DE1023802B

DE1023802B - Method and device for multichannel message transmission

Info

Publication number: DE1023802B
Application number: DET5759A
Authority: DE
Inventors: Dr Wilhelm Runge
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1952-02-15
Filing date: 1952-02-15
Publication date: 1958-02-06

Description

DEUTSCHESGERMAN

Es sind Verfahren zur elektrischen Nachrichtenübertragung bekannt, bei denen mehrere Nachrichten über eine als Kabelleitung oder Funkstrecke vorhandene Verbindung gleichzeitig übertragen werden, indem die einzelnen Nachrichten in zeitlich aufeinanderfolgende Teilstücke von geeigneter Länge aufgeteilt und die zu den verschiedenen Nachrichten gehörenden Stücke über die Verbindung in zeitlicher Aufeinanderfolge gesendet werden. Während tatsächlich nur eine Verbindung zwischen Sender und Empfänger vorhanden ist, gestattet dieses Verfahren unter Verwendung genügend schnell arbeitender Umschalteinrichtungen an den beiden Enden der genannten Verbindung eine Betriebsweise mit den Eigenschaften einer vielfachen Verbindung zwischen Sender und Empfänger. Für derartige Verfahren hat sich die Bezeichnung »Mehrkanal-Nachrichtenübertragung« eingeführt, weil mehrere »Nachrichtenkanäle« über ein gemeinsames Übertragungsorgan geführt sind, welches sie in zeitlicher Aufeinanderfolge benutzen.There are methods for electrical message transmission are known in which several messages over an existing cable line or radio link can be transmitted simultaneously by the individual messages are divided into successive pieces of suitable length and assigned to the pieces belonging to different messages are sent over the connection in chronological order will. While there is actually only one connection between sender and receiver, permitted this method using sufficiently fast switching devices at both ends the said connection a mode of operation with the properties of a multiple connection between Sender and receiver. The designation »multi-channel message transmission« has been used for such processes. introduced because several "news channels" are run through a common transmission organ, which they use in chronological order.

Bei allen derartigen Verfahren muß grundsätzlich Gleichlauf bestehen zwischen den an den Enden des gemeinsamen Übertragungsorgans angeordneten Schaltern, welche während aufeinanderfolgender Zeitabschnitte die einander entsprechenden Zweige der Nachrichtenkanäle über das gemeinsame Übertragungsorgan in periodischer Folge miteinander in Verbindung bringen. Ein besonderer Kanal wird daher im allgemeinen zur Übertragung von Gleichlauf zeichen gebraucht. Aus betriebstechnischen Gründen ist es ferner erforderlich, einen weiteren Kanal für die Verständigung zwischen den beiden an den Enden des gemeinsamen Übertragungsorgans liegenden Dienststellen vorzusehen, so daß für den durchgehenden Nachrichtenverkehr zwei Kanäle verlorengehen.In all such processes, there must always be synchronism between the two at the ends of the common Transmission organ arranged switches, which during successive periods of time corresponding branches of the communication channels via the common transmission organ in periodic Connect episode with each other. A special channel is therefore generally used for the transmission of Synchronous signs used. For operational reasons it is also necessary to have another channel for the communication between the two service centers located at the ends of the common transmission organ provided so that two channels are lost for the end-to-end message traffic.

Es ist auch bereits bekannt, einen der beiden durch Gleichlaufzeichen und Dienstverbindung beanspruchten Kanäle für den durchgehenden Verkehr dadurch frei zu machen, daß die Gleichlaufimpulse mit einer den dienstlichen Mitteilungen entsprechenden Modulation versehen werden. Beispielsweise können die Gleichlaufimpulse entweder in der Frequenz oder Amplitude mit dem Betriebsgespräch moduliert werden. Dieses Verfahren verschlechtert aber infolge der durch die Modulation bewirkten Veränderung der Gleichlaufzeichen die Zuverlässigkeit der Gleichlaufregelung. Es hat sich ergeben, daß es schwierig ist, ungewollte Beeinflussungen des Gleichlaufs durch das Betriebsgespräch zu vermeiden. Eine Beeinflussung des Gleichlaufs durch das Betriebsgespräch bewirkt aber ein Übersprechen des Betriebsgesprächs auf die durchgehenden Verkehrskanäle, wenn nicht sogar ein Übersprechen zwischen den einzelnen Kanälen, was unter allen Umständen vermieden werden muß. Außerdem erfordert das Verfahren der Modulation der Gleichlaufzeichen auch noch besondere Maßnahmen zur Wiederherstellung der ursprünglichen Zeichen an derIt is also already known that one of the two is claimed by synchronous characters and service connection To make channels for through traffic free by the fact that the synchronization pulses with one of the official communications are provided with appropriate modulation. For example, the synchronism pulses can be modulated either in frequency or amplitude with the company call. This method but worsens as a result of the change in the synchronous characters caused by the modulation Reliability of the synchronization control. It has been found that it is difficult to prevent unwanted interference to avoid synchronization through the company meeting. However, an influencing of the synchronization by the company call causes the company call to crosstalk onto the continuous traffic channels, if not even crosstalk between the individual channels, which must be avoided at all costs got to. In addition, the method of modulating the synchronous characters also requires special measures to restore the original characters at the

