DE978053C - System zur drahtlosen Übermittlung von Nachrichten - Google Patents

Description

bis /i) ausgewählt (siehe F i g. 2c), dem Sender 4 zugeführt, und über die Antenne 5 wird dann die Sendung abgestrahlt.

Empfangsseitig ist eine Empfangsantenne 6 sowie ein Empfänger 7 vorgesehen. An seinem Ausgang gibt dieser nacheinander eine der Frequenzen /i bis U ab, die im Glied 8 in zwei Nachrichtenteile gemäß F i g. 2a und 2b aufgeteilt werden. Das Glied 8 bewirkt somit genau den umgekehrten Vorgang des Glieds 3. Über die beiden Leitungen werden die Nachrichtenteile dem Glied 9 zugeführt und dort gespeichert. Der Drucker 10 wird von dem gespeicherten Signal im Glied 9 derart beeinflußt, daß die richtige Ziffern- bzw. Buchstabenkombination ausgedruckt wird. Es sei noch erwähnt, daß der Aufbau des Glieds 8 aus der Duoplextechnik bekannt ist.

Bei dem jetzt beschriebenen System ist die Verwendung eines Vorsignals noch nicht vorgesehen. In der Fig. 3 ist dagegen die Frequenzfolge für eine gegenüber der Nachricht der F i g. 2c verschiedene Nachricht dargestellt, wobei die Länge der Nachricht mit 11 bezeichnet ist. In diesem Beispiel ist nun noch ein Vorsignal angefügt, dessen Länge mit der Bezugsziffer 12 bezeichnet ist. Man erkennt, daß das Vorsignal relativ kurz gewählt ist und aus zwei Teilen besteht. Während des wesentlichen Teils der Aussendung (Zeitdauer T_v) des Vorsignals wird eine konstante Frequenz, und zwar hier f\ gegeben, und hieran schließt sich ein rascher Übergang zu einer zweiten Frequenz (hier A) an. Durch die Wahl dieses Vorsignals wird es möglich, die Dauer des Vorsignals stark zu verkürzen. Gleichzeitig kann man aber mit Hilfe des derart ausgebildeten Vorsignals die Synchronisierung der Empfangsseite erreichen. Die sich an den Empfänger auf der Empfangsseite anschließenden Teile sind derart ausgebildet, daß die Auswerteeinrichtung nur anspricht, wenn das vorbekannte Vorsignal empfangen wird.

Von dem oben angegebenen Vorsignal lassen sich mehrere Kriterien zur EntSperrung bzw. zum Auslösen der Auswerteeinrichtung ableiten. So kann man eine Schwelle vorsehen, welche durch die Spannung der Frequenz f\ überschritten werden muß (Kriterium ^1). Diese Schwelle kann man noch zusätzlich automatisch mit dem Grundrauschpegel oder/und mit dem im Band befindlichen Störpegel verschieben. Weiterhin kann man als Kriterium für das Inbetriebsetzen der Dekodiereinrichtung bzw. Auswerteeinrichtung auch den Wechsel zur zweiten Frequenz heranziehen (Kriterium Ki). Als weiteres Kriterium kann man das Vorhandensein der ersten Frequenz innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer T_v benutzen (K3). Schließlich kann man auch prüfen, ob die erste Frequenz (f\) auch während der gesamten Zeitdauer T_v vorhanden ist und ob innerhalb dieser Zeit kein Wechsel zu einer zweiten Frequenz eintritt (Kriterium £4). Am günstigsten werden alle Kriterien gleichzeitig für die Entsperrung benutzt.

Im Zusammenhang mit einem Übertragungssystem gemäß F i g. 1 soll nun ein Schaltungsaufbau näher beschrieben werden, bei dem alle obengenannten Kriterien gewonnen und zur Auslösung der Decodiereinrichtung herangezogen werden. In der F i g. 1 ist prinzipiell ein Glied 13 eingezeichnet, in welchem die Prüfung auf das Vorhandensein der Kriterien K\ bis K₄ durchgeführt wird. Diesem Glied werden sowohl die Ausgangssignale des Empfängers 7 als auch die Ausgangssignale des Glieds 8 zugeführt, an dessen Ausgang die Nachricht bereits wieder in zwei Teile zerlegt ist und sich in einer Form etwa gemäß F i g. 2a und 2b ergibt. Das Glied 13 veranlaßt das Glied 9 nur dann zum Einspeichern der Nachricht, wenn alle oben beschriebenen Kriterien erfüllt sind.

