telegraphieimpulse ausgesandt werden und daß die Telegraphiezeichen auf der Empfangsseite aus einem kurzen Anfangsteil der empfangenen Telegraphieimpulse und aus synchron laufenden periodischen Impulsen aufgebaut werden, die mittels eines örtlichen Generators erzeugt werden.

Zur vollen Ausnutzung einer derartigen Funkverbindung werden zweckmäßig mehrere Telegramme gleichzeitig übertragen, indem unter Verwendung des Verteilerprinzips zeitlich nacheinander immer wieder vom ersten bis zum η-ten Telegramm je ein Zeichen, z. B. ein Buchstabe, übertragen wird.

Zur Mehrfachausnutzung einer Fernsprechleitung hat sich dagegen die Vielfachtonfrequenztelegraphie durchgesetzt, die darin besteht, daß über eine Leitung mehrere Telegramme durch verschiedene Frequenzbänder übertragen werden.

Wegen der Verschiedenartigkeit der Systeme ist es daher nicht möglich, Funkverbindungen mit entsprechenden Leitungsverbindungen zusammenzuschließen. Wenn man ein Funktelegramm anschließend über eine Leitung übertragen muß, ist es vielmehr erforderlich, das Telegramm in der Funkaufnahmestelle umzutelegraphieren.

Das Umtelegraphieren wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Telegraphiezeichen auf der Sendeseite vor ihrer Umwandlung in die kurzen Telegraphieimpulse in an sich bekannter Weise unter Benutzung von Abtastorganen und eines synchron laufenden Verteilers von mehreren Lochstreifensendern abgetastet werden und daß die auf der Empfangsseite aus den Impulsen gebildeten Telegraphiezeichen in an sich bekannter Weise über einen synchron laufenden Empfangsverteiler z. B. in Relais gespeichert und anschließend durch besondere Leitungsverteiler abgetastet und zu den Empfangsdruckern (Springschreibern) geleitet werden.

In der Abbildung ist das Verfahren an einem Ausführungsbeispiel erläutert.

Für die Funkverbindung wird beispielsweise ein Verteiler mit drei Übertragungskanälen verwendet. Er ist in der Abbildung als Bürstenverteiler dargestellt und der besseren Übersicht wegen abgewickelt gezeichnet. Er besteht aus siebzehn Lamellen, von denen fünfzehn zur Abtastung der Abtasthebel ι ... 15 der drei Lochstreifensender I, II, III dienen. Die beiden folgenden Lamellen werden zur Gleichlaufregelung verwendet. Über die siebzehnte Lamelle wird bei jeder L^Tmdrehung ein Synchronisierzeichen ausgesandt, während unmittelbar vorher über die sechzehnte Lamelle stets ein Zeichen ausgelassen wird.

Die Gleichlaufregelung und die Übertragung'sart ist für das vorliegende Verfahren nicht wesentlich, insbesondere ist es grundsätzlich auch möglich, die über die Lamellen I. .. 15 übertragenen Telegraphiczeichen zur Gleichlaufregelung zu \-erwenden. In der Abbildung sind die Abtasthebel 1, 2, 6, 9, 10, 12, 13, 14 geschlossen, die übrigen sind geöffnet. Diese Kombinationen entsprechen bei den Sendern I... III den Buchstäben A, B, C des zweiten internationalen Telegraphenalphabets.

Die Abtasthebel 1 ... 15 stehen während der Abtastung durch die Bürste 16 still, nach erfolgter Abtastung wird der Lochstreifen um eine Lochreihe weiterbewegt, die Abtastheb.el stellen sich entsprechend der neuen Kombination ein und stehen darauf für die folgende Abtastung wieder bereit.

Die Dauer der Telegraphiezeichen ist durch die Geschwindigkeit der Abtastbürste 16 bedingt und ist entsprechend den Funk-

Übertragungsbedingungen zu wählen. Die Telegraphiezeichen werden in dem Gerät 17 mit Rücksicht auf die Eigenschaften der Funkverbindung und der Zuleitung zum Funksender in trägerfrequente Telegraphieimpulse umgeformt und am Funksender 18 nach Aussiebung des Leitungsträgers von der Antenne 19 ausgestrahlt. Die Einrichtungen zur Umformung der Telegraphiezeichen sind insbesondere in dem Patent 714850· beschrieben.