Verfahren und Einrichtung
zur Mehrkanal-NachrichtenübertragungProcedure and establishment
for multi-channel message transmission

Anmelder:Applicant:

Telefunken G. m. b. H._r
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71Telefunken G. mb H. _r
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71

Dr. Wilhelm Runge, Berlin-SchlacMensee,
ist als Erfinder genannt wordenDr. Wilhelm Runge, Berlin-SchlacMensee,
has been named as the inventor

Empfangsseite. Die Erfindung vermeidet diese Nachteile durch eine neuartige Unterbringung des Dienstkanals. Die Erfindung geht aus von einer Anlage zur Mehrkanal-Nachrichtenübertragung mit an den Enden des für die einzelnen Kanäle gemeinsamen Übertragungsorgans angeordneten Schaltern, welche während aufeinanderfolgender Zeitabschnitte die einander entsprechenden Zweige der Nachrichtenkanäle und außerdem während eines vorzugsweise im wesentlichen gleich langen Zeitabschnittes die beiden Zweige eines besonderenReceiving side. The invention avoids these disadvantages by a new way of housing the service channel. The invention is based on a system for multi-channel message transmission with at the ends of the for the individual channels common transmission organ arranged switches, which during successive Periods of time the corresponding branches of the news channels and also the two branches of a particular one during a preferably essentially equally long period of time

Dienstlcanals über das gemeinsame Übertragungsorgan in periodischer Folge miteinander in Verbindung bringen. Erfindungsgemäß sollen dabei von den dem Dienstkanal zugeordneten, periodisch aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten nur in jedem »-ten Abschnitt Gleichlauf zeichen und während anderer nicht für die Übertragung von Gleichlaufzeichen beanspruchter, dem Dienstkanal zugeordneter Zeitabschnitte weitere betriebliche oder dienstliche Signale, vorzugsweise Dienstgespräche, übertragen werden.Bring service channels in periodic succession with each other via the common transmission organ. According to the invention, the periodically successive time segments assigned to the service channel are intended only in every »-th section and not for the transmission of Synchronous characters claimed, the service channel assigned time segments further operational or official Signals, preferably business calls, are transmitted.

Die Erfindung wird an einem Anwendungsbeispiel weiter beschrieben, in welchem für die Übertragung der Nachrichten sowie auch für die Übertragung der betrieblichen Signale bzw. des Dienstgespräches Impulsphasenmodulation verwendet wird. Es ist bekannt, daß bei diesen Modulationsarten das Signal durch die Amplitude bzw. in dem bevorzugten Fall der Impulsphasenmodulation durch die Phasenlage von Impulsen ausgedrückt werden kann, welche für alle Nachrichtenkanäle einschließlich des Dienstkanals die gleiche Wiederholungsfrequenz haben, so daß eine derartige zeitliche Verschachtelung der Impulsreihen mehrerer Kanäle möglich ist, daß die Impulse eines jeden Kanals in den Zwischenräumen zwischen den Impulsen der anderen Kanäle liegen. In diesem Falle haben die gleichlaufendenThe invention is further described using an application example, in which for the transmission of the Messages as well as for the transmission of operational signals or the business call, pulse phase modulation is used. It is known that with these types of modulation, the signal through the amplitude or in the preferred case of pulse phase modulation expressed by the phase position of pulses which has the same repetition frequency for all communication channels including the service channel so that such a temporal interleaving of the pulse series of several channels is possible is that the pulses of each channel are in the spaces between the pulses of the other channels lie. In this case the concurrent ones have

