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DISPOSITIF DE SURVEILLANCE DU FONCTIONNEMENT D'UNE INSTALLATION DE TRANSMISSION A CANAUX MULTIPLES AVEC MODULATION-PAR IMPULSION COMPORTANT
DES STATIONS RELAIS.
Dans les installations à canaux multiples modulées par impulsions, l'oscillation à haute fréquence d'un émetteur est modulée en amplitude par la suite des impulsions modulées par la parole. Entre les impulsions ou en l'absence des impulsions, l'émetteur n'oscille pas ou est bloqué (par ex. émetteur à excitation séparée). Dans le cas d'une longue chaîne de transmission avec station relais, comme représenté par la Figo 1, il ne passe de haute fréquence que lorsque fonctionne le générateur d'impulsion J1 de la station initiale. Sur cette figure, les émetteurs sont désignés par S; les récepteurs par E et les appareillages à impulsion par Jo
Si une panne se produit, par exemple sur J1, il est impossible de déterminer son origine, aussi bien à l'une des stations relais qu'à l'autre station terminale.
De plus il n'existe plus aucune possibilité de liaison entre les différentes stations. Il en va de même lorsque par exem- ple c'est l'émetteur S1 qui est défectueux.
L'invention concerne un dispositif de surveillance du fonction- nement des installations à station relais pour la transmission sans -fil à canaux multiples par impulsions modulées. Cette invention consiste à adjoin- dre à chacun des émetteurs haute fréquence des différentes stations, un gé- nérateur d'impulsions qui s'enclenche automatiquement pour moduler.l'émet- teur lorsque la suite d'impulsions de modulation vient à manquer et se dé- clenche automatiquement lorsque cette suite d'impulsions est rétablie.
L'invention va. être décrite à l'aide de schémas. La Fige 1 montre la disposition générale d'une transmission à canaux multiples compor- tant des stations relais. La Fig. 2 représente un dispositif qui assure la
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la surveillance et la commutation aux différentes stations relais. La Fig. 2a montre un appareil additionnel Ko La Fig. 3 indique comment se forment les impulsions de la tension e1.
A chacun des émetteurs S1 et S2 est couplé un générateur spé- cial d'impulsions, indépendant de J1. Si la suite d'impulsions vient à manquer en a par ex.,le générateur d'impulsions couplé à S1 se met en mar- che; si par contre la suite d'impulsionsmanque par exemple en b, par suite d'une panne de S1 ou E2, c'est le générateur d'impulsions couplé à S2 qui fonctionne et remplace la suite normale des impulsions pour les stations' qui se font suite dans le sens de transmission. Les impulsions de rempla- cement peuvent servir à transmettre une conversation de service entre les stations situées en aval du défaut. Il est ainsi possible de signaler ce défaut à la station finale.
A chaque station relais, la surveillance et la commutation se font selon le schéma de la Fig. 2. Ce dispositif est intercalé aux poins a et b de la Fige la Il comporte un amplificateur d'impulsions à trois étages qui reçoit l'impulsion entrante e1, l'amplifie et produit le signal de modulation e3 qui est appliqué à l'émetteur. Il peut s'agit là soit de la suite normale des impulsions correspondant à une transmission, soit des impulsions de remplacement qui, en cas de défaut, proviennent de la station précédente. Un générateur d'impulsion JG est branché entre le deuxième et le troisième étage de l'amplificateur d'impulsions. Ce générateur est mis en service par un contact de relais r2, Pendant une transmission normale, ce générateur est hors service. Un contact inverseur r1 travaille en même temps que le contact r2.
La grille-écran du premier étage est normalement portée à une tension positive à travers r1 et cet étage amplifie alors. La commutation de r1 porte la grille-écran à une tension négative qui bloque l'étage. Un appareil K, branché en parallèle sur l'entrée de l'amplifica- teur d'impulsions, permet de déterminer la présence de la tension d'entrée el et actionne le relais Re. Cet appareil comporte, comme le montre la Fig. 2a, trois étages d'amplification. Un condensateur C est branché en parallèle sur l'anode du premier étage,de telle sorte que.la variation com- plète de la tension d'anode ne puisse se produire que lorsque'les impulsions de courant continu ont agi sur la grille du tube pendant un certain temps.
Un redresseur G est connecté entre la terre et la grille du troisième tube.
'Le bobinage du relais Re est branché dans le circuit d'anode de ce tube, ce relais commandant les contacts r1 et r2.alors que la résistance Rk est branchée dans le circuit de cathode. Cette cathode est de plus reliée à la tension positive d'anode par la résistance Rp, de telle sorte qu'en l'ab- sence de courant dans le tube,la résistance Rk soit soumise à une tension positive.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant
Lorsque les impulsions manquent, soit par ex. parce que la transmission d'un message n'a pas lieu ou parce qu'une panne existe sur le parcourt amont, le relais Re attire, et par la fermeture du contact r2 met en service le générateur d'impulsions de remplacement JG, lequel fournit ses impulsions e2 au troisième étage. Le contact r1 applique au même mo-
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ment une tension de polarisation négative à la grille écran du premier tu- be qui se trouve ainsi bloqué, de sorte que l'émetteur S1 respectivement S2 ,modulé par les impulsions de remplacement, ne peut l'être par un signal parasite éventuel survenant en e1.
