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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung über Trägerfrequenzsysteme,
welche eine Pilotfrequenz innerhalb des Übertragungsbandes zur Überwachung der Übertragungsstrecke
benutzen-.
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In der Übertragungstechnik, besonders der Trägerfrequenztechnik, wird
häufig zusammen mit der zu übertragenden Nachricht eine Pilotfrequenz mitübertragen,
deren Amplitude an geeigneten Stellen, z. B. Zwischenverstärker, Endverstärker od.
ä. als Stellgröße für die Ausregelung von Dämpfungsschwankungen der Übertragungsstrecke
benutzt .wird, rSoll ein Übertragungsband in seiner ganzen. Breite..-zur, Nachrichtenübertragung,
benutzt werden, so stört diese im Übertragungsband liegende Pilotfrequenz in zweifacher
Weise: Zum einen darf das Spektrum der zu übertragenden Nachricht in der Umgebung
der Pilotfrequenz keine nennenswerte, Leistung aufweisen, da dies zu fehlerhafter
Regelung der übertragungsstrecke führen würde. Man wird also die zu übertragende
Nachricht eine mehr oder minder schmale Bandsperre durchlaufen lassen müssen. Zum
anderen ist die Pilotfrequenz in der ankommenden Nachricht noch enthalten. Sie muß
also, falls sie stört, durch eine Bandsperre wieder entfernt werden. Bei digitaler
Datenübertragung können diese Bandsperren untragbare Verzerrungen verursachen.
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In der digitalen Datenübertragung wird die Phasenumtastung der Amplitudentastung
wegen des günstigeren Signal-Geräusch-Verhältnisses bevorzugt Als Demodulationsverfahren
wird dabei entweder Phasendifferenz- oder Kohärent-Phasendemodulation verwendet.
Das letztere, an --sich günstigste Verfahren verlangt am Empfangsort eine mit. dem
sendeseitigen, Träger phasenstarr synchrone Bezugsfrequenz. Es ist bekannt, in diesem
Fall das Datensignal zunächst einem Hochpaß zuzuleiten. Daraufhin erfolgt eine Modulation
mit einer Trägerfrequenz FT mit nachfolgender Unterdrückung des Trägers.
Diesem geträgerten Signal wird vor der Aussendung ein Bezugsträger mit der Frequenz
FT, definierter Phase gegenüber der Trägerfrequenz sowie definierter Amplitude
zugesetzt. Auf- der Empfangsseite. wird diese Bezugsträgerfrequenz ausgefiltert
zur kohärenten Modulation sowie zur Schwundregelung benutzt. Nach der Demodulation
wird der Gleichstromanteil des digitalen Datensignals durch eine bekannte Klemmschaltung
wiederhergestellt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einem Verfahren
zur Datenübertragung-, über Trägerfrequenzsysteme, bei dem das Datensignal mit einer
Trägerfrequenz moduliert, daraufhin der Träger unterdrückt und diesem Signal vor
der Aussendung ein Bezugsträger mit der Frequenz der Trägerfrequenz und einem festen
Phasenverhältnis zur Trägerfrequenz zugesetzt wird, ein- Verfahren zu' schaffen,
welches die Vorteile der gleichzeitigen übertragung einer Pilotfrequenz unter Vermeidung
ihrer beschriebenen Nachteile aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß zur Modulation des Datensignals eine Trägerfrequenz benutzt wird, die
durch Teilung uhd/oder Multiplikation aus der Pilotfrequenz ableitbar ist; wobei
zwischen Träger- und Pilotfrequenz eine feste Phasenbeziehung aufrechterhalten wird.
Dabei ist es entweder möglich; daß die Pilotfrequenz, die außerhalb der sendenden
Station erzeugt und in das Übertragungssystem eingespeist wird; außerdem der sendenden
Station zugeführt wird, die diese nach eventueller Phasenverschiebung und/oder Verstärkung-als
Trägerfrequenz -benutzt: -Es -ist 'aber auch -möglich, -daß die Pilotfrequenz von
der sendenden Station selbst erzeugt wird und einerseits als Trägerfrequenz benutzt
wird und andererseits als Pilotfrequenz in das übertragungssystem eingespeist wird.
