DE2757171A1

DE2757171A1 - Verfahren und anordnung zur uebertragung zweier unterschiedlicher informationen in einem einzigen uebertragungskanal vorgegebener bandbreite auf einer traegerwelle

Info

Publication number: DE2757171A1
Application number: DE19772757171
Authority: DE
Inventors: Gerhard-Guenter Gassmann
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1977-12-22
Filing date: 1977-12-22
Publication date: 1979-06-28
Also published as: ES476288A1; GB2011226B; GB2011226A; DE2757171C3; DE2757171B2; CH638354A5; US4238849A

Description

Verfahren und Anordnung zur Übertragung zweier unterschiedlicher Informationen in einen einzigen Ubertragungskanal vorgegebener Pandbreite auf einer Trägerwelle

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung zweier unterschiedlicher Informationen in einen einzigen Ubertragunoskanal vorgegebener Bandbreite auf einer Trägerwelle, von denen die erste Information eine in ihrer Lautstärke sich ständig ändernde Tonnachricht ist und in einen den Übertragungskanal im v/esentlichen ausfüllenden Easisband übertraaen wird und von denen die zv;eite Information in Informationsabschnitte unterteilt ist, in dem die Informationsabschnitte der zweiten Information als Multiplexsignal auf wenigstens einem Pilotsignal in einem innerhalb des Übertragungskanals liegenden Pilotband übertragen wird und in dem das Pilotband zwar außerhalb des Tasisbandes aber innerhalb des seitlich über das Easisband hinausreichenden Eereiches des von einer ohrphysiologischen Mithörschwelle begrenzten und von der Lautstärke der Tonnachricht im Easisband in seiner Höhe direkt abhängigen Verdeckuncsfeldes für nichtmithörbare Töne angeordnet ist und bei dem außerdem im Pilotband auf einem Pilotsignal ein Synchronsignal übertragen wird.

Rundfunksendungen nicht nur zur übertragung von Toninformationen zu verwenden, sondern darüber auch eine zweite Information zu übertragen, war schon lange bekannt. So ist aus den USA ein Hein-Faksimile-System bekannt, in dem Heimfaksimilegeräte an Pundfunkenpfänger angeschlossen wurden. Sie hatten u.a. den Nachteil, daß Signale der zweiten Information nur außerhalb der üblichen Rundfunkzeiten empfangen werden konnten.

Bei einem aus der DE-OS 23 o9 987 bekannten Verfahren wird eine zweite Information gleichzeitig mit der eigentlichen Toninforma-

5. Dezember 1977 -/-

lr/fö

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tion des Senders in einem begrenzton Ton-Übertragunoskanal übertragen. Dabei füllt die Toninformation in einen Pasisband nahezu die gesamte Preite des Ubertragungskanal aus. Die Toninformation in diesen Basisband erzeugt ein von seincr ohrphysiologischen Hithörschwelle begrenztes Verdeckungsfeld, das seitlich übor das Easisband übersteht und dessen Höhe bzv.^T. dessen ohrphysiologische Mithörschwelle von der augenblicklichen mittleren Lautstärke der Toninformation im Basisband abhängig ist. In diesem Verdeckunasfeld auch außer-

"Io halb des Basisbandes angesiedelte Töne oder Signale bleiben für den Hörer unhörbar, so lange sie nicht in der Lage oder Amplitude aus dem Verdeckungsfeld heraustreten.

Eei dem bekannten Verfahren ist die zweite Information als MuI-tiplexsignal auf wenigstens einem Pilotsignal in einen schmalen Pilotband außerhalb des F.asir>bandes aber innerhalb des Verdekkungsfeldes angesiedelt. Die zv:eite zu übertragende Information ist bei dem bekannten Verfahren der Obertonbereich der im Dasisband übertragenen Nachrichteninformation. Der Obertonbereich wird dort in einzelne Frerruenzabschnitte aufgeteilt und die mittlere Lautstärke jedes Frequenz- bzw. Informationsabschnittes als Multiplexsignal im Pilotband übertragen.

Nachteilig an diesen bekannten Verfahren ist, daß die für den Multiplexbetrieb erforderlichen Synchronsignale, die ebenfalls auf die Pilotsignale im Pilotband moduliert sind, so klein gehalten v.-erden müssen, daß die damit modulierte Pilotsignalkomponente auch bei sehr kleiner Lautstärke der Tonnachricht nicht die ohrphysiologischc Hithcrschwelle überschreitet und daher nahezu .in Rauschpegel liegen. Derartige fynchronisiersignale kennen enpfangsseitig nicht mehr oder nur noch mit großem technischen Aufwand wahrgenommen werden, so daß die Gefahr besteht, daß der Multiplexbetrieb bei kleinen Lautstärken außer Tritt kommt.

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Voraussetzung der .angegebenen übertragungsverfahren ist es, daß sie zu bestehenden Übertragungsverfahren kompatibel'sind, insbesondere zu den bestehenden Rundfunk-Übertragungsverfahren. Das heißt sie dürfen die Einrichtungen bestehender Ubertragungsanordnungen, insbesondere deren Fnnfanaseinrichtungen nicht ntörond beeinflussen. Dar bekannte Übertragungsverfahren ist zu den bestehenden Hundfunk-Ubertragunasverfahren kompatibel.

Der Erfinduno liegt die Aufgabe zugrunde,bei einem Ubertragungsverfahren der eingangs angegebenen Art eine einwandfreie Synchronisierung des Multiplexbetriebes zu ermöglichen, auch wenn die Tonnachricht der ersten Information längere Anteile geringer Lautstärke aufweist, ohne daß die Kompatibilität verloren geht.

niese Aufgabe wird nnch dor Erfindung dadurch gelöst, daß die erste Information mit einer Laufzeitverzögerung übertragen wird, deren Verzögerungszeit größer ist als die Zeit einer eine Signaleinheit bildenden Zahl k von Multiplexumläufen, und daß ausserdem aus der ersten Information ein der Lautstärke der Tonnachricht proportionales Volumensignal gebildet wird, das mit der gleichen Zeit wie die erste Information verzögert wird, daß ferner die Informationsabschnitte der zweiten Information oder die Pilotsignale mit dem verzögerten Volumensignal positiv moduliert werden, wofür das verzögerte Volumensignal in dem Maß gedämpft wird, daß die Amplitude der Pilotsignale und ihrer Spektren stets im Verdeckungsfeld unterhalb der ohrphysiologischen Mithörschwelle liegen, daß in einer Pause oder einem Abschnitt geringer Lautstärke der Tonnachricht die übertragung der Signale im Pilotband am Ende einer zu Beginn der Pause des ' Abschnittes geringer Lautstärke gerade übertragenen Signaleinheit der zweiten Information unterbrochen wird und daß nach dem Ende der Pause oder des Abschnittes geringer Lautstärke zunächst

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die übertragung; der Synchronsignale ir.it der gleichen VerzögerUMgszeit wie der Laufzeitverzögerung der ersten Information fortgesetzt und nach einer daran anschließenden weiteren Vcrzögerungszeit, die wenigstens gleich der Synchronisierungszeit dos Multiplexbetriebes ist, auch die übertragung der zweiten Information fortgesetzt wird.

Mit den Maßnahmen der Erfindung wird in vorteilhafter V7eise u.a. erreicht, daß die Signale im Filotband immer unterhalb der physiologischen Mithörschwelle bleiben, so daß bei handelsüblichen Empfangsgeräten bestehender Rundfunk-übertragungsanordnungen keine Maßnahnen erforderlich sind, das Pilotband zu unterdrücken, wpnn sie von einem übertragungsverfahren gotnäfl dor Erfindung beeinflußt worden. Die Laufzeitglieder ermöglichen in vorteilhafter V'eise, daß eine zu übertragende Signaleinheit der zweiten Information auch bei unvorhergesehenen Lautstärkeeinbrüchen oder Pausen der ersten Information immer vollständig übertragen v/erden und keine Verstümmelung der zweiten Information eintritt. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Abschaltschwelle für die übertragung der zweiten Information den Erfordernissen der übertragung und insbesondere den Empfangsverhältnissen ohne weiteres angepaßt werden kann. Gegenüber den derzeit bekannten Verfahren hat das erfindungsgemäße übertragungsverfahren außerdem den Vorteil, daß es für eine Kurz- oder Mittelwellenübertragung verwendbar ist und somit große Reichweiten erzielt werden können.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Übertragungsverfahrens, die durch die Merkmale des Anspruches 2 gekennzeichnet ist, wird der Frequenzbereich der Tonnachricht, der im Übertragungskanal im Eereich des Pilotbandes liegt und deshalb für eine übertragung unterdrückt^von der , Frequenz des Pilotsignals bzw. den Frequenzen der Pilotsignale in vorteilhafter V'eise ersetzt.