ι Der Aufbau des Glieds 13 der F i g. 1 wird anhand der F i g. 4 näher erläutert. Die ZF-Spannung des Empfängers wird neben dem Glied 8 auch noch der Eingangsklemme E1 des Glieds 13 zugeführt. Von dort gelangt diese ZF-Spannung auf den Bandpaß 14, dessen Mittenfrequenz auf der Frequenz f\ abgeglichen ist und

der etwa die Bandbreite -~- hat. Hinter dem Bandpaß

' V

befindet sich eine Gleichrichterstufe 15. Deren Ausgangsspannung wird verglichen mit einer zweiten Spannung, die über die Bandsperre 16 für f\ und die Gleichrichterstufe 17 aus der Empfänger-ZF gewonnen wird.

Wenn die Differenzspannung eine vorgegebene Schwelle überschreitet, wird der Schmitt Trigger 18 getriggert, der dann seinerseits die monostabile Kippstufe 19 ansteuert. Diese Kippstufe 19 gibt für die voreingestellte Dauer T_v ihres getriggerten Zustandes einen Öffnungsimpuls an die Torschaltung 20, welche aber nur öffnet, wenn auch die beiden anderen Eingänge

b und c ebenfalls einen Öffnungsimpuls erhalten. Kippt die bistabile Schaltung nach der Zeit T_v wieder zurück, so wird die Torschaltung 20 wieder gesperrt. Mithin liefert diese Kippstufe die Kriterien K\ und K₃ an die Torschaltung 20.

Außer der Empfänger-ZF bekommt das hier näher beschriebene Glied 13 an die Eingänge E'Z und E3 die Spannung der beiden Kanäle A und B aus dem Glied 8 (Fig. 1) angeliefert. Diese beiden Eingangsspannungen werden der Und-Nicht-Schaltung 21 zugeführt, die an ihrem Ausgang nur eine Spannung liefert, wenn sowohl der /4-KanaI als auch ß-Kanal Trennschritt führt, d. h., wenn gemäß dem Duoplexschema die Frequenz /i empfangen wird. Die Ausgangsspannung des Glieds 21 wird weiterhin integriert, z. B. in einfachster Form durch die Schaltelemente 22 und 23.

Wenn also die Frequenz f\ empfangen wird, entsteht am Ausgang des Glieds 21 eine konstante Spannung, am Ausgang des Integrierglieds 22/23 eine ansteigende Spannung. Die Integrationszeitkonstante des Glieds 22/23 ist so gewählt, daß die Spannung hinter ihm nach der Zeit T_v die nachgeschaltete Schwelle 24 überschreitet und anschließend z. B. den Schmitt-Trigger 25 ansteuert.
Die Ausgangsspannung des Schmitt-Triggers 25

liefert ein weiteres Öffnungskriterium an die Torschaltung 20. Dieses Kriterium ist das Kriterium K4, das besagt, daß die Frequenz f\ während der ganzen Zeit T_v vorhanden gewesen sein muß. Denn, wenn z. B. etwa nach der Zeit TJ2 ganz kurzzeitig die Frequenz /2 und anschließend wieder f\ empfangen wird, wird die Spannung hinter dem Glied 21 ebenso kurzzeitig zu 0 und entlädt über den Gleichrichter 21 den Integrierkondensator C sehr rasch, so daß die anschließend von 0 wieder ansteigende Spannung des Integrierglieds die Schwelle bis zum Umschlag von der Frequenz f\ nach F₄ nicht mehr erreichen kann. Mithin wird an den Eingang c des Glieds 20 das Kriterium K₄ geliefert.

Von den Eingangsklemmen E 2 und £"3 wird die Spannung des A- und ß-Kanals gleichzeitig der Und-Schaltung 27 zugeführt, an deren Ausgang nur dann eine Spannung steht, wenn sowohl der A- als auch B- Kanal »Zeichen« führen, d. h., wenn gemäß dem Duoplexschema die Frequenz F₄ empfangen wird. Die

Ausgangsspannung des Glieds 27 wird im Differenzierglied 28 differenziert, ebenso die Ausgangsspannung des Glieds 21 im Differenzierglied 29. Die Ausgangsspannung der Differenzierglieder 28 und 29 gelangen auf die Und-Schaltung 30, die nur dann einen Ausgangsimpuls an die Torschaltung 20 (Eingang b) liefert, wenn auf beide Eingänge von 30 ein Impuls gelangt war; in anderen Worten ausgedrückt liefert das Glied 30 einen Impuls an das Tor 20, dann und nur dann, wenn der Übergang von der Frequenz f\ nach U erfolgt ist. Damit wird das Kriterium K₂ erfüllt.

