FI60474B - Moduleringsanordning foer bildande av ett telefoni-frekvensmultiplexsystem - Google Patents

Description

Γοΐ mv KUULUTUSjULKAISU r Π Λ 7 /1 LBJ utlAgg NINGSSKRI FT 6U4/4 C /«» Patentti myönnetty 11 01 1982 3 Patent meddelat ^ ^ ^ (51) Kv.ik.3/Int.a.3 H 04 J 1/04 SUOMI —FINLAND (21) Ptt»n«IH»k«mu* — Ρκ·η»η*0ΐιη)ηχ 2kl9/jk (22) HaktmlspUvI — AiMBknln|td«c 15.08.7^ (23) Alkuptivt—Glltifhetsdag 15.08.7lj (41) Tutkit julkifukslBllvit offtntflf .02.75

Patentti- ja rekisterihallitus (44) N«htlv*k..p«on j. kuuLJullutaun pvm. -

Patent- och registerstyrelsen An*ökin utkfd och uti.*krift*n pubikend 30.09.8l (32)(33)(31) Pyrtutty «tuoikaui—B«tird prioritet l6.08.73 12.06.7U Ranska-Frankrike(FR) EN 7329880, EN 7^20360 (71) Compagnie Industrielle des Telecommunications Cit-Alcatel, 12 rue de la Baume, 75008 Paris, Ranska-Frankrike(FR) (72) Claude Boulanger, Chevilly Larue, Ranska-Frankrike(FR) (7*0 Oy Jalo Ant-Vuorinen Ab (5*0 Modulointilaite puhelin-taajuusmultipleksijärjestelmän muodostamista varten - Moduleringsanordning för bildande av ett telefoni-frekvens-multiplexsystem

Kyseessä oleva keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 laji-määritelmässä mainitunlaiseen modulointilaitteeseen.

Tällaista modulointilaitetta voidaan erityisesti käyttää puhe-signaalien modulaatioon taajuusmultipleksiryhmän, esim. perusensiö-ryhmän muodostamiseen, jonka taajuuskaista on 60-108 kHz tai suurtaajuisen ensiöryhmän muodostamiseksi, jonka taajuuskaista on 1104— 1152 kHz ja jossa on kaksitoista kanavaa.

Tunnetuissa laitteissa ensiöryhmä muodostuu kahdestatoista pientaajuisesta puhekanavasta, toisaalta äänitaajuisten kanavien ensimmäisellä modulaatiolla, jota kutsutaan esimodulaatiok-si, kantoaaltotaajuudella F, joka on sama kaikkia kanavia varten, ollen se esim. 128 kHz ja toisaalta toisella modulaatiolla kantoaalloilla, jotka ovat siirretyt 4 kHz:n verran toisistaan esimodu-laatiokanavien saattamiseksi ensiöryhmän taajuuskaistalle.

Toisen modulaation kantoaallot muodostuvat välille 192 ja 236 kHz tai välille 1232 ja 1280 kHz kanavien saattamiseksi perusensiö-ryhmän taajuuskaistalle tai suurtaajuisen ensiöryhmän taajuuskaistalle 1104-1152 kHz.

60474 Tällaisen laitteen etu on oleellisesti merkkien suodatuksessa esimodulaatiokanavilta: kanavien suotimet ovat identtisiä kaikille kanaville.

Kun ensiöryhmä muodostetaan on kuitenkin tarpeen yhdistää en-siöryhmän taajuuskaistalle kutsukanavien merkit, näiden kaikkien vastatessa tiettyä puhekanavaa. On tunnettu menetelmä siirtää nämä kutsumerkit, jotka muodostuvat merkeistä, joilla on hyvin alhainen taajuus eli pienempi kuin 200 Hz, taajuudelle FA, joka on esimerkiksi 0 tai 3,825 kHz annettu riippuvaisena äänitaajuisista kanavista multipleksiryhmässä, moduloimalla näiden kutsumerkkien ulostuloa kantoaallolla, jonka taajuus on 128 tai 131,825 kHz, minkä jälkeen seuraa suodatus kutsumerkkien sijoittamiseksi puhesignaalien esi-modulaatiokaistalle.

Vastakkaista siirtoa varten vastaanottavalla puolella käytetään analogista laitetta esimodulaatiokanavien uudelleen muodostamiseksi, kun taas kunkin uudelleenmuodostetun esimodulaatiokanavan modulointi kantoaallolla 128 kHz ja sitä seuraava suodatus mahdollistaa kunkin näistä kahdestatoista puhekanavasta uudelleen muodos tamisen .

