NO144045B - Utvelgings- og drivinnretning for naaler i en tuftemaskin - Google Patents

Abstract

Utvelgings- og drivinnretning for nåler i en tuftemaskin.

Description

Sambandssystem.

Denne oppfinnelse angår et sambandssystem for overføring av informasjon mel-

lom geografisk adskilte sendere og mottag-

ere under anvendelse av pulsmodulering.

Ved sambandssystemet i henhold til oppfinnelsen benyttes der en teknikk med korte arbeidspulser og en teknikk med for-

delt frekvensområde til å besørge alle de karakteristiske funksjoner ved telefontje-

nesten uten begrensning til tråder og til koblingssentraler, for således å gjøre det mulig å sende meldinger selektivt mellom to eller flere stasjoner i systemet og tempo-

rært utelukke andre stasjoner.

Oppfinnelsen omfatter i store trekk overføring av tale fra flere mennesker over et felles radiofrekvensmedium til flere dis-

krete adskilte steder, og hvor det tas sikte på ved et hvilket som helst av disse steder å la en spesiell informasjon beregnet på et spesielt sted bli hørt bare på dette sted og utelukke alle andre, idet dette skjer under styring av kilden for taleenergien.

Ei viktig trekk ved oppfinnelsen er den vilkårlige tidsdeling av mediet for de forskjellige informasjonskilder, uten at der kreves noe samarbeide mellom dem, idet denne vilkårlige tidsdeling er mulig, fordi kodeprøvene omfatter en meget liten del av tiden for overføringen av meddelelsen,

da de faktisk representerer en meget liten del av den samlede tid og også fordi mottageren på grunn av et kodingsarrange-

ment er istand til å skjelne den melding som den er beregnet for, fra alle andre meldinger som samtidig opptrer i kanalen.

Oppfinnelsen gjør det derfor mulig å

bruke grupper av kodede pulser som er smale i forhold til avstanden mellom grup-

pene, således at det mellomliggende tids-

rom kan brukes på vilkårlig måte til andre meldinger som kan skilles fra hverandre i de forskjellige mottagere.

Som kjent kan modulasjonssystemer

for overføring av informasjon ved hjelp av elektriske signaler deles i to klasser som herefter skal betegnes som kontinuerlig og pulsteknikk, skjønt en mer spesifikk tek-

nikk for mange anvendelser, kjent som støykorrelation, kan brukes. Utsendelse av kontinuerlig utstrålte signaler skaper imid-

lertid umiddelbare problemer, og praktiske filterbetraktninger vil ikke tillate samtidig sending og mottaging fra et enkelt utstyr og en enkelt antenne på en gitt frekvens.

Hvis man derfor baserer kommunikasjonen

på kontinuerlig utstålte signaler, må man begrense seg til simpleksoperasjon, hvilket på sin side medfører flere arbeidsbegrens-ninger, såsom tap av muligheten til å an-

vende automatisk styrkestyring, tap av fleksibiliteten og mulighet for dupleks-arbeide og lignende.

J. P. Costas viser i sin artikkel «Poisson, Shannon and the Radio Amateur» i Pro-ceedings of the Institute of Radio Engi-

neers, desember 1959, analytisk den ønske-

lighet, ja enndog den nødvendighet å vende tilbake til bredtbåndsystemer for visse anvendelser. Oenne artikkel fremhever mulig-hetene av en mer effektiv anvendelse av spektret ved å gjøre bruk av bredtbånd-

systemer, og at muligheten av å unngå forstyrrelser varierer direkte med båndbredden for en gitt informasjonshastighet. Konklusjonen blir at ingen av de åpne, kontinuerlig utstrålende systemer vil kunne skaffe den fleksibilitet og pålitelighet som kreves ved den fremtidige utvik-ling.

Støykorrelasjon er en bredtbåndtek-nikk med en interferenseliminering basert på forholdet mellom transmisjonsnivået og båndbredde, men da det er spørsmål om et bredtbåndsystem, vil det være nødvendig å plasere abonnentene innenfor identiske frekvenstildelinger. Et praktisk system kan f. eks. ha en sendebåndbredde på fire MHz og en informasjonsbåndbredde på fire kHz. Den teoretiske interferenseliminering som omfatter gjensidig interferens, er 1000 : 1 eller 30 db. Dette medfører et nytt problem, da et signal-til-støy-forhold på minst —18 db må opprettholdes, hvis for-bedringen av signal-til-støy-forholdet er 30 db og hvis signal-til-støy-forhold i utgangen må være 12 db. Hvis der arbeides langs «siktelinjen» gir dette et arbeidsforhold på 8 (6 db for hver dublering), hvilket i prak-sis vil bety at ingen annen sender kunne arbeide innenfor 3,25 km fra mottageren, hvis arbeidsrekkevidden var 26 km.

Når det dreier seg om pulssystemer, vil det straks ses at disse gir en bedre situa-sjon, for i pulssystemer med lave arbeids-sykluser er der god plass i tidsområdet til å skaffe en høy grad av tidskoding. Det har vist seg at ytterligere fordeler kan oppnås for disse tidsmellomrom ved at der tilføyes forskjellige frekvenser så programmer eller koder i både tid og frekvens kan formuleres og ytterligere koding i frekvens og i fase er tilleggsmuligheter. Med et tilstrekkelig antall variable er et hvilket som helst antall koder med praktisk talt en hvilken som helst ortogonalitet teoretisk mulig, og pro-blemet reduseres til valget av det mest effektive, kjente kodearrangement for det minimum av båndbredde som kreves for å møte kravet til kapasitet.

Hva angår tilfellet med den generelle dynamiske rekkevidde, vet ikke en mottager når den skal vente interferens med høyt nivå, så det kan være nødvendig med kretser som varierer forsterkningen som funksjon av radiofrekvensomhyllingen og som automatisk sørger for å gjenopprette full følsomhet. Klipping, logaritmiske forsterkere og lignende former for teknikk som brukes sammen, kan anvendes til å eliminere det meste av amplitudeinformasjonen fra alle pulser, selv om sådan informasjon mottas ved de innkommende energinivåer som varierer så meget som 100 db. Rekkeviddeforholdet som represen-teres av avstander på 900 meter og 24 km, kan tilpasses ved hjelp av hensiktsmessig konstruksjon.

Ved bruk av pulssystemet kan programmene eller kodene gjøres så komplisert som ønskelig på bekostning av utstyret og båndbredden. Motstanden mot opphopning av støy vil variere direkte med båndbredden, mens eliminering av gjensidig og annen interferens er en funksjon av både arten av det program som brukes, og interferens-typen. Gjensidig og annen interferens kan f. eks. elimineres fullstendig unntatt de sjelden forekommende vilkårlige pulser som har et program med en eneste frekvens for mottageren. Der kan innføres arter av teknikk for å eliminere forstyrrelser som skyldes flere baner og blokkering av forsterkeren, skjønt der ikke kjennes noe synkront system med motstand mot forstyrrelse av informasjonen.

Valget av et pulssystem krever en av-gjørelse av hvilken modulasjonstype som er den mest hensiktsmessige, og ved valg av modulasjonssystemet er det første spørsmål som må avgjøres, om man skal bruke syn-kronisme mellom sender og mottager eller ikke. Dette valg omfatter de motstridende krav mellom systemutførelse og effektivitet på den ene side og praktiske arbeids-betraktninger på den annen side. Imidlertid vil ethvert system som bruker en sentral tidsstyring, lide under mangel på pålitelighet ved at hele systemet, hvis tidsstyringen skulle svikte, og dette sammen med det faktum at sentralutstyrets iboende rekkevidde begrenses, gir et visst geografisk om-, råde, i hvilket systemet kan benyttes. Systemet er således pålagt en arbeidsbegrens-ning som ikke kan tåles.

