NO790596L - Digitalt overfoeringssystem for informasjoner - Google Patents

Description

"Digitalt overføringssystem for informasjoner"

Oppfinnelsen angår et digitalt overføringssystem for informasjoner, omfattende to endestasjoner som er forbundet innbyrdes ved en totrådsledning og hver inneholder en gaffelkobling, en sendedel, en mottagningsdel og en anropsinnretning.

Innen analog teknikk anvender man gaffelkoblinger (brokoblinger) til å adskille retningene frem og tilbake på totrådsledninger, siden den moderate sperredempning som avhenger av den respektive ledningsimpedans, bare fører til at man hører den egne tale med. Ved anvendelse av digitale terminaler hos deltageren kan gaffel-koblingens moderate sperredempning føre til at det mottatte signal blir forstyrret av det egne sendesignal. Dette er tilfellet både ved talesignalkoder og ved dataapparater.

Denne vanskelighet kan man møte enten ved å forbedre gaffel-sperredempningén eller ved å anvende metoder med adskilte leier. Det første realiseres ifølge DE-AS 2 628 852 ved automatisk av-pasning av kopien eller ifølge DE-OS 2 543 130 ved kompensasjon av de egne sendepulser i mottagningsgrenen. Det siste kan realiseres enten i henhold til DE-PS 2 040 401 med tidsmultipleksteknikk eller også med frekvensmultipleksteknikk.

Metodene til å forbedre gaffelsperredempningen har den ulempe at de ikke gjør det mulig å oppnå en rekkevidde vesentlig større enn 4 km, siden forstyrrelsen av de svake mottagningssignaler på grunn av egne sendesignaler blir for stor selv ved forbedret gaffel-dempning. Dertil kommer at der ved anvendelse i det lokale nett også må finnes en reserve for nær-krysstale.

Heller ikke ved en anordning som arbeider etter tidsmultipleks- metoden, lar det seg uten videre gjøre å bedre rekkevidden, siden hensynet til signalgangtid krever en sterkere kompresjon av bit-sekvensene med tiltagende avstand, noe som fører til høyere over-føring sbittakter. Dessuten innebærer en overføringsbittakt på f.eks. 256 kbit/s fare for å komme i konflikt med betingelsene for beskyttelse mot forstyrrende stråling når overføringssystemet anvendes på uskjermede ledninger.

Dessuten opptrer der som bekjent i lokalkabler med mange lederpar forstyrrelser ved nær-krysstale både ved totråds- og ved firetrådsdrift.

Oppfinnelsens oppgave er med relativt liten påkostning å realisere et slikt system som har høy sperredempning, og som dessuten eliminerer forstyrrelser fra nær-krysstale.

Med utgangspunkt i et system av den innledningsvis angitte art blir denne oppgave ifølge oppfinnelsen løst ved at der i den anropende endestasjon er anordnet en sendedel som sender ut signaler i et første frekvensleie, og en mottagningsdel som mottar signalene i et annet frekvensleie, og at der i den anropte endestasjon er anordnet en sendedel som utsender signalene i det annet frekvensleie, og en mottagningsdel som mottar signalene i det første frekvensleie.

Takket være samvirkningen mellom en vanlig gaffelkobling og en forenklet frekvensmultipleksmetode lar det seg gjøre å øke sperre-dempningen til de nødvendige verdier for en større rekkevidde uten at påkostningen til koblingen overskrider hva som kan forsvares ved deltageren.

For den praktiske gjennomførelse av oppfinnelsen er det gunstig om der i sendedelen finnes en analog-digitalomformer hvis inngang tjener som inngang til sendedelen, en sendeomkobler hvis inngang er forbundet med analog-digitalomformerens utgang, og en første frekvensomformer hvis inngang er forbundet med en første utgang fra sendeomkobleren og hvis utgang er forbundet med en annen utgang fra sendeomkobleren og tjener som utgang fra sendedelen, og om der i mottagningsdelen finnes et lavpass- og et høypassfilter hvis innganger tjener som inngang til mottagningsdelen, en annen frekvensomformer hvis inngang er forbundet med høypassfilterets utgang, en mottagningsomkobler hvis ene inngang er forbundet med utgangen fra den annen frekvensomformer, og hvis annen inngang er forbundet med lavpassfilterets utgang, samt en digital-analogomformer hvis inn gang er forbundet med utgangen fra mottagningsomkobleren, og hvis utgang tjener som utgang fra mottagningsdelen.

Det er også gunstig om der istedenfor gaffelen, lavpassfilteret og høypassfilteret benyttes en frekvenspense.

En trafikk mellom forskjellige deltagere med tradisjonell totrådsformidling blir mulig om det ved hjelp åv en automatisk om-kobler innretning blir oppnådd at f.eks. den anropende deltager alltid sender i det nedre frekvensleie og den anropte deltager alltid svarer i det øvre. Denne omkoblingsinnretning kan f.eks. utløses av anropssignalet.