709 878/205709 878/205

Schalter an den Enden des gemeinsamen Teiles der Übertragungsanlage die Aufgabe, die Impulse auf der Senderseite von den einzelnen Kanälen jeweils während des zugeordneten Zeitabschnittes abzunehmen und auf der Empfängerseite wieder richtig auf die einzelnen Kanäle zu verteilen.Switches at the ends of the common part of the transmission system do the job of sending the pulses to the Take off the transmitter side of the individual channels during the assigned time period and on the receiving end to distribute it correctly to the individual channels.

Die Zeichnung verdeutlicht die zeitliche Aufeinanderfolge der Impulse in einer Darstellung, in welcher längs der Zeitachse zu den einzelnen durchgehenden Nachrichtenkanälen und zu dem Dienstkanal die Zeitabschnitte 1, 2, 3, 4, S und 0 gehören, in denen die entsprechenden Zweige der genannten Kanäle über den gemeinsamen Teil der Übertragungsanordnung miteinander in Verbindung stehen. Innerhalb dieser Zeitabschnitte liegen die Impulse I₁, i₂, i_z, i_it i_s für die Nachrichtenkanäle, deren Phasenlage beispielsweise gegenüber der mit unterbrochenen Linien eingezeichneten zeitlichen Mitte jedes Zeitabschnittes die Modulationsgröße wiedergibt. In dem Zeitabschnitt 0 der ersten Reihe, welche einem vollen Umlauf der synchronen Schalter entsprechen möge, wird ein Gleichlaufimpuls i_s übertragen, der keine Modulation aufweist. Während dieses zur Übertragung des Gleichlaufzeichens dienenden Zeitabschnittes ist daher die Modulation des im entsprechenden Zeitabschnitt eines anderen Schalterumlaufs übertragenen Dienstgesprächs unterbrochen, was schematisch durch die Schraffur des Zeitabschnitts 0 der ersten Reihe angedeutet ist.The drawing clarifies the time sequence of the pulses in a representation in which the time segments 1, 2, 3, 4, S and 0 belong along the time axis to the individual continuous message channels and to the service channel, in which the corresponding branches of the channels mentioned above the common part of the transmission arrangement are in communication with one another. Within these time segments are the pulses I ₁ , i ₂ , i _z , i _it i _s for the communication channels, the phase position of which, for example, with respect to the time center of each time segment shown with broken lines, reproduces the modulation variable. In time segment 0 of the first row, which may correspond to a full cycle of the synchronous switch, a synchronous pulse i _{s is} transmitted which has no modulation. During this time segment serving to transmit the synchronous signal, the modulation of the service call transmitted in the corresponding time segment of another switch cycle is therefore interrupted, which is indicated schematically by the hatching of time segment 0 of the first row.

Nachdem durch den Impuls i_s der ersten Reihe bzw. des ersten Umlaufes der Gleichlauf nachgeregelt worden ist, kann durch an sich bekannte Mittel der Gleichlauf einige Zeit, beispielsweise einige Millisekunden, ohne Einwirkung vom Sender her aufrechterhalten bleiben. Während der Pausen zwischen den Gleichlaufzeichen kann ein in seiner Eigenfrequenz selbsttätig nachgeregelter elektrischer Schwingungskreis als normal für die Ableitung der Gleichlaufregelung dienen. In der zweiten Reihe der Zeichnung, welche man sich in Richtung der i-Achse an die erste Reihe angefügt vorstellen muß, kann daher in dem entsprechenden Zeitabschnitt 0 der Impuls in mit dem Dienstgespräch moduliert sein; er weist daher eine Phasendifferenz gegenüber der Mittellage auf, welche der jeweiligen Modulationsgröße entspricht. Er ist daher als Gleichlaufzeichen nicht verwendbar. Während in dem Zeitabschnitt 0 der ersten Reihe auf der Senderseite der Modulationsvorgang in bezug auf den Impuls des Zeitabschnittes 0 unterbrochen war, soll jetzt in der zweiten Reihe im entsprechenden Zeitabschnitt die Beeinflussung des Gleichlaufes durch den in diesem Zeitabschnitt übertragenen Impuls unterbrochen sein, was sich beides durch an sich bekannte Mittel erreichen läßt.After the synchronism has been readjusted by the pulse i _{s of} the first row or the first cycle, the synchronism can be maintained for some time, for example a few milliseconds, without any action from the transmitter by means known per se. During the pauses between the synchronism signals, an electrical oscillating circuit that is automatically readjusted in terms of its natural frequency can serve as normal for deriving the synchronization control. In the second row of the drawing, which one must imagine appended to the first row in the direction of the i-axis, the impulse in the corresponding time segment 0 can therefore be modulated with the business call; it therefore has a phase difference with respect to the central position, which corresponds to the respective modulation size. It can therefore not be used as a synchronous character. While the modulation process with respect to the pulse of time segment 0 was interrupted in time segment 0 of the first row on the transmitter side, the influence of the synchronism by the pulse transmitted in this time segment should now be interrupted in the second row in the corresponding time segment, which both of them are mutually exclusive can be achieved by means known per se.

