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DE516690C - Verfahren zur drahtlosen Schnelltelegraphie - Google Patents

Verfahren zur drahtlosen Schnelltelegraphie

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Publication number
DE516690C
DE516690C DER78927D DER0078927D DE516690C DE 516690 C DE516690 C DE 516690C DE R78927 D DER78927 D DE R78927D DE R0078927 D DER0078927 D DE R0078927D DE 516690 C DE516690 C DE 516690C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
transmission
signal
pause
frequencies
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DER78927D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RCA Corp
Original Assignee
RCA Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RCA Corp filed Critical RCA Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE516690C publication Critical patent/DE516690C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/10Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/12Modulator circuits; Transmitter circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/02Channels characterised by the type of signal
    • H04L5/06Channels characterised by the type of signal the signals being represented by different frequencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

Die gegenwärtig gebräuchlichen Methoden zur Signalübertragung verwenden zwei Signalelernente, nämlich eine Signalfrequenz, um das Zeichen zu geben, und eine Pause dazwischen oder aber zwei Signalfrequenzen, eine für das Zeichen und eine für die Pause. Bei diesem Telegraphierverfahren, welches allgemein als Morsemethode bekannt ist, ist die Länge eines Zwischenraumes zwischen zwei Zeichen ebenso groß wie die Dauer eines Punktes, und die Dauer der Pause zwischen Buchstaben ist dreimal so groß wie die Zeitdauer eines Punktes; ebenfalls die dreifache Zeit eines Punktes ist die Länge eines Striches. Bei diesem Telegraphierverfahren ist vollkommen verloren die Zeit, welche für die Zwischenräume verwandt wird, und ebenfalls verloren ist die Zeit, welche notwendig1 ist, um Striche zu übertragen, welche dreimal so lang sind wie ein Punkt. Die Zeit, die zum Übertragen der Zwischenräume verwandt wird, ist vollkommen verloren, da wahrend dieser Zeit der Sender kein Signal überträgt.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein
as Telegraphierverfahren, bei welchem bekanntermaßen die unbenutzte Zeit während der Zwischenräume in nützlicher Weise verwendet wird und wodurch die Übertragungsgeschwindigkeit wesentlich gesteigert werden
kann. In kurzem gesagt, wird dies dadurch erreicht, daß die Zeit, welche bisher durch die Zwischenpausen verloren wurde und ebenso die durch Übersenden eines Striches von dreifacher Punktdauer verloren wurde,. ausgenutzt wird. Zu diesem Zweck werden mehrere Nachrichten gleichzeitig derart übertragen, daß drei verschiedene Signalelemente für jede Nachricht zur Anwendung gelangen. Entsprechend dem gewöhnlichen Morseverfahren werden die Punkte durch Strom von einer Frequenz und die Zwischenräume dagegen durch Stromlosigkeit, die Striche aber durch Strom von einer zweiten Frequenz gegeben. Für die Zwecke der gleichzeitigen Übertragung zweier Nachrichten bei größerer Telegraphiergeschwindigkeit werden also fünf verschiedene Signalelemente benutzt, und zwar vier Signalimpulse für die Zeichengebung und ein fünfter für die Zwischenräume. Die Übertragung von drei, vier, fünf oder mehr Nachrichten bedingt die Anwendung von sieben, neun, elf oder mehr verschiedenen S.ignalelementen. In jedem der obenerwähnten Fälle kann das Zwischenraumzeichen entweder durch Pause oder durch eine weitere Frequenz gebildet werden, wenn es die Art des verwendeten Senders zuläßt. Der Zweck, neben der Punkt- und Strichfrequenz eine weitere Frequenz vorzusehen, ist der, den Zwischenraum zwischen zwei Morsezeichen
in dem Falle auch zu gewährleisten, wenn gleichzeitig in beiden Übertragungen ein Zwischenraum auftritt.
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein neuartiger Sender, welcher einfach in Konstruktion und Bedienung Signale zu übertragen imstande ist, wie es durch die vorliegende Erfindung verlangt wird. Dieses wird vorliegender Erfindung gemäß durch die ίο Anwendung selbsttätiger Telegraphen an der Sendestation erreicht, welche den Sender tasten und von denen jeder aus einer Mehrzahl von Wheatstone-Telegraphen besteht, und zwar einer für jede Übertragung, die durch denselben Motor und Achse getrieben werden, sonst aber vollkommen unabhängig voneinander sind.
Es ist weiterhin von Wichtigkeit, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch Geheimtelegraphie ermöglicht. Geheimtelegraphie läßt sich durch Übertragung der Punkte und Striche auf zwei verschiedenen Wellenlängen ermöglichen und außerdem dadurch, daß an aufeinanderfolgenden Tagen oder Stunden die verwandten Frequenzen der Punkte und Striche vertauscht bzw. ausgewechselt werden.
Ein weiterer Vorteil vorliegender Erfindung ist, daß die Signale mittels des Gehörs infolge ihrer verschiedenen Tonhöhe oder auch mittels Aufschreibung empfangen werden können. Beide Empfangsverfahren sind bereits in Anwendung, und es ist daher möglich, daß Signale, welche nach der neuen Methode ausgesandt werden, durch die gegenwärtig gebrauchten Empfangsanordnungen empfangen werden können, ohne dieselben in grundlegender Weise ändern zu müssen.
Auf Abb. ι ist das neue Telegraphierverfahren schematiseh dargestellt. Abb. 2 zeigt eine Anordnung zur Ausführung desselben. Es bedeutet in Abb. 1 jede Einheit der Ordinate die Einheit der Übertragungszeit. In ι ist die gegenwärtig gebräuchliche Methode dargestellt, in welcher zwei Signalzeichen gebraucht werden und fernerhin Pausen als Zwischenzeichen. Die Lange eines Striches ist in diesem Falle gleich der dreifachen Länge eines Punktes angenommen. In 2 ist die Kabeltelegraphiermethode dargestellt worden, bei welcher drei Signale verwendet werden, positiver Strom für Punkte, negativer für Striche und die Zwischenräume als Pausen.
3 A stellt die Methode der Kabelt elegraphie übertragen auf das Gebiet der drahtlosen Teiegraphie dar. Es wird die Frequenz 1 für Punkte, Frequenz 2 für Striche und eine dritte Frequenz oder auch keine Frequenz für die Pausen verwendet.
In· 3 B wird die zweite Übertragung gemäß | der verbesserten Telegraphiermethode dargestellt, wobei die Frequenz 3 für Punkte, Frequenz 4 für Striche und eine dritte oder auch keine · Frequenz für die Zwischenpausen verwendet wird.
In 3 C sind die Signale dargestellt, wie sie tatsächlich als Kombination ausgesendet werden.
In 4 ist das zusammengesetzte Signal dargestellt, wie es ausgesendet wird, nachdem zwecks Geheimtelegraphie die Frequenzen ausgewechselt sind.
In $A bis 5 C wird in graphischer Weise ein neues Verfahren dargestellt, um zu zeigen, wie bei derselben Gesamtübertragungsge-' schwindigkeit die Telegraphiegeschwindigkeit in den einzelnen Kanälen niedriger gehalten werden kann. .
In 5 D werden die aus ζ Α bis 5 C resultierenden Signale dargestellt.
Im nachfolgenden wird eine Erklärung des neuen Telegraphierverfahrens gegeben.
Die Methode, welche fünf Signalwerte und daher zwei Übertragungen benötigt, ist geeignet, die Anwendung der vorliegenden Methode zu zeigen. Da weitere Übertragungen durch die Anwendung weiterer Signalarten in derselben Weise erhalten werden können, ist die Weiterentwicklung des Verfahrens offensichtlich.
Kurve ι der Zeichnung stellt das gegenwärtig gebräuchliche Verfahren dar, in welchem zwei Telegraphierzeichen Anwendung finden und keine Zeichenübertragung stattfindet in der Zwischenpause.
In Abb. 2 ist das Kabeltelegraphierverfahren mit drei Zeichen dargestellt, und zwar positiver Strom für Punkte und negativer für Striche und kein Strom als Zwischenraumzeichen. Das - Wort »Silky« ist in Kurve ι und 2 aufgezeichnet. Es geht hervor, daß die Zeit, welche das Wort Silky erfordert, nach Methode 2 geringer ist als die erforderliche Zeit bei dem Verfahren nach i.
Bei dem verbesserten Telegraphierverfahren gemäß vorliegender Erfindung ist das gewöhnliche Morsealphabet auf jeder Übertragung verwendet, indem eine Frequenz für die Punkte der ^-Übertragung, eine zweite Frequenz als Striche der ^-Übertragung, eine dritte Frequenz als Punkte der .B-Übertragung und die vierte Frequenz als Striche der JB-Ubertragung benutzt werden. Punkte und Striche sind von gleicher Länge, und es werden die Punkte oberhalb und Striche unterhalb der Mittellinie dargestellt werden.
Um wieder auf die Kurve 3 A der Zeichnung zurückzukommen, so wird dort die Kabeltelegraphiermethode in Anwendung auf die Übertragung A der verbesserten TeIe-
graphiemethode dargestellt, wobei Frequenz ι als Punkt, Frequenz 2 als Strich und eine Pause oder eine dritte Frequenz als Zwischenraum verwendet wird. Das Wort Silky ist wiederum auf der Abbildung dargestellt.
Kurve 3 B zeigt den Kanal B gemäß der neuen Schnelltelegraphiemethode, wo die Frequenz 3 für Punkte, Frequenz 4 für Striche und eine dritte Pause bzw. Frequenz als Zwischenraum Verwendung findet. Auf dieser Linie ist das Wort »Twelve« dargestellt.
Kurve 3 C zeigt das Signal, wie es tatsächlich ausgesendet wird. Was in den Ubertragungen 1 und 2 der Kurven 3 A, 3B gezeigt ist, wird kombiniert und als ein gemeinsames Signal ausgesandt (vgl, Kurve 3 C). Die zwei verschiedenen Frequenz werte in jeder Übertragung sind mit den Nummern 1, 2, 3, 4
ao in 36" bezeichnet. Die Zwischenraumfrequenz 5 ist nur dann gebraucht, wenn Zwischenräume gleichzeitig in beiden Übertragungen auftreten. Es wird bemerkt, daß bei vorliegender Methode, bei welcher das Kabeltelegraphieverfahren auf jede Übertragung angewendet wird, der Tastenmechanismus so ist, daß die Zwischenraum-Zeichen im Kanal A zum. Aussenden von Punkten oder Strichzeichen im Kanal B verwendet werden, und.umgekehrt. Diese Eigenschaft, daß die gesamte Signalisierzeit zur Übertragung von Signalen verwendet wird, stellt den Hauptwert dieses Verfahrens über die bisher bekannten dar, bei welchen unverhältnismäßig lange Zeit zum Aussenden der besonders langen Punkte und Zwischenräume benötigt wurde. Es wird bemerkt, daß die Zeit, wie sich aus den Zeichnungen ergibt, welche notwendig ist, um entweder das Wort zwölf oder elf bei dem gewöhnlichen Verfahren benötigt wird, länger ist als die Zeit, die zum Übersenden beider Worte gemäß vorliegender Erfindung· erforderlich ist.
Es ist bei Sendestationen wohl bekannt, daß man zweckmäßigerweise verschiedene Wellenlängen ausstrahlen läßt, indem die Abstimmittel des Senders durch das Tasten verändert werden.
Zur Ausführung der neuen Sendemethode werden daher verschiedene Frequenzen durch Veränderung der Induktion oder Kapazität des Abstimmkreises hervorgerufen. Diese Frequenzen unterscheiden sich voneinander
. um einige 100 Perioden oder 1000 Perioden, je nach der Größe der Grundfrequenz. Beispielsweise werden für einen Lichtbogenoder Röhrensender von 16000 Perioden die folgenden Frequenzen 16 100, 16 050, 16 000, 1S 95° un<i !5 90O verwendet, welche leicht getrennt und an der Empfangsstation voneinander mittels Abstimm- und Filtermittel unterschieden werden können. Für einen Kurzwellensender, der bei einer Frequenz von 18000000 Perioden arbeitet, können die fünf Frequenzen etwa sein: 18 004 000, 18002000, 18000000, 17980000 und 17 960 000. Es erübrigt sich, weiter auf die Einzelheiten des Senders und der Empfangsapparate einzugehen.
Die automatischen Tastvorrichtungen der Sendestationen bestehen aus zwei Wheatstone-Kabeltelegraphen, welche durch denselben Motor und denselben Antrieb getrieben bzw. synchron gehalten werden, im übrigen aber unabhängig voneinander sind. Sie werden durch eine Mehrzahl der gewöhnlichen Lochstreifen getastet, wobei die Anzahl der Streifen durch die Anzahl der benutzten Telegraphierkanäle gegeben ist. In dem Falle, wo fünf Signalarten auf zwei Kanälen verwendet werden, werden zwei Lochstreifen benötigt, je einer für jeden Kanal. Die Kopplung· der beiden Wheatstone-Kabeltelegraphen soll derartig sein, daß die Tastpause des einen mit einem Signal des anderen übereinstimmt.