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/fä 2/3/1/1 / /

Vorteilhafte Ausbildungen den orfindungsgemr.ßen Ubertragungsverfahrens sind in den Unteransprüchen '3 und 4 angegeben, wobei die Quadraturdemodulation (Anspruch 4) eine besonders störungsarme empfangsseitige Trennung der zweiten Information von den Synchronsignalen erlaubt.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen {jbertragungsverfahrens. Eine derartige Ubertragungsanordnung besteht beispielsweise aus wenigstens einer Sendereinrichtung, einer Übertragungsstrecke und

wenigstens einer Empfangseinrichtung, in der die Sendereinrichtung eine Tonquelle zur Erzeugung der ersten Information, einen Eandnaß für das Basisband, eine Multiplexeranordnung zum Multiplexen der Informationsabschnitte der zweiten Information, einen Taktgenerator zur Schrittsteuerung der Multiplexeranordnung, einen an den Taktgenerator angeschlossenen Frequenzteiler zur Erzeugung der Synchronsignale, einen Pilotgenerator zur Erzeugung wenigstens eines Pilotsignals, eine Modulationseinrichtung, die die multiplexen Informationsabschnitte und die Synchronsignale
auf die Pilotsignale moduliert, und eine Additionsschaltung enthält, die die Nachrichteninhalte für den Ubertragungskanal zusammenfaßt, und in der wenigstens eine Empfangseinrichtung neben
einem Ilochfrequenzteil und einem Tonfrequenzteil ausserdem noch eine Demultiplexeinrichtung zum Empfang der zweiten Information aufweist, worin die Demultiplexeinrichtung ein Pilotbandfilter, eine Demodulatoranordnung zur Rückgewinnung der Informationsabr

schnitte der zweiten Information und der Synchronsignale, ferner ■ eine Demultiplexeranordnung der gleichen Schrittgeschwindigkeit wie die der Multiplexeranordnung und eine daran anschließende
speichernde Ausgangsschaltung sowie einen durch die Synchron-

signale synchronisierbaren Taktgenerator für die Steuerung der
Demultiplexerschritte umfaßt.

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Eine Anordnung der angegebenen Art ist ebenfalls aus der bereits genannten DE-OS 23 o9 987 bekannt. In der Sendereinrichtung der bekannten Anordnung sind für das Basisband der Tonnachricht und die einzelnen Frequenzabschnitte des Obertonbereiches Bandfilter vorgesehen. Die einzelnen Obertonabschnitte werden gleichgerichtet, eineir Zeitir.ultiplexer zugeführt und als Multiplexsignal zusammen mit einen Synchronsignal, das einen Taktgenerator zur Steuerung des Zeitnultiplexers nach einer Frequenzteilung entnommen wird, auf ein Pilotsignal positiv moduliert. Positiv moduliert hoiP.t, daß die Amplitude des Ausgangssignals - des modulierten Pilotsignals - gleichsinnig proportional zur Amplitude des Modulationssignals ist. Dieses Signal wird im Pilotband dem Signal im Basisband hinzugefügt und auf einer HF-Trägerv/elle im vorgesehenen Kanal übertragen. In einer auf diesen Kanal abgestimmten Empfangseinrichtung der Übertragungsanordnung wird das Pilotband über ein Pilotbandfilter einer Demodulationsanordnung zugeführt, deroduliert und die Zeitmultiplexsignale über einen von einem synchronisierbaren Taktgenerator gesteuerten Demultiplexer einer speichernden Ausgangsschaltung zugeführt, die für jedes Multiplexsignal einen Speicherkondensator, einen dem Obertonabschnitt entsprechenden Tongenerator und einen Positiv-Modulator enthält und damit einen lautstärkekonformen Ersatzton herstellt und dem Easisband zumischt.

Zur Lösung der oben angegehenen, der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe, wird die vorstehend angegebene Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Übertragungsverfahrens in vorteilhafter Weise so ausgebildet, daß die Fendereinrichtung erstens eine Informationsspeicher- und Steueranordnung für die zweite Information enthält, deren Takteingang an den Ausgang des Taktgenerators oder des Frequenzteilers angeschlossen ist und die die Informationsschritte entsprechend der Steuerung durch die Taktsignale oder Ausgangssignale des Frequenzteilers am Takt-

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eingang und dem Zeichencharakter der zweiten Information an die Fignaleingänge der riultiplexeranordtiung legt, zweitens zv/ischen dem Bandpaß für das Pasisband und einem Start-Stop-Eingang der Informationsspeicher- und Steueranordnung ein Schaltungszweig pit einer reihenschaltung aus einer Volumen-Meßanordnung (39) , einem Schwollv/crtschaltcr (4o) und einer Start-Stop-Schaltung (41) angeordnet enthält, drittens zv/ischen dem Ausgang des Eandnasses und der Additionsschaltung ein erstes Laufzeitglied angeordnet enthält rit einer Verzcge-

eine,

rungszeit, die größer ist als die 2eit einer Signaleinheit bildenden Anzahl !lultiplexumläufe, viertens zwischen dem Ausgang der VolumenmeSanordnung und einem Eingang für positive Modulation des Pilotbandes der Modulationseinrichtung die Serienschaltung aus einem Dämpfungsglied, einem zweiten Laufzeitglied ir.it der gleichen Verzögerunqszeit wie die des ersten Laufzeitglieden und einen Positiv-?*odulator angeordnet enthält und die Dämpfung des Dämpfungsgliedes so eingestellt ist, daß der Augenblickswert des Volunensignals ausschließlich innerhalb des Verdeckungsfeldes der Tonnachricht des Basisbandes liegt, daß fünf-

>o tens in der Sendereinrichtung der Ausgang des Schwellwertschalters über ein drittes Laufzeitglied, dessen Verzögerungszeit die gleiche ist wie die des ersten Laufzeitgliedes, mit einem Start-Stopeingang des Pilotgenerators und einem Start-Steuereingang der Start-Stop-Schaltung verbunden ist, daß außerdem

>5 die Schaltschwelle des Schwellwertschalters so eingestellt ist, daß der Schwellwertschalter die Erzeugung eines Ausgangssignals unterbricht, so lange das an seinem Eingang liegende Volumensignal einen Wert unterschreitet, bei dem die Amplitude des Pilotsignals größer ist als die ohrphysiologische Mithörschwelle des zugehörigen Verdeckungsfeldes, und daß die Start-Stop-Schaltung so ausgebildet ist, daß sie beim Ausbleiben eines Signals an ihrem mit dem Schwellwertschalter verbundenen Signaleingang die Erzeugung eines Betriebssignals für die Informationsspeicherund Steueranordnung so lange fortsetzt, bis an einem Stop-Steuereingang, der über einen Impulsformer mit den Ausgang des Takt-

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generators oder des Frequenzteilers verbunden ist, ein Signal auftritt, und beim Anliegen einns Signals am Signaleingang mit der Erzeugunq eines Eetriebssignals erst einsetzt, wenn an dem ir.it den dritten Laufzeitglied verbundenen Start-Steuerveingang ein Signal auftritt.