Il est avantageux de pouvoir déterminer non seulement si la tension e1 présente en général une quelconque impulsion, mais mieux encore si cette tension renferme une forme d'impulsion bien déterminée caractéris- tique normale de la suite d'impulsion, de façon à n'enclencher le générateur JG que lorsque cette forme d'impulsion est absente. On utilisera,par ex. l'impulsion de synchronisation de la suite des impulsions à canaux multiples comme critère du fonctionnement correct. Dès que cette impulsion vient à manquer, le défaut est annoncé par l'appareil K respectivement JG, et ceci alors même que les autres impulsions de conversation sont présentes.
Le dispositif K doit donc être constitué de façon à pouvoir distinguer selon la Fige 3 les impulsions de synchronisation SP existant à l'entrée-des au- tres impulsions G1 G2, ce qui s'obtient de la façon suivante. L'impulsion de synchronisation présente par ex. une longueur triple de celle des autres impulsions. Selon la Fig. 3, toute la suite des impulsions arrive à la grille du premier tube avec une polarité négative. La grille est donc blo- quée pendant toute la durée de l'impulsion et le condensateur C se charge relativement lentement à travers la résistance R. A la fin de l'impulsion le courant d'anode réapparaît, de sorte que le condensateur C se charge re- lativement vite.
De cette manière, la tension d'anode est en forme de dents de scie, dont %'amplitude dépend de la durée, c'est-à-dire de la largeur de l'impulsion.. L'impulsion de synchronisation qui dure trois fois plus long- temps que les autres impulsions, produit donc une amplitude trois fois plus grande et se distingue ainsi des autres impulsions. Le courant de grille du second tube produit dans la résistance de grille Rg un fort décalage du point de fonctionnement dans le domaine des tensions négatives. Le courant d'ano- de ne circule donc que pendant le faible intervalle où la pointe de la ten- sion de commande en dents de scie est positive par rapport à la cathode.
L'anode du second tube ne présente plus de ce fait que l'impulsion dé syn- chronisation fortement raccourcie, qui, grâce au redresseur G, produit une tension positive sur la grille du troisième tube. La cathode de ce tube présente une polarisation positive créée par Rp. Le courant d'anode ne pas- se que lorsque l'impulsion de synchronisation existe. Dès qu'elle vient à manquer, le troisième tube se bloque, le relais Re retombe et enclenche l'im- pulsion de remplacement. Cette dernière ayant la même largeur que l'impul- sion de synchronisation qu'elle remplace les stations suivantes ne peuvent savoir quelle est celle des stations précédentes qui est en défaut, c'est-à- dire où le générateur JG est enclenché. Toutes les autres stations travail- lent donc comme en fonctionnement normal.
En même temps que l'indication du défaut, on peut produire aussi un signal d'alarme, et commander automati- quement la commutation éventuelle de tout ou partie de la station sur des unités de réserve.
En modulant l'impulsion de remplacement elle-même, par exemple suivant sa largeur; ou en lui adjoignant au besoin une autre impulsion modu- lée, on peut réaliser une liaison de service, permettant la. signalisation du défaut aux autres stations et léchange de conversation de service.
Sur le canal de service qui n'est pas utilisé, on peut, en cas de défaut¯. au moyen de l'impulsion de remplacement., maintenir en fonctionne- ment toùte la,partie de la liaison faisant suite à l'endroit où ce défaut s'est produit. L'échange bilatéral des messages, ainsi que par exemple la transmission des indicatifs des stations est ainsi assuré.
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DEVICE FOR MONITORING THE OPERATION OF A MULTI-CHANNEL TRANSMISSION SYSTEM WITH PULSE-MODULATION INCLUDING
RELAY STATIONS.
In pulse modulated multi-channel installations, the high frequency oscillation of a transmitter is amplitude modulated as a result of the speech modulated pulses. Between pulses or in the absence of pulses, the transmitter does not oscillate or is blocked (eg transmitter with separate excitation). In the case of a long transmission chain with a relay station, as shown in Fig. 1, it only passes high frequency when the pulse generator J1 of the initial station is operating. In this figure, the transmitters are designated by S; receivers by E and impulse devices by Jo
If a fault occurs, for example on J1, it is impossible to determine its origin, both at one of the relay stations and at the other terminal station.
In addition, there is no longer any possibility of connection between the various stations. The same applies when, for example, the transmitter S1 is defective.
The invention relates to a device for monitoring the operation of relay station installations for multi-channel wireless transmission by modulated pulses. This invention consists in adding to each of the high frequency transmitters of the different stations a pulse generator which is automatically activated to modulate the transmitter when the series of modulation pulses runs out and ends. Triggers automatically when this pulse sequence is restored.
The invention goes. be described using diagrams. Fig. 1 shows the general arrangement of a multi-channel transmission with relay stations. Fig. 2 represents a device which ensures the
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monitoring and switching at the various relay stations. Fig. 2a shows an additional apparatus Ko. FIG. 3 indicates how the pulses of the voltage e1 are formed.
