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Mehrfachträgerfrequentes Nachrichtenübertragungssystem Bei nielirfachträgerfrequenten
Nachrichtenübertragungssystemen ist es bekannt, die einzelnen Nachrichtenbänder
durch mehrfache Modulation in die zur Nachrichtenübertragung benutzte Frequenzlage
umzusetzen und dabei in jeder Modtilaticnsstufe jeweils die Trägerfrequenz und ein
Seitenband zti unterdrücken, also für die Übermittlung jeder Nachricht j,«eils ein
Seitenband zti verwcnden. Es ist weiter bekannt, verschiedene S<#iteibänder gleicher
Trägerfrequenz zur Übermittlung voneinander verschiedener Nachrichten zti verwenden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachrichtenbänder (bzw. Randgruppen) in den einzelnen
Modtilationsstufen so anzuordnen, d<iß für all, benützten Triil;erfrequenzen
der höheren Modulationsstufen eine solche Doppelausnutzung möglich wird.
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Gemäß der Erfindung werden die in ihrem Frequenzbereich umgesetzten
Nachrichtenbänder bzw. Randgruppen so in der Fcequenzskala angeordnet, daß die tiefste
Frequenz der der darauffolgenden Modulationsstufe zuzuführenden Bänder bzw. Bandgruppen
gleich einem ungeradzahligen Vielfachen n der halben l,rc(iuenzbancll)reite, insbesondere
gleich der hallen Freqtienzbandbreite dieser Nachrichtenbänder bzw. dieser Nachrichtenbandgruppen
ist.
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L?in eine Doppelausnutzung aller Träger der jevveils folgenden Modulationsbänder
bei lückenloser A n,i nanderreihung der einzelnen Nachrichtenbänder
bzw.
Nachrichtenbandgruppen zu erzielen, werden weiterhin in den höheren Modulationsstufen
von den in der vorhergehenden Modulationsstufe gebildeten Nachiichtenbändern bzw.
Bandgruppen 2 (1 + n) oder ein Vielfaches davon aneinanclergereiht. Der Faktor n
kann dabei in den einzelnen Modulationsstufen voneinander verschieden sein. Zweckmäßigerweise
wird man ihn jedoch im allgemeinen in allen Modulationsstufen gleich wählen.
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Die Erfindung wird an Hand der Fig. i a bis 4b, die verschiedene Frequenzscheinen
zeigen, noch näher erläutert. Der Aufbau eines die Erfindung benutzenden Systems
ist nicht dargestellt, da sowohl die Mehrfachmodulation als auch die Doppelausnutzung
von Trägerfrequenzen an sich bekannt ist.
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In den Fig. i a und t b ist das Frequenzsch-enia eines mit dreifacher
Modulation arbeitenden mehrfachträgerfrequenten Systems dargestellt, bei dein als
Nachrichtenbandbreite 4 kHz gewählt ist. Die einzelnen niederfrequenten Nachrichtenbänder
Haben die in der Fig. i a durch NF gekennzeichnete Frequenzlage und werden
durch Modulation mit dem Träger T1 von 8 kHz abwechselnd in den Bereich von 4 bis
8 kHz (unteres Seitenband) und 8 bis 12 kHz (oberes Seitenband) verschoben. Je zwei
Nachrichtenbänder verschiedener Frequenzlage bilden so das sich von 4 bis
12 kHz erstreckende Vormodulationsband 1M, das eine Bandbreite von 8 kHz
aufweist. Die untere Frequenz eines solchen Vormodulationsbandes ist bei 4 kHz,
sie ist also halb so groß wie die Frequenzbandbreite des Vormodulationsbandes beträgt.
Die Grundgruppe GG wird nun in der zweiten Modulationsstufe durch Aneinanderreihung
von Vormodulationsbändern gebildet. Mit der Trägerfrequenz T21 voll 28 kI-Iz werden
in zwei getrennten Modulationsanordnungen je ein Vorniodulationsband moduliert und
einmal das entstehende untere Seitenband von 16 bis 24 und das andere Mal das entstehende
obere Seitenband von 32 bis 4o kHz benutzt. Entsprechend wird das durch Modulation
mit der Trägerfrequenz von T22 von 36 kHz entstehende untere Seitenband von 24 bis
32 kHz sowie das bei Modulation mit einem anderen Vormodulationsband entstehende
obere Seitenbandi von 4o bis 48 kHz benutzt. Man erhält auf diese Weise eine Grundgruppe
von aneinandergereihten Vormodulationsbändern, die sich von 16 bis 48 kHz j erstreckt,
also eine Frequenzbandbreite von 32 kHz aufweist. Die unterste Frequenz 16 kHz dieser
Grundgruppe GG ist gleich der halben Frequenz Bandbreite der Grundgruppe. In der
Fig. i b ist j schematisch dargestellt, wie die Bandgruppe BG
durch Aneinanderreihung
von einzelnen Grundgruppen in einer weiteren Modulationsstufe gebildet wird. Die
einzelnen Grundgruppen haben alle die gleiche Frequenzlage 16 bis 48 kHz. Durch
Modi lation der Trägerfrequenz Tgl von 112 kHz mit einer Grundgruppe wird einmal
das untere Seitenband 64 bis 96 kHz und durch Modulation mit einer anderen Grundgruppe
das obere Seitenband 128 bis 16o kHz gewonnen. Die verschiedenen Seitenbänder der
Trägerfrequenz T32 von 144 kHz, die je einer anderen Grundgruppe entsprechen, erstrecken
sich von 96 bis 128 kHz und von 16o bis 192 kHz. Es ist sc eine Bandgruppe von lückenlos
aiwinandergereiliten Grundgruppen entstanden, die sich von 64 bis 192 kHz erstreckt
und eine Frequenzbandbreite von j 128 kHz aufweist. Die unterste Frequenz dieser
Bandgruppe ist 64 kHz, ist also gleich der halben Frequenzbandbreite der Bandgruppe.
Die Bandgruppe kann nun in bekannter Weise unmittelbar zur Übertragung benutzt werden
oder auch durch weitere Modulation in einen anderen Frequenzbereich umgesetzt werden,
gegebenenfalls mit weiterer Aneinanderreihung von Bandgruppen.
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In der Fig.2 ist ein anderes Beispiel behandelt, und zwar ein Beispiel,
bei (lein in der ersten N#lodtilationsstufe alle Nachrichtenbänder NF in die gleiche
Vormodulationslage hell von 6 bis io kHz durch Modulation mit der Trägerfrequenz
T1 voll io kHz verschoben sind, bei dein also die tiefste Frequenz des Vormodulationsbandes
gleich dem 3/2faclien jeder Frequenzbaiidbreite ist. Zur Bildung der Grundgruppe,
die sich aus acht aneinandergereiliten Vormodulationsbändern zusammensetzt, werden
hier die vier Trägerfrequenzen T21 mit 26 kHz, T22 mit 3o kHz, T23 mit 34 kHz und
T24 mit 38 kHz benutzt und jeweils in getrennten Modulationsstufen die oberen und
die unteren Seitenbänder gewonnen. Man erhält so die Grundgruppe, die sich von 16
bis 48 kHz erstreckt, im gewählten Bei-; spiel also die gleiche Lage aufweist wie
in dem Beispiel der Fig. i a. Denielitsl)iechend kann auch die Bandgruppe in der
gleichen Weise gebildet werden wie in Fig. i b, wie es die Fig. 2 b zeigt. Es ist
jedoch zu beachten, daß selbstverständlich ebenso wie in dem Beispiel der Fig. i
auch in dem Beispiel der Fig. 2 die einzelnen Nachrichtenbänder und- Bandgruppen,
z. B. die Grundgruppen GG und die Bandgruppen BG, auch ein Vielfaches von 2 (1 +
n) betragen können. So könnte sich beispielsweise in der Fig. 2 a die Grundgruppe
auch voll 32 bis 96 kHz erstrecken. Es wären dann die Trägerfrequenzen 42, 46, 50,
54 und 74, 78, 82, 86 in dieser Modulationsstufe erforderlich. Da sich die Grundgruppen
dann von 32 bis 96 kHz erstrecken würden, würden sich auch für den Aufbau der Bandgruppen
andere Trägerfrequenzen ergeben.