Mit der vorgenannten erfindungsgemäPen Ausbildung einer Ubertragungsanordnung ist insbesondere der Vorteil verbunden, daß in der Sendereinrichtung sämtliche Laufzeitglieder die gleiche Verzögerungszeit aufweisen, so daß diese z.P. einfach synchronisiert oder gleich ausgebildet werden können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Gegenstandes des Patentanspruches 5 sind den Patentansprüchen 6 bis 11 und vorteilhafte Ausgestaltungen von Empfangseinrichtungen für eine der in den Patentansprüchen 5 bis 11 angegebenen Ubertragungsanordnungen sind den Patentansprüchen 12 bis 15 zu entnehmen.

Bei einer aus mehreren Teilen (Worten) bestehenden Signaleinheit ist es besonders vorteilhaft, daß ein im Anspruch 7 angegebener umlaufender Wortzähler die Peihenfolge der nacheinander zu übertragenden Signalteile (Worte) an den Takteingängen der Informationsspeicher- und Steueranordnung koordiniert und überwacht.

Durch die im Patentanspruch 8 angegebenen Maßnahmen des umschaltbaren Dämpfungsgliedes wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der für das Pilotband unterdrückte, bei der herkömmlichen Übertragung jedoch mit übertragene Pereich der Tonnachricht der ersten Information für den Körer schematisch wieder hergestellt wird.

Die Verwendung eines Quadraturdemodulators in der Modulationsanordnung der Sendereinrichtung (Patentanspruch 9) ermöglicht

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in vorteilhafter Ueise die Verwendung eines einzigen Pilotsignals zur Übertragung der Multiplexsignale und der Synchronsignale ohne gegenseitige Störung dieser Signale und ermöglicht insbesondere in den Enpfangseinrichtungen die Verwendung des besonders störungsarmen Synchrondenodulators (Patentanspruch 14).

Weitere Vorteile können der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführuncrsbeispiele der Erfindung, die die Erfindung näher erläutern, entnommen werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Figur 1 das Blockschaltbild einer Sendereinrichtung einer Ubertragungsanordnung,

Figur 2 eine schematische Darstellung des Ubertragungskanals für die erste Information in einem Diagramm,

Figur 3 die Diagramme a) bis m) für den Zeitablauf

der in einen Ausführungsbeispiel einer Übertragungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgenäßen Verfahrens v/irksamen Signale, insbesondere mit einer in Figur 1 dargestell

ten Sendereinrichtung.

Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sendereinrichtung in einen schenatischen Elockschaltbild,

Figur 5 die Diagramme n) bis s) zur Darstellung der

Übertragung eines aus zwei Körten zu je acht Bits bestehenden Zeichens einer digitalen zweiten Information.

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Figur 6 ein Ausführungsbeispiel einer Empfangseinrichtung zum Empfang einer Übertragung einer in Figur 1 dargestellten Sendereinrichtung j

Figur 7 ein Ausführungsbeispiel einer Empfangseinrichtung zum Empfang einer Übertragung einer in Figur 4 dargestellten Sendereinrichtung.

Figur 8 eine drahtlose übertragungsanordnung mit einer Senclereinrichtung und mehreren Empfangseinrich

tungen.

Figur 9 eine übertragunasanordnur.g, in der die Sendercinrichtung und die Empfangseinrichtung(en) an eine Leitung als Übertragungsstrecke angekoppelt sind.

In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Sendereinrichtung einer übertragungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgenäßen Übertragungsverfahrens schenatisch in einen Blockschaltbild dargestellt. Die dargestellte Sendereinrichtung enthält zunächst zur übertragung einer Tonnachricht die Anordnungen, die bekannte und seit langem verwendete Sendereinrichtungen zur übertragung derartiger Tonnachrichten allgemein enthalten, nämlich einen mit Tonquelle 1 bezeichneten NF-Teil und einen HF-Teil 2, in den die Tonnachricht 3 einer ersten Information in einem übertragungnkanal 4 auf eine KF-Trägerwelle moduliert und über eine Antenne 5 abgestrahlt v/ird. In die NF-Leitung zwischen dem Ausgang der Tonquelle 1 und dem Eingang des HF-Teils sind ein Tand- bzw. Tiefpaß 7 zum Durchlaß der Tonnachricht in einem Basisband 8, ein Laufzeitglied 9 mit einer konstanten Verzögerungszeit t2 für alle Frequenzen des Basisbandes und eine Aciditionsschaltung 1o eingefügt. Der restliche, links von der

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NF-Leitung 6 dargestellte Anteil des Blockschaltbildes ist zur Aufbereitung einer zweiten Information vorgesehen, d"ie über eine Eingabevorrichtung 11 in die ?endereinrichtung eingegeben wird und die zusätzlich zur ersten Information - der Tonnachricht - im übertragunnskanal der ersten Information übertragen wird.

In Figur 2 ist der übertragun^skanal für die Übertragung der ersten Information in einem Diagramm schematisch dargestellt. Die Abszisse ist die Frequenzachse f, die Ordinate die Airplitudenachse Λ. Das Rechteck 4 zwischen den Achsen f und Λ stellt den Fereich des Übertragungskanals dar. Die Tonnachricht 3 wird darin innerhalb eines Easisbandes übertragen, das durch die Linie 8 dargestellt ist. Die Tonnachricht erzeugt ein ohrphysiologisches Verdeckungsfeld 12, das von einer ohrphysiologischen Mithörschwelle 13 begrenzt ist und mit einem Anteil 14 frequenzpäPig über das Pasisband 8 hinausragt. Die Höhe der tlithörschwelle ist vom augenblicklichen Volumen der Lautstärke der Tonnachricht im Fasisband direkt abhängig. Ein Ton, der vollständig im Verdeckunasfold 12 bleibt, auch wenn er sich im Anteil 14 des Verdeckungr.feldes befindet, wird von der Tonnachricht 3 im Rasisband cehörmäßig vollständig verdeckt. Das Basisband 8 ist frequenzmäßig so begrenzt, daß am höherfrequenten Ende des übertraguncskar.al in diesem ein Raum frei bleibt, in dem ein schmales Pilotband 15 für ein oder mehrere Pilotsignale frei bleibt, von denen in der Zeichnung zwei Pilottöne 16 und 17 angedeutet sind. Dar. Pilotband andererseits ist so bemossen, daß es zwar außerhalb des Easisbandes aber noch innerhalb des Übertragungskanals und amplituden- und frequenzmäflig vollständig innerhalb dos Verdockungsfeldes 12 lient.

Mittels der Pilotsiqnale im Pilotband wird die zweite Information übertraqen.

Die zweite zu übertragende Information 18 gelangt bei der in Figur 1 dargestellten Sendereinrichtung von der Eingabeeinrich-

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fa

tung 11 zu einer Informationsspeicher- und Steueranordnung 19, in der die zweite Information in Ir.fomätionsabschnitte 'unterteilt und abhängig von den Steuersignalen an den Takteingängen 2o¹ bis 2o^k wortgorecht an die Einaönge 21 bis 21ⁿ einer MuI-tiplexeranordnung 22 we.itergeleitet wird. Die Multiplexeranordnung bildet daraus ein Zeitnultiplexsignal 23, das an einen Modulationseingang 24 eines ersten Modulators 25 für eine positive Amplitudenmodulation und von da aus zu einem zweiten Modulator 26, z.P. einem Cuadraturmodulator in einer Modulationsanordnung 27 gelangt. In zweiten Modulator 26 wird das Signal aus dem ersten Modulator 25 auf ein Pilotsignal eines Pilotgenerators 28 moduliert, der über eine als Torschaltung 29 ausgebildete Undschaltung an den Trägereingang 3o des zweiten Modulators angeschlossen ist. nie Ausgangssignale des zweiten Modulators v/erden als modulierte Pilotsignale (z.B. 16 und 17) oder Quadratursignalkomponenten des Pilotbandes 15 an einen zweiten Eingang der Additionsschaltung 1o weitergeleitet und in dieser der Tonnachricht des Easisbandes beigefügt, so daß am Ausgang der Additionsschaltung der gesamte Informationsinhalt mit der ersten und der zweiten Information des Ubertragungskanals 4 zur Verfugung steht.

Die zeitnultiplexen Schritte der schematisch als umlaufender Schalter dargestellten Multiplexeranordnung 22 werden von der Schwingung eines Taktgenerators 31 über die Taktleitung 32 gesteuert. Gleichzeitig wird die Schwingung des Taktgenerators an einem Frequenzteiler 33 untersetzt, an dessen Ausgang der Znhleingang eines unlaufenden Vortzählers 34, der Setzeingang 35 der Multiplexeranordnung und über ein Dämpfungsglied 36 der zweite Modulationseingang 37 des zweiten Modulators 26 angeschlossen ist. Die Untersetzung des Frequenzteilers 33 beträgt ein Einfaches oder ein ganzes Mehrfaches a der Schrittzahl η für einen vollständigen Umlauf der Multiplexeranordnung. Dabei entspricht das Mehrfache a der Anzahl der Schwingungen des Taktgenerators, die gegebenenfalls notwendig sind, die Multiplexeranordnung von einem Schritt auf den nächsten Schritt zu steuern.

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Der umlaufende V.'ortzähler 34 enthält für jeden Zählschritt einen Ausgang. Diese Schrittaungänge sind an die Taktausgänge 2o bis 2o^v der Informationsspeicher- und Steueranordnung 19 angeschlossen. Die Anzahl der Takteingringe entspricht der Anzahl k Signalteilc, aus denen jede Sigr.nleinheit der zweiten Information gebildet ist und die jede aus η Informationsabschnitten bestehen. Die Informationsspeicher- und Steueranordnung 19 weist außerdem einen Start-Stop-ringang 38 auf, an den eine Schaltungskette angeschlossen ist, die von Ausgang des Easisbandpasses 7 in der NF-Leitung 6 ausgeht und die aus einer Volum.enmessanorrinung 39, eincra Schwellwertschalter 4o und einer Ftart-Stop-Schaltung 41 besteht. Die Volumennessanordnung erzeugt aus der Tonnachricht des Pasisbandes ein Volumensignal 42, das den zeitlichen Verlauf der mittleren Lautstärke der Tonnachricht darstellt. Dieses Volumensignal erzeugt am Ausgang des Schvellvertschalters 4o ein Petriebssignal 43, so lange es eine Höhe H aufweist, die größer ist als eine im Schwellwertschalter einstellbare Spannungsschvelle 4 4 (siehe Diagramm b in Figur 3) . Der Ausgang des Schwellwertschalter 4o ist einerseits direkt mit den Signaleingang 45 der ftart-Stop-Schaltung 41 und andererseits über ein Laufzeitglied 46 mit den Steuereingang 47 der als Undschaltung ausgebildeten Torschaltung 29 für den Pilotgenerator und mit einem Start-Steuereingang 4 8 der Start-Stop-Schaltung verbunden. Der Stop-Steuereingang 49 der Start-Stop-Schaltung 41 liegt über einen Impulsformer 5o, der nur bei der Vorderflanke eines Eingangsimpulses 51 einen Ausgangsimpuls 52 erzeugt, parallel zum. ersten Takteingang 2o der Informationsspeicher- und Steueranordnung 19. Der Ausgang der Volumenrceßanordnung 39 ist über ein Dämpfungsglied 53 und ein weiteres Laufzeitglied 54 nit dem zweiten Modulationseinaang 55 des Modulators 25 für die positiv-Modulation der Multiplexsignale 23 verbunden. Die Laufzeitglieder 46 und 54 haben die gleiche frequenzunabhängige Verzögerungszeit t_T für sie durchlaufende Signale wie das Laufzeit-

glied 9 in der NF-Leituna 6.

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Eine weitere Steuerkette ist zwischen einen Steuereingang 56 des Dämpfungsgliecles 53 und dem Ausgang der Tonquelle 1 · angeordnet und besteht aus einen Pandfilter 57 für das Pilotband, einer Gleichrichterschaltung 58 und einer. Schwellwertschalter 59 . Die Gleichrichterschaltuncr 58 bildet aus den iir. Bereich des Pilotbandes nicht nehr übertragenen Anteilen 6o (Figur 2) der Tcnnachricht ein Gleichstromsignal, das beim überschreiten einer vorgegebenen Schwelle in Schwellwertschalter 59 ein Steuersignal 61 für das Dämpfungsglied 53 erzeugt. Dieses Steuersignal schaltet das Dämpfungsglied 53 in einen zweiten Dämpfungszustand, in dem es eine geringere Dämpfung aufweist.

Die Wirkungsweise der in Figur 1 dargestellten Eendereinrichtung und des erfindungsgemäßen Obertragungsverfahrens werden anhand der in Figur 3 dargestellten Diagramme a) bis m) erläutert. Die Abszissen der Diagramme stellen für alle Diagramme den gleichen Zeitablauf der Zeit t dar, die Ordinaten die Amplitude oder Signalhöhe der in den Diagrammen dargestellten Signale. Für die Diagramme in Figur 3 ist vereinfachend vorausgesetzt, daß eine Signaleinheit der zweiten Information aus zwei "Körten" besteht, die in zvei Multiplexerumläufen übertragen werden. Der unlaufende Wortzähler 34 kann in diesem Fall in besonders vorteilhafter Weise ein getaktetes Flipflop sein, das nach jedem Taktimpuls an seinem Eingang entv/eder den Zustand eins ' oder den Zustand zwei annimmt, wobei entweder an seinem einen Ausgang oder an seinem anderen Ausgang ein Signal entsteht.

Im Diagramm a) ist die Tonnachricht 3 auf der NF-Leitung 6 in ihrem zeitlichen Verlauf ihrer mittleren Lautstärke dargestellt. Sie gelangt durch das Laufzeitglied 9 um die Zeit t_ verzögert in die Additionsnchaltung 1o. Die verzögerte Tonnachricht 3 ist im Diagramm k) dargestellt. Gleichzeitig gelangen die positiv mit den die zweite Information darstellenden Multiplexsignalen und einem Synchronsignal 62 modulierten Quadraturkomponenten

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des Pilotsignals 16 in die Additionsschaltung. Die Quadraturkomponenten werden in den als Quadratur ^-modulator in bekannter VJeisc ausgebildeten Modulator 26 aus dem am Ausgang der Torschaltung 29 des Pilotgenerators 28 erzeugten und in Diagrammen π>.) schematisch dargestellten Pilotschwingung 16 gebildet. Die eine Quadraturkonponente enthält beispielsweise das Synchronsignal, die andere Ouadraturkonponente die Multiplexsignale. Das Synchronsignal 62 ist das durch das Dämpfungsglied 36 gedämpfte Ausgangssignal 63 des Frequenzteilers 33 und ist zur Synchronisierung der Denultiplexeranordnung in den Empfangseinrichtungen der übertragungsanordnuna erforderlich. Die Dämpfung ist beispielsweise so eingestellt, daß die Synchron signale an den Eirpfanqsorten mit geringem technischen Aufwand noch einwandfrei empfangen v/erden können. Die Ausgangssignale

15· 63 des Frequenzteilers 33, die im Diagramm d) dargestellt sind, setzen außerdem die Multiplexeranordnung 22 an ihrem Setzeingang 35 in die Anfangsstellung "1", falls sie außer Tritt gekommen sein sollte, und wirken als Zählimpulse auf den als getaktetes Flipflop ausgebildeten Fortzähler 34. Die Ausgangssignale 51 und 64 an den mit den Takteingängen 2o und 2o der Informationsspeicher- und Steuerschaltung 19 verbundenen Ausgängen des V.'ortzählers sind in den Diagrammen e) und f) dargestellt. Bei einem Signal 51 era ersten Takteingang 2o legt die Informationsspeicher- und Steueranordnung 19 den ersten Signalteil - das erste VJort - einer in der Anordnung 19 gespeicherten Signaleinheit der zweiten Information 18 an die Multiplexereingänge 21 bis 21ⁿ der Multiplexeranordnung 22, bei einen Ei-

2
gnal 64 am zweiten Takteingana 2o der Anordnung 19 den zweiten Signalteil (das zweite Wort) der Signaleinheit an die Multiplexeingänge, wenn am Start-Stop-Eingnng 38 der Anordnung 19 ein in Diagramm h) dargestelltes Ausgangssignal 65 der St'art-Stop-Schaltung 41 anliegt.

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23 ζ/*ππ

Aus dem zeitlichen Verlauf der mittleren Lautstärke der Tonnachricht 3 v/ird in der Volumenmeßanordnung 39 ein im Diagramm b) dargestelltes Volumensignal 42 gebildet, das im Schwellv/ert- · schalter 4o ein im Diagramm c) dargestelltes Betriebssignal 43 erzeugt, wenn das Volumensignal eine im Schwellwertschalter eingestellte Spannungsschvelle 44 überschreitet, und das über das Dämpfungsglied 53 und das Laufzeitglied 54 als Modulationssignal 66fDiagramm i) die Multiplexsignale 23 im Modulator 25 positiv moduliert. Die Dämpfung im Dämpfungsglied 53 ist so eingestellt, daß die Qundraturkomponcnte des Pilotsignals 16, die mit den proportional vom Modulationssignal 66 beeinflußten Multiplexsignalen positiv moduliert sind, immer innerhalb des Verdeckungsfeldes 12 (Figur 2) bleiben. Das Laufzeitglied 54 .muß die gleiche Verzögerunoszeit t_T v/ie das Laufzeitglied 9

Xj

für die Tonnachricht aufweisen, damit der zeitliche Verlauf des Modulationssignals 66 zum zeitlichen Verlauf der mittleren Lautstärke und damit der ohrphysiologischen Mithörschwelle 13 (Figur 2) zeitkonform ist.

Die Spannungsschwelle 44 im Schwellwertschalter 4o ist so eingestellt, daß der Schwellwertschalter die Erzeugung eines Betriebssignales 43 so lange unterbricht, so lange das Volumensignal 42 einen Wert Ho unterschreitet, bei dessen entsprechendem mittleren Lautstärkewert Lo der Tonnachricht die mit dem Synchronsignal modulierte Quadraturkomponente des Pilotsignals 16 die ohrphysiologische Mithörschwelle 13 überragen würde.

Zwischen den Zeiten t- und t, ist im Diagramm a) ein Abschnitt 67 geringer Lautstärke der Tonnachricht 3 dargestellt, bei dem das Volumensignal 42 die Spannungsschwelle 44 des Schwellwertschalters unterschreitet, so daß in dieser Zeit dessen ausgangsseitiges Betriebssignal 43 unterbrochen ist. In dieser Zeit muß die übertragung der zweiten Information 18 unterbrochen v/erden, da andernfalls das mit dem Synchronsignal modulierte Pilotsignal in Empfangseinrichtungen,die sich im Übertragungsbereich der Sendereinrichtung befinden, als Störung gehört wer-

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den kann, /andererseits ist es jedoch erforderlich, dsß eine begonnene Übertragung einer 5ignaleinlv?it der zweiten Information zu Ende geführt wird, da andernfalls diene Signaleinheit verloren geht. Deshalb muß die zu übertragende Tonnachrieht 3 durch das Laufzeitglied 9 wenigstens solange verzögert v;erden, bis die Übertragung der während des Einsetzens des Lautstärkeabfalls gerade in 'Jbertragungsablauf befindlichen Eignaleir.heit beendet ist. D.h. die Zeitverzögerung t_T der

L·

Laufzeitglieder 9 und 54 nuß wenigstens so groß sein wie die Übertracunaszeit t., für eine Sionaleinheit der zweiten Infornation 18. Solange ruß auch das Pilotsignal 16 erzeugt werden, da es durch Ab- oder regschalten des Filotgenerators 28 z.B. mittels der Torschaltung 29 unterbrochen vird. Deshalb wird in der Leitung des Eetriebssignals 43 zu".i Start-Stop-E'in^ang 47 der Torschaltung ein v/eiteres Laufzeitglied 46 benötiot, das die gleiche Verzögerunrrszeit t_T aufweist wie die beiden anderen Laufzeitglieder. Das verzögerte Betriebssignal 43' ist in Diagramm 1) dargestellt.

Die Start-Stop-Schaltung 41 erzeugt trotz fehlenden Betriebssignal 43 noch so lange ein Ausgangssignal 65, bis an ihrem Etop-Steuereingang 49 ein Signal 52 eintrifft. Dieses Signal 52, daß in Diagramm g) dargestellt ist wird in dem beispielsweise als Differenzierglied ausgebildeten Impulsformer 5o jedesmal aus der Vorderflanke 68 des an langenden Auswahlsignals 51 gebildet.

desmal aus der Vorderflanke 68 des an den Takteingang 2o ge-

An Ende des Lautstärkeeinbruches 67 übersteigt das Volumensignal 42 wieder Schwelle 44 im Schwellwertschalter Ao, so daß dieser wieder ein Eetriebssignal 43, das verzögert (verzögertes Eetriebssignal in Diagramm 1))um die Verzöaerungszeit t_T die Pilotschwingung wieder einschaltet (Diagramm m)) und am Start-nteuereingang 48 der Start-Stop-Schaltung 41 eine Start" verzögerung in Lauf setzt, deren Verzögerungszeit t so groß ist wie die Synchronisierzeit der Demultiplexeranordnung in

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den Empfangseinrichtungen. Mit dem auf die Verzögerungszeit t folgenden Impuls 52 am Fteuereingang 49 erzeugt auch*die Start-Stop-Schaltung wieder das Ausgangssignal für den weiteren Übertragungsbetrieb der zweiten Information.

In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sendereinrichtung für eine Übertragungsanordnung zur Durchführung das erfindungsgemäßen Ubertragungsverfahrens schematisch in einem Blockschaltbild dargestellt. Diese Sendereinrichtung ist für acht Multiplexschritte ausgelegt und für die übertragung einer digitalen Information als zweite Information 18 vorgesehen, bei der beispielsweise ein zu übertragendes Zeichen aus zwei Uorten zu je acht bits besteht. Jedes Zeichen stellt somit eine Signaleinheit dar. Ob das übertragene V;ort das erste oder zweite Vtort eines Zeichens ist, ist aus der Konstellation der bits eines Wortes erkenntlich. Deshalb wird in der dargestellten Sendereinrichtung kein vrortzähler benötigt und in der Informationsspeicher- und Steueranordnung 19' der Sendereinrichtung muß die Reihenfolge der Körte oder Signalteile nicht berücksichtigt zu werden, so daß für die Anordnung 19' nur ein Takteingang 2o erforderlich ist, der direkt von den Ausgangssignalen 63 des Frequenzteilers 33' zur Untersetzung der Frequenz der Schwingungen des Taktgenerators 31 im Verhältnis 8:1 geführt wird.

Im übrigen ist die Sendereinrichtung nach Figur 4 im wesentlichen ebenso ausgebildet wie die in Figur 1 dargestellte Sendereinrichtung. Sich gleichende oder entsprechende Anordnungen, Einrichtungen, Teile oder Signale sind deshalb mit den gleichen Eezugszeichen gekennzeichnet. Der in Figur 1 mit 25 bezeichnete Modulator\ in der Einrichtung nach Figur 4 ein elektronischer Schalter 69, dessen Steuereingang 7o mit dem Ausgang der Multiplexeranordnung 22' verbunden ist und in dem die Leitung 71 für das aus dem Volumensignal 42 gebildete Modulationssignal 66 direkt an den einen Modulationseingang 72 eines ersten Produktmodulators 73 eines ausführlicher dargestellten Quadraturmodu-

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lators 26 geführt.ist. Pei geschlossenen elektronischem Schalter, d.h. bei einem Sigr.nl am Steuereingang 7o, liegt somit das Modulationssignal 66 direkt an diesem Modulationseingang 72; bei offenen elektronischen Schalter liegt keine Signalspannung an diesen Modulationseingang, so daß dieser Produktmodulator 73 in diesem Fall auch kein Ausgangssignal erzeugen kann. Ein zweiter Produktmodulator 74 ist für die Modulation der Synchronsignale 62 auf eine in einem Phasendrehglied 75 um 9o° in der Phase gegen die Grundkomponente gedrehte Komponente des Pilotsignals 16 vorgesehen.