Tämän keksinnön tarkoituksena on parantaa tämä laite puhelin-kanavien multipleksointia varten näiden signaalien lähetinpuolella. Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada laite, mikä tekee mahdolliseksi käyttää hyväksi esimodulaation etuja mitä puhekanaviin tulee ja suoran modulaation, mikä siirtäisi kutsumerkit taajusmultiplek-siryhmän taajuskaistalle, etuja mitä taas kutsukanaviin tulee.

Keksinnön tunnusmerkit on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Muita ominaisuuksia ja etuja nyt kyseessä olevasta keksinnöstä käy ilmi seuraavasta, oheiseen piirustukseen viitaten, missä kuviot 1 ja 2 esittävät tämän keksinnön mukaisen laitteen kahta suoritusmuotoa.

Kuvio 1 esittää lähetyslaitteiston E, mikä mahdollistaa ensiö-ryhmän GP muodostamisen puhelinkanavia varten, jolloin ryhmitellään yhteen ensiöryhmän kaistalle kahdentoista puhekanavan CE1-CE12 taa-juussignaalitja kutsumerkit näitä vastaavilta kutsukanavilta SEISED. Tunnettua tyyppiä oleva vastaanottava laite R, puhekanavien CR1-CR12 ja kutsukanavien SR1-SR12 uudelleen muodostamiseksi ensiö-ryhmään GP perustuen,on myös esitettynä tässä kuviossa.

3 60474 Lähettimessä puhesignaalit kutakin kanavista CE1-CE12 varten tason voimakkuuden rajoittamisen jälkeen ja pientaajui-sen spektrin rajoittamisen jälkeen rajoittimessa 1, minkä jälkeen seuraa 300-3400 Hz:n kaistanpäästösuodin (2) sijoitetaan 128-132 kHz esimodulaatiokaistalle moduloimalla ensimmäisessä modulaattorissa 3 sitä 128 kHz kantoaallolla F, minkä jälkeen seuraa 128-132 kHz kaistanpäästösuodin 4.

Kukin kutsukanavista SE1-SE12, voimakkuustason ilmaisun jälkeen kynnysarvon vertailijassa, jollainen on esim. laite 5, ja kutsuvien pulssien spektrien rajoittamisen jälkeen alipäästösuotimes-sa, kuten laitteessa 6, missä päästökaista on pienempi kuin 200 Hz, kytketään suoraan esimodulaatiokanavaan vastaavaa puhesignaalia varten. Täten kanava SE1 on kytketty esimoduloituun kanavaan CE1, kanava SE2 on kytketty esimoduloituun kanavaan CE2 ... ja kanava SE12 on kytketty esimoduloituun kanavaan CE12.

Esimodulaatiokanavilla esimodulaatiokaista puhekanavia varten, esim. kanava 128-132 kHz, ja kutsumerkkien pientaajuusspektri (<200 Hz) on jälleen löydettävissä.

Esimoduloidun puhesignaalien ja kutsumerkkien summa kullakin esi-modulaatiokanavalla moduloidaan sitten toisessa modulaattorissa, kuten laitteessa 7, kantoaallolla, jonka taajuus on funktio tämän kanavan järjestysluvusta, se tahtoo sanoa kantoaalloilla FM1-FM12 näitä kahtatoista kanavaa varten siirrettyinä keskenään 4 kHz välein.

Kytkentäosa 8/9 kytkee yhteen nämä kaksitoista modulaatiokana-vaa. Tämä moduloitu spektri kokonaisuudessaan, josta haitalliset modulaatiotulokset voidaan poistaa suotimessa 10, moduloidaan sitten kantoaallolla, jonka taajuus on F+FA käyttäen yhtä ainoata modulaattoria 11, kutsumerkkien sijoittamiseksi siirrettyjen puhetaajuus-signaalien kaistalle.Kytkinlaite 13 vastaanottaa kanavan kytkijästä 8/9 tulevan spektrin kokonaisuudessaan ensimmäiseen sisääntuloon a ja modulaation jälkeen laitteessa 11 toiseen sisääntuloon b. Laite tuo sen kaistanpäästösuotimeen 14, jonka leveys on yhtä suuri kuin ensiöryhmän GP kaistan leveys. Täten saadaan muodostettua taajuus-multipleksiryhmä, jossa puhemerkit ja kutsumerkit on ryhmitelty yhteen.

Kantoaallon taajuuksien numeroarvot, jotka yllä on an nettu esimerkkeinä, helpottavat lähetyslaitteiston toiminnan ymmärtämistä kun muodostetaan perusensiöryhmä tai suurtaajuinen ensiö-ryhmä.