Et system med vilkårlig tilgjengelighet til bestemte adresser er ifølge oppfinnelsen mulig med hvilke som helst pulsmodula-sj onssystemer; pulsamplitudemodulasj on, pulsmodulasjon og pulsstillingsmodulasjon er kanskje de mest alminnelige varianter. Fremtidig taktisk utstyr burde, selv om de kanskje er begrenset til anvendelse i kjøre-tøyer, i det minste arbeide mot muligheten for bærbart utstyr av minimal størrelse og kraftforbruk og de minst mulige antall in-formasjonselementer i luften for å tillate det maksimale antall abonnenter som kan arbeide innenfor en gitt båndbredde. Av disse grunner ville pulskodemodulasjon være dårlig og blir derfor ikke foretrukket.

Pulsamplitude sambandssystemer i bruk nu er de som arbeider med mikrobølge-baner i siktelinjen. I disse systemer er tap-ene langs banen moderate, for de motsatte signalers nivå høyt og systemets ytelser tilfredsstillende. I et diskret sendesystem som arbeider i VHF-området, foreligger der imidlertid store variasjoner i amplituden av det ønskede signal, såvelsom i de uønskede signaler for alle de amplituder som kommer inn i utstyret. Da amplituden undergår meget store variasjoner som skyldes naturlige årsaker i forplantnings-mediet, vil ethvert forsøk på å oppnå lineær amplitudereaksjon i systemet representere et alvorlig handicap for kretsen og kon-struksjonen av utstyret. En dynamisk rekkevidde på 100 db kreves f. eks. for å møte et rekkeviddeforhold på omtrent 264, og for å møte dette krav må utstyret uten å blokkere eller skade noen . av kretsene motta et signal på 100 db over sin normale arbeidsterskel. Dette ville kreve en kombinasjon av pulsamplitudebegrensning og momentan automatisk forsterkningsstyring (IAGC), og den nøyaktige bevaring åv signal-amplitudeinformasjon ville bli meget vanskelig. Av disse grunner foretrekkes pulsstillingsmodulasjon (PPM) ,til bruk i. dette adressesystem for vilkårlig diskrete adresser.

Pulsstillingsmodulasjon ved anvendelse av enkeltkanaler tillater høye modu-lasjonsnivåer i tidsområdet. Det tidsområ-de til hvilket amplitudeinformasjonen kan /Omformes, er lik pluss eller minus halv-delen den resiproke verdi av den opphak-kingsfrekvens som påtrykkes det opprin-nelige audiosignal. Den vanlige opphak-kingsfrekvens for eksisterende systemer er 8000 kHz, men i et taktisk system er det også mulig å anvende en frekvens på 6000 kHz. Dette bringer en nesten ubegrenset adgang til å manipulere og kode informa-sjonene for å oppnå den maksimale grad av ortogonalitet for de diskrete kanaler. Kodene eller programmene kan skapes av en mengde pulser i tids- og frekvensområdet, og ytterligere manipulasjoner i frekvens og/eller fase kan være mulig.

Gjensidig interferens er. et primært problem ved systemer med vilkårlige diskrete kanaler. Bruken av et pulsstillings-system med lav arbeidssyklus tillater bruken av korrelasjon i tidsområdet, korrelasjon i frekvensområdet, diskriminering basert på relativ amplitude, frekvens og muligens fase.

Et bredtbånds pulssystem for å oppnå eliminering av gjensidig og annen interferens og motstand mot forstyrrelser, foretrekkes og har den ytterligere fordel å gi øket pålitelighet. Vilkårlig adgangsteknikk brukes for å oppnå effektivitet i det be-nyttede spektrum, hvilket i denne forbindelse menes at der kan brukes en enkelt frekvenstildeling til et stort antall abonnenter.

Bell Telephone Laboratories har målt virksomheten av sendedelen av en fire-tråds duplekskrets og funnet at den gjennomsnittlige krets bare er virksom i 37 prosent av tiden. Dette skaffer en umiddel-bar vinning i systemets kapasitet på tilnærmet 2,5, hvilket skyldes bruken av et talestyrt rele som bryter strømmen av ut-sendte pulser og blokkerer all sending med mindre det er aktuell audioinformasjon som skal sendes. Ved å anvende denne faktor er det blitt fastlagt analytisk at fra 20 til 70 abonnenter samtidig kan bruke mediet ved en båndbredde på 3 MHz til punkter med halv energi, hvilket er blitt påvist eksperimentelt. Dette gir i middel én kanal for hver 50 kHz, hvilket kan sam-menlignes med de fleste nuværende FM-utstyr med hensyn til spektrumseffek-tivitet.

En ytterligere vinning kan oppnås ved virkårlig adgang ved å dra nytte av trafikk-statistikkene. Ved de fleste anvendelser av transportable utstyr i kjøretøyer må utstyret og sambandet til hver abonnent være i drift kontinuerlig, og utstyret må til enhver tid være til disposisjon både for innkommende og for utgående anrop. I nesten alle tilfelle vil vedkommende abonnent imidlertid være opptatt med andre gjøremål og virksomheter foruten med kommunikasjonen, og når man godtar den teori at den gjennomsnittlige abonnent bruker utstyret bare 10 prosent av tiden, kan på statistisk basis ikke bare 69 men hele 700 abonnenter tilknyttes systemet. Den anvendte båndbredde er nu omtrent 5 kHz pr. abonnent, hvilket passer godt med bruken av enkelt

sidebåndspektrum, men med vesentlig for-bedring av bredbåndssystemets fleksibilitet, forenkling av utstyret og eliminering av interferens.

Kapasiteten av et system med vilkårlig adgang er en funksjon av forvrengningen av koden eller programmet som brukes, så-vel som av den grad av forvrengning og diskriminering som de brukte kretser inn-fører. Programmet i henhold til oppfinnelsen består i sending til forskjellige tider av tre pulser som hver har tre forskjellige på

forhånd fastlagte frekvenser, idet detekteringen skjer ved en form for korrelasjon i frekvens og tid. Dette gir de grunnleg-gende muligheter for eliminering av gjensidig og annen interferens og gir et system som har betydelig anvendelighet for mangeartet bruk.

I henhold til oppfinnelsen tidsmodulerer informasjonen et pulstog som multipliseres således at der skaffes flere like, modulerte pulstog som hvert inneholder hele informasjonen; disse pulstog modulerer flere bærefrekvenser, idet der sørges for at pulstogene, før de modulerer bærefrekvensene, tidsforsinkes med hver sin forutbestemte verdi; bærefrekvensene sendes ut på en felles antenne, mottageren er utstyrt med filtre og forsinkelsesanordninger, således at den kan adskille de forskjellige bærefrekvenser både med hensyn på frekvens og tid og på en sådan måte at der kan skaffes like mange "pulstog som ved senderen, hvilke pulstog bringes til koinsidens og hvorpå det således frembragte ene pulstog demoduleres for å reprodusere den sendte informasjon.

Et videre trekk ved oppfinnelsen går ut på at tidsforsinkelsesanordningene både på sender- og mottagersiden har flere seksjoner, minst én seksjon for hver komponentfrekvens, at de tidsmodulerte pulser i senderen ved hjelp av en velger uttas fra noen valgte forsinkelsesanordninger, og at hver av komponentfrekvensene i mottageren over en velger uttas fra seksjoner som frembringer tilnærmet koinsidens mellom de tidsmodulerte pulser. Hensiktsmessig anvendes en koinsidensport som påtrykkes utgangene fra de valgte seksjoner av hver forsinkelsesanordning, hvilken koinsidensports utgang er enkeltpulser som har stillingsmodulert avstand.

Når sambandssystemet i henhold til oppfinnelsen anvendes på en dupleks radiotelefonforbindelse med diskrete adresser og omfattende flere sender- og mottagerenheter, hvor hver av sendeenhetene har innretninger til å omforme audioinformasjon til stillingsmodulerte pulser, og hver av mottagerenhetene har innretninger til å omforme pulsstillingsmodulerte pulser til elektriske spenninger som representerer audioinf ormas jons inngang til senderen, og innretninger til å omforme sistnevnte spenninger til akustisk energi, tjener i henhold til den videre oppfinnelse hver velger i senderen til å anordne flere pulser i forutbestemt tidsrekkefølge med sikte på å mottas av en spesiell mottager, idet disse pulstog modulerer bestemte radiofrekvens-bærebølger som mottas av mottageren, i hvilken de detekteres og tilføres forsinkelsesanordninger, således at alle pulser i de spesielt forsinkede pulstog faller sammen.