Auf die zweite Reihe bzw. den zweiten Umlauf können nur grundsätzlich mehrere hinsichtlich der Benutzung des Zeitabschnittes 0 gleichartige Umläufe folgen, d. h. dieser Zeitabschnitt kann für einige weitere Umläufe der Übertragung des Dienstgespräches dienen, wie dies auch in der dritten Reihe der Zeichnung angedeutet ist. Jeder n-te Umlauf enthält einen Zeitabschnitt 0, dessen Impuls unmoduliert bleibt und als Synchronisierimpuls ausgewertet wird. Dabei soll η eine ganze Zahl und mindestens gleich Zwei, vorzugsweise aber in der Größenordnung von Zehn gewählt sein.The second row or the second cycle can only be followed by several cycles of the same type with regard to the use of time segment 0, ie this time segment can be used to transmit the service call for a few more cycles, as is also indicated in the third row of the drawing. Every nth cycle contains a time segment 0, the pulse of which remains unmodulated and is evaluated as a synchronization pulse. Here, η should be an integer and at least equal to two, but preferably in the range of ten.

In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel zeigt die vierte Zeile wieder einen Zeitabschnitt 0, der einen Gleichlaufimpuls i_s enthält. Die Zahl η wäre in diesem Beispiel also gleich Drei.In the example shown in the drawing, the fourth line again shows a time segment 0 which contains a synchronous pulse i _s . In this example, the number η would be three.

Da während der Übertragung des Synchronisierimpulses das Dienstgespräch unterbrochen wird, kann es den Gleichlauf nicht beeinflussen. Die periodische Unterbrechung des Dienstgespräches kann jedoch einen Störton der Unterbrechungsfrequenz verursachen, der jedoch nur im Dienstkanal auftritt. Es ist daher zweckmäßig, die Zahl η derartig zu wählen, daß die durch die Unterbrechung der Modulation im Dienstkanal auftretende Störfrequenz nicht innerhalb des für die Verständlichkeit der Modulationszeichen wichtigen Frequenzbereiches und bei Sprachmodulation vorzugsweise nicht oberhalb von 400 Hz liegt. Auf diese Weise läßt sich die Störung so klein halten, daß die Verständigung nicht erschwert wird, und da sie nur das Dienstgespräch betrifft, ist der Gewinn eines ganzen Kanals für den durchgehenden Verkehr demgegenüber von viel höherem Wert. Da die Störung zum größten Teil durch die Grundfrequenz des Unterbrechungsvorganges bewirkt wird und diese außerhalb des für die Verständlichkeit der Modulationszeichen wichtigen Frequenzbereiches verlegt werden kann, so besteht auch die Möglichkeit, im Empfänger des Dienstkanals Mittel zur Dämpfung der Störfrequenz vorzusehen. Für eine selektive Dämpfung können diese beispielsweise in auf die Störfrequenz abgestimmten Längs- oder Quergliedern, sogenannten Sperr- bzw. Kurzschlußkreisen, bestehen. Man kann aber auch je nach der Lage der Störfrequenz unterhalb oder oberhalb des für die Verständlichkeit wichtigen Frequenzbereiches in dem Empfänger ein Hochpaßbzw. Tiefpaßfilter mit derart bemessener Grenzfrequenz vorsehen, daß die Störfrequenz außerhalb des Durchlaßbereiches liegt.Since the service call is interrupted during the transmission of the synchronization pulse, it cannot affect the synchronization. The periodic interruption of the service call can, however, cause an interfering tone of the interruption frequency, which, however, only occurs in the service channel. It is therefore advisable to choose the number η such that the interference frequency occurring due to the interruption of the modulation in the service channel is not within the frequency range important for the intelligibility of the modulation symbols and preferably not above 400 Hz for speech modulation. In this way the disturbance can be kept so small that the communication is not made difficult, and since it only affects the service call, the gain of an entire channel for the through traffic is of much greater value. Since the interference is largely caused by the basic frequency of the interruption process and this can be moved outside the frequency range that is important for the understanding of the modulation symbols, it is also possible to provide means for attenuating the interference frequency in the receiver of the service channel. For selective damping, these can consist, for example, of longitudinal or transverse members, so-called blocking or short-circuiting circuits, which are matched to the interference frequency. But you can also, depending on the position of the interference frequency below or above the frequency range important for intelligibility in the receiver, a high pass or. Provide a low-pass filter with a cut-off frequency such that the interference frequency lies outside the pass band.