Denne metode er gunstig hvis ét eksisterende totråds-bisentral-anlegg skal omstilles til digitaldrift, siden der da knapt behøves endringer i totrådsformidlingen.

Ved de større avstander i lokale nett er det hensiktsmessig å dele opp overføringsstrekningén fra deltager til deltager i for-bindelsen. Ved hjelp av denne oppdeling i kombinasjon med en bestemmelse om at alle signaler ut fra formidlingsstedet blir overført i det ene frekvensleie og alle signaler mot formidlingsstedet blir overført i det annet frekvensleie, blir det oppnådd at nær-krysstale ikke lenger får noen forstyrrende innflytelse. Dette gjelder selv om denne metode ikke anvendes for to-, men for fire-trådsledninger.

I den forbindelse er det gunstig om der istedenfor høypass-filteret og gaffelen benyttes en frekvenspense.

Ved hjelp av en sondring mellom utgående og innkommende trafikk kan der på gunstig måte benyttes sentrale omformere.

Sluttelig er det også fordelaktig om der som frekvensomformer tjener en kodeomformer, da påkostningen i så fall blir særlig liten.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli belyst ved utførelses-eksempler.

Fig. 1 viser et system i samsvar med oppfinnelsen.

Fig. 2 viser signalenes frekvensleier for de to retninger. Fig. 3 viser nær-krysstaleforstyrrelser ved frekvensomformning med automatisk omkobling av frekvensleiet hos deltageren. Fig. 4 viser en endestasjon med fastlagte frekvensleier for ut- og inngående retning. Fig. 5 viser en firetrådsformidling med frekvensomsetning hos

deltageren og i formidlingsstedet, og

fig. 6 viser en totrådsformidling med sentral frekvensomformning og styring.

På fig. 1 ses et informasjons-overføringssystem i henhold til oppfinnelsen med en i øyeblikket anropende endestasjon I og en i øyeblikket anropt endestasjon II.

Endestasjonen I inneholder en sendedel 1 og en mottagerdel 2.

Sendedelen 1 inneholder en analog-digitalomformer 5, en sendeomkobler 6 og en frekvensomformer 7. Mottagningsdelen 2 inneholder et lavpassfilter 11, et høypassfilter 12, en frekvensomformer 13, en mottagningsomkobler 14 og en digital-analogomformer 15. Videre finnes en bryterstyring 21, en telefon 26, en mikrofon 27 og en gaffelkobling 23. Istedenfor lavpass- og høypass-filtrene 11 og 12 kan der også benyttes en frekvenspense.

I endestasjonen II er sendedelen 3 oppbygget maken til sendedelen 1 og mottagningsdelen 4 maken til mottagningsdelen 2. Videre finnes likeledes en bryterstyring 22, en telefon 28, en mikrofon 29 og en gaffelkobling 24. Overføringen skjer over en totrådsledning 25.

Går et anrop fra endestasjonen I til endestasjonen II, kobler bryterstyringene 21 og 22 sendeomkoblerne 6 og 9 og mottagningsomkoblerne 14 og 19 til den viste tilstand.

Når der tales inn i mikrofonen 27, omsetter analog-digitalomformeren 5 analogsignalet til et digitalsignal hvis effektspektrum har sitt tyngdepunkt ved frekvens fu-Dette digitalsignal kommer via omkobleren 6, gaffelkoblingen 23, totrådsledningen 25, gaffelkoblingen 24, lavpassfilteret 16 og mottagningsomkobleren 19 til digital-analogomformeren 20, som omsetter digitalsignalet til et analogsignal som kan høres i telefonen 28. Tales der nå inn i mikrofonen 29, blir dette analogsignal i analog-digitalomformeren 8 omsatt til et digitalsignal som likeledes har tyngdepunktet av sitt effektspektrum ved frekvens fu«Dette signal går via sendeomkobleren 9 til frekvensomformeren 10, som omsetter digitalsignalet til et digitalsignal med et tyngdepunkt av effektspekteret ved frekvens fQ. Dette signal går via gaffelkoblingen 24, totrådsledningen 25, gaffelkoblingen 23 og høypassfilteret 12 til fre-kvensomf ormeren 13, som igjen omsetter digitalsignalet til et spektrum med tyngdepunkt ved frekvens f . Derfra kommer digitalsignalet via mottagningsomkobleren 14 og digital-analogomformeren 15 til telefonen 26. Er endestasjonen II den anropende stasjon, blir begge sendeomkoblerne 6 og 9 og begge mottagningsomkoblerne 14 og 19 lagt om, og den beskrevne prosess avvikler seg i motsatt retning.