De tre veier fører til tre pulspåvirkede oscillatorer eller eventuelt til tre portstyrte forsterkere som hver styrer en oscillators utgang; hver av disse oscillatorer har for-skjellig frekvens. Den med uttak forsynte forsinkelseslinje og de tre oscillatorer er de eneste anordninger som er nødvendig for å skape det program som er beregnet på en hvilken som helst mottager i systemet og er de eneste tidsanordninger som kreves for systemets arbeide.

Dette ovenfor beskrevne, bærbare, komplette sender-mottager-sambandsut-styr skaffer en telefontjeneste uten tråder eller koblesentraler for et stort antall abonnenter, idet det prinsipielt er bygget på et siffersystem som byr på en rekke fordelak-tige brukstrekk, hvilke er: opp til 700 abonnenter på ett 4 MHz bånd, ikke avlyttbar forbindelse mellom abonnentene, full dupleks forbindelse, ingen sammenblanding av kanalene, foruten andre fordeler, såsom automatisk energistyring og mulighet for at systemets leder øyeblikkelig kan komme i forbindelse med alle systemets abonnenter.

Disse og andre formål, trekk og fordeler vil fremgå av tegningene, hvor fig. 1 er et bilde som viser utstyret anvendt ved fullt dupleksradiotelefoni — og fig. 2 er et front-oppriss av apparatet med styreanordninger for selektiv samtale med en valgt mottager og valg av arbeidsmåten; fig. 3 er et blokk-diagram som viser oppfinnelsen i sin enkleste form, fig. 4 et detaljert blokkskjema for en foretrukket utførelse av utstyrets senderdel, og fig. 5 er et detaljert blokkskjema av den foretrukne mottager, hvor denne figur er en logisk fortsettelse av sendedelen på fig. 4, så disse to figurer representerer komponentene i hvert av de apparater som er vist på fig. 2; fig. 6 er et forenklet blokkskjema som viser en alter-nativ utførelse av sender og mottager til erstatning for strømkretsene i henhold til fig. 4 og 5; fig. 7 viser et forenklet effekt-styrearrangement for å regulere hver senders nivå til det minimum av effekt som kreves for å etablere og opprettholde et tilfredsstillende samband, og fig. 8 et skjema av en foretrukket utførelse av en audiodetektor for mottageren.

Fig. 1 viser to sender-mottager-enheter 10 og 11 i arbeide på innbyrdes adskilte

steder; et stort antall sådanne enheter kan anvendes samtidig på et felles radiofre-kvensbånd og et felles medium og har evnen til selektivt å kommunikere med hvilken som helst av de andre abonnenter uten generende interferens mellom sam-bandene.

Sender- mottager enhet.

Fig. 2 viser en typisk kompakt sender-mottagerenhet med knapper 12, 13 og 14 som styrer justerte brytere i sender og mottager, således at ønskede abonnenter kan velges for sending og mottagning. Andre styreanordninger tilsvarer deler vist på fig.

4 og 5.

Alminnelige detaljer ved sambandssystemet.

Fig. 3 viser i forenklet form de grunn-leggende trekk ved et sambandssystem overensstemmende med oppfinnelsen. På denne figur er vist adskilt en sender 20 og en mottager 21, selvom den sender og mottager som danner ett sambandssystem, i alminnelighet kan være sammenbygget i en kasse eller i et kabinett, som vist på fig. 2. Dette medfører at man kan oppnå visse fordeler overfor et arrangement med sender og mottager adskilt. Ved hjelp av to eller flere sender-mottager-enheter på adskilte steder, kan abonnentene således kommunikere med hinannen.

Et sambandssystem ifølge oppfinnelsen omfatter midler til å generere stillingsmodulerte pulser fra innkommende informasjon, ved anvendelse av en PPM-modulator 22 vist på fig. 3 og en adressekoder 23 som koder disse pulser i grupper av puls-signaler som derpå påtrykkes særskilte radiofrekvensgeneratorer (oscillatorer) 24, 25 og 26. Dette gir en kode som er indivi-duell for en spesiell mottager. Den puls-formede utgang av radiofrekvensgenerator-ene kan forsterkes ved hjelp av en kraft-forsterker 27 til et hvilket som helst hensiktsmessig nivå. Disse signaler utstråles fra antenne 28 til minst én mottager som ligger fjernt fra senderen og som er utstyrt med midler for adskillelse og detektering av signalene på de forskjellige frekvenser. Mottageren som kan arbeide ved hjelp av avstemt radiofrekvens eller efter super-heterodynprinsippet, er utstyrt med midler til å adskille signalene på de forskjellige frekvenser, f. eks. ved hjelp av avstemte mellomfrekvensanordninger 31, 32 og 33, og til å detektere signalene i detektorer 34, 35 og 36. De spesielle relative tider for opp-treden av de signaler som er beregnet for denne mottager, erkjennes i adressedeko-deren 37 som omfatter en OG-port 38. Demodulator 39 omformer signalene fra OG-porten til talefrekvente signaler.

Detaljer ved senderen.

Senderstrømkretsene som er vist i de-talj på fig. 4, representerer de strømkretser som inneholdes i det utstyr som hver abonnent i systemet har. Senderen arrangeres fortrinnsvis således at den kan forbindes med mottageren på fig. 5, således at de f. eks. har én kraftkilde. Utgangen fra mikrofonen 52 leveres til en audiokompres-sorforsterker og båndpassfilter 53 som er et vel kjent utstyr som virker til å opprettholde sin utgangsamplitude tilnærmet konstant tiltross for variasjoner i styrken av audioinngangen, og således tjener som en automatisk forsterkerstyring for å holde talen på et tilnærmet konstant maksimalt nivå. Forsterkerdelen sørger for tilnærmet 15 db amplitudekompresjon, mens bånd-passfilterdelen virker til å holde frekvens-ene i området ca. 300 til 3000 Hz. Dette frekvensområde opprettholdes for å oppnå maksimal effektivitet av systemet under sending av tale, da frekvenser utenfor dette område i alminnelighet ikke kreves for for-ståelse, og det er ønskelig å hindre at frekvenser over ca. 3000 Hz når audiokoderen 54, for å sikre riktig signaluttak i koderen.

Koderen 54 er prinsipielt oppbygget av en sagtannbølgegenerator 55, adderer 56 og Schmitt trigger 57. Sagtannbølgegenerato-ren skaffer en lineær sagtannbølge, og den-nes tidsstyring skjer ved hjelp av et ur 58 som leverer pulser med en repetisjonshas-tighet av 2,5 til 3 ganger den høyeste audio-frekvens som skal frembringes. Urfrekven-sen som er valgt av praktiske grunner, er 8000 Hz. Pulsene fra uret 58 bevirker at sag-tanngeneratoren 55 påvirker en elektron-utladningskrets, hvis utgang har en lineær sagtannform. Utgangen fra forsterkeren 53 adderes til sagtannen i motstandsaddereren 56, og summen av disse signaler påtrykkes Schmitt triggeren 57 så utgangstrinnet fra sistnevnte anordning bringes til å lede når sagtannen passerer gjennom sitt midtpunkt i fravær av modulasjon, eller ved at annet punkt hvis modulasjon er tilstede. Dette punkt bestemmes av modulasjonens amplitude. Under den tilbakegående del av sagtannspenningen returnerer utgangstrinnet til sin ikke-ledende tilstand og syk-lusen gjentas. Dette resulterer i en utgang fra Schmitt triggeren som blir puls-breddemodulert. Begynnelsen av hver puls faller sammen med tiden for sagtannsspen-ningens tilbakegang. Bredden av hver puls er proporsjonal med amplituden av audiosignalet på den spesielle tid for slutten av pulsen.