Die Trennung der durch die Modulation nicht veränderten, als Gleichlaufzeichen dienenden Impulse von den modulierten Impulsen kann in an sich bekannter Weise auf Grund von Unterscheidungsmerkmalen erfolgen, welche diese Impulse gegenüber den modulierten Impulsen aufweisen. Beispielsweise können die Gleichlaufimpulse Doppelimpulse sein und durch Superposition der ursprünglichen und einer übe^ eine Laufzeiteinrichtung entsprechend verzögerten Impulsreihe Gleichlaufimpulse erhöhter Amplitude gewonnen und durch ein Amplitudensieb abgetrennt werden.The separation of the impulses not changed by the modulation and serving as synchronous signals from the modulated pulses can take place in a manner known per se on the basis of distinguishing features, which these pulses have compared to the modulated pulses. For example, the synchronism pulses Be double impulses and by superposition of the original and one over ^ a transit time device accordingly delayed pulse train synchronism pulses of increased amplitude obtained and be separated by an amplitude sieve.

Claims

Patent claims:

1. Method of multichannel messaging with at the ends of the for each Channels common transmission organ arranged switches, which during successive Periods of the corresponding branches of the communication channels and also during one preferably substantially the same length of time, the two branches of a particular, for Transmission of synchronous signals and other operational signals via a specific service channel bring the common transmission organ into connection with one another in periodic succession, thereby characterized in that of the periodically successive time segments assigned to the service channel only in every κ-th section is synchronous and not for transmission during others the other time segments assigned to the service channel and which are claimed by synchronous characters operational or business signals, preferably business calls, are transmitted.

2. The method according to claim 1, characterized in that that for the transmission of the messages and preferably for the transmission of the operational Signals or the business call pulse phase modulation is used.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the modulation is not Changed synchronous signs are impulses which

Have distinguishing features for electrical separation from the modulated pulses.

4. The method according to claim 3, characterized in that that the synchronism pulses are double pulses and that by superposition of the original and a pulse train of increased synchronism pulses correspondingly delayed via a transit time device Amplitude obtained and these are separated by an amplitude sieve.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the number η is chosen such that the interference frequency occurring due to the interruption of the modulation in the service channel is not within the frequency range important for the intelligibility of the modulation characters and preferably not above in the case of speech modulation 400 Hz.

6. A device for performing a method according to claim 5, characterized in that im Receivers of the service channel means for attenuating the interference frequency are provided.

7. Device according to claim 6, characterized in that in the receiver of the service channel for selective attenuation of the interference frequency, a longitudinal or / and transverse element matched to this is provided is.

8. Device according to claim 6, characterized in that in the receiver of the service channel depending on the position of the interference frequency below or above the frequency range that is important for intelligibility a high-pass or low-pass filter is provided with a cutoff frequency such that the Interference frequency is outside the pass band.

9. Device for carrying out a method according to one of claims 1 to 5, characterized in that that means are provided at the receiver of the synchronous characters to keep the synchronism during of the pauses between the synchronous characters.

10. Device according to claim 9, characterized in that one is automatically in its natural frequency Re-regulated electrical oscillation circuit for deriving the synchronization control during breaks is provided.

Considered publications:
Swiss patent specifications No. 276 295, 273 565.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings