DE942868C - Rhythmisches Telegrapheinsystem fuer Funkuebertragung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein rhythmisches Telegraphensystem für die Funkübertragung von Signalen, die aus einer konstanten Anzahl von Schritten gleicher Dauer bestehen, von einem Sender zu einem Empfänger. Bei einem rhythmischen Telegraphensystem werden im wesentlichen die Signale in einer ununterbrochenen Reihe übertragen.

Es ist bereits ein System bekannt, bei dem die Telegraphiezeichen in einem solchen Kode übertragen werden, daß auf der Empfangsseite eine etwaige Verstümmelung auf einfache Weise festgestellt werden kann. Der Kode kann z. B. derart eingerichtet sein, daß jedes Signalzeichen ebenso viele Trenn- wie Zeichenschritte enthält. Wird ein Zeichen· empfangen, das nicht einem bestimmten Kodezeichen entspricht, z. B. wenn infolge Luftstörungen oder Schwundwirkung eines oder mehrere der Zeichenschritte als Trennschritte oder umgekehrt empfangen werden, so wird das betreffende Zeichen abgelehnt, und der Empfänger sendet ein Signal nach dem Sender zurück, worauf letzterer die zwei oder mehr zuletzt ausgesandten Zeichen wiederholt und der Empfänger bis zum Augenblick

des erneuten Eintreffens der abgelehnten Zeichen unwirksam wird. Dieses System hat den Nachteil, daß der übliche Telegraphiekode nicht angewandt werden kann, so daß auf der Sendeseite und auf der Empfangsseite die Zeichen in einen anderen Kode übersetzt werden müssen, was im allgemeinen eine verhältnismäßig verwickelte Apparatur erfordert. Weiter kann ein Fehler in der Übertragung erst am Ende eines vollständigen Zeichens festgestellt

ίο werden, so daß die Aufforderung zur Wiederholung erst am Ende des Zeichens und nicht im Augenblick des Eintreffens eines unrichtigen Trenn- oder Zeichenschritts abgegeben werden kann.

Weiter wurde bereits ein System vorgeschlagen, bei dem die Zeichen- und Trennschritte durch verschiedene Frequenzkanäle übertragen und die empfangenen Zeichen durch Schaltmittel einer Speichereinrichtung zugeführt werden, deren Verzögerungszeit gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Periode eines Zeichens ist. Die Ausgangssignale, die z. -B. einem Fernschreiber oder einer Lochstreifen-Stanzeinrichtung zugeführt werden, werden der Speichereinrichtung entnommen. Der Empfänger enthält dabei Prüfmittel, welche die Ausgangsspannungen der Frequenzkanäle miteinander vergleichen und ansprechen, wenn der Unter-. schied zwischen den über diese Kanäle eintreffenden Spannungen einen bestimmten Schwellwert unterschreitet. Bei diesem System werden die

.30 Signale also beim einzelnen Zeichen- oder Trennschritt geprüft und nicht beim ganzen Zeichen, wie beim zuerst genannten System. Beim Ansprechen der Prüfmittel wird ein Signal nach dem Sender zurückgesandt. Der Sender wiederholt darauf eine

.35 bestimmte Anzahl zuletzt ausgesandter Zeichen- und Trennschritte. Diese Anzahl ist gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Anzahl der Schritte eines Zeichens. Die Wiederholung kann bei einem beliebigen Schritt, d. h. auch mitten in einem

■40 Zeichen, anfangen. Weiter unterbrechen die erwähnten Schaltmittel beim Ansprechen der Prüfmittel im Empfänger die Zuführung von Zeichen zur Speichereinrichtung, wobei außerdem der Ausgang dieses Speichers auf seinem Eingang während einer Zeit rückgekoppelt wird, die gleich der Wiederholungszeit ist.

Bei dem System nach der Erfindung werden die eingehenden Zeichen dem Eingang einer zweiten. Speichereinrichtung zugeführt, deren Ausgang über die erwähnten Schaltmittel mit dem ersten Speicher gekoppelt ist und dessen Verzögerungszeit gleich der Dauer eines ganzzahligen Vielfachen der Dauer eines Schrittes ist, während weiter die Prüfmittel nach dem Ansprechen während einer Zeit unwirksam gemacht werden, die gleich der Wiederholungszeit abzüglich der Verzögerungszeit des zweiten Speichers, ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert, in der zwei miteinander zusammenwirkende Stationen ST₁ und ST₂ schematisch dargestellt sind. Die Ämter enthalten je einen Sender Z₁ bzw. Z₂ und einen Empfänger O₁ bzw. O₂. Bei der Übertragung von Telegrammen vom Amt ST₁ nach dem Amt ST₂ besteht eine Funkverbindung zwischen dem Sender Z₁ und dem Empfänger O₂. Wenn ein Telegramm von ST₁ nach ST₂ gesandt wird, wird gleichzeitig ein_ anderes Telegramm von ST₂ nach ST₁ über den Sender Z₂ und den Empfänger O₁ geschickt. Sollte ein solches Telegramm nicht zur Verfügung stehen, so erfolgt dennoch eine Übertragung von 5T₂ nach ST₁, z. B. in Form von Dienstzeichen. Der Zweck dieser Übertragung ergibt sich aus nachstehendem:

Die Zeichen werden im Amt 5T₁ durch den Zeichengeber 1 geliefert und über die Ruheseite des Umschaltkontakts 2 dem Funksender 3 zugeführt. Die Zeichen- und Trennschritte modulieren den Sender 3 mit verschiedenen Seitenbandfrequenzen ^₁ bzw. f₂. Der Sender wird entweder mit der Frequenz f_± oder mit der Frequenz f₂ moduliert, aber niemals gleichzeitig oder mit keiner der beiden. Die Funkzeichen werden vom Empfänger 5 aufgenommen, der die Niederfrequenzausgangsspannungen zwei selektiven Kanälen 6 und 7 zuführt, die die Frequenzen f_t bzw. f₂ durchlassen und dann eine -Ausgangsgleichspannung liefern. Die Zeichenschritte, die durch die Frequenz f_x übertragen werden, werden über die Ruheseite des Umschaltkontakts 8 dem Eingang einer Speichereinrichtung 9 zugeführt. Dieser go Speicher ist derart eingerichtet, daß die dem Eingang zugeführten Spannungen mit einer Verzögerungszeit gleich der eines vollständigen Zeichens dem Ausgang zugeführt werden. Die Zeichen können z. B. aus 5 Schritten des üblichen TeIegraphiekodes bestehen, die von einem Anlaufschritt eingeleitet werden und mit einem S topschritt schließen, also insgesamt 7 Schritte aufweisen. Im Prinzip könnten die Anlauf- und Stopschritte bei diesem System weggelassen werden, da die Zeichen in ununterbrochener Reihe übermittelt werden, aber diese Schritte sind für die Synchronisierung des Empfängers mit dem zugehörigen Spender wesentlich. Die Einrichtung 17 soll vorläufig als nicht vorhanden betrachtet werden. Die Ausgahgsspannung der Speichereinrichtung 9 wird über den Ruhekontakt 10 dem gegebenenfalls entfernt angeordneten Fernschreiber 11 zugeführt. Die Schaltmittel 2, 8 und 10 sind in der Zeichnung als mechanische Schaltkontakte dargestellt, aber es ist empfehlenswert, in der Praxis elektronische Schaltmittel zu verwenden, da mechanische Schaltmittel an dieser Stelle zu großer Abnutzung unterliegen.

Der Empfänger O₂ enthält weiter eine Prüfvorrichtung 12, welche die Ausgangsspannungen der selektiven Kanäle 6 und 7 vergleicht und anspricht, wenn der Unterschied zwischen den Ausgangsspannungen einen bestimmten Schwellwert unterschreitet. Ein solches Ansprechen weist darauf hin, daß wegen einer Luftstörung eine Spannung über den selektiven Kanal eintrifft, über den in diesem Augenblick keine Übertragung erfolgt, oder daß der ausgesandte Schritt durch Schwund unterdrückt wird. Jedenfalls ist der betreffende Schritt verstümmelt und darf nicht zur Bildung eines Ausgangssignals benutzt werden. Daher führt die Prüf-