Pulsstillingsmodulatoren 54 i henhold til fig. 4 er en av flere anordninger som kan brukes og tilhører den gruppe som er om-talt i kap. 17, fig. 17—2 i «Modulation Theory» av H. S. Black, publisert av D. Van Nostrand i 1953. Som fremholdt på side 264, må der sørges for hensiktsmessige forhold for sagtannspenningens amplitude og det maksimale modulasjonssignals amplitude. Særlig må sagtannamplituden aldri være mindre enn audiosignalet, idet forholdet mellom disse fastlegger den såkalte modu-lasjonskoeffisient. Denne anordning er til generering av pulsbredde-(pulsvarighets-)-modulerte pulser, men som fremholdt av Black, kan pulsstillingsmodulerte pulser alltid avledes fra puisvarighets-modulerte pulser, se side 285. Omformingen av puls-breddemodulerte pulser til pulsstillingsmodulerte pulser foregår i en differensiator 59 som frembringer en smal utgangspuls som i tid tilsvarer slutten av hver puls-breddemodulert puls og eliminerer de pulser som ville tilsvare tiden for sagtannspenningens tilbakeløp.

Selvom det er å foretrekke å bruke en koder av den art som er beskrevet foran, ligger det innenfor oppfinnelsens ramme å bruke andre tilfredsstillende metoder og/ eller anordninger for å oppnå lignende re-sultater. Krumhansl og medarbeidere har i U.S. patent nr. 2 721 899 angitt en pulsstil-lingsmodulator med tilnærmet riktige karakteristikker til foreliggende oppfinnelses formål. Denne smale puls kan påtrykkes direkte på forsinkelseslinjen 63 over den tale- eller stemmestyrte bryter 61 eller kan formes av en anordning, som f. eks. en sperreoscillator eller annen trigget puls-generator.

Smalheten av pulsen og den pulsform som kreves, fastlegges av forsinkelseslinjens karakteristikker som omfatter stigningstid, forsinkelse mellom uttakene 64 på forsinkelseslinjen og pulsforvrengning. Det er nødvendig at forsinkelseslinjens utgang på riktig måte styrer pulsfrembringerne i lin-jen, som beskrevet nedenfor, eller alternativt at pulsene styrer portstyrte forsterkere som vist på fig. 6, således at de radiofrekvente utgangspulser fra senderen i begge tilfelle vil være av passende bredde og form, f. eks. en bredde på 1 ^s, med stige- og falle-tider på tilnærmet 1/4 [ is. Denne bølgeform brukes ved den viste utførelse, men den kan varieres for å tilpasses enhver spesiell anvendelse.

Forsinkelseslinjen 63 er fortrinnsvis en L-C krets med én inngang og f. eks. tyve utganger eller lignende, idet hver er i form av uttak som er således arrangert at inn-gangssignalet reproduseres suksessivt i tid ved hvert uttak, og hvor tidsforskjellen' mellom disse utganger har en valgt verdi, som f. eks. 1 |^s. Av andre former for forsinkelser som med fordel kan anvendes, er multiyibrator-forsinkelseskretser, hvorfor oppfinnelsen ikke er begrenset til en L-C j krets. Som det vil bli forklart nedenfor, danner rekken av pulser og deres tidsavstand den diskrete adresse-kode i overensstemmelse med oppfinnelsen.

Den stemmestyrte bryter 61 bevirker sending av pulser bare når der er et audiosignal tilstede, for å frembringe brukbar inf ormas jonsutgang. Det resulterende sendesystem har med andre ord under normal tale ingen utgang i pausene mellom ordene, ja endog mellom stavelsene. For å oppnå dette, brukes et portsignal som styres av uret 58 og i tidssynkronisme med de pulser som ville være umodulert for å blokkere sendingen av pulser når der ikke er noen modulasjon. Ved tilstedeværelse av modulasjon opptrer ikke lengre den tidssynkronisme som er nevnt ovenfor, og de modulerte pulser beveger seg ut av tidsperioden for porten, idet de sendes til de følgende kretser. Dette bevirker en meget hurtigere stemmestyrt bryter enn tidligere kjent, men som i seg selv har den mangel at den eliminerer enhver puls som ikke faller innenfor det smale amplitudebånd som tilsvarer den smale audioamplitudeinngang. Et ytterligere signal med langsommere arbeidstid enn den ovenfor angitte krets, avledes derfor fra audiokompressoren 53 ved likeretting av dens utgang og påtrykkes porten, således at sperreporten gjøres uvirksom i en tidsperiode som er større enn en syklus av den laveste frekvens som skal gjengis, når en sending engang er begynt.

Under normal tale danner pausene mellom stavelsene, ordene og setningene den største del av tiden for en hel melding. I sambandsteknikken er det alminnelig godtatt at en brukbar informasjon omfatter omkring 37 pst. av tiden og pauser 63 pst. av tiden. Det er derfor fordelaktig at der i et informasjonsoverføringssystem, som det foreliggende, bare sendes pulser når det er nødvendig å sende en informasjon, og dette er grunnen til at der anvendes en stemmestyrt bryter. Den før nevnte stemmestyrte bryter kan velges blandt et antall tidligere kjente anordninger som har den funksjon å blokkere senderens utgang når der ikke er noen audioinngang. Audioinngangen kan f. eks. likerettes, og hvis dens nivå over-stiger en forutbestemt verdi, kan den bringes til å påvirke en elektronisk eller elek-tromagnetisk bryter for å hindre at senderen sender. Det foretrekkes imidlertid å anvende en tilsynelatende momentant stemmestyrt bryter i henhold til fransk patent nr. 1 332 247.

Alternativt kan man bruke den stemmestyrte bryter som anvendes av Bell Telephone Laboratory i deres TASI-system for

tidsdeling på vilkårlig basis i deres oversjø-iske telefonkabler. Stemmestyrte releer har

vært anvendt i mange år på oversjøiske radioforbindelsef som anvender en felles radiofrekvenstildeling og tillater bare en person å tale ad gangen. Plaseringen av den stemmestyrte bryter mellom differansiato-ren og forsinkelseslinjen er hensiktsmessig for de kretser som brukes ved utførelses-eksemplet, men andre stemmestyrte brytere kan bedre anbringes annetsteds i kretsen for på beste måte å utnytte deres spesielle egenskaper.

Mellom den stemmestyrte bryter 61 og forsinkelseslinjen 63 er der innskutt en ringebryter 65, over hvis hvilekontakter 65a det pulsstillingsmodulerte signal passerer uten at der skjer noen forandring. Når bryteren 65 er påvirket, fjernes PPM-pulsene fra forsinkelseslinjens 63 inngang ved at hvilekontaktene brytes; samtidig sluttes arbeidskontaktene 65b som bringer PAM-alarmen 66 i forbindelse med forsinkelseslinjen 63 for eventuelt å gi et ringesignal av lignende art som i et vanlig telefon-apparat.

Hvert uttak 64 er ført ut til en stasjo-nær kontakt på hver av de tre adskilte, påvirkbare brytere som er betegnet SIA, S2A og S3A og som hver har så mange faste kontakter som antallet av uttak på forsinkelseslinjen og gir hver bryter mulighet til å velge enhver tilgjengelig økende forsinkelse. Forsinkelsene 67, 68 og 69 er innskutt mellom bryterne SIA, S2A og S3A og deres respektive pulsfrembringere 71, 72 og 73.

Forsinkelsene 67, 68 og 69 leverer ante-cipert tid, således at mottagersperre- og dupleksstyringen 74 kan bevirke at duplekseren 75 kobler utgangspulsene fra senderen til antennen 76 og samtidig bryter mottagerinngangen, så mottageren ikke vil bli skadet av senderens utgangsenergi.

Vi sender nu tilbake til detaljer i sende-kretsen. Pulsfrembringerne 71, 72 og 73 leverer på signal fra sine respektive brytere energi til de pulsstyrte oscillatorer 77, 78 og 79 i overensstemmelse med deres krav, således at de frembringer en utgangspuls av den størrelse og form som tidligere er beskrevet, dvs. tilnærmet 1 (is bredde med 1/4 i^s stige- og f alltid.

Pulsfrembringerne og de pulsstyrte oscillatorer arbeider på velkjent måte for å frembringe signaler på 140, 141 og 142 MHz, som vist på fig. 4. Det ligger selvsagt innenfor rammen av oppfinnelsen å anvende andre ønskelige arbeidsfrekvenser. Kom-binasjonsnettverket 81 er et radiofrekvens-nettverk som er konstruert således at hver av de pulsstyrte oscillatorer 77, 78 og 79 kan levere energi til antennen 76 gjennom duplekseren 75 uten urimelig innflytelse på eller fra de andre oscillatorer. Til det foreliggende formål har der vært benyttet koaksiale hybride nettverk, men også andre nettverk for oppnåelse av tilstrekkelig iso-lasjon mellom oscillatorene kan brukes. Andre arrangementer enn de pulsstyrte oscillatorer kan som vist på fig. 6 benyttes til å generere og forme radiofrekvens-energien.

Detaljer ved mottageren.

Den mottager som er tilnyttet hver sender, er koblet til den samme antenne over en fast-form-duplekser 75. Mottageren og senderen er aldri samtidig koblet til antenne, men avvekslende og styrt av mottager-sperre- og dupleksstyringen 74.

Ledningen 82a, fig. 4, er forbundet med ledningen 82b, fig. 5. Denne forbindelse mellom duplekseren 75 og diodeklipperen 85 etablerer forbindelsen mellom antenne 75 og mottagerens radiofrekvensinngang. Diodeklipperen tjener til å beskytte de føl-somme radiofrekvente kretser i mottageren og hindre beskadigelse som kunne bevirkes av andre nærliggende sendere, f. eks. en 1 kW sender som lå nærmere enn 100 m.

Radiofrekvensforsterkeren 86 er av vanlig type. og har en båndbredde som passer til behandling av de sendte signaler som er beregnet for den, såsom 4 MHz symme-trisk omkring en midtfrekvens på 141 MHz.

Forsterkerens 86 utgang påtrykkes blanderen 87, og det samme gjelder den lokale oscillators 88 utgang. Denne oscillator 88 er krystallstyrt og innstilt til å svinge ved 129 MHz. Den anvendte utgang fra denne blander 87 er den lokale oscillators og radiofrekvensforsterkerens differanse-frekvenskomponenter som påtrykkes mel-lomfrekvensforsterkeren 89 som har en båndbredde på 4 MHz sentrert ved 12 MHz. Denne forsterker forsterker differansefre-kvenskompdnentene og påtrykker den på de tre filtre 91, 92 og 93 som er avstemte forsterkere og slipper gjennom frekvens-bånd på 0,5 MHz bredde (ved punktet 3 db) sentrert henholdsvis på 11, 12 og 13 MHz. Disse tre frekvenser er hensiktsmessige, men andre kan brukes og da selvfølgelig med en passende lokaloscillator. 11, 12 og 13 MHz frekvenskomponentene er resulta-tet av normal superheterodynomformning fra 140, 141 og 142 MHz, når der anvendes en 129 MHz lokaloscillator. Utgangene fra filtrene 91, 92 og 93 detekteres av detektorene henholdsvis 94, 95 og 96 for å reprodusere omhyllingen av de påtrykte radio-frekvenssignaler. Disse omhyllinger har det samme innbyrdes forhold som deres mot-parter fra forsinkelseslinjen, og som er valgt ved hjelp av bryterne SIA, S2A og S3A. Utgangene fra de tre detektorer påtrykkes de tre forsinkelseslinjer henholdsvis 97, 98 og 99. Hver av disse forsinkelseslinjer må ha de samme tidsforsinkelser tilgjengelig som senderens forsinkelseslinje 63, og den kan med fordel være lik forsinkelsen for forsinkelseslinjen 63.

Ved passende valg av forsinkelser i de tre forsinkelseslinjer kan mottageren bringes til å reagere på en sender som er innstilt til å sende på en hvilkensomhelst av de tilgjengelige diskrete adressekoder. Dette skjer ved at hvert uttak på hver forsinkelseslinje forbindes med de respektive kontakter på en av de tre velgerbrytere. Ved denne utførelse sitter disse tre brytere av praktiske grunner på samme aksel som og justert til de tilsvarende brytere i senderen. Mottageren er således istand til å motta ethvert kodet signal som kan være sendt av en hvilkensomhelst valgt sender i systemet, men tilbakeviser alle andre signaler enn dette ene. Dette skyldes at bare signaler som har det riktige tid- og frekvens-mønster vil samarbeide med mottagerfilt-rene, detektorene og kombinasjonen av for-sinkelseslinjeuttak, således at utgangssig-naler som påtrykkes porten 100', faller sammen i tid. Det vil av dette være klart at tidsforsinkelsene i hver av de frekvens-baner (radiofrekvensene og deres tilsvarende forsinkelser i utstyret målt fra forsinkelseslinjens 63 inngang til portens 100 inngang) må være den samme.

Porten 100' er en OG-port som har karakteristikker for frembringelse av en utgang bare når dens tre innganger påvirkes av passende samtidige signaler. En OG-ports utgang er proporsjonal med amplituden av det minste signal ved hvilkensomhelst av dens innganger. Andre koinsi-denskretser, såsom en adderer, er også an-vendelig. '

Av ovenstående vil det være klart at portens 100' utgang er den samme som audiokoderens (PPM modulator 54) utgang, unntatt at den er forsinket tilnærmet 21 |^s med tillegg av radiofrekvenskretsenes og forbindelsesbanenes forsinkelse.

Porten 100' er kalt en kontroll-konferanse-port, fordi den brukes når man øns-ker å kontrollere en samtale mellom andre eller å bryte inn i en samtale hvor det er ønskelig at en senderabonnent skal kunne meddele seg til flere abonnenter samtidig.

Der er to andre porter i den beskrevne utførelse, selvom flere kan anvendes, hvis dette er ønskelig. Porten 101' kalles normal-porten og er lik porten 100' unntatt at dens innganger er permanent forbundet med forsinkelseslinjenes utganger, således at hver mottager kan ha en konstant adresse, som er kjent for abonnentene og ved hjelp av hvilken mottageren kan reagere på en inngang som er beregnet for den.

Porten 102' har også sine innganger permanent forbundet med forsinkelses-linjeuttakene, men bruker en annen kode enn den ovennevnte port. Denne siste kode er den samme i alle mottagere i en gruppe, således at en hvilkensomhelst annen sender i gruppen kan anrope vedkommende abonnenter samtidig. Disse tre porter muliggjør flere forskjellige arbeidsmåter, hvorav føl-gende skal nevnes: (1) ved hjelp av nor-malporten 101' kan en mottager anropes av enhver annen sender i systemet; (2) ved hjelp av kontroll-konferanse-porten 102' kan et hvilketsomhelst antall mottagere i systemet anropes av én sender, og antallet kan velges efter ønske av denne senders operatør; (3) alle mottagere i en gruppe kan anropes efter ønske av vedkommende senders operatør, hvilket skjer ved bruk av en overordnet kommandoport 102' som set-ter en overordnet operatør som kjenner koden, istand til å anrope alle mottagere i en gruppe samtidig.

Hver ports utgang kunne forbindes individuelt med en audiodekoder som ville omforme pulsstillingsmodulerte pulser til elektriske bølger tilsvarende formen av de talebølger som påtrykkes mikrofonen 52 i den sender som anroper denne mottagers spesielle kanal. Imidlertid er en viss økono-misering med utstyret mulig ved et automatisk og manuelt koblingssystem som tillater bruken av en enkelt audiodetektor.

Detaljer ved koblingen.

Ifølge fig. 5 er utgangene fra den over-ordnede, normal- og kontroll-konferanse-port forbundet med et antall brytere og releer som alle er i sine hvile- og/eller uenergiserte stillinger.

Det skal først antas at et normalt anrop skal mottas av de anropte mottagere. Riktig anropskoding og således pulssam-mentreff som opptrer i den normale port,

gir en pulsutgang fra porten 101'. Felles-anropet innleder en ringning som, da den

er pulsamplitudemodulert, ikke blir misfor-stått som en talesending (PPM) og erkjennes derfor bare av de kretser som er merket «PAM-alarm». Alarmen tilkaller, settets operatur. Da anroperen begynner med å gi seg tilkjenne straks efter ringingen, vil den normale detektorintegrator fastslå tilstedeværelsen av en stemmemodulert 8 kHz frekvens og innkoble releet 132. Dette rele er

viklet som et holderele og bringer indika-torlampen til å lyse inntil kretsen åpnes ved at operatøren løfter av mikrotelefonen 133 som åpner bryteren 134. Dette tilkjennegir for operatøren at der kommer et anrop inn på hans normale adresse, eller at han ble anropt på sin normale adresse, selvom han ikke kunne høre alarmen, eller at han mister et anrop, hvis han ufrivillig skulle ha satt bryteren 135 i kontroll-kon-feransestilling, eller om han mottar et normalt anrop eller overordnet komandoanrop.

Det skal dernest antas at et overordnet-kommando-anropsignal mottas og dirigeres gjennom porten 102'. Kommando-ringingen bevirker en hørbar alarm på samme måte som et normalt anrop. Såsnart han sier noen få ord, erkjenner overordnet-kommando-detektor-integratoren tilstedeværelsen av PPM og energiseres. Dette rele ut-fører fire ting samtidig: (1) avbryter alle sendere og sørger således for stillhet, (2) låser seg selv, (3) energiserer rele 131 og (4) det energiserer overordnet-kommando-indikatoren. Releets 131 kontakter legges om og bryter utgangen fra porten 101' og forbinder automatisk pulsdiskrimilogikken 160 med overordet-kommando-portens utgang. Dette hender i løpet av noen få ms. Der høres nu en alarm som angir et anrop på overordnet-kommando-kanalen. Uan-sett om mikrotelefonen er løftet av gaffelen eller ikke, blir velgeren eller modusbryteren liggende i uriktig stilling. I alle tilfelle vil den overordnedes melding ikke gå tapt så lenge rekkevidden ikke er for stor og kraf-ten er slått på.

Det er ikke nevnt før, men et muligens overflødig ytterligere trekk ville være at hvert PAM-alarmsignal såvelsom PPM signalene tillates å påvirke sine respektive låsereleer.

Begge de beskrevne låsereleer har også en viktig funksjon med hensyn til fading og forbindelsesetablering. Hvis enten den anropte eller anroperen er i bevegelse og avstanden er betydelig, er sannsynligheten for tap av forbindelse meget stor. Reetab-lering av forbindelse kan under disse forhold være vanskelig. Av denne grunn blir sjansen for samtaleetablering større ved at der sørges for låsing, særlig ved anrop fra en i kommando overordnet modus. Efter at et sådant anrop fra en overordnet er full-ført, må tilbakeføringsbryteren 136 betje-nes. Denne kobler ut både 130 og 131 og fører kretsen tilbake til normal tilstand.

Det er alltid en mulighet tilstede for at en fiende (såsom en forbryter, hvis systemet er et politiradiosystem) kan oppdage anropskoden for overordnet kommando-forbindelse og søke å generere et mulig for-styrrelsessignal. Hvis dette hender, kan tilbakestillingsbryteren 136 trykkes ned, hvorved settet kan påvirkes normalt på annen måte og denne forstyrrelse således elimineres.

Et kontroll-konferanseanrop som beskrevet ovenfor, skal nu betraktes. Først settes bryteren 135 i kontrollstilling. Der-ved kobles den kodede audio fra kontroll-konferanse-porten 100' (som har selektive innganger) og dirigerer den gjennom 131 og inn i pulsdiskriminator-logikken. Ved å slå over en bryter (135), er vedkommende abonnent klar til å anrope og til å anropes på kontroll-konferanse-måte.

Hvis abonnenten skulle bli anropt på sin normale kode i denne stilling av apparatet, vil alarmen lyde, og den normale anropsindikator lyse og fortsette å lyse inntil apparatet bringes i normal tilstand og abonnenten løfter av mikrotelefonen. Skulle abonnenten bli anropt på overordnet-kommando-kanalen, mens apparatet er i kontrollkonferansestilling, lyder alarmen og lampen for overordnet kommando lyser, og audiodetektoren kobles automatisk til overordnet-kommando-porten.

De noe uvanlige innbyrdes forbindelser mellom spolene 130 og 131 og strømkilden for spolen 130 ble valgt for å redusere både relespoleenergien og releenes magnetiser-ingsenergi med tilnærmet én størrelses-orden. Hvert av releene krever bare 100 mW energi, hvilket bare er en brøkdel av det som kreves for indikatoren. Ved å bruke et mindre rele reduseres den energi som kreves fra detektor-integratoren, således at kravene til denne forenkles.

Releets 131 kontakt forbindes med den såkaltet pulsdiskriminator-logikk. Der er utviklet meget effektive kretser for- å skaffe en pulsbredde-diskriminator, en pulsamplitude-diskriminator eller kombi-nasjoner av disse. En kombinasjon av para-metre for hele systemets funksjon i den spesielle foreslåtte utførelse vil fastlegge hvilken av disse kretssystemer eller kombinasjon av dem som best vil passe for optimal funksjon.

Pulsdiskrimmator-logikkens 160 utgang vil være fri for støypulser som skyldes et høyt støynivå på det sted hvor mottageren befinner seg. Pulser vil på dette punkt være vel egnet til å styre mottagerens AGC 167 for å sette den istand til å utføre alle funksjoner på den måte som er beskrevet tidligere. Logikkutgangen mates også til audiodekoderen gjennom en blanking-krets 161 som har til formål å eliminere mange pulser som kan opptre i de ubenyt-tede tidsperioder for modulasjonsavvikel-ser. Denne blanking-periode er innstilt til å inntreffe tilnærmet 60 ms efter hver in-formasjonspuls.

Tilstedeværelsen av en utgang fra blanking-kretsen 161 leverer en inngang til ødeleggelseskretsen 164 som virker som en port og muliggjør passasje av informasjon fra båndpassfilter 125 til audioforsterkeren 126 bare når der er brukbar informasjon som skal slippes forbi. Ødeleggelseskretsen 164 eliminerer derfor tilfeldig støy som kan opptre mellom informasjonsperiodene. Audioforsterkeren 126 er av vanlig utfør-else, hvilket også er tilfelle med høyttale-ren, håndmikrotelefonen eller en annen lignende anordning 166.

Detaljer ved den automatiske kraftstyring.

Et av trekkene ved oppfinnelsen omfatter evnen til samtidig sending av både audio- og datainformasjon. Et ytterligere trekk er evnen til å sende og motta informasjon på samme tid, idet der bare brukes ett utstyr og én sambandskanal. Et slikt arrangement kalles full dupleks. Disse to trekk tillater anvendelse av den teknikk som er kjent som automatisk kraftstyring, og som tidligere var erkjent og anvendt i store faste installasjoner og for små kjør-bare eller bærbare utstyr.

Automatisk kraftstyring krever at mottageren er således utstyrt at den kan un-derrette den sender, fra hvilken den mottar informasjon, om at det kraftnivå som sendes, enten er mere enn nødvendig, ikke er eller er tilstrekkelig. Den automatiske kraftstyring er vist i sin enkleste form på fig. 7, i henhold til hvilken gjennomførin-gen av en automatisk kraftstyring krever et servosystem med en lukket sløyfe med to kanaler i hver sambandsretning. At denne sløyfe er tilstede i begge retninger, viser at duplekssamband er nødvendig for automatisk kraftstyring.

