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Verfahren zur Aussendung einer von einer Stelle abgehenden Nachricht
durch mehrere Sender gleicher Frequenz Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich
mit der Aufgabe, eine von einer Stelle abgehende Nachricht durch mehrere Sender
gleicher Betriebsfrequenz zur Aussendung zu bringen, ohne daß infolge Bereichsüberschneidungen
der Sender Verwirrungszonen entstehen, in welchen ein einwandfreier I?mpfang nicht
möglich ist.
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Diese Aufgabe kann beispielsweise entstehen, wenn zur gleichmäßig
guten Versorgung eines größeren Gebietes mit Rundfunk- oder sonstigen Nachrichten
mehrere Sender in geeigneten Abständen aufzustellen sind, welche mit Rücksicht auf
den für diese Zwecke zur Verfügung stehenden beschränkten Wellenbereich mit gleicher
Betriebsfrequenz arbeiten sollen. .'\ticli beim Betrieb von zur Erhöhung der Reichweite
eingerichteten Zwischensendern gleicher Betriebsfrequenz, welche relaisartig Nachrichten
aufnehmen und weitersenden, kann sich die geschilderte Aufgabe ergeben. Sie kann
aber auch entstehen, Nvenn z. 13. ein in einem bestimmten Gebiet oder über eine
bestimmte Strecke sich bewegender Empfänger, z. B. ein in einem Fahrzeug eingebauter
Empfänger, mit Nachrichten versorgt werden soll und zii diesem Zweck in diesem Gebiet
mehrere diese Nachricht achricht zur Aussendung bringende Sender verteilt sind,
welche mit gleicher Betriebsfrequenz senden sollen, um im Fahrzeug sonst bei Nachrichtensendung
mittels Sender verschiedener Betriebsfrequenz erforderliche Umschalteinrichtungen
zu ersparen.
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Diese in den vorstehend geschilderten oder irgendwelchen anderen Fällen
auftretende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder vo-n mindestens
zwei dieser Sender in einem bestimmten, eine ausreichende Verständlichkeit der Nachricht
zulassenden Rhythmus sendet, wobei diese Sender
jeweils den gleichen
Nachrichtenteil folgezeitig zur Aussendung bringen.
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Zur Erläuterung der Erfindung sind in den Fig. i bis 4 in schematischer
Darstellung verschiedene "\usfiihrungsbeispiele wiedergegeben.
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Die Fig. i zeigt z. B. vier Sender i ... 4, welche zur Nachrichtenübermittlung
an einen Empfänger 5 eines sich in der Pfeilrichtung bewegenden Fahrzeuges dienen.
Diese Sender sind längs der Strecke 6 z. B. in einem Abstand von 12,5 km verteilt
und arbeiten mit der gleichen Betriebsfrequenz, um eine Umschaltung im Empfänger
5 zu vermeiden, wenn das Fahrzeug aus dem einen Sendebereich in den anderen Sendebereich
übergeht. Die Nachrichtenabgabe für das Fahrzeug erfolgt von einer gemeinsamen Stelle
7 aus, indem die der Nachricht entsprechenden Modulationsfrequenzen den einzelnen
Sendern 1 ... 4 z. B. über Kabel 8 ... i i zugeführt werden. Ohne
Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung würden zwischen den einzelnen Sendern Verwirrungszonen
vorhanden sein, welche, wie die gestrichelt dargestellten Bereichsgrenzen erkennen
lassen, durch Cberschneidungen der Reichweiten der einzelnen Sender entstehen. Beim
Durchfahren dieser Verwirrungszonen durch das Fahrzeugwürde ein einwandfreier Empfang
unmöglich sein. Um nun Empfangsstörungen zu vermeiden, wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Ausstrahlung der Sender i ... 4 von der Stelle 7 so gesteuert, daß die
einzelnen Sender folgezeitig arbeiten, also immer nur ein Sender den entsprechenden
Nachrichtenteil ausstrahlt. Der Senderhythmus jedes Senders wird dabei so gewählt,
daß eine ausreichende Verständlichkeit der Nachricht gewährleistet ist. Das ist
beispielsweise der Fall, wenn von der höchsten Modulationsfrequenz der Nachricht,
z. B. 3ooo Hz, drei im gleichen zeitlichen Abstand voneinander entfernt liegende
Werte durch einen Sender ausgesandt werden, also z. B. der Sender i jede 1/0000
Sekunde den im Zuge der Nachrichtensendung fälligen Nachrichtenteil ausstrahlt,
ebenso der Sender 2, 3 usw. Die Ausstrahlungszeiten der einzelnen Sender werden
dabei im vorliegenden Ausführungsbeispiel gegeneinander so verschoben, daß praktisch
jeweils nur ein Sender für den Empfänger wirksam ist. Bei gleichem räumlichem Abstand
der Sender ergibt sich somit eine Verschiebung von 1/24000 Sekunde der einzelnen
Sendeperioden, d. h. die Umschaltfrequenz von Sender zu Sender beträgt 24 kHz, während,
wie oben schon gezeigt, der einzelne Sender im Rhythmus von 6 kHz sendet. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel arbeiten also die Sender 2 ... 4 folgezeitig innerhalb
des Senderhythmus des Senders i, und zwar ebenfalls in einem solchen Rhythmus wie
dieser Sender. Die Sendefolge ist dann 1-2-3-4-1-2-3-4-1-2- usw. Hierbei senden
die Sender 2-3-4 immer den gleichen Nachrichtenteil wie der voraufgehend wirksam
gewesene Sender i.
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Betrachtet man bei einer solchen Sendefolge z. B. die Sender i und
2, welche 12,5 km voneinander entfernt sind, so löst sich bei Beginn der Sendung
vom Sender i z. B. eine Wellenfront, welche nach 1/2400o Sekunde, also am Ende der
Ausstrahlung durch den Sender i, ani Sender 2 anlangt. Zu diesem Zeitpunkt setzt
sich eine Wellenfront vom Sendere zum Sender i in Bewegung. Die beiden entgegengesetzt
verlaufenden \\%ellenzüge überdecken sich zwar zwischen dem Sender 2 und dem halben
Senderabstand (6,25 km) bis in die Gegend des halben Abstandes. \\'egeii der N iilie
des Senders 2 unterdrückt aber dessen Feld das schwächere Feld des Senders i. Gleich
stark werden die Felder nur in der Nähe des halben Senderabstandes (6,25 km) sein.
Hier überlagern sie sich aber nur für äußerst kurze Zeit, denn in dein Augenblick,
in dein der Anfang des Wellenzuges voin Sender 2 eintrifft, überschreitet bereits
das Ende des Wellenzuges vom Sender i das in halber Senderentfernung liegende Gebiet.
Diese kurze Störung läht sich, falls erforderlich, dadurch vermeiden, daß inan zwischen
den einzelnen Sendeperioden eine kurze Zeitspanne läßt, in der überhaupt kein Sender
strahlt. Der gleiche Erfolg wird erzielt, wenn man die Sendeperioden der einzelnen
Sender nicht in der i>rtliclien Reihenfolge der Sender aufeinanderfolgen läßt, sondern
z. 13. bei Aufstellung von mindestens fünf Sendern die Umschaltung in der Reihenfolge
der Sender j-4-2-5-3 wählt.
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.\lan kann auch die Sender so z.13. zu zwei Gruppen zusammenfassen,
wie <lies die Fig. 2 zeigt; d. h. in der räumlichen :\nordnung folgt immer auf
einen Sender der einen Gruppe 1 ein Sender der anderen Gruppe 1I. Gemäß einer \\'eiterli
lclung der Erfindung arbeiten dann die beiden Sender i und 2 in einem bestimmten,
eine ausreichende Verständlichkeit der Nachricht zulassenden ltlivtlunus, wobei
diese beiden Sender jeweils den gleichen Nachrichtenteil folgezeitig zur :\ussendung
bringen. lin gleichen Rhythmus und in gleicher Folge arbeiten auch die jeweils zur
gleichen Gruppe I gehörenden Sender; d. h. die Sender 1, 3 und 5 arbeiten gleichzeitig,
während zeitlich verschoben demgegenüber die Sender 2 und 4 der Gruppe
11, aller unter sich ebenfalls gleichzeitig, arlicitrn. Hiiie solche Anordnung
bietet den Vorteil, daß die Umschaltfrequenz von Sendergruppe zu Sendergruppe kleiner
als ü1 Fig. i gewählt werden kann und demzufolge die Bandbreite der erforderlichen
Finrichtungenkleiner sein kann als bei der Anordnung der Fig. 1.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bietet auch die Möglichkeit, mehrere
Nachrichten z. B. für weitere Empfänger zu übermitteln. Soll z. B. eine zweite Nachricht
übertragen werden, so benutzt man hierzu eine zweite Betriebsfrequenz und läßt in
den Zwischenzeiten, in denen die genannten Sender die erste Nachricht nicht senden,
die ursprüngliche Betriebsfrequenz auf eine zweite Frequenz springen, mit der dann
die Sender wicdcruin in der erfindungsgemäßen Folge zur Cherinittlung der zweiten
Nachricht senden.
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Anstatt der in der Fig. i gezeigten Senderanordnung, bei der die Sender
i . . . 4, welche durch die von der zentralen Stelle 7 abgehenden Nachrichten gesteuert
werden, in heile liegen, können diese Sender auch um die Stelle 7 in einem diese
Stelle
umgebenden Gebiet angeordnet sein, um die Nachrichten all
einen sich in diesem Gebiet bewegenden Empfänger oder auch an ortsfeste Empfänger
dieses Gebietes zu übermitteln. l?s ergibt sich dann eilte .'\ilol-dtiung gein<il3
_ler Fig.3. Die Steuertrug der einzelnen Sender r . . . 4, N\elche hierbei einen
beweglichen 1?nlllfiinger 5 oder ortsfeste Empfänger 5, versorgen, kann ebenfalls
über ltabel b . . . i i wie in der Fig. i erfolgen, sie kann aller auch drahtlos,
z. l3. mittels UKW-Richtstrahler 12, durchgeführt werden. @\'iilllt inan hierzu
einen unilaufenden Richtstrahl, so kann dieser nacheinander den einzelnen Sendern
zugeordnete 1?nil>f:iliger im Senderhythnitts beeinflussen, so daß z. 1i. der zugehörige
Sender jeweils anschließend all die Beeinflussung seine Enlpfä ngers den aufgeglommenen
Nachrichtenteil vor der Beeifltissung des dein nächsten Sender zugeordneten
Einpfä ngers zur Aussendung bringt. Schließlich sei aus der Vielzahl der Anwendungsmöglichkeiten
in der Fig.4 noch eine weitere Anwendungsform des ertindungsgeinä ßen Verfahrens
wiedergegeben, bei der eine relaisartige Cherinittltitig von Nachrichten mittels
UKW-Richtstrahler oder auch nach anderen Sendearten erfolgt. Gemäß der in der Fig.
4 wiedergegebenen schematischen Darstellung wird z. Il. von einem Setlder St in
einem bestimmten, die Verst:indlichkeit nicht lleeititrächtigenden Rhythmus ein
Nachrichtenteil zur Aussendung gebracht, der voll einem Empfangsgerät h.= aufgenommen
und infolge Verwendung von Speicher- und, Verzögerungsgliedern erst nach l@eendigung
der ersten Sendeperiode des Senders .5'1 durch den ebenfalls in einem bestimmten
Wivthinus arbeitenden Sender .5:= wieder ausgestrahlt wird. Der so ausgestrahlte
gleiche Nachrichtenteil wird dann von einem f#:mpfünger F_, aufgenommen und ebenfalls
unter Verwendung voti Speicher- und Verzögerungsgliedern erst nach Beendigung der
Sendeperiode des Senders S, durch den Sender in Richtung auf den Etnpfiinger I?,l
weitergegeben, um nach Aufnahme durch diesen in der dann folgenden Sendepause des
Senders .S., ausgestrahlt ztl werden. Es erfolgt also eilte folgezeitige Missendung
der einzelnen Nachrichtenteile, wobei jeweils in der nach jedem Nachrichtenteil
eintreffenden Sendeflause des einen Seilders der folgende Sender den von seinem
Empfänger aufgenommenen Nachrichtenteil weitergibt. 1?s ist daher nicht unbedingt
erforderlich, niit Richtstrahlern zu arbeiten. Denn auch bei diesem System werden
durch Anwendung des erfindungsgemäßen Sendeverfahrens Störungen durch Überschneidungen
vermieden. Es sei noch erwähnt, daß in der :Xtlordnung genliiß
1, ig.4 die folgezeitige Aussendung der Sender i .... nicht innerhalb
des Rhythmus des Senders i zu liegen braucht, sondern ebensogut sich auch über eine
größere Zeitspanne erstrecken kann; wesentlich ist liur, claß störende Sender sticht
gleichzeitig für die 1?inpf:inger wirksam werden.
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In welcher Weise die zeitliche Verschielltitlg der
In der einzelnen
Sender et-zielt wird, ist gleichgültig. \\''erden Kabel zur Verbindung einer zentralen
Nachrichtengabestelle init den einzelnen Sendern benutzt, so kann man beispielsweise
so verfahren, daß man die die Nachricht kennzeichnenden Modulationsfrequenzen von
der zentralen Gebestelle aus über diese Kabel sämtlichen Sendern gleichzeitig, und
zwar zusammen mit einer außerllalb der Modulationsfrequenzen liegenden Steuerfrequenz
zuführt; durch Vervielfachung oder Teilung der letzteren an den einzelnen Sendern
kann eine Umsetzung in eine dem Senderhythmus elftsprechende Frequenz, im vorliegenden
Fall z. B. von fooo Hz, erfolgen, um diese Frequenz unter Einsatz von Laufzeitgliedern
an den einzelnen Sendern den Sendeperioden dieser Sender entsprechend folgezeitig
für die jeweilige Sendertastung wirksam werden zu lassen.
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All Stelle der gleichzeitigen Zuführung der Modulationsfrequenzen
kann von der zentralen Stelle aus den einzelnen Sendern auch folgezeitig über die
Kabel jeweils nur der zur Tastung dieses Senders dienende Modulationsteil zugeführt
werden.
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Bei drahtloser Verbindung der Sender mit einer zentralen Stelle können
entsprechende Übertragungen gleichzeitig oder folgezeitig drahtlos erfolgen.
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Da in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ein Sender nur
zeitweise sendet, ergeben sich im Hinblick auf die Auslastung der Leistungsröhren
Vorteile.