Diese Pilotfrequenz wird auf der Empfangsseite als Bezugsfrequenz für die phasenrichtige
Demodulation und/oder zur Pegelregelung benutzt.
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Bei dem erfindungsgemäßen. Verfahren wird also aus- der von deni Fernmeldebehörden
meist vorgeschriebenen Aotfrequenz die zur Übertragung des Datensignals notwendige
Trägerfrequenz abgeleitet. Damit wird vermieden, daß für die notwendige Pilotfrequenz
ein zusätzlicher Frequenzbereich im übertragungsband vorgesehen werden muß, der
die zur Übertragung vorhandene Bandbreite einschränkt. Außerdem werden durch das
erfindungsgemäße Verfahren zusätzliche Bandsperren vermieden, womit die bei der
Übertragung auftretenden Verzerrungen wesentlich verringert werden.
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In den F i g..1 bis 3 sind Anordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens in Form von Blockschaltbildern dargestellt, an Hand deren das erfindungsgemäße
Verfahren noch etwas näher erläutert werden soll.: Wie die F i g. 1 zeigt, gelangt
das zu übertragende Datensignal von dem Datensender DS über einen Hochpaß
HP auf den Eingang eines Modulators MO, in dem es eine von einem Generator
G erzeugte Trägerfrequenz moduliert. Das modulierte Signal wird einer Bandsperre
BS zugeführt, die eine Unterdrückung des Trägers vornimmt. Von dem Generator G wird
über einen Phasenschieber 991 und ein regelbares Dämpfungsglied D dem geträgerten
Datensignal eine Pilotfrequenz mit fester Amplitude zugesetzt, die in einem festen
Frequenz- und Phasenverhältnis zur Trägerfrequenz steht. Dieses Signal wird auf
die Übertragungsstrecke gegeben.
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Wie die F i g. 2 zeigt, gelangt das übertragungssignal auf der Empfangsseite
auf einen RegelverstärkerRV. Von dessen Ausgang gelangt das geträgerte und mit einer
Pilotfrequenz versehene Datensignal einerseits auf den Eingang eines Bandpasses
BP, andererseits auf den Eingang eines Demodulators DM.
Der Bandpaß
BP dient der Ausfilterung der Pilotfrequenz, die einerseits nach Gleichrichtung
durch einen Gleichrichter GL zur Regelung des Regelverstärkers RV . benutzt wird,
andererseits nach einer Phasenverschiebung durch den Phasenschieber 99, und eventueller
Frequenzumsetzung als Bezugsfrequenz für die phasenrichtige Demodulätion des geträgerten
-Datensignals benutzt wird-,-- Das demodulierte Signal, wird sodann einem Tiefpaß
TP sowie einer -Schaltung zur Gleichstromrückgewinnung GR zugeführt und gelangt
sodann auf den Eingang eines Datendämpfers DE.
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Bei dem in der F i g. 1 dargestellten Fall wird die Pilotfrequenz
von der sendenden Station selbst erzeugt und in das Übertragungssystem eingespeist.
Da die Fernmeldebehörden aus verwaltungs- und fernmeldetechnischen Gründen wahrscheinlich
auf die Einspeisung der Pilotfrequenz nicht verzichten werden, wird für diesen Fall
vorgeschlagen, der sendenden Station die Pilotfrequenz zuzuleiten, damit sie sich
daraus die Trägerfrequenz für die Modulation des Datensignals bilden kann. Dafür
ist eine Anordnung nach F i g: 3 geeignet. Sie besteht wiederum
aus
einem Datensender DS und einem nachfolgenden Hochpaß HP. Vom Ausgang des Hochpasses
HP gelangt das Datensignal auf den Eingang des Modulators MO. Die von außen
zugeleitete Pilotfrequenz P wird einem Phasenschieber 99, zugeführt und sodann als
Trägerfrequenz für das Datensignal benutzt. Das modulierte Signal wird über eine
Bandsperre BS zur Trägerunterdrückung auf die Übertragungsstrecke gegeben, wobei
die Einspeisung der Pilotfrequenz in diesem Falle außerhalb der sendenden Station
erfolgt. Für die empfangsseitige Verarbeitung der übertragenen Nachricht ist auch
in diesem Falle eine Anordnung nach F i g. 2 geeignet.