På fig. 7 er vist en referansekanal mellom sender A og mottager B. Denne referansekanal utgjøres av en spesiell kode som omfatter to adskilte pulser med en spesiell innbyrdes forsinkelse som f. eks. kan være 10 \ iS. Dette referansesignal sendes også på et nivå på f. eks. 10 db under det normale signals nivå. Hver av pulsene i referanse-kanalen sendes også til hver mottager B, i hvilke der finnes midler til å telle antall pulser pr. sek. som efter adressekoding har nøyaktig 10 (xs innbyrdes avstand. Det antall pulspar som anvendes, er et kompro-mis mellom på den ene side å tilføye flere pulser i kommunikasjonsmidlet enn nød-vendig og på den annen side overdreven reaksjonstid for kretsen. Utsendelse av 100 slike pulspar er et foretrukket antall. Mottager B sitter inne med den informasjon at der sendes 100 sådanne pulspar pr. sek., og den vet også at disse par sendes med 10 db svakere signaler enn normalt, at hvis den mottar 100 pst. av disse signaler, er sendeenergien for høy og at hvis den mottar mindre enn 50 pst. av disse signaler, er sendeenergien for lav. Det er derfor nød-vendig at mottageren b teller det antall pulspar som mottas pr. sek. og genererer et signal. Dette signal genereres på basis av at senderens energi er riktig hvis den teller 50 pulser pr. sek. Telles mindre enn 50 pst. av pulsparene; er senderens A energi, som nevnt, for lav, og hvis den mottar mere enn 50 pst., er senderens A energi for høy.

Det signal som genereres i mottageren B som følge av det tellede antall pulspar anvendes til å styre repetisjonshastigheten av et antall pulspar som genereres av senderen B og som er adskilt f. eks. 15 \ is. Denne pulshastighet kan igjen være maksi-mum 100 pulspar pr. sek. Hvis mottagerens B telling angir energinivået for senderen A, vil senderen B ha et middel til å sende med en hastighet som overskrider 50 pulspar pr. sek., hvis den tilstand hersker at energinivået er riktig, vil det sende 50 pulspar pr. sek. Hvis den sendte energi er lav, vil den sende pulspar med en hastighet på mindre enn 50 pr. sek. Disse pulser sendes i par med en spesiell innbyrdes tidsavstand, idet hver puls tilkjennegir mottagerens A adresse. I henhold til fig. 7 sendes disse pulser over signalkanalen fra sender B tilbake til mottager A.

Sender B sender samtidig en referansekanal til mottager A. Denne er identisk med den referansekanal som er beskrevet ovenfor mellom sender A og mottager B.

Mottageren A har utstyr til å telle antallet pulspar som sendes av sender B på signalkanalen med 15 \ is avstand. Dette utstyr for telling av antallet pulser genererer en likespenning som holder senderens A utgang konstant hvis antallet er 50 pulspar pr. sek., men øker den sendte energi, hvis antallet pulspar er mindre enn 50 pr. sek., og reduserer den sendte energi hvis antallet er større enn 50 pr. sek. Sendingen av denne likeforspenning til senderen er angitt på fig. 7 ved en ledning som er merket «styring» fra mottager A til sender A.

Det referansesignal som sendes fra sender B til A, påvirkes av mottageren A på samme måte som beskrevet mellom sender A og mottager B. Som i mottager B genereres der et styrt antall pulser som sendes av senderen A til mottageren B og anvendes til å styre det energinivå som sendes av sender B. Sløyfen er således slut-tet, og hver mottager informerer kontinuerlig hver sender om det forlangte energinivå.

Det er nødvendig med to ytterligere særtrekk for å kunne anvende automatisk energistyring på den måte som oppfinnelsen forutsetter. For det første er det for å eliminere alle automatiske energistyre-signaler fra audiokanalen nødvendig å sørge for en fast forsinkelse på 15 \ is i audioinformasjonskanalen og anordne innretninger i kretsen for å fastslå når der er en forsinkelse på nøyaktig 10 \. is eller 15 (is mellom pulspar, og når den ene eller annen av disse forsinkelser er tilstede, å eliminere pulsparene fra audioinf ormas jonspuls-strømmen og innføre disse pulspar i en passende referanse eller signalkanal overensstemmende med om forsinkelsen var 10 eller 15 us.

For det annet må den automatiske energistyring utføres på en måte så den ikke kan svikte. Der finnes derfor i senderen en RC-krets, som, hvis der ikke er noen inngang, tillater senderen å gjenoppta full energi ved en eller annen hastighet, f. eks. 50 db/s. Hvis der derfor ikke opptrer noen signalpulspar i den automatiske energi-styrings signalkrets, vil senderenergien bli øket med en verdi på 50 db/s inntil maksi-mum energi er nådd. Hvis der så skaffes en innretning som bevirker at denne RC-krets reduserer energiutgangen 1 db pr. signalpulspar som telles, vil, hvis der mottas 50 pulspar pr. sek. reduksjonen og øk-ningen nettopp oppheve hinannen og ut-gangsenergien vil forbli konstant. Hvis 100 pulspar pr. sek. telles, vil sendeenergien bli redusert med en hastighet av 50 db pr. sek., og hvis der ikke mottas noen pulspar, vil energien økes med samme hastighet.

For nu å redusere sendeenergien og antallet sendepulser som er nødvendig, må senderen ha mulighet for å bruke audiopulser som, når sendere er aktive, opptrer med en hastighet av 8000 pr. sek. som anvendes som lede- eller referansepulser enten i den automatiske energistyrings-referanse eller signalkanal. Da mottageren, se fig. 5, har innretninger til blanking, vil tilstedeværelsen av en annen puls være uten betydning for audiokanalen. Når og hvis det stemmestyrte rele har blokkert det normale tog av audiopulser, må der genereres en særskilt lede- eller referansepuls.

Betraktes spesielt fig. 4, vil det ses at den automatiske energistyring krever mulighet til, som beskrevet, å tilføye pulspar til det sendte signal efter den stemmestyrte bryter og foran 20 forsinkelseslinjen. Den automatiske energistyring nødvendig-gjør enn videre at der tilføres et likespen-ningssignal fra den tilhørende mottager, fig. 5, og at de pulsstyrte oscillatorers ut-gangsnivå forandres. Disse nivåer er vist på fig. 4 som 1 kW, således at utgangen nu er variabel fra 0,1 W til opptil 1 kW (eller den maksimale sendeenergi) som er nødvendig for å opprettholde forbindelsen.

Under henvisning til fig. 5 er det da nødvendig å innskyte innretninger efter pulsdiskriminerings-logikken, men foran blankingen for å skaffe en fast forsinkelse som er lik den lengste forsinkelse mellom pulsparene for de automatiske energistyr-ings-kretser, innretninger til å portstyre pulspar til signal- eller referanse-tellekret-sene overensstemmende med forsinkelsen mellom dem, og innretninger til, når der ikke er noen hørbar informasjon, å hindre hvert pulspar i å komme inn i audiodekoderen når der ikke sendes noen aktuell audioinformasjon. Denne siste innretning er allerede tilstede i kretsen på fig. 5 i form av en slukkekrets, skjønt andre midler også kan anvendes.

Resten av den automatiske energistyring omfatter kretser som teller eller in-tegrerer pulspar for å generere en likeforspenning og for å generere pulspar med en styrt hastighet, alt velkjent i teknikken.

Dekoderdetaljer.

Dekoderdelen i henhold til oppfinnelsen er vist på fig. 8 og tjener til å omforme de mottatte PPM-pulser til analog informasjon. Den spenningsstyrte oscillator 100 svinger normalt med en frekvens på 8 kHz og etterfølges av en firkantkrets 101. Den spenningsstyrte oscillator 100 er en modifi-sert Colpitt-oscillator. Kapasitivt reaktive komponenter i form av silikondioder 102 anvendes i parallellkretsen, og deres kapasitet er en funksjon av den på lavpassfiltret 103 påtrykte spenning. Det antas at mngangsspenningen på silikondiodene (variable kondensatorer) er 7 V; da vil oscillatoren oscillere ved 8 kHz. Utgangen fra spenningsstyreoscillatoren 100 er koblet til firkantkretsen 101, i dette tilfelle en Schmitt-trigger. Schmitt-triggeren CKT lager firkantbølger av 8 kHz sinusbølger som kommer fra den spenningsstyrte oscillator. 8 kHz firkantbølgene fra firkantkretsen påtrykkes bølgeformgeneratoren 104, i hvilken der frembringes en 8 kHz sag-tannbølge. Firkantbølgen differensieres av RC-kretsen 105 som ligger i den første transistors 106 basiskrets; den negative puls på transistorens basis bevirker at

transistoren blir ledende. En spenning på

18 V påtrykkes på den første transistors basis, og litt lavere spenning opptrer på emitteren 107.

Den negative puls bevirker at transis-

toren med reversert forspenning blir leden-

de, så den påtrykker ca. 18 V på sin kollek-

ter 108, hvilket bevirker at sagtannkonden-

satoren 109 utlades.