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In der Fig. 3 ist vorausgesetzt, daß bereits in an sich bekannter
Weise in der ersten Modulationsstufe eine Mehrzahl von Nachrichtenbändern, z. B.
vier, aneinandergereiht werden. Die Nachrichtenbandbreite ist hier beispielsweise
zu 3 kHz gewählt. Unter Voraussetzung von niederfrequenten Nachrichtenbändern
NF von 3 kIiz Bandbreite ergibt sich so durch Doppelausnutzung der Trägerfrequenzen
T11 von 9 kHz und T12 von 15 kHz, also durch Benutzung der bei der Modulation cntstehenden
oberen und unteren Seitenbänder für voneinander verschiedene Nachrichten, ein Vorinodulationsband
VM von 6 bis l8 kHz. Die Vormodulationsbänder in der zweiten Modulationsstufe werden
durch Modulation mit den Trägerfrequenzen T21 von 42 kHz und T22 von 54 kHz und
durch die Benutzung der verschiedenen Seitenbänder für verschiedene Nachrichtenbandgruppen
in Grundgruppen von 24 Bis 72 kIIz
Fre<Itienzbandhreite lückenlos
a neinandergereilit. \,#'ie aus hi`r. 3b ersichtlich, werden diese Grundgruppen
w-icder zu Bandgruppen BG von 96 bis 288 kIlz llan(i1)i-eite vereinigt, und
zwar durch Doppelausnutzung der Trägerfrequenzen T31 von 168 kHz und T3.2
vo@i r r6kl-lz.
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In den bisher behandelten Beispielen wurde mit _lusnahine des Vorniodulationsbandes
in der Fig. 2 a vorausgesetzt, tlaß die tiefste Frequenz der jeweiligen \ac:hrirhtenli@inder
bzw. Nachrichtenbandgruppen gleich der halben Frequenzbandbreite des Nztcliriclitvnlian<les
bzw. der Nachrichtenbandgruppe ist. In den Fig. 4 ist nun ein Beispiel gezeigt,
bei dem allgemein die untere Frequenz ein anderes ungeradzahliges Vielfaches der
halben Freqtienzbandbreite ist. Beispielsweise i-zt nach der ersten Modulation die
unterste Frequenz des Vorinodulationsbandes, das sich von 7,5 bis 1o.5 kHz erstreckt,
gleich dem '/2fachen, während für die Grundgruppe, die in der zweiten 'Modulation
entsteht, die unterste Frequenz 54 kHz gleich dein 3/2fachen der Frequenzbandbreite
von 36 kIlz der Grundgruppe ist, die sich von 54 bis oo kIlz erstreckt und durch
Doppelausnutzung der Trägerf requenzen T,1 von 6.1,5, T22 von 67,5, T23 von
70,5, T24 von 73,5, T" von 76,5 und T16 von 79,5 kHz aus den einzelnen Vormodulationsbändern
ergibt. Dabei sind die in der zweiten Vormodulationsstufe benutzten Trägerfrequenzen
und die Trägerfreqtieriz Ti von 1o,5 kI-lz der ersten Modulationsstufe in bekannter
Weise Vielfache einer gemeinsamen Grundfrequenz von 1,5 kHz. Die so erhaltene Grundgruppe
GG kann nun, wie in der Fig. 4b gezeigt, durch erneute Modulation in die Bandgruppe
umgesetzt werden.
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Wenn die Bandgruppe unmittelbar zur Übertragung benutzt wird oder
lediglich als solche in einen anderen Bereich verschoben wird, ist die Lage der
in der letzten Modulationsstufe gebildeten Bandgruppe an sich beliebig. Es ist also
nicht erforderlich, daß die tiefste Frequenz gleich der halben Frequenzbandbreite
oder gleich einem ungeradzahligen Vielfachen der halben Frequenzbandbreite ist.
Diese Bedingung ist, wie bereits ausgeführt wurde, jeweils für die in der vorhergehenden
Modulationsstufe gebildeten Nachrichtenländer bzw. Bandgruppen innezuhalten. Damit
eine Doppelausnutzung aller Trägerfrequenzen in der letzten Modulationsstufe möglich
ist, muß jedoch die Bedingung erfüllt sein, daß das 2(z +n) fache der in der vorhergehenden
l@lodulationssttife gebildeten Bänder bzw. Bandgruppen oder ein Vielfaches davon
aneinandergereiht werden. Im Beispiel der Fig. 4b sind dementsprechend acht Grundgruppen
GG durch -Modulation der Trägerfrequenzen T31 = 27o kHz, T32 = 3o6 kHz, T33 = 342
kl-Iz und T34 = 378 kHz durch die bekannte Doppelausnutzung der Trägerfrequenzen
in den Bereich 180 bis 468 kHz lückenlos aneinandergereiht. Eine breitere
Bandgruppe kann ohne weiteres dadurch erhalten werden, daß statt acht Grundgruppen
sechzehn, vierundzwanzig usw. aneinandergereiht werden.