4 60474

Suodatettujen kanavien CE1-CE12 äänitaajuudet sisältyvät 300-3400 Hz kaistalle.

Esimodulaatiotaajuus on F = 128 kHz ja esimodulaatiokanavat sijaitsevat kaikki samalla 128-132 kHz kaistalla.

Kutsumerkeillä on hyvin alhainen taajuus, alle 200 Hz suodattamisen jälkeen. Kutsutaajuus FA kutsumerkeille multipleksiryhmäs-sä on 0 tai 3,825 kHz. Tämä taajuus FA on annettu riippuvaisena kustakin puhekanavasta, jota vastaa vastaava kutsumerkki, ja se määrittelee vastaavien kutsumerkkien paikan verrattuna kuhunkin äänikanavaan multipleksiryhmässä. Sinä hetkenä kun kutsukanavat SEISED kytketään vastaavasti esimoduloiduille kanaville CE1-CE12, siirretään kutsumerkit määrän F+FA niiden normaaliin asentoon verrattuna esimoduloiduilla puhekanavilla.

Toiset modulaatiotaajuudet FM1-FM12 valitaan 192-236 kHz kaistalle tai 1232-1280 kHz kaistalle, 60-108 kHz perusensiöryhmän tai 1104-1152 kHz suurtaajuisen ensiöryhmän muodostamiseksi. Tämä toinen modulaatio siirtää esimoduloidut puhekanavat ensiöryhmän GP kaistalle ja kutsukanavat FM1-FM12-kaistalle. Nämä täten moduloidut kutsukanavat sijaitsevat ensiöryhmän GP kaistan ulkopuolella.

Kolmas modulaatiotaajuus koko spektrille, joka saadaan kytkin-laitteesta 8/9,on suuruudeltaan 128 kHz + FA. Tämä ylimääräinen koko spektrin modulaatio aikaansaa kutsumerkkien siirron takaisin niiden normaaliin asentoon puhemerkkeihin verrattuna ensiöryhmässä GP. Spektriä kokonaisuudessaan rajoittaa kaistanpäästösuodin 14.

Kuvio 1 esittää myös laitteen R, joka aikaansaa vastakkaisen siirtämisen. Tämä laite on tunnettua tyyppiä.

Tämä multipleksoitu ryhmä GP, ryhmän GP kaistan suodattamisen jälkeen laitteessa 20, jaetaan kahteentoista kanavaan tulkintalait-teella 21/22. Ensimmäinen modulaatio yhdellä kantoaalloista, joilla taajuus on FM1-FM12, modulaattorissa, kuten 23, minkä jälkeen seuraa suodatus kaistanpäästösuotimessa, kuten 24, jonka leveys on 128-132 kHz muodostaa kukin yhden esimoduloidun puhekanavan. Tämä ensimmäinen modulaatio FM1-FM12 taajuudella mitä seuraa suodattaminen kaistanpäästösuotimella, kuten 28, tämän ollessa keskitetty taajuuteen 128 + FA, palauttaa kunkin kutsukanavista. Kutakin esimoduloi-tua puhekanavaa varten modulaatio kantoaallolla, jonka taajuus on F = 128 kHz modulaattorissa 25, minkä jälkeen seuraa suodatus kais- 5 60474 tanpäästösuotimella 26 ja vahvistus vahvistimessa 27 palauttaa kunkin näistä puhekanavista CR1-CR12.

Kutakin esimoduloitua kutsukanavaa kohden, jotka saadaan suotimista, kuten 28, tason voimakkuuden ilmaisu kiinteässä kynnysarvon vertailijassa, kuten 29, tekee mahdolliseksi palauttaa kunkin kutsu-merkeistä kutsukanavissa SR1-SR12.

Kuvio 2 esittää yksinkertaisesti kuvion 1 mukaisenlähetyslait-teiston muunnosta. Kuviossa 2 on kuvion 1 kanssa identtiset osat merkitty samoilla viitenumeroilla.

Kullekin puhekanavista CE1-CE12 sijoitetaan puhe signaalit, niiden tason ja pientaajuusspektrin rajoittamisen jälkeen rajoittiraessa 1, minkä jälkeen seuraa 300-3400 Hz kaistanpäästösuodin 2, 128-132 kHz esimodulaatiokaistalle moduloimalla ensimmäisellä modulaattorilla 3 käyttäen 128 kHz kantoaaltoa F, minkä jälkeen seuraa 128-132 kHz kaistanpäästösuodin 4.