Transistoren 110 utgjør en konstant-strøm-kilde for sagtannkondensatoren, og ved avslutningen av den negative inngangs-

puls på transistoren 106 begynner sagtannkondensatoren å lades til —18 V, hvilket den imidlertid aldri når, da en annen negativ inngangspuls fra firkantkretsen avbryter denne tendens til å gå mot nega-

tiv ladning og frembringer en steilt stig-

ende spiss som representerer denne kon-densators neste utladning. Denne steile ut-

ladning er emitterspenningen (tilnærmet + 18 V) som opptrer på transistorens 106 kollektor.

Transistoren 111 er en emitter-følger

som tar ut sagtannspenningen fra sagtannkondensatoren 109 over en motstand 112.

Denne spenning opptrer på transistorens

111 emitter. Den sagtannbølge som opptrer på transistorens 111 emitter, tilføres prøve-

kretsen 113 som består av fire dioder 114,

som vist. Sagtannbølgen reverserer to av diodenes impedans, som er tilnærmet en åpen krets. Den mottatte PPM-puls på-

trykkes over kondensatoren 115 og mot-

standen 116 på transistorens 117 basis, på

hvis kollektor der frembringes en smal puls som tilføres diodene 114 over transformato-

ren 118. Denne puls på diodene er av en sådan polaritet at den får diodene til å lede og tillate sagtannbølgen å passere diodene 114 og lade kondensatoren 119. Efter en serie av disse prøver som skyldes de mot-

tatte PPM-pulser, vil der opptre en trinn-

formet bølge på kondensatoren 119 hvis en lignende spenning modulerte koderen i senderen. En likespenning av midlere verdi vil også opptre ved 119. Den trinnformede bølge og den midlere likespenning påtryk-

kes den likespenningskoblede emitter-

følger 120 som består av tre transistorer.

Den første transistors 121 emitter er koblet

til den annen transistors 122 basis for opp-

nåelse av en høyimpedans inngang. Den tredje transistor 123 er en forsterker som får sin inngang fra transistorens 122 kol-

lektor. Denne forsterkers utgang mates gjennom kondensatoren 124 tilbake til første transistors 124 kollektor for å skaffe en enda høyere inngangsimpedans for den likespenningskoblede emitter-følger. Ut-

gangen fra denne likespenningskoblede

emitter-følger 120 mates til et båndpass-

filter 125 for å jevne ut den trinnformede bølge. Utgangen fra båndpassfiltret mates til en audioforsterker 126. Utgangen fra den likespenningskoblede emitter-følger mates også til lavpassfiltret 103 som består av en motstand og en kondensator. Lavpassfiltret filtrerer ut den trinnformede bølge av den analoge spenning og slipper gjennom den midlere likespenning til diod-

ene som tjener som variable kondensatorer 102. Formålet med den midlere likespen-

nings tilbakematning til den spennings-

styrte oscillator er å holde den spennings-

styrte oscillator regulert eller «låst» på fre-

kvensen 8 kHz i koderen 54 på fig. 4. Hvis den spenningsstyrte oscillator søker å drive frekvens over 8 kHz, lades kondensatoren 119 til en verdi på mellom 7 og null V og korrigerer oscillatoren. Hvis oscillatoren søker å drive under 8 kHz, lades konden-

satoren 119 til en verdi mellom 7 og 14 V

og korrigerer også oscillatoren. Det er så-

ledes skaffet en automatisk frekvenskor-

reksjon og fasekorreksjon fra oscillatoren 100 for på riktig måte å demodulere PPM-

signalet uten sending av synkroniserings-

pulser. Detaljene ved dekoderen er ingen del av oppfinnelsen, men er beskrevet i fransk patent nr. 1 324 137.

Alternative konstruksjoner innenfor

oppfinnelsens ramme.

Som vist på fig. 6, kan senderen an-

vende særskilte oscillatorer, særskilte port-

styrte forsterkere innskutt mellom oscilla-

torene, og en eller flere forsterkere som leverer energi til antennen.

Mottageren på fig. 6 bruker flere kas-kadekoblede OG-porter, hver med to inn-

ganger i stedet for en enkelt port med mange innganger, men som tilfredsstiller det samme formål.

Claims (8)

1. Sambandssystem for overføring av informasjon mellom geografisk adskilte sendere og mottagere under anvendelse av pulsmodulering, karakterisert ved at informasjonen tidsmodulerer et pulstog, at dette pulstog multipliseres således at der skaffes flere like, modulerte pulstog som hvert inneholder hele informasjonen, at disse pulstog modulerer flere bærefrekvenser, idet der sørges for at pulstogene, før de modulerer bærefrekvensene, tidsforsinkes med hver sin forutbestemte verdi, at bærefrekvensene sendes ut på en felles antenne, at mottageren er utstyrt med filtre og forsinkelsesanordninger, således at den kan adskille de forskjellige bærefrekvenser både med hensyn på frekvens og tid på en sådan måte at der kan skaffes like mange pulstog som ved senderen, at disse pulstog bringes til koinsidens og at det således frembragte ene pulstog demoduleres for å reprodusere den sendte informasjon.

2. System ifølge påstand 1, karakterisert ved at tidsforsinkelsesanord-ninger både på sender- og mottagersiden har flere seksjoner, minst én seksjon for hver komponentfrekvens, at de tidsmodulerte pulser i senderen ved hjelp av en velger (SIA, S2A, S3A), uttas fra noen valgte forsinkelsesanordninger, og at hver av komponentfrekvensene i mottageren over en velger (S1B, S2B, S3B) uttas fra seksjoner som frembringer tilnærmet koinsidens mellom de tidsmodulerte pulser.

3. System ifølge påstand 2, karakterisert ved en koinsidensport (101') som påtrykkes utgangene fra de valgte seksjoner av hver forsinkelsesanordning, hvilken koinsidensports utgang er enkeltpulser som har stillingsmodulert avstand.

4. System ifølge en eller flere av de foregående påstander anvendt på en dupleks radiotelefonforbindelse med diskrete adresser og omfattende flere sender- og mottagerenheter, hvor hver av sendeenhetene har innretninger (52, 53, 54) til å omforme audioinformasjon til stillingsmodulerte pulser, og hver av mottagerenhetene har innretninger (100, 104, 113, 120, 126, 125) til å omforme pulsstillingsmodulerte pulser til elektriske spenninger som representerer audioinf ormas jons inngang til senderen, og innretninger (166) til å omforme sistnevnte spenninger til akustisk energi, karakterisert ved at hver velger (SIA, S2A, S3A) i senderen tjener til å anordne flere pulser i forutbestemt tids-rekkefølge med sikte på å mottas av en spesiell mottager, idet disse pulstog modulerer bestemte radiofrekvens-bærebølger som mottas av mottageren, i hvilken de detekteres og tilføres forsinkelsesanordninger, således at alle pulser i de spesielt forsinkede pulstog faller sammen.

5. System ifølge påstand 4, karakterisert ved at modulasjonsinnretnin-gene er pulsstyrte oscillatorer (77, 78, 79).

6. System ifølge påstand 4, karakterisert ved at sendeenhetene hver anvender portstyrte forsterkere som modu-leringsinnretninger (77, 78, 79).

7. System ifølge påstand 4, karakterisert ved at mottagerinnretning-ene er en superheterodynemottager som har flere filtre (91, 92, 93) efter en normal mellomfrekvensforsterker (89) og flere detektorer (94, 95, 96), én for hvert filter.

8. System ifølge påstand 4, karakterisert ved at mottageren bruker en referansefritt pulsstillingsmodulert demodulator (113, 103, 100, 101, 104) som automatisk skaffer et lokalt referansesignal for detekteringen, og hvilken referanse-fri demodulator gjør det unødvendig å sende de referansepulser som vanligvis kreves for pulsstillingsdemodulatorer (fig. 8).