Anstelle der beiden Komponenten des einen Pilotsignals 16 können zur Produktmodulation des Synchronsignals und des Multiplexsignals z.B. zv/ei verschiedene Pilotsignale 16 und 17 zweier verschiedener Pilotgeneratoren verv;endet v/erden. Dies hat jedoch auf der Empfangsseite einen höheren technischen Aufwand für die Demodulation und größere störende Beeinflussungen zur Folge.

In Figur 5 ist in den Diagrammen n) bis s) die Übertragung eines aus zv/ei Worten zu je acht bits bestehenden Zeichens mit beispielsweise einer Sendereinrichtung nach Figur 4 dargestellt. Die Abszisse in den Diagrammen ist die Zeitachse t, mit dem gleichen Zeitverlauf für alle Diagramme, die Ordinate ist die Amplitude. Diagramm n) zeigt darin die Schwingung des Taktgenerators 31, deren einzelne Impulse 76 die Multiplexeranordnung 22· jeweils um einen Multiplexschritt weiterschalten, wie Diagramm o) darstellt. Diagramm p) zeigt die Ausgangssignale 63 des Frequenzteilsers 33, die gedämpft gleichzeitig die Synchronsignale 62 darstellen. Im Diagramm q) ist ein erstes Kort 77 und ein zv/eites Wort 7 8 eines Zeichens 79 dargestellt, in dem jedes Wort aus acht bits 8o besteht. Jedes Bit kann ein Signal ("1") oder kein Signal ("0") zum Inhalt haben. Bei jedem Umlauf der Multiplexeranordnung 22' wird eines dieser Worte übertragen. Der Signalinhalt der einzelnen bits, die

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je einen der Multiplexschritte I bis VIII zugeordnet sind, steuert den elektronischen Schalter 69/ so daß aus dem an seinem Signaleingang 81 anliegenden Modulationssignal 66 die in Diagramm r) dargestellten, mit der Lautstärke der Tonnachrieht 3' modulierten Multiplexsignale 82 ausgeschnitten werden, die positiv auf das Pilotsignal 16 moduliert werden.

Figur 6 zeigt in eineir .Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel einer Empfangseinrichtung, die zum Fnpfang der von einer Sendereinrichtung der Figur 1 übertragenen Informationen geeignet ist. Die Empfangseinrichtung besteht in dem dargestellten Eeispiel aus einem handelsüblichen Rundfunkempfangsgerät 83 mit einem üblichen KF-Teil 84 und einem üblichen HF-Teil 85, an dessen Ausgang ein Lautsprecher 86 angeschlossen ist, zum Empfang der Tonnachricht 3 der ersten Information und aus einer Demultiplexeinrichtung 87, die an einen zwischen dem HF-Teil und dem IJF-Teil des Rundfunkgerätes angeordneten Tonfrecuenzausgang 88 angeschlossen ist, zum Empfang der zweiten Information. Der an der Antenne 89 der Empfangseinrichtung ankommende und im HF-Teil von der KF-Trägrrwelle befreite Informationsgehalt des Ubertragungskanals gelangt sowohl zur Demultiplexeinrichtung als auch zum MF-Teil des Rundfunkempfängers. Die modulierten Pilotsignale 16 des Pilotbandes 15 bleiben in Lautsprecher unhörbar, da sie von der Tonnachricht, des Pasisbandes voraussetzungsgemäß verdeckt werden. Die Pilotsignale 16 (und 17) durchlaufen ein Pilotbandfilter 9o der Derultiplexeinrichtung 87 und gelangen an eine Demodulatoranordnung 91, in der sowohl die Multiplexsignale als auch die Synchronsignale vom Pilotsignal getrennt werden. Die der.odulierten M.ultiplexsignale gelargen vom !'iultiplexausgang 92 der Derodulatoranordnung gegebenenfalls über einen Tiefpaß 93 an den Signaleingang einer Demultiplexeranordnung 94, die demodulierten Synchronsignale von einem Synchronausgang 95 der Demodulatoranordnung über einen.Verstärker 99 an den Synchroneincang 96 eines synchronisierbaren Taktgenerators 97. Der synchronisierbare Takt-

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generator 97 hat die gleiche Taktfrequenz wie der senderseitige Taktgenerator 31 (Figur 1 und 4) und ist r.ittels der übertragenen Synchronircpulse auf diesen synchronisierbar. Damit ist gewährleistet, daß die Derultiplexeranordnung 94, die über den Steuereingang 9 8 vom Taktgenerator 97 schrittgesteuert wird,mit der senderseitigcn Multiplexcranordnung 22 synchronläuft, zu mal sie von den verstärkten fynchroninpulsen an einen Setzeingang 1oo jedesmal in die Anfangsstellung gesetzt wird.

Die Signalausgänge der Derr.ultinlexeranordnung 94 sind mit den

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Signaleingängen 1o1 bis 1o1 ' einer Ausgangsschaltung 1o2 verbunden, die die Eingangssignale speichert, in Signaleinheiten der zweiten Information 18 umsetzt und diese an eine ihren Ausgang 1o3 angeschlossene Auswerfeinrichtung 1o4 weiterleitet. In einer vorteilhaften Ausbildung enthält die Ausgangsschaltung 1o2 an ihren Signaleingängen je einen Kurzzeitspeicher 1o5, der in der Figur 6 als Kondensator mit einen Entladeschalter symbolisch dargestellt ist. Dieser nimmt in einer kurzen Ausblendzeit, die wesentlich kleiner ist als die Zeit eines Demultiplexerschrittes, den Vert des zugehörigen /vusganges der Demultiplexeranordnung und speichert sie höchstens für eine Zeit, die kleiner ist als ein Unlauf der Dernultiplexeranordnung. Zur Steuerung der Umspeicherung und Eildung der Signaleinheiten der zweiten Information benötigt die Ausgangsschaltung 1o2 Synchronimpulse an einen Steuereingang 1o6.

Das in Figur 7 in einem Elockschaltbild dargestellte Ausführungs beispiel einer Sendereinrichtung ist besonders für den Empfang digitaler Nachrichten als zweite Information geeignet und ist beispielsweise auf eine Sendereinrichtung nach Figur 4 abgestimmt. Gleiche Baugruppen sind in den Figuren 6 und 7 mit den gleichen Eezugszeichen bezeichnet. Bei der Empfangseinrichtung nach Figur 7 enthält die Ausgangsschaltung 1o7 als Kurzzeitspeicher beispielsweise bistabile Kippstufen 1o8, die gekippt werden, wenn am zugehörigen Signalausgang die Demultiplexeranordnung 94 ein bit mit einem Signalinhalt erscheint. Die zu einem

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übertragenen Zeichen 78, wie es in Diagramm q) der Figur 5 dargestellt ist, gehörigen Demultiplexsignal 1o9 sind ih Diagram s) der Figur 5 dargestellt. Die Striche 11o stellen darin scheir.atisch die Abtastzeitpunkte für die Kurzzeitspeicher 1o3 dar. Damit die als Kurzzeitspeicher verv.-endeten Kippstufen 1o8 nicht schon durch ftörsignale gekippt v;erden und dadurch falsche Zeichen entstehen, ist in die Signalleitungen zwischen den Ausgang der Derultiplexeranordnur.g 94 und den

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Eingängen 1o1 bis 1o1 der Ausgangsschaltung 1o7 je ein Schv:ellv/ertschalter 111, z.B. ein Schmittrigger geschaltet.

7m den Ausgang 1o3 der Ausgangsschaltung 1o7 ist als Auswerteinrichtung ein Drucker 112 angeschlossen, der die übertragene zweite Information als lesbare Nachricht oder als lesbare Daten ausdruckt.