vorrichtung 12 ein Signal der Zeitmeß vorrichtung 13 zu, die unmittelbar darauf den Kontakt 8 in die Arbeitslage umlegt, wodurch der Eingang der Speichereinrichtung 9 von dem Ausgang des selektiven Kanals 6 abgeschaltet und mit seinem eigenen Ausgang verbunden wird, so daß die Zeichenschritte, die dieser Speicher aufzeichnet, im Speicher weiter umlaufen, bis der Kontakt 8 wieder die Ruhelage einnimmt. Die Dauer der Zeichenschritte beträgt 20 ms. Ein Impulsgenerator 14, der auf nicht näher dargestellte Weise mit dem Sender Z₁ synchronisiert ist, liefert jede 20 ms einen Impuls für die Zeitmeßvorrichtung 13, die diese Impulse zählt und nach 14 Impulsen, d. h. nach einer Zeit, die gleich zwei ganzen Zeichen ist, den Schalter 8 in die Ruhelage zurückführt. In diesem Augenblick befindet sich also der Speicher 9 wieder in demselben Zustand wie zu der Zeit, als die Verbindung mit dem selektiven Kanal 6 unterbrochen wurde. Außerdem macht die Zeitmeßvorrichtung 13 während dieser Zeit die Prüfvorrichtung 12 unwirksam. Beim Ansprechen führt die Prüfvorrichtung außerdem dem Sender Z₂ ein Zeichen zu, um anzuzeigen, daß ein Zeichenschritt verstümmelt einging. Der Sender Z₂ reagiert durch Anbringung einer Verstümmelung der Zeichen, die in diesem Augenblick vom Amt 6T₂ auf das Amt ST₁ übertragen werden, z. B. indem die dieser Richtung entsprechenden selektiven Kanäle gleichzeitig moduliert werden. Der Empfänger O₁ reagiert hierauf ebenso, wie es für den Empfänger O₂ vorstehend geschildert wurde. Die Prüfvorrichtung des Empfängers O₁ überträgt dann ein Zeichen auf die Einrichtung 16 des Senders Z₁. Die Einrichtung 16 unterbricht die Signalübertragung vom Signalgeber ι auf den Sender Z₁ und legt den Kontakt 2 für die Dauer zweier ganzer Zeichen, also 14 Schritte lang, in die Arbeitslage um. Beim Übertragen von Signalen von ST₁ auf ST₂ führt der Zeichengeber 1 die Zeichen über den Ruhekontakt 2 nicht nur dem Funksender 3 zu, sondern auch dem Eingang des Speichers 4, dessen Verzögerungszeit gleich der Dauer zweier ganzer Zeichen ist. In dem Augenblick, wo der Schaltkontakt 2 anspricht, hat der Speicher 4 also die zuletzt ausgesandten Schritte aufgezeichnet, so daß dieser Speicher diese Schritte wiederholt. Diese Schritte werden im Empfänger O₂ genau 14 Schritte später als beim ersten Mal empfangen. In dem Augenblick, wo der Schalter 8 zurückgeschaltet wird, wird also gerade der durch die Prüfvorrichtung 12 abgelehnte Zeichenschritt empfangen und dem Speicher 9 zugeführt, wenigstens sofern er dann unverstümmelt empfangen wird. Auf diese Weise liegen die Zeichenschritte im Speicher 9 stets in der richtigen Reihenfolge. Die aufgezeichneten Schritte sind also alle richtig.

Es hat sich gezeigt, daß die Zuführung von Zeichenschritten zum Speicher 9 eine gewisse Zeit lang unterbrochen wird. Es ist jedoch erwünscht, daß die demselben Zeichen zugehörigen Schritte in ununterbrochener- Reihenfolge dem Fernschreiber zugeführt werden. Wenn ein verstümmelter Zeichenschritt empfangen und die Zufuhr neuer Schritte zum Speicher 9 in einem Augenblick unterbrochen wird, in dem der Speicher ein Zeichen auf den Fernschreiber 11 überträgt, so muß dieses Zeichen doch vollständig übertragen werden. Dazu sind folgende Maßnahmen getroffen:

Der Impulsgenerator 14 liefert periodisch alle 140 ms einen Impuls an die Kippschaltung 15, die den Schalter 10 steuert. Diese Impulse treffen stets in dem Augenblick ein, indem die Übertragung eines Zeichens vom Speicher 9 auf den Fernschreiber 11 gerade beendet ist. Die Einrichtung 15 wird weiter derart durch die Zeitmeßvorrichtung 13 gesteuert, daß sie beim Empfang des erwähnten 140-ms-Abstandimpulses in die Lage übergeht, in der der Kontakt 10 geöffnet ist, wenn die Zeitmeßvorrichtung 13 eine Wiederholungsperiode abzählt und die Einrichtung 15 in die Lage beim Empfang solcher Impulse übergeht, in der der Kontakt 10 geschlossen ist, wenn in diesem Augenblick die Zeitmeß vorrichtung 13 die Ruhelage einnimmt, d. h. wenn der Ruhekontakt 8 geschlossen ist. Beim Ansprechen der Prüfvorrichtung 12 wird also der Kontakt 8 unmittelbar umgelegt, aber der Kontakt 10 öffnet sich erst dann, wenn die Übertragung eines Zeichens auf den Fernschreiber 11 beendet ist, und er schließt sich wieder in dem Augenblick, wenn das nächstfolgende Zeichen auf den Fernschreiber übertragen werden kann.

Die bisher geschilderte Einrichtung hat noch folgenden Nachteil: Wie bereits bemerkt, liefert die Tatsache, daß über die selektiven Kanäle 6 und 7 gleichzeitig eine Spannung gelangt oder auch überhaupt keine Spannung empfangen wird, eine unzweideutige Anzeige, daß ein Zeichenschritt verstümmelt ist. Es zeigte sich nun, daß auch dann, wenn nur einer der Kanäle eine Ausgangsspannung liefert, eine Störung vorliegen kann. Im allgemeinen wird naturgemäß eine Luftstörung zur Folge haben, daß die beiden selektiven Kanäle 6 und 7 sowohl in dem Falle ansprechen, daß der betreffende Zeichenoder Trennschritt normal übertragen wird, als auch in dem Falle, daß er durch Schwund unterdrückt wird. Diese Störung kann also vom Empfänger festgestellt werden. Es kann jedoch der Umstand eintreten, daß das ausgesandte Zeichen durch Schwund nicht empfangen werden kann und daß gleichzeitig eine selektive Störung eintritt, die nur einen der selektiven Kanäle 6 oder 7 ansprechen läßt. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer solchen selektiven Störung gleichzeitig mit dem Auftreten von Schwund ist an sich verhältnismäßig gering, die Möglichkeit hierfür liegt jedoch vor. Es wird nun von der Erkenntnis Gebrauch gemacht, daß bei verstümmeltem Empfang eines Zeichenschrittes die Möglichkeit vorhanden ist, daß infolge Auftretens einer solchen selektiven Störung auch die unmittelbar vorher empfangenen Zeichenschritte unrichtig empfangen worden sind. Bei dem vorstehend beschriebenen System sind die unmittelbar einem verstümmelten Schritt vorangehenden Schritte bereits auf den Speicher 9 übertragen und können nicht mehr berichtigt werden, da es im

Prinzip notwendig ist, daß der Speicher eine hinreichende Anzahl von Schritten empfängt, um ein vollständiges Zeichen auf den Fernschreiber ii übertragen zu können. Bei dem System nach der Erfindung werden die durch die Prüfvorrichtung 12 akzeptierten Elemente daher nicht unmittelbar dem Speicher 9 zugeführt, sondern dem Eingang eines zweiten Speichers 17, dessen Ausgang über die Ruheseite des Umschaltkontakts 8 mit dem Speicher 9 gekoppelt ist. Der Speicher 17 liefert die Eingangsspannung mit einer Verzögerung gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Zeichenschritte, z. B. 4, zum Ausgang. Beim Empfang eines verstümmelten Zeichenschritts befinden sich also die letzten vier Schritte noch im Speicher 17 und werden beim öffnen des Ruhekontakts 8 infolge Ansprechens der Prüfvorrichtung 12 nicht auf den Speicher 9 übertragen. Die zuletzt äusgesandten 14 Zeichenschritte werden dann auf die

bereits geschilderte Weise vom Sender Z₁ wiederholt. Außerdem wird der Kontakt 8 während der entsprechenden Zeit von 14 Schritten in die Arbeitslage umgelegt. Da die vom Speicher 17 aufgezeichneten Schritte nach dem Schließen · des Ruhe-

Z5 kontakte 8 unmittelbar auf den Speicher 9 übertragen werden, müssen die drei dem verstümmelten Schritt unmittelbar vorangehenden Schritte bei der Wiederholung aufs neue geprüft werden. Daher wird beim System nach der Erfindung die Prüf-

vorrichtung 12 nicht während der ganzen Wiederholungszeit unwirksam gemacht, sondern nur während einer Zeit, die gleich der Wiederholungszeit, abzüglich der Verzögerungszeit des Speichers 17 ist, d. h. während der Dauer von 10 Schritten.

