DEM0000704MA - Mehrkanal-Trägerfrequenzsystem - Google Patents

Description

Um den Verkehrsanforderungen im Fernsprech-Weitverkehr gerecht werden zu können, wird allgemein eine Mehrfachausnutzung der vorhandenen Übertragungsleitungen durch Verwendung von Mehrkanal-Trägerfrequenzsystemen vorgenommen. Im Bezirksverkehr ist dagegen bisher der Verkehr in der Regel niederfrequent durchgeführt worden. Bei den ständig wachsenden Verkehrsanforderungen auch im Nahverkehr tritt nun das Problem auf, dass die vorhandenen Leitungen nicht mehr ausreichen. Es liegt dann nahe, auch in diesen Fällen eine Mehrfachausnutzung anzuwenden und entsprechende Trägerfrequenzsysteme einzusetzen. Dem steht entgegen, dass der für neuzeitliche Trägerfrequenzsysteme erforderliche Aufwand so gross ist, daß solche Systeme für den Bezirksverkehr unwirtschaftlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Mehrkanal-Trägerfrequenzsystem zu schaffen, das auch bei Einsatz über kurze Entfernungen die erforderliche Wirtschaftlichkeit besitzt. Um dies zu erreichen, ist es notwendig, den Aufwand für die Endstellen, der durch die Zahl der Modulationsstufen und den Aufwand für die in ihnen enthaltenen Filter bestimmt wird, gegenüber dem bisher notwendigen Aufwand herabzusetzen. Dies wurde für ein Mehrkanal-Trägerfrequenzsystem mit Übertragung des Trägers und beider Seitenbänder und mit nur einer Modulationsstufe auf Sende- und Empfangsseite erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass zur Trennung der Kanäle lediglich Tiefpässe auf der Niederfrequenzseite der Modulatoren bzw. Demodulatoren dienen.

Auf der Sendeseite sind dann an die hochfrequenzseitigen Ausgänge eines Teils der Sendemodulatoren einfache Filter, vorzugsweise in Form von Tiefpässen, zur Aussiebung der bei der Modulation entstehenden Harmonischen der Trägerfrequenzen angeschlossen, während auf der Empfangsseite die Demodulatoren ohne Zwischenschaltung von Filtern eingangsseitig am Ausgang der Fernleitung sämtlich parallelgeschaltet sind, und in an sich bekannter Weise jedem Demodulator außer dem Empfangssignal der durch ein schmales Hilfsbandfilter aus dem Empfangssignalspektrum ausgesiebte und verstärkte Träger in einer solchen Amplitude zugeführt wird, dass der ursprüngliche Modulationsgrad wesentlich erniedrigt wird. Die bei einem solchen Systemaufbau erzielte Aufwandsverminderung besteht vor allem darin, dass für die einzelnen Kanäle keine Hochfrequenzbandfilter mit ihrem hohen Aufwand an Schaltelementen benötigt werden. Die Tiefpassfilter gleicher Flankensteilheit erfordern nur die halbe Anzahl von Spulen und Kondensatoren bei wesentlich geringen Anforderungen an die Konstanz der Schaltelemente. Die hochfrequenzseitig noch notwendigen Filter weisen bei diesem Systemaufbau ebenfalls einen erheblich geringeren Aufwand auf, da die sendeseitigen Filter nur für einen Teil der Kanäle notwendig sind und überdies erst bei der Oktave der Trägerfrequenz eine bestimmte, jedoch sehr bescheidene Dämpfungsforderung erfüllt sein muss und die empfangsseitigen Hilfsbandfilter beliebig schmal sein können und damit auch einen entsprechend geringeren Bedarf an Schaltelementen gegenüber Filtern mit der Durchlaßbreite eines Zweiseitenbandkanals haben.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Fig. 1 zeigt das Prinzipschema einer Endstelleneinrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2, ebenfalls nur als willkürliches Beispiel, den Frequenzplan eines 8-Kanal-Systems, das mit einem derartigen Systemaufbau betrieben werden kann.

In der Fig. 1 sind im oberen Teil die Sendeeinrichtungen, im unteren Teil die Empfangseinrichtungen einer Endstelle für ein mit einstufiger Modulation und Zweiseitenbandübertragung arbeitendes Mehrfach-Trägerfrequenzsystem dargestellt. Dabei sind nur die Einrichtungen eines einzigen Kanals vollständig wiedergegeben, die für weitere Kanäle erforderlichen Einrichtungen nur soweit als nötig angedeutet. Die niederfrequenten Sprechströme gelangen demnach über einen Tiefpaß 1 auf den Modulator 2. Diesem wird die zugeordnete Trägerfrequenz f(sub)T1 aus dem Generator 6 über das auf die Frequenz f(sub)T1 abgestimmte und demnach Harmonische dieser Frequenz sowie auch andere Trägerfrequenzen und deren Harmonische sperrende, schmale Bandfilter 5 zugeführt. An den hochfrequenzseitigen Ausgang des Sendemodulators schließt sich ein einfaches Filter 3 in Gestalt eines Tiefpasses an, dessen Sperrdämpfung bei Verwendung linearer Modulatoren nur so bemessen zu sein braucht, daß es die Harmonischen der Trägerfrequenz unterdrückt. Dieses Filter braucht nur für die Kanäle bzw. Kanalgruppen vorgesehen zu werden, bei denen Harmonische der Trägerfrequenz in das Übertragungsband fallen. Bei dem Beispiel ist in der unteren Gruppe je ein Tiefpass für Kanal 1, die Kanäle 2 u. 3 gemeinsam sowie die Kanäle 4 u. 5 u. 6 gemeinsam erforderlich. Hinter diesem Filter werden alle Sendekanäle vereinigt und auf den gemeinsamen Sendeverstärker 4 gegeben, dessen Ausgang über die Sende-Empfangsweiche mit der Übertragungsleitung FL verbunden ist.