Sind die zv/eite Information und das Synchronsignal in einer Cuadraturdemodulation auf das Pilotsignal moduliert, ist es besonders vorteilhaft, die Terodulationsanordnung 91 der Sendereinrichtungen nach den Figuren 6 und 7 als Syr.chror.der.odulatcr auszubilden, der durch die Synchronsignale zusätzlich synchronisiert wird und besonders v:enig gestörte Dem.odulationsprocukte liefert. '

In Figur 8 ist eine '!bertragur.gsanordnung nit einer Sendereinrichtunc 113 und Em.pfangseinrichtungen 114 bis 116 dargestellt, in der die Sendereinrichtung eine erste Information z.F. von einen angeschlossenen fükrofon 117 und gleichzeitig eine zweite Information von einer Eingabeeinrichtung 11 nach der. dargestellten erfindungsgemäßen Verfahren an die Frpfangseinrichtungen 114 bis 116 überträgt. Die Informationen v/erden über die Antenne 5 der Sendereinrichtung ausgestrahlt und mit den Antennen 89 der Fmpfangseinrichtungen empfangen. Die Tmfangseinrichtung 114 ist ein handelsübliches Empfangsgerät 83 ip.it einen bekannten I?F-Teil 84 und einem bekannten HF-Teil 85 und ist nur für die Ausgabe der ersten Information eingerichtet. Die Empfangseinrichtuna 116 enthalt ein gleiches Enpfangs-

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gerät 83 wie die Empfangseinrichtung 114. Jedoch ist an dessen Tonfrequenzausgang 83 eine von Empfangsgerät getrennte Demultiplexeir.richtung 87 mit eincr_; Drucker 112 angeschlossen, die auch die zv;eite Information denodulieren und darstellen kann. Die Empfangseinrichtung 115 besteht schließlich aus einen Empfangsgcrrlt 118, in den oin HF-Teil 84 reit einen Lautsprecher 85 und eine Dorrultiplexoinrichtung 87 als Bestandteile enthalten sind und an dessen Ausgang 11? für die zweite Infornation ein Drucker 112 anaeschlossen ist.

Figur 9 zeigt eine 'Jbertragungsanordnuno, in der die Übertragungsstrecke eine Leitung 12o ist, z.B. eine Lichtnetzleitung. Über die Koppluncselerente 121 sind an die Leitung 12o eine Sendereinrichtung 122 und eine Empfangseinrichtung 123 angekoppelt. Die Wendeeinrichtung empfingt die erste Information über eine Antenne 124 und din zweite Information über eine ninnnboeinrichtung 11. Peido Inforrationcn werden nach dem dargestellten erfindungsgenäßen Übertragungsverfahren in einen 'Jbertragunaskanal üher die Leitung 12o übertragen und über das Kupplungselement 121 von der Empfangseinrichtung 123 empfangen, in einen HF-Teil 84 bekannter Art von der IIF-Trägerwelle denoduliert und von einen T.'F-Teil 85 ebenfalls bekannter Art die erste Information hörbar und von einer Derultiplexeinrichtung 87 der oben angegebenen Art auf einer Auswerteinrichtung, z.B. einen Drucker 112 die zweite Infornation erkennbar gemacht.

15 Patentansprüche 6 Zeichnungen

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Claims

STANDARD ELEKTRIK LORENZ

AKTIENGESFLLSCHAFT

STUTTGART

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Patentansprüche

Verfahren zur übertragung zweier unterschiedlicher Informationen in einen einzigen Übertragungskanal vorgegebener Bandbreite auf einer Trägerwelle, von denen die erste Information eine in ihrer Lautstärke sich ständig ändernde Tonnachricht ist und in einem den Übertragungskanal im wesentlichen ausfüllenden Easisband übertragen wird und von denen die zweite Information in Infornationsabschnitte unterteilt ist, in dem die Infornationsabschnitte der zweiten Information als Multiplexsiqnal auf wenigstens einem Pilotsignal in einen\ innerhalb des Ubertragungskanals liegenden Pilotband übertragen wird und in dem das Pilotband zwar außerhalb des Basisbandes aber innerhalb des seitlich über das Dasisband hinausreichenden Fereiches des von einer ohrphysiologischen Mithörschwelle begrenzten und von der Lautstärke der Tonnachricht im Basisband in seiner Höhe direkt abhängigen Verdeckungsfeldes für nichtnithörbare Töne angeordnet ist und bei dem außerdem im Pilotband auf einen Pilotsignal ein Synchronsignal übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Information mit einer Laufzeitverzögerung übertragen wird, deren Verzögerungszeit (t_L) größer ist als die Zeit (t_M) einer eine Signaleinheit bildenden Zahl k von Kultiplexum.läufen, und daß außerdem aus der ersten Information ein der Lautstärke der Tonnachricht (3) proportionales Volumensignal (42) gebildet wird, das

5. Dezember 1977
lr/fö

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mit der qleichen Zeit (t ) wie die erste Information verzögert wird, daß ferner die Infornationsabschnitte (80) der zweiten Information (18) oder die Pilotsignale (16,17) mit don verzögerten Volumersignal (66) positiv moduliert werden, wofür das verzögerte Volumensignal in dem Maß gedämpft wird, daß die Amplitude der Pilotsignale und ihrer Spektren stets im Verdeckungsfeld (12) unterhalb der ohrphysiologischen Mithcrschwelle (13) liegen, daß in einer Pause oder einem Abschnitt (67) geringer Lautstärke der Tonnachricht die Übertragung der Signale im Pilotband (15) am Ende einer zu Peginn der Pause oder des Abschnittes geringer Lautstärke gerade übertragenen Signaleinheit (79) der zweiten Information unterbrochen wird und daß nach dem Ende (t_) der Pause oder des Abschnittes geringer Lautstärke zunächst die Übertragung der Synchronsignale (16) mit der gleichen Verzcgerungszeit (t ) wie die der Laufzeitverzögerung der ersten Information fortgesetzt und nach einer daran anschließenden weiteren Verzögerungszeit (t ), die we nigstens gleich der Synchronisierungszeit des Multiplexbetriebes ist, auch die übertragung der zweiten Information fortgesetzt v/ird.

2. übertragungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zeit, in der im Bereich des Pilotbandes (15) Anteile (60) der Tonnachricht (3) der ersten Information mit einer über das Verdeckungsfeld (12) des Basisbandes (8) hinausreichenden Lautstärke auftreten, die Dämpfung des Volumensignals (42) derart verringert wird, daß die Ampitude der Pilotsignale (16) über das Verdeckungsfeld hinausragt.

3. Übertragungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem gedämpften und verzögerten Volumensignal (66) positiv modulierten Informationsabschnitte (80) der zweiten Information (18) und die Synchronsignale (62) in einer Quadraturdemodulation einem einzigen Pilotsignal (16) überlagert sind.

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4. übertragungsverfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleinheiten (79J der zweiten Information digitale Zeichen sind, die aus mehreren Eits (8o) gebildet sind, und daß die Eits die Informationsabschnitte der zweiten Information (18) sind.

