Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur drahtlosen Übertragung digitaler Nachrichten von mindestens einer festen Sendestation nach mindestens einem Taschenempfänger. Derartige Anlagen weisen im allgemeinen eine feste Sendestation und mehrere, selektiv anrufbare Empfänger auf. Die übermittelten Nachrichten werden dabei an den Empfängern optisch, akustisch oder in beiden Formen angezeigt. Sender und Empfänger arbeiten je auf einem bestimmten Kanal und sind fest abgestimmt. Wegen des an den Taschenempfängern geforderten kleinen Aufwandes müssen jedoch bei diesen Empfängern grössere Abweichungen der Abstimmung von der Sollfrequenz in Kauf genommen werden, so dass diese Empfänger in bekannter Weise mit Mitteln zur selbsttätigen Anpassung ihrer Abstimmung an die empfangene Frequenz versehen werden müssen.
In den bekannten Empfängern dieser Art muss die Durchlassbandbreite der beim Beginn einer Sendung auftretenden grösstmöglichen Frequenzabweichung zwischen Sender und Empfänger entsprechen, damit die Sendefrequenz durch die Regelung eingefangen werden kann. Bei den üblicherweise in Frage kommenden hohen Übermittlungsfrequenzen und dem Verzicht auf frequenzstabilisierende Massnahmen in den Empfängern muss diese Bandbreite beträchtlich sein und z. B. 20 kHz betragen. Es ist allgemein bekannt, dass unter der Voraussetzung gleichbleibender Nutzsignalspannung am Eingang eines Empfängers das Verhältnis von Nutz- und Störleistung an dessen Ausgang umgekehrt proportional zur Durchlassbandbreite ist.
Die Sendeleistung, die unter gleichen Voraussetzungen bezüglich Antennenverlust und sonstiger zwischen Sender und Empfänger vorhandener Übertragungsverhältnisse aufgewendet werden muss, um ein bestimmtes Nutz-Störspannungsverhältnis zu erreichen, ist daher proportional zur Empfänger-Bandbreite. Die erforderliche Sendeleistung für eine Anlage der beschriebenen Art steigt mit einer höheren Potenz des beabsichtigten Wirltungs- radius. Bei einer Bandbreite von.20 kHz und einem Wirkungsradius von 1 km liegt sie in der Grössenordnung von einzelnen Watt. Durch Sendeleistungen dieser Grössenordnungen können jedoch nicht zur Anlage gehörende, sich in einer weitern Umgebung befindliche Empfänger mit günstigen Empfangsverhältnissen gestört werden.
Es ist daher einleuchtend, dass aus den letztgenannten Gründen die für die Zulassung von Sendern zuständigen Behörden bei der Erteilung von Konzessionen für Anlagen der genannten Art sehr zurückhaltend sind.
Solche einer weiten Verbreitung von Anlagen der genannten Art hinderlichen Einschränkungen können nur vermieden werden, wenn es gelingt, die Leistung der Sendestationen derart zu beschränken, dass Störungen von nicht zur Anlage gehörenden Empfängern praktisch