Tason voimakkuuden ilmaisun jälkeen kynnysarvon vertailijassa, kuten laitteessa 5, ja kutsuvien pulssien spektrin rajoittamisen jälkeen alipäästösuotimessa, kuten 6, jonka päästökaista on pienempi kuin 200 Hz, kukin kutsukanava SE1-SE12 kytketään kasvavassa järjestyksessä suoraan vastaaville puhesignaalien esimodulaatiokanaville, mitkä otetaan alenevassa järjestyksessä. Täten kanava SE1 kytketään esimoduloituun kanavaan SE12, kanava SE2 kytketään esimoduloi-tuun kanavaan CE11 ... ja kanava SE12 kytketään esimoduloituun kanavaan CE1 .

Näissä esimodulaatiokanavissa voidaan jälleen löytää puhekanavien esimodulaatiokaista, esim. 128-132 kHz, ja kutsumerkkien pien-taajuusspektri, joka on alle 200 Hz. Kutsumerkit eivät vastaa esi-moduloituja puhesignaaleja, joiden kanssa ne vastaavasti ovat kytketyt esimodulaatiokanaville.

Esimoduloitujen puhesignaalien ja kutsumerkkien summa kullakin esimodulaatiokanavalla moduloidaan sitten toisella modulaattorilla, kuten 7, kantoaaltoa käyttäen, jonka taajuus on funktio tämän kanavan järjestysluvusta, toisin sanoen kantoaalloilla FM1-FM12 näitä kahtatoista kanavaa varten siirrettynä 4 kHz välein keskenään.

Kytkinlaite 8/9 kytkee yhteen nämä kaksitoista modulaatiokana-vaa. Moduloitu spektri kokonaisuutena, mikä voidaan puhdistaa ei-halutuista modulaatiotuotteista suotimessa 10, moduloidaan sitten kantoaallolla, jonka taajuus on F', käyttäen yhtä ainoata modulaat- 6 60474 toria 11 kutsumerkkien sijoittamiseksi puhesignaalien kaistalle, joiden taajuus on siirretty.

Kolmannen modulaation taajuus F' on johdettu taajuudesta FA kutsumerkkien sijoittelua varten kuhunkin kanavaan verrattuna tässä multipleksiryhmässä, kantoaallon taajuuksista FM1-FM12 toisessa modulaatiossa ja taajuuksista, jotka rajoittavat kutakin kanavista multipleksiryhmässä.

Kun muodostetaan 60-108 kHz perusensiöryhmä, on kolmannen modulaation taajuus F' suuruudeltaan: F’ = FM1 + 108 - FA = FM12 + 64 - FA = 300 - FA (kHz) jossa FM1 = 192 kHz ... ja FM12 = 236 kHz.

Kun muodostetaan 1104-1152 kHz suurtaajuuden ensiöryhmä, on kolmannen modulaation taajuus F' suuruudeltaan: F' = FM1 + 1152 - FA = FM12 + 1104 - FA = 2384 - FA kHz, jossa FM1-FM12 valitaan suuruudeltaan 1232-1280 kHz aluelle.

Näissä kahdessa F' taajuuden ilmaisussa on taajuus FA myös kutsumerkkien taajuus kuhunkin puhekanavista verrattuna multipleksiryhmässä. Standardiarvojen mukaisesti FA = 0 tai 3,285 kHz.

Kytkinlaite 13 vastaanottaa spektrin kokonaisuutena kanavan kytkimestä 8/9 ensimmäiseen sisääntuloon a ja modulaation jälkeen laitteessa 11 toiseen sisääntuloon b ja se syöttää sen kaistanpääs-tösuotimeen 14, jonka leveys on yhtä suuri kuin ensiöryhmän GP kaista. Täten muodostuu taajuusmultipleksiryhmä, jossa saatetaan yhteen vastaaviin äänitaajuuden kanaviin liittyvät puhemerkit ja kutsumerkit.

Tässä piiristössä ei-halutut modulaatiotuotteet, jotka saadaan modulaattorista 11 johtuen 2, 3 ... harmoonisista, voidaan helposti poistaa suodattamalla laitteessa 14. Mikään näistä tuotteista ei sijaitse multipleksiryhmän kaistalla.

Se etu, joka aikaansaadaan kuvioiden 1 ja 2 mukaisella lähetys laitteella tunnettujen tyyppisiin laitteisiin verrattuna, perustuu kahdentoista lähetinmodulaattorin poisjättämiseen, mitkä on järjestetty kutsukanaville ennenkuin kutsukanavat kytketään yhteen puhekanaville, samoinkuin myös kahdentoista yhteenkytketyn suotimen poisjättämisestä, jotka korvataan yhdellä ainoalla modulaattorilla (modulaattorilla 11) ja yhdellä ainolla suotimella (suodin 10).