Dieser Ausgangsimpuls des Glieds 30 wird als Startimpuls für den Einspeichervorgang verwendet; er gelangt aber nur an den Ausgang A 'der Torschaltung 20 und damit auf den Auswerter 9 in Fig. 1, wenn gleichzeitig die Öffnungsspannungen an den Eingängen a und c des Glieds 20 vorhanden waren.

Dadurch wird erreicht, daß das Glied 13 nur dann

einen Startimpuls (=Synchronisierimpuls) an das Glied 9 in F i g. 1 abgibt, wenn alle Kriterien K\ bis Kj, für das Vorsignal erfüllt waren, und es ergibt sich hierdurch eine hohe Sicherheit gegen fälschliches öffnen der Sperre durch fremde Störsignale.

Nach Einspeicherung der Nachricht wird der Speicher automatisch wieder geschlossen und die Decodierung abgeschaltet. Dafür liefert der Speicher selbst durch einfaches Zählen der von der Decodierung gelieferten Abfrageimpulse das Kriterium, da jeder möglichen Kurzzeitnachricht immer die gleiche Anzahl von Bits erteilt wird.

Wie bereits angedeutet, kann man anstelle einer konstanten Frequenz und darauf erfolgenden Übergang zu einer zweiten Frequenz auch eine innerhalb der Zeit T_v konstante Phase mit anschließendem raschem Phasensprung für das Vorsignal benutzen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. System zur drahtlosen Übermittlung von Nachrichten von einer Funkstation zu einer oder mehreren entfernten Funkstation(en) innerhalb sehr kurzer Zeit, so daß beliebige Empfangsstationen die Nachricht zumindest mit großer Wahrscheinlichkeit nicht auffassen können, wobei die Nachricht aus zwar sollen diese Nachrichten innerhalb sehr kurzer Zeiten übermittelt werden, so daß beliebige Empfangsstationen die Nachricht zumindest mit großer Wahrscheinlichkeit nicht auffassen können. Die Nachricht selbst soll aus einigen binären Telegraphiezeichen bestehen, und vor der eigentlichen Nachricht soll ein Vorsignal ausgesendet werden.

Systeme zur Übertragung von Nachrichten innerhalb kurzer Zeit sind bereits vorgeschlagen worden. So ist es

einigen binären Telegraphiezeichen besteht und vor 10 z. B. gemäß einem älteren Vorschlag möglich, die

der eigentlichen Nachricht ein Vorsignal zur Entsperrung der Auswerteeinrichtung ausgesendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Vorsignals möglichst klein gewählt ist und daß es im wesentlichen durch eine konstante Frequenz oder Phase, die über ein bestimmtes Zeitintervall ausgesendet wird, und durch einen raschen Übergang zu einer zweiten Frequenz oder Phase gebildet ist und daß der Übergang zu der Nachricht selbst dadurch zu verkürzen, daß man sie sendeseitig in gleiche Teile unterteilt und dann diese Teile gemäß der bekannten Duoplextechnik bei zwei Nachrichtenteilen, bzw. entsprechender Verfahren bei mehreren Teilen, aussendet. Empfangsseitig werden die Nachrichtenteile dann zurückgewonnen und zur Gesamtnachricht zusammengesetzt. Selbstverständlich ist es bei entsprechend kurzen Nachrichten auch möglich, die einzelnen Zeichen der Gesamtnachricht auch

zweiten Frequenz oder Phase zur Synchronisierung 20 nacheinander auszusenden (F\ -Technik).

für das empfangsseitige Auswertegerät benutzt wird.