Bei diesem System kann nun die Möglichkeit auftreten, daß eine Störung beim Empfang einer der drei dem verstümmelten Schritt unmittelbar vorangehenden Schritte festgestellt wird, die das erste Mal bereits vorläufig als richtig befunden waren. In diesem Falle muß wiederholt werden. Das Ansprechen der Prüfvorrichtung 12 hat nun zur Folge, daß wieder eine Bitte um Wiederholung dem Amt 6T₁ zugeführt wird, das nicht unmittelbar darauf reagiert, indem es aufs neue wiederholt, sondern zunächst den vorigen Wiederholungszyklus vollständig beendet. Im Empfänger O₂ zählt die Zeitmeßvorrichtung 13 die vollständige erste Wiederholungsperiode aus 14 Schritten ab und fängt darauf einen vollständigen neuen Wiederholungszyklus an.

Claims (1)

1. Patentansprüche·.

   i. Rhythmisches Telegraphiesystem fürFunk-

   55. übertragung von Signalzeichen, die aus je einer konstanten Anzahl von Schritten gleicher Dauer bestehen, von einem Sender (5T₁) auf einen Empfänger (6T₂),. wobei die empfangenen Zeichen über Schaltmittel (8) einer Speichereinrichtung (9) zugeführt werden, deren Verzögerungsizeit gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Periode eines Zeichens ist, und dem die Au'sgangssignale entnommen werden, wobei der Empfänger Prüf mittel (12) enthält, die bei verstümmeltem Empfang eines Zeichens oder Zeichenschritts ansprechen und ein Signal zum Sender zurückleiten, der daraufhin eine vorherbestimmte Anzahl zuletzt ausgesandter Zeichen'-schritte wiederholt, deren Anzahl gleich einem gan'zzahl'igen Vielfachen der Zahl der Schritte je Zeichen ist, während weiterhin beim Ansprechen der Prüfmittel im Empfänger die erwähnten Schaltmittel (8) die Übertragung der Zeichen auf die Speichereinrichtung (9) unterbrechen und der Ausgang dieses Speichers auf seinen Eingang während einer Zeit rückgekoppelt wird, die gleich .der Wiederholungiszeit ist, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangenen Zeichen dem Eingang einer zweiten Speichereinrichtung (17) zugeführt werden, deren Ausgang durch die erwähnten Schailtmittel (8) mit der ersten Speichereinrichtung (9) gekoppelt ist und deren Verzögerungszeit gleich der Dauer eines gänzaahligen Vielfachen der Dauer eines Zeichenschritts ist, und daß weiterhin die Prüfmittel (12) nach dem Ansprechen eine Zeitlang unwirksam gemacht werden, die gleich der Wiederholungszeit, abzüglich der Verzögerungszeit der zweiten Speichereinrichtung ist.

   2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei erneutem Ansprechen der Prüfmittel (12) während einer Wiederholungsperiode dem Sender ein Signal zugesandt wird, welcher darauf am Ende der ersten Wiederholungsperiode die vorherbestimmte Anzahl von Schritten wiederholt, und daß die Schaltmittel im Empfänger am Ende der ersten Wiederholungsperiode auch während einer nächsten Wiederholungsperiode in der eingenommenen Lage verharren.

   3. System nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Ausgang der ersten Speichereinrichtung (9) mit einem Fernschreiber (11) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungskreis weitere Schaltmittel (10) eingefügt sind, die den Kreis am Ende eines Zeichens unterbrechen, das in dem Augenblick des Ansprechens der Prüfmittel (12) .von der ersten Speichereinrichtung (9) auf den Fernschreiber (11) übertragen wird, und die den Kreis wieder in dem Augenblick schließen, in dem der Anfang des ersten noch nicht vom Fernschreiber aufgezeichneten Zeichens den' Ausgang der ersten Speichereinrichtung erreicht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 503 5.