Claims (5)

60474

1. Modulointilaite puhelin-taajuusmultipleksijärjestelmän muodostamista varten siirtämällä toisaalta puhekanavia (CE1-CE12) sekä toisaalta hyvin alhaisen taajuuden kutsukanavia (SE1-SE12), joilla on sama järjestysluku kuin vastaavilla, niihin liittyvillä puhekanavilla, taajuusmultipleksiryhmän taajuuskaistalle, jossa kutsukana-vilta saapuvilla merkeillä on taajuus FA vastaavan puhetaajuuden kanavan ulkopuolella, joka laite toisaalta kutakin puhekanavaa kohden sisältää ensimmäisen modulaattorin (3), minkä jälkeen seuraa suodin (4), joka toteuttaa esimodulaation ensimmäisellä kantoaallolla, jolla on sama taajuus kaikkia puhekanavia varten, esimoduloitu-jen puhekanavien muodostamiseksi, ja joka toisaalta kutakin esimodu-loitua puhekanavaa varten sisältää toisen modulaattorin (7), joka toteuttaa moduloinnin toisella kantoaallolla (FM1-FM12), jonka taajuus on siirtynyt 4 kHz :n välein toisesta esimoduloidusta kanavasta toiseen, kanavan järjestysluvun mukaisesti, puhekanavien sijoittamiseksi multipleksiryhmän taajuuskaistalle, tunnettu siitä, että mainitut kutsukanavat (SE1-SE12) ilman esimodulaatiota ovat suoraan kytketyt esimoduloituihin puhekanaviin (CE1-CE12) ja ovat ne moduloidut toisilla vastaavilla kantoaalloilla (FM1-FM12) saman- i aikaisesti esimoduloitujen puhesignaalien kanssa, ja että laitteeseen kuuluu lisäksi kolmas modulaattori (11), joka toteuttaa modulaation kolmannella kantoaallolla suodattimen (10) läpäisseelle osalle vas taavilla toisilla kantoaalloilla moduloidusta kokonaisspektristä, joka osa sisältää merkit moduloiduista kutsukanavista, sekä yksi ainoa kaistanpäästösuodin (14), jonka päästökaista vastaa multipleksiryhmän taajuuskaistaa, jolloin tämä kaistanpäästösuodin toisaalta on järjestetty vastaanottamaan spektrin kokonaisuudessaan ennen sen modulointia mainitulla kolmannella kantoaallolla ja toisaalta järjestetty vastaanottamaan spektrin mainitun osan modulaation jälkeen mainitulla kolmannella kantoaallolla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen modulointilaite, tunnet- t u siitä, että mainitut kutsukanavat (SE1-SE12) ilman esimodulaatio-ta kytketään nousevan järjestysnumeron mukaan suoraan esimoduloituihin puhekanaviin (CE1-CE12), jotka myös ovat kytketyt lisääntyvän järjestysnumeron mukaan, ja että kolmannen kantoaallon taajuudeksi on valittu F + FA, jossa F on ensimmäisen kantoaallon taajuus.

8. O 4 7 4

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen modulointilaite, tunnet-t u siitä, että mainitut kutsukanavat (SE1-SE12) ilman esimodulaa-tiota ja alenevassa järjestyksessä kytketään suoraan esimoduloitui-hin puhekanaviin (CE1-CE12), jotka ovat järjestetyt nousevan järjestysnumeron mukaan ja että mainitun kolmannen kantoaallon taajuus F' on johdettu kunkin vastaavan toisen kantoaaltotaajuuden, otettuna nousevassa järjestyksessä ja kunkin vastaavan korkeamman, kanavia rajoittavan taajuuden, otettuna laskevassa järjestyksessä, summasta, multipleksiryhmässä.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen modulointilaite, tunnet-t u siitä, että kun muodostetaan perusensiöryhmä, jonka taajuuskaista on 60-108 kHz, määräytyy taajuus F' riippuvuuksista: F' = FM1 + 108 - FA = ... = FM12 + 64 - FA, jossa FM1-FM12 ovat mainitut toiset kantoaaltotaajuudet esimoduloiduilla puhekanavilla (CE1-CE12).

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen modulointilaite, tunnet-t u siitä, että kun muodostetaan suuren taajuuden ensiöryhmä, jonka taajuuskaista on 1104-1152 kHz, määräytyy taajuus F' riippuvuuksista: F' = FM1 + 1152 - FA = ... = FM12 + 1104 - FA, jossa FM1-FM12 ovat mainitut toiset kantoaaltotaajuudet esimoduloiduilla puhekanavilla (CE1-CE12).