2. System nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des empfangsseitigen Empfängers einem schmalbandigen Filter mit einer der konstanten, zuerstgenannten Frequenz entsprechenden Resonanzfrequenz zugeführt ist und daß aus der Größe der Ausgangsspannung im Vergleich zu einer Bezugsspannung ein Kriterium Bei derartigen Kurzzeit-Übertragungssystemen ist es sehr wichtig, daß das Kurzzeitsignal auf der Empfangsseite vom Rauschen bzw. von Fremdstörsignalen unterschieden werden kann. Dies gilt vor allem auf dem Kurzwellensektor, wo die Bänder sehr stark belegt sind. Aus diesem Grunde wird zusätzlich ein sogenanntes Vorsignal vor der Nachricht ausgesandt. Die Verwendung von Vorsignalen ist bei Nachrichtenübertragungssystemen, bei denen keine speziell kurzzeitigen

für die Auslösung der Auswerteeinrichtung durch 30 Nachrichtenübertragungen angestrebt werden, beden Synchronisierimpuls gewonnen wird. kannt. Dort werden vor der eigentlichen Nachricht eine

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Prüfung des Übergangs von der zuerstgenannten Frequenz zu größere Zahl (10 bis 20) von aufeinanderfolgenden Wechseln von Trenn- und Zeichenschritten ausgesendet. Ein derartiges Vorsignal ist bei einem Kurzzeitüber-

der zweiten Frequenz und zur Ableitung eines 35 tragungssystem nicht verwendbar, da schon durch ein so

Kriteriums für die Auslösung der Auswerteeinrichtung durch den Synchronisierimpuls vorgesehen sind.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, langes Vorsignal die Kurzzeitigkeit verlorengeht.

Zweck der Erfindung ist es nun, durch eine spezielle Ausbildung des Vorsignals bei den genannten Systemen zu erreichen, daß man mit einem relativ kurzen

dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen 40 Vorsignal auskommt. Gleichzeitig soll aber durch die sind, um zu prüfen, ob ein rechtzeitiger Wechsel erfindungsgemäße Ausbildung des Vorsignals die innerhalb der vorgegebenen Zeit von der einen
Frequenz auf die zweite Frequenz stattfindet und um

aus dem Prüfergebnis ein entsprechendes Schaltkrih Synchronisierung des empfangsseitigen Auswertegeräts erzielt werden.

Die oben angeführte Aufgabe läßt sich durch ein

terium für das Auslösen der Auswerteeinrichtung 45 System lösen, bei dem das relativ kurz ausgebildete durch den Synchronisierimpuls abzuleiten. Vorsignal im wesentlichen durch eine konstante

Frequenz oder Phase, die über ein bestimmtes Zeitintervall ausgesendet wird, und durch einen raschen Übergang zu einer zweiten Frequenz oder Phase

g ; gg

Frequenz oder Phase wird hierbei zur Synchronisierung für das empfangsseitige Auswertegerät benutzt.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist die Sende- und die Empfangsseite eines Systems zur kurzzeitigen Übertra

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um zu prüfen, ob die zuerstgenannte Frequenz

innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls ohne 50 gebildet wird; der rasche Übergang zu einer zweiten Unterbrechung empfangen wird und um aus dem
Prüfergebnis ein Schaltkriterium für die Auslösung
der Auswerteeinrichtung durch den Synchronisierimpuls zu gewinnen.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich- 55 gung von Nachrichten prinzipiell dargestellt, und zwar net, daß zur Gewinnung des Schaltkriteriums die wird bei diesem gewählten Beispiel die Nachricht zur Spannung der zuerstgenannten Frequenz integriert Verkürzung der Sendezeit gemäß dem vorn erwähnten und mit einer entsprechend gewählten Bezugsspan- Vorschlag in zwei Teile unterteilt und gemäß der nung verglichen wird, wobei der Integrierspeicher Duoplextechnik übertragen. Das System besteht aus sehr schnell entladen wird, wenn die Spannung der 60 einer Anordnung 1, in die die Nachricht eingegeben genannten Frequenz kurzzeitig ausbleibt. wird. Hieran schließt sich ein Umwandlungs- und

Speicherglied 2 an, in welchem die eingegebenen Ziffern

in binäre Kombinationen umgewandelt, gespeichert und

bereits in zwei Nachrichtenteile unterteilt werden. Auf den beiden Leitungen zwischen den Gliedern 2 und 3 erhält man beim Abfragen des Glieds 2 bereits eine Zeichenfolge, z. B. gemäß den F i g. 2a und 2b. Hierzu wird im Glied 3 für jedes Bit die zugehörige Frequenz (f\

Die Erfindung betrifft ein System zur drahtlosen Übermittlung von Nachrichten von einer Funkstation zu einer oder mehreren entfernten Funkstation(en), und