Das gesamte übertragene Band wird empfangsseitig unmittelbar auf den gemeinsamen Eingangsverstärker 7 gegeben, der zweckmäßig einen Entzerrer zum Ausgleich der frequenzabhängigen Leitungsdämpfung enthält. Das so verstärkte gesamte Band wird einerseits unmittelbar den eingangsseitig parallelgeschalteten Demodulatoren 10 der einzelnen Kanäle, andererseits einer Gruppe ebenfalls eingangsseitig parallelgeschalteter schmaler Bandfilter 9 zugeführt, von denen jedes auf eine der verwendeten Trägerfrequenzen abgestimmt ist. Die so ausgesiebten Träger werden in dem Verstärker 11 verstärkt und dem zugeordneten Demodulator 10 zugesetzt. Um aus dem breiten Empfangssignalspektrum in dem Demodulator nur das zugehörige Seitenbandpaar zu gewinnen, muss der ausgesiebte und verstärkte Träger in einer solchen Amplitude zugeführt werden, dass der ursprüngliche Modulationsgrad wesentlich erniedrigt wird. Dieses so gewonnene Seitenband wird in dem hinter dem Demodulator angeordneten Tiefpass 12 gereinigt und anschließend nochmals verstärkt.

Hierbei ergibt sich als weiterer Vorteil die Möglichkeit, für die Verstärkung des Niederfrequenzbandes den gleichen Ver- stärker zu verwenden, der auch zur Trägerverstärkung dient, und damit einen Verstärker einzusparen. Schließlich kann derselbe Verstärker bei Anwendung der an sich bekannten Trägertastung zur Ruf- und Wahlzeichenübertragung auch als Rufempfangsverstärker dienen, wobei die vom Verstärkerausgang abgenommene Trägerspannung nach Gleichrichtung durch eine Gleichrichteranordnung 13 ein Empfangsrelais 14 zur Weitergabe der empfangenen Signalimpulse steuert. Die Trägertastung ist im Sendeteil durch den zwischen Bandfilter 5 und Modulator 2 eingeschalteten Kontakt angedeutet. Die hinter dem Eingangsverstärker liegenden Bandfilter und Demodulatoren sind zweckmäßig durch eine Entkopplungsanordnung 8 in Gestalt einer abgeglichenen Differential- oder Gabelschaltung gegeneinander entkoppelt.

Der Anwendung des Trägerfrequenzsystems gemäss der Erfindung sind praktisch keine Grenzen gesetzt. Wegen seines geringen Aufwandes ist es jedoch besonders geeignet zur trägerfrequenten Überbrückung kurzer Leitungsstrecken, wo die Frage der Wirtschaftlichkeit für die Anwendbarkeit von derartigen Systemen eine entscheidende Rolle spielt.

Claims (7)

1.) Mehrkanal-Trägerfrequenzsystem mit Übertragung des Trägers und beider Seitenbänder und einstufiger Modulation bzw. Demodulation, dadurch gekennzeichnet, dass zur Trennung der Kanäle lediglich Tiefpässe auf der Niederfrequenzseite der Modulatoren bzw. Demodulatoren dienen.

2.) Sendeeinrichtung für ein Trägerfrequenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die hochfrequenzseitigen Ausgänge der Sendemodulatoren (2) bzw. Gruppen von Sendemodulatoren, bei denen Harmonische der Trägerfrequenzen in das Übertragungsband fallen, einfache Filter, vorzugsweise in Gestalt von Tiefpässen (3), zur Aussiebung der bei der Modulation entstehenden Harmonischen der Trägerfrequenzen angeschlossen sind.

3.) Empfangseinrichtung für ein Trägerfrequenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Demodulatoren (10) ohne Zwischenschaltung von Filtern eingangsseitig am Ausgang der Fernleitung bzw. des Leitungsverstärkers parallel geschaltet sind und jedem Demodulator ausser dem Empfangssignal in an sich bekannter Weise der durch ein schmales Hilfsbandfilter (9) aus dem Empfangssignalspektrum ausgesiebte und verstärkte Träger in einer solchen Amplitude wesentlich erniedrigt wird.

4.) Empfangseinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Demodulatoren einerseits und die Hilfsbandfilter andererseits an je einem Ausgang einer abgeglichenen Differential- oder Gabelschaltung (8) angeschlossen sind.

5.) Empfangseinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstärkung des am Ausgang des empfangsseitigen Tiefpasses (12) erhaltenen niederfrequenten Signals der gleiche Verstärker (11) dient, durch den auch die Trägerspannung verstärkt wird.

6.) Trägerfrequenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in an sich bekannter Weise die Übertragung von Ruf- und Wahlzeichen durch Tastung der dem Sendemodulator (2) zugeführten Trägerspannung erfolgt.

7.) Empfangseinrichtung für ein Trägerfrequenzsystem nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch die am Ausgang des Trägerverstärkers (11) abgenommene gleichgerichtete Trägerspannung ein zur Weitergabe der empfangenen Signalimpulse dienendes Relais (14) betätigt wird.