Die Telegraphiezeichen werden auf dem Wege zum Empfänger durch Echoerscheinungen in ihrer Form und in ihrer Dauer verändert. Sie werden am Empfänger mit der Antenne 36 und dem Empfangsgerät 37 in dem Gerät 38 in· Telegraphiezeichen umgewandelt, die den vom Sendeverteiler erzeugten Telegraphiezeichen entsprechen. Diese Umwandlung erfolgt mit Hilfe einer Kippvorrichtung, die durch örtlich am Empfänger erzeugte periodische Impulse stromdurchlässig und durch die eintreffenden Senderimpulse stromundurchlässig gemacht wird. Die am Empfänger gebildeten Telegraphiezeichen werden durch den Empfangsverteiler über die Verteilerbürste 20 in den Empfangsrelais 21 ... 35 aufgespeichert. Die Empfangsrelais 21 ... 25 gehören zum ersten Kanal, die Relais 26 ... 30 zum zweiten und die übrigen (31 ... 35) zum dritten Kanal.

Die zugehörigen Kontakte dieser Relais werden durch die empfangenen Telegraphiezeichen in die gleiche Stellung wie die Abtasthebel 1... 15 auf der Sendeseite gebracht. Diese Kontakte werden durch einen besonderen Leitungsverteiler 41, 42 bzw. 43 abgetastet, der in der Abbildung als Bürstenverteiler, jedoch nicht abgewickelt dargestellt ist. Es ist angenommen, daß das auf der Leitung verwendete Druckgerät nach dem Springschreiberprinzip (Start-Stop-Prinzip) arbeitet. In diesem Fall wird der Leitungsverteiler von einem besonderen Motor 51, 52 bzw. 53 angetrieben, der durch die Kupplung 54, 55 bzw. 56 von der ständig umlaufenden Motorwelle mitgenommen wird. Diese Kupplungen werden über eine besondere Schleifbürste 50 und eine der Lamellen 57, 58, 59 des Empfangs-Verteilers eingeschaltet. Der besseren Übersicht wegen sind nur die Verbindungen zu der Kupplung 56 schematisch angedeutet. Nach genau einer Umdrehung entkuppeln sich die Leitungsverteiler, die Schleifbürsten bleiben stehen.

• In der Ruhestellung befindet sich beispielsweise die Schleifbürste 60 des dritten Leitungsverteilers auf der Lamelle 61, es wird Zeichenstrom in die Leitung gesandt. Durch den Kontaktschluß zwischen der Bürste 50 und der Lamelle 59 wird die Kupplung 56 eingeschaltet und hierdurch die Schleifbürste 60 in Bewegung gesetzt. In der gezeichneten Stellung befindet sich die Schleifbürste 60 auf der Lamelle 62 und sendet einen Pausenschritt in die Leitung. Anschließend tastet sie die Kontakte der Empfangsrelais 3.1 ... 35 über die Lamellen 63 ... 6y ab und sendet je nach der Kombination Zeichen oder Pausenschritte in die Leitung. Zuletzt, bevor sich die Kupplung 56 ausschaltet, wird über die Lamelle 61 ein Zeichenschritt in die Leitung gesandt.

Durch die Schleifbürste 60 wird der Tonfrequenzgenerator 68 ein- und ausgeschaltet. Die tonfrequenten Telegraphiezeichen" gehen anschließend durch ein Filter 71 und werden dann über die Leitung 74 übertragen. In der gleichen Weise werden auch die auf den Funkkanälen I und II übertragenen Telegraphiezeichen mittels der Tonfrequenzgeneratoren 69 und 70 in tonf requente Zeichen umgewandelt und über die Filter 72 und 73 auf die gleiche Leitung 74 geschaltet. Am Leitungsende 'werden die verschiedenen Kanäle durch Frequenzfilter wieder voneinander getrennt und dann zur Steuerung von Fernschreibmaschinen verwendet.

Damit die Leitungsverteiler störungsfrei arbeiten, ist es notwendig, daß' die Schleifbürste 60 zum Stillstand gekommen ist, bevor die Schleifbürste 50 den Kontakt 59 nach einer Umdrehung erreicht. Wenn also die Telegraphiergeschwindigkeit auf der Leitung auf Baud 50 festgesetzt ist, muß die Umlaufzeit des Empfangsverteilers mindestens

7· — = 0,14 Sekunden betragen. Die Zahl der

Kanäle auf dem Funkweg muß so festgelegt werden, daß der Funkweg unter Einhaltung dieser Bedingung möglichst gut ausgenutzt wird. Wenn die Umlaufszeit des Sende- und Empfangsverteilers mit Rücksicht auf den Funkweg größer als 0,14 Sekunden gewählt werden muß, dann bleibt die Bürste 60 des Leitungsverteilers entsprechend lange auf der Lamelle 61 stehen, so daß längere Zeit Zeichenstrom in die Leitung gesandt wird.