To each of the transmitters S1 and S2 is coupled a special pulse generator, independent of J1. If the pulse sequence is missing in a, for example, the pulse generator coupled to S1 switches on; if, on the other hand, the sequence of pulses is missing, for example in b, following a failure of S1 or E2, it is the pulse generator coupled to S2 which operates and replaces the normal sequence of pulses for the stations which are follow in the direction of transmission. The replacement pulses can be used to transmit a service conversation between stations downstream of the fault. It is thus possible to signal this fault to the final station.
At each relay station, monitoring and switching take place according to the diagram in Fig. 2. This device is interposed at points a and b of the Fig la It has a three-stage pulse amplifier which receives the incoming pulse e1, amplifies it and produces the modulation signal e3 which is applied to the transmitter. . This may be either the normal sequence of pulses corresponding to a transmission, or replacement pulses which, in the event of a fault, come from the previous station. A JG pulse generator is connected between the second and third stages of the pulse amplifier. This generator is put into service by a relay contact r2. During normal transmission, this generator is out of service. A changeover contact r1 works at the same time as the contact r2.
The first stage screen grid is normally brought to a positive voltage across r1 and this stage then amplifies. Switching r1 brings the screen grid to a negative voltage which blocks the stage. An apparatus K, connected in parallel to the input of the pulse amplifier, makes it possible to determine the presence of the input voltage el and actuates the relay Re. This apparatus comprises, as shown in FIG. 2a, three amplification stages. A capacitor C is connected in parallel to the anode of the first stage, so that the complete variation of the anode voltage can only occur when the direct current pulses have acted on the grid of the tube. for a certain time.
A rectifier G is connected between the earth and the grid of the third tube.
The coil of the relay Re is connected in the anode circuit of this tube, this relay controlling the contacts r1 and r2. while the resistor Rk is connected in the cathode circuit. This cathode is further connected to the positive anode voltage by the resistor Rp, so that in the absence of current in the tube, the resistor Rk is subjected to a positive voltage.
The operation of the device is as follows
When the pulses are missing, eg. because the transmission of a message does not take place or because a fault exists on the upstream path, the relay Re attracts, and by the closing of the contact r2 activates the replacement pulse generator JG, which supplies its pulses e2 to the third stage. Contact r1 applies to the same mo-
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a negative bias voltage at the screen grid of the first tube which is thus blocked, so that the emitter S1 respectively S2, modulated by the replacement pulses, cannot be modulated by a possible parasitic signal occurring in e1.
It is advantageous to be able to determine not only if the voltage e1 in general presents any pulse, but even better if this voltage contains a well-determined pulse shape which is normal characteristic of the pulse sequence, so as not to engage generator JG only when this form of pulse is absent. We will use, eg. the synchronization pulse of the multi-channel pulse sequence as a criterion for correct operation. As soon as this pulse is missing, the fault is announced by the device K respectively JG, and this even though the other conversation pulses are present.
The device K must therefore be formed so as to be able to distinguish, according to Fig. 3, the synchronization pulses SP existing at the input from the other pulses G1 G2, which is obtained as follows. The synchronization pulse present e.g. three times that of the other pulses. According to FIG. 3, the entire series of pulses arrives at the gate of the first tube with negative polarity. The gate is therefore blocked throughout the duration of the pulse and capacitor C charges relatively slowly through resistor R. At the end of the pulse, the anode current reappears, so that capacitor C is charged. charges relatively quickly.
In this way, the anode voltage is in the form of sawtooths, the amplitude of which depends on the duration, that is, on the width of the pulse. The synchronization pulse which lasts three times longer than the other pulses, therefore produces an amplitude three times greater and thus differs from other pulses. The gate current of the second tube produces in the gate resistor Rg a strong shift of the operating point in the negative voltage range. The anode current therefore only flows during the short interval when the peak of the sawtooth control voltage is positive with respect to the cathode.
The anode of the second tube therefore only exhibits the greatly shortened de-synchronization pulse, which, thanks to the rectifier G, produces a positive voltage on the grid of the third tube. The cathode of this tube has a positive bias created by Rp. The anode current does not flow until the synchronization pulse exists. As soon as it runs out, the third tube is blocked, the Re relay drops out and engages the replacement pulse. The latter having the same width as the synchronization pulse which it replaces, the following stations cannot know which of the preceding stations is faulty, that is to say where the generator JG is engaged. All the other stations therefore work as in normal operation.
At the same time as the fault indication, it is also possible to produce an alarm signal, and automatically control the possible switching of all or part of the station on reserve units.
By modulating the replacement pulse itself, for example according to its width; or by adding to it, if necessary, another modulated pulse, a service link can be made, allowing the. fault signaling to other stations and the exchange of service conversation.
On the service channel which is not in use, it is possible, in the event of a fault ¯. by means of the replacement impulse, keep in operation all that part of the connection following the place where this fault occurred. The bilateral exchange of messages, as well as, for example, the transmission of station codes is thus ensured.