5. Anordnung zur Durchführung des Übertragungsverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit wenigstens einer Sendereinrichtung, einer Ubertragungsstrecke und mit wenigstens einer Empfangseinrichtung, in der die Sendereinrichtung eine Tonquelle 2ur Erzeugung der ersten Information, einen Pandpaß für das Basisband, eine Multiplexeranordnung zum Multiplexen der Informationsabschnitte der zweiten Information, einen Taktgenerator zur Schrittsteuerung der Multiplexeranordnung, einen an den Taktgenerator angeschlossenen Frequenzteiler zur Erzeugung der Synchronsignale, einen Pilotgenerator zur Erzeugung wenigstens eines Pilotsignals, eine Mudolationsanordnung^ die die multiplexen Informationsabschnitte und die Synchronsignale auf die Pilotsignale moduliert, und eine Additionsschaltung enthält, die die Kachrichteninhalte für den Übertragungskanal zusammenfaßt, und in der wenigstens eine Empfangseinrichtung neben einem Kochfrequenzteil und einem Tonfrequenzteil ausserden noch eine Demultiplexeinrichtung zum Empfang der zweiten Information aufweist, worin die Demultiplexeinrichtung ein Pilotbandfilter, eine Demodulatoranordnung zur Rückgewinnung der Informationsabschnitte der zweiten Information und der Synchronsignale, ferner eine Demultiplexeranordnung der gleichen Schrittgeschwindigkeit wie die der Multiplexeranordnung und eine daran anschließende speichernde Ausgangsschaltung sowie einen durch die Synchronsignale synchronisierbaren Taktgenerator für die Steuerung der Demultiplexerschritte umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendereinrichtung(113)erstens eine Informations-

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speicher- und Steueranordnung (19) für die zweite Information (18) enthält, deren Takteir.gang (2o) ari den Ausgang des'Taktgenerators (31) oder des Frequenzteilers (33) angeschlossen ist und die die Infornationsschritte (8o) entsprechend der Steueruna durch die Taktsignale oder Ausgangssignale (63) des Frequenzteilers am Takteingang (2o) und der. Zeichencharakter der zweiten Information an die Signaleingänge (21 bis 21 ) der Multiplexcranordnunq (22) legt,'zweitens zwischen dem Eandpaß (7) für das Easisband (8) und einem Start-Stop-Hingang (38) der Informationsspeicher- und Steueranordnung ein Echaltungszweig mit einer Reihenschaltung aus einer Volumenireßanordnung (39) einem Schv/ellvrertschalter (4o) und einer Start-Stop-Schaltung (41) angeordnet enthält, drittens zwischen dem Ausgang des Endpasses (7) und der Additionsschaltung (1o) ein erstes Laufzeitglied (9) angeordnet enthält mit einer Verzögerungszeit (t ), die größer ist als die Zeit (t„) einer eine Signaleinheit' bildenden Anzahl Multiplexumläufe, viertens zwischen den Ausgang der Volumenmeßanordnung und einem Eingang für positive Modulation des Pilotbandes (15) der Modulationseinrichtung (26) die Serienschaltung aus einem Dämpfungsglied (53), einem zweiten Laufzeitglied (54) mit der gleichen Verzögerunoszeit (t_) wie die des ersten Laufzeitgliedes und einen Positiv-Modulator (25) angeordnet enthält und die Dämpfung des Dämpfungsgliedes so eingestellt ist, daß der Augenblickswert des Volumensignals ausschließlich innerhalb des Verdeckungsfeldes (12) der Tonnachricht (3) des Basisbandes liegt, daß fünftens in der Sendereinrichtung der Ausgang des Schwellwertschalters über ein drittes Laufzeitglied (46), dessen Verzögerungszeit die gleiche ist wie die des ersten Laufzeitgliedes, mit einem Start-Stop-Eingang (47) des Pilotgenerators (28) und einem Start-Steuereingang (48) der Start-Stop-Scahltung verbunden ist, daß ausserdem die Schaltschwelle (44) des Schvellwertschalters so eingestellt ist, daß der Schwellwertschalter die Erzeugung eines Ausgangssignals (43) unterbricht, so lange das an seinem

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Eingang liegende Volunensignal einen Wert unterschreitet, bei den die Amplitude des Pilotsignal^ größer ist als die ohrphysiologische Mithörschwelle (13) des zugehörigen Verdeckungsfeldes, und daß die Start-Stop-Schaltung so ausgebildet ist, daß sie beim Ausbleiben eines Signals an ihrem mit dem Schwellwertschalter verbundenen Signaleingang (45) die Erzeugung eines Eetriebssignals (65) für die Informationsspeicher- und Steueranordnung so lange fortsetzt, bis an einem Ston-Steuereingang (49) der über einen Impulsformer (5o) mit dem Ausgang des Taktgenerators oder des Frequenzteilers verbunden ist, ein Signal (52) auftritt, und beim Anliegen eines Signals am Signaleingang mit der Erzeugung eines Betriebssignals erst einsetzt, wenn an dem mit dem dritten Laufzeitglied verbundenen Start-Steuereingang ein Signal auftritt.

6. tibertragungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsformer (5o) der Sendereinrichtung (113) ein Differenzierglied ist, das an der Vorderflanke eines Eingangsimpulses (51) einen Ausgangsimpuls (52) erzeugt.

7. Übertragungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sendereinrichtung (113) die Informationsspeicher- und Steueranordnung (19) mehrere Taktein-

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gänge (2o bis 2o ) enthält und zwischen dem Ausgang des Frequenzteilers (33) und diesen Takteingängen ein umlaufender Wortzähler (34) angeordnet ist, dessen Ausgänue mit den Takteingängen der Informationsspeicher- und Steueranordnung verbunden sind, und daß der Stop-Steuer^e^ingang (49) der Start-Stop-Schaltung (41) über den Impulsformer (5o) mit einem der Ausgänge, vornehmlich dem ersten Ausgang (2o ) des Taktzählers verbunden ist.

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I L I9 I 1 I !

8. UbertragufiCTsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (53)'in der Eendereinrichtung (113) einen Fteuoreingang (56) aufweist und so ausgebildet ist, daß es durch ein Signal (61) an seinem Steucreingang in einer, zweiten Därpfungszustand schaltbar ist, der die augenblicklichen Kerte des Volumensignals (42) auf einen v:crt dämpft, der größer ist als die ohrphysiologische Mithörschwelle (13) des zugehörigen Verdeckungsfeldes (12) , und daß zwischen dem Ausgang der Tonquelle (1) der Sendereinrichtung und dem Steuereingang des Düppfungsgliedes ein Steuerzweig angeordnet ist, der einen Bandpaß (57) für das Pilotband (15)_; eine Gleichrichterschaltung (58) und einen zweiten Schwellwertschalter (59) enthält.

9. Ubertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsanordnung (27) der Sendereinrichtung (113) einen Quadraturdemodulator (26) enthält, auf dessen eine Cuadraturkomponente des Pilotsignals (16) die multiplexten Informationsabschnitte (82) der zweiten Information positiv moduliert sind und auf dessen andere Quadraturkomponente des Pilotsignals die Synchronsignale (62) moduliert sind.

1o. Ubertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsanordnung (27) der Sendereinrichtung (113) einen elektronisch gesteuerten Schalter (69) enthält, der zwischen dem Laufzeitglied (54) für das Volumensignal und einem zv/eiten Eingang (55) für Positiv-Modulation der Modulationsanordnung angeordnet ist und der einen Steuereingang (7o) zum Öffnen und Schließen des Schalters enthält, und daß dieser Steuereingang an den Ausgang der Multiplexeranordnung (22) angeschlossen ist.

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*1 I I 9 I Λ Ι Λ

11. übertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke eine elektrische Leitung (12o) ist, an die die" Sendereinrichtungen (122) und die Empfangseinrichtungen angekoppelt sind.

12. Empfangseinrichtung für eine Ubertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die speichernde Ausgangsschaltung (1o2) der Demultiplexeinrichtung (87) eine Signaldecodier- und Steueranordnung mit einen Synchroneincrang (1o6) und mit einem Ausgang (1o3) zum Anschluß einer Ausv/orteinrichtung (1o4) ist und daß der Steuereingang der Signaldecodier- und Steueranordnung mit den Synchronausgang (95) der Demodulatoranordnung (91) verbunden ist.

13. Empfangseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ausgänge der DemultipL^exeranordnung (91) und die Signaleingänge (1o1) der Signaldecodier- und Steuerschaltung (1o7) Schwellwertschalter (111) geschaltet sind.

14. Empfangseinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Demodulationseinrichtung (91) der Demultiplexeinrichtung ein Synchrondemodulator ist.

15. Empfangseinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,

dadurch gekennzeichnet, daß die Demultiplexeinrichtung (187) an einen Tonfrequenzausgang (88) eines handelsüblichen, nur einen Hochfrequenzteil (84) und einen Tonfrequenzteil (85) enthaltenden Empfangsgerätes (83) angeschlossen ist, in dem der Tonfrequenzausgang mit der» Ausgang des Hochfrequenzteiles verbunden ist.

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