Da overføringen i de to retninger skjer i forskjellige frekvensleier, økes den sperredempning som allerede eksisterer på grunn av gaffelkoblingene 23 og 24. Fig. 2 viser i prinsippet en adskillelse av tyngepunktfre-kvensen fra effektspektre, slik det skjer ved omkoding av pulsene a til pulsene b eller c. Fig. 3 viser et formidlingssystem med en totråds-formidlings-sentral 26' og fire endestasjoner 27' til 30'.

Endestasjonene 27' og 30' er anropende endestasjoner, og endestasjonene 28<*>og 29' anropte. Overføringen fra endestasjonen 27' til endestasjonen 29<*>og fra endestasjonen 30' til endestasjonen 28<*>skjer med et effektspektrum med maksimum ved frekvens f^. Overføringen i deri respektive motsatte retning skjer med signaler med et effektspektrum som har maksimum ved frekvens fQ. En ulempe ved denne metode er at lengdene av tilslutningsledningene ved de to endestasjoner adderer seg for overføringen, og at der i ugunstige tilfeller kan forekomme forstyrrelser ved nær-krysstale mellom endestasjonene 27' og 28' resp. 29' og 30". Fig. 4 viser en endestasjon I' hvor sendeomkobleren 6 og mottagningsomkobleren 14 er fast innstilt.. I øvre frekvensleie kan der skje overføring fra formidlingssted til endestasjon, og i nedre frekvensleie fra endestasjon til formidlingssted eller omvendt. Imidlertid behøves nå frekvensomformere i formidlingen. Istedenfor gaffelen 23 og høypassfilteret 12 kan der også anvendes en fre kvenspense. Fig. 5 viser et slikt system med et firetråds-formidlingssted

31 med endestasjoner 32 til 35 og frekvensomformere 36 til 39.

Med frekvensomformerne 36 til 39 blir frekvensleiene ombyttet.

Fig. 6 viser et system med et totråds-formidlingssted 40 og deltagerstasjoner 41 til 44, hvor frekvensomformerne 45 og 46 ér anordnet sentralt og der skjer en sondring mellom innkommende og utgående trafikk.

Claims (10)

1. Digitalt overføringssystem for informasjoner, inneholdende digitale endestasjoner, en gaffelkobling med totråds-ledning eller en firetråds-ledning, en sendedel, en mottagningsdel og en anropsinnretning, karakterisert ved at der i den anropende endestasjon (I) finnes en sendedel (1) som sender ut signaler i et første frekvensleie, og en mottagningsdel (2) som mottar signaler i et annet frekvensleie, og at der i den anropte endestasjon (II) finnes en sendedel (3) som sender ut signaler i det annet frekvensleie, og en mottagningsdel (4) som mottar signaler i det første frekvensleie.

2. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at der i sendedelen (1, 3) finens en analog-digitalomformer (5, 8) eller datasender hvis inngang tjener som inngang til sendedelen (1, 3), en sendeomkobler (6, 9) hvis inngang er forbundet med utgangen fra analog-digitalomformeren (5, 8), og en første frekvensomformer (7, 10) hvis inngang er forbundet med en første utgang fra sendeomkobleren (6, 9), mens dens utgang er forbundet med en annen utgang fra sendeomkobleren (6, 9) og tjener som utgang fra sendedelen (1, 3) .

3. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at der i mottagningsdeln (2, 4) finnes et lavpassfilter (11, 16) og et høypassfilter (12, 17) hvis innganger tjener som inngang til mottagningsdelen (2, 4), en annen frekvensomformer (13,

18) hvis inngang er forbundet med -utgangen fra høypassfilteret (12, 17), en mottagningsomkobler (14, 19) hvis ene inngang er forbundet med den annen frekvensomformers (13, 18) utgang, og hvis annen inngang er forbundet med lavpassfilterets (11, 16) utgang, samt en digital-analogomformer (15, 20) eller datamottager hvis inngang er forbundet med utgangen fra mottagningsomkobleren (14, 19), og hvis utgang tjener som utgang fra mottagningsdelen (2, 4).

4. System som angitt i krav 3, karakterisert ved at der istedenfor lavpass- og høypassfiltrene (11, 16, resp. 12, 17) er anordnet en frekvenspense.

5. System som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at der i hver endestasjon (I, II) finnes en på et anrop reagerende bryterstyring (21, 22) for sendeomkobleren (6, 9) og for mottagningsomkobleren (14, 19).

6. System som angitt i et av kravene 1-5, karakterisert ved at en endestasjon (I, II) er en formidlingssen-tral.

7. System som angitt i krav 6, karakterisert ved at alle sendeomkoblerne og alle mottagningsomkoblerne i formidlingssentralen (31) er likt innstilt.

8. System som angitt i krav 7, karakterisert ved at der istedenfor høypassfilteret (12) og gaffelen (23) er anordnet en frekvenspense.

9. System som angitt i krav 7 eller 8, karakterisert ved at der er anordnet sentrale omformere (45, 46).

10. System som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at der som frek vensomformer (7, 10, 13, 18) tjener en kodeomformer.