Kurz bevor die in der Abbildung gezeichneten Relais von der Bürste 20 des Empfangsverteilers abgetastet werden, werden sie gruppenweise über einen besonderen nicht gezeichneten Kontakt und über eine besondere Relaiswicklung in ihre Ruhelage gebracht.

Die Anordnung ermöglicht, daß die Funkübertragung an der Funkempfangsstelle in beliebiger Weise mit einem normalen Telegraphengerät (Springschreiber) geprüft werden kann. Mit Rücksicht auf die Einheitlichkeit der Druckgeräte auf Funk- und Leitungswegen empfiehlt sich die beschriebene Anord- nung selbst dann, wenn die Telegramme von der Funkaufnahmestelle endgültig aufge-

nommen und nicht über eine Leitung weitergeleitet werden.

Die beschriebene Anordnung läßt sich in gleicher Weise verwenden, wenn die TeIegraphiezeichen nicht über die gleiche Leitung 74 an den gleichen Bestimmungsort übertragen werden. Alsdann ist es zweckmäßig, daß die Telegramme auf jedem Kanal des Funkweges möglighst dauernd zu dem gleichen

ίο Bestimmungsort übertragen werden. Wenn sich der Bestimmungsort auf einem Kanal ändert, sieht man zweckmäßig einige Zeichenkombinationen vor, durch die selbsttätig die zugehörige Leitung von der Sendestelle gewählt werden kann. Wenn die Zahl der Empfangsorte sehr groß oder die Verbindungsleitungen sehr lang sind, ist dieses Verfahren unwirtschaftlich. Man sieht alsdann eine Signaleinrichtung an der Funkempfangsstelle vor, die durch eine besondere Kombination ausgelöst wird. Der Funkempfangsstelle wird der Bestimmungsort bz.w. der Fernschreibteilnehmer einige Zeit vor Beginn der Übertragung mitgeteilt, damit die Leitung rechtzeitig bereitgestellt werden kann. Für den Fall, daß man nicht Start-Stop-Geräte, sondern Synchrontelegraphen auf der Leitung verwendet, fällt der Motor, z. B. 53, an der Funkempfangsstelle fort, der Leitungsverteiler wird mit dem Empfangsverteiler gekuppelt. Auch der Start- und der Stopschritt können fortfallen, es genügt, daß nur die Kontakte der Empfangsrelais 21 ... 35 synchron abgetastet werden. Das Druckgerät am anderen Ende der Leitung kann durch die übertragenen Telegraphiezeichen unmittelbar synchronisiert werden.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Telegraphierverfahren zur Übertragung von Nachrichten auf elektrischen, insbesondere kurzen Wellen nach Patent 713 692, dadurch gekennzeichnet, daß die Telegraphiezeichen auf der Sendeseite vor ihrer Umwandlung in die kurzen TeIegraphieimpulse in an sich bekannter Weise unter Benutzung von Abtastorganen und eines synchron laufenden Verteilers von mehreren Lochstreifensendern abgetastet werden und daß die auf der Empfangsseite aus den Impulsen gebildeten Telegraphiezeichen in an sich bekannter Weise über einen synchron laufenden Empfangsverteiler z. B. in Relais gespeichert und anschließend durch besondere Leitungsverteiler abgetastet und zu den Empfangsdruckern (Springschreibern) geleitet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leitungsverteiler von einem Kontakt des Empfangsverteilers mit einem mit konstanter Drehzahl umlaufenden Motor gekuppelt und nach einer Umdrehung durch ein Getriebe oder über einen anderen Kontakt entkuppelt wird.
3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufzeit der Empfangsverteiler größer als die Umlaufzeit des Leitungsverteilers gewählt wird.
4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß von den Leitungsverteilern vor der Abtastung der Speicherrelais ein Pausenschritt und nach der Abtastung ein Zeichenschritt in die Leitung gesandt wird zum Zweck der Auslösung der angeschlossenen Start-Stop-Apparate (Springschreiber).
5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Sendestelle mehrere Leitungen von der Funkempfangsstelle zu verschiedenen Bestimmungsorten oder Fernschreibteilnehmern durch besondere Kombinationen selbsttätig gewählt werden können.

   Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

   Deutsche Patentschriften Nr. 260 809, 539 188, 657 922, 661 603.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   1 5345 8.53