In der Abb. 2 ist eine solche derartige Anordnung dargesteEt, welche zur Ausführung des erfindungsgemäßen Telegraphierverfahrens geeignet ist.
In der Abbildung sind 1 und .2 Wheatstone-Kabeltelegraphen, welche durch zwei getrennte Lochstreifen gesteuert werden und welche beide auf der Übertragung A bzw. B Signale aussenden. Die beiden Telegraphen 1 und 2, welche unabhängig voneinander sind, werden in Synchronismus von dem Motor M mittels der Zahnräder 21, 22 angetrieben. Die Verbindungen der automatischen Telegraphen ι und 2 mit den Zahnrädern 21, 22 auf der Motorachse sind derart, daß eine Signalpause des einen Telegraphen übereinstimmt mit einem Sendeintervall des anderen bzw. umgekehrt, d. h. die Tastkontakte des Telegraphen für den Kanal A sind in jedem Fall unterbrochen, wenn die Kontakte für den Kanal i? geschlossen sind, und umgekehrt. Die Telegraphen 1 und 2 sind mittels der Drähte 3 und 4, 5 und 6 verbunden, um die Relais 7, 8, 9, 10 zu steuern. Durch diese Relais werden wiederum Kontakten, 12, 13 und 14 bewegt. Auf diese Weise wird die Selbstinduktion. 15 des drahtlosen Senders 16 verändert und damit die Frequenz der ausgesandten Wellen nach Maßgabe der Löcher in den Lochstreifen, welche die Telegraphen 1 und 2 tasten.
In der kurzen Beschreibung der Tastung der Telegraphen, welche nun folgt, wird angenommen, daß Punktzeichen, wie sie in mo Kurve ι des Kanals,/! (s. Abb. 1,3) dargestellt sind, bei einer Frequenz f^ ausgesandt
werden, welches die größte Frequenz ist; hingegen werden Strichzeichen im Kanal A und Strich- und Punktzeichen im Kanal B auf Frequenzen f„, fs, f± ausgesandt, welche stetig abnehmen. Eine fünfte Frequenz fgelangt zur Anwendung, wenn in beiden Kanälen gleichzeitig eine Zwischenpause übertragen werden muß. Bei Übertragung gemäß des neuen Signalisierverfahrens »Silky and ίο Twelve« wird unter den angenommenen Bedingungen als erstes Signalelement ein Punkt des Buchstabens s von Silky übertragen (s. Kurve 3^4, ßj? und 3 C), indem durch Tasten des Telegraphen 1 die Verbindung 3 (Abb. 2) geschlossen wird, durch welche das Relais 7 und der Kontakt 11 betätigt wird. Dadurch wird ein Teil der Induktanz 15 kurzgeschlossen und ein elektrischer Impuls der Frequenz ft durch den Sender ausgesandt. ao Dieses Signalzeichen ist dargestellt durch den ersten Strich in dem Kurvenzug des zusammengesetzten Signals 3 C. Als nächstes Signalelement wird ein Strich,, der den Buchstaben t des Wortes. Twelve darstellt, im as Kanal β ausgesandt, indem der Telegraph 2 die Verbindung 6 schließt und dadurch das Relais 10 und den Kontakt 14 betätigt. Dadurch wird kurzgeschlossen ein kurzer Teil der Induktionsspule 15, und ein Signalimpuls der Frequenz /4, welche in diesem Falle kleiner ist als fv wird durch den Sender ausgesandt. Dieses Signalelement ist dargestellt durch den ersten Strich in der Linie 4 des zusammengesetzten. Signals in 3 C. Als nächstes Signalelement wird ein Punkt des Buchstabens s des Wortes Silky auf den Kanal A, wie er auf der Linie 1 in ^A dargestellt ist, ausgesandt, und zwar durch Tasten des Telegraphen 1 und Schließen des Kontaktes 11. Dadurch, wird wiederum ein Signalelement der Frequenz fx durch, den Sender 16 ausgesandt. Diesem Punkt im Übertragungskanal A folgt eine Zeichenpause im Kanal B. Die Zeichenpause, welche gleichzeitig auf beiden Übertragungen auftritt, ist dargestellt in 3 C durch die Linie 5 und wird erhalten, wenn alle Kontakte 11, 12 usw. geöffnet sind und somit die ganze Selbstinduktion 15 mit dem Sender in Verbindung steht, so daß ein Signalelement der Frequenz /B ausgesandt wird. Wie an anderer Stelle auseinandergesetzt ist, sind die beiden Telegraphen 1 und 2 so einander zugeordnet und die Streifen so gelocht, daß nur ein Kontakt 11, 12 zu einer Zeit geschlossen werden kann und daher nur ein bestimmter Teil der Selbstinduktion während jeder Tastoperation kurzgeschlossen wird. An der Empfangsstation kann' zur Unterscheidung der Punkte und Striche sowohl Gehörempfang als auch Schreibempfang zur Anwendung gelangen. Beide Methoden sind wohlbekannt.
Der tatsächliche Empfang der übersandten Radiosignale kann durch Anwendung verschiedener Empfangsstationen für die verschiedenen Wellenlängen geschehen oder aber, wenn die übersandten Frequenzen hinreichend nah zueinander liegen, können zwei oder mehrere Frequenzen mit einem Empfänger empfangen werden und durch Abstimmethoden oder durch geeignete Frequenzfilter getrennt werden.
Eine Erläuterung der Methode, um bei Anwendung langsam arbeitender Signalisiefübertragungen mit derselben Gesamtgeschwindigkeit übertragen zu können, ist in den Linien ζA bis ζD (Abb, ι) dargestellt, z.B. in ζΑ der ÜbertragungskanalA, in 55 der Kanal B und in 5 C der Kanal C. Die Kombination der sieben Frequenzen, welche tatsächlich übersandt werden, erscheint auf der Linie D. Eine sehr wertvolle Eigenschaft des Signalisierverfahrens ist die Möglichkeit der Geheimhaltung der Übertragung, indem die für die Punkte und Striche in jeder Übertragung benutzten Frequenzen verändert bzw. permutiert werden können, ohne daß Änderungen der Empfangs- oder Sendevorrichtungen benötigt werden. Werden beispielsweise beim Telegraphieren gemäß des neuen Verfahrens, welches fünf Signale an zwei Signal-Übertragungen verwendet, die Frequenzen 2 und 5 für Punkte und Striche in Übertragung A, die Frequenzen 4 und 1 für Punkte und Striche in Übertragung B und die Frequenz 3 für Zwischenräume verwendet, so würde das tatsächlich ausgesandte Signal des Kurvenzuges 3 C nach Abänderung der Frequenzverteilung, wie oben angedeutet, durch den Kurvenzug 4 dargestellt werden. Es ergibt das neue Verfahren eine Telegraphiergeschwindigkeit, die zweieinhalbmal so groß ist wie die bisherige, ohne dabei die Tastgeschwindigkeit vergrößern zu müssen. Das neue Verfahren ist also ebenfalls anwendbar, wenn mehrere mit geringer Signalisiergeschwindigkeit arbeitende Übertragungen benutzt werden, wobei dann die gesamte Übertragungsgeschwindigkeit aller Übertragungen genau das Doppelte der normalen Geschwindigkeit, die man sonst erhalten würde, ist.

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren zur drahtlosen Sclmelltelegraphie, bei welchem mehrere Nachrichten gleichzeitig derartig übertragen 1J5 werden, daß die Arbeitszeit einer Übertragung die Zwischenraumzeit in der bzw. den anderen Übertragungen ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nachricht mittels drei verschiedenartiger Signalelemente (drei Frequenzen oder zwei Frequenzen und Pause) übertragen und-eine
    gemeinsame Pause aller Übertragungen durch eine Pause oder eine weitere Frequenz angezeigt wird.
  2. 2. Anordnung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, gekennzeichnet durch mehrere Wheatstone-Telegraphen als Tastorgane des Senders, welche zwar unabhängig gesteuert, aber von einer gemeinsamen Achse derart angetrieben werden, daß die Zwischenraumzeit einer Übertragung die Arbeitszeit in einer anderen ist.
    Hierzu ι Blatt Zeichnungen
DER78927D 1928-08-13 1929-08-13 Verfahren zur drahtlosen Schnelltelegraphie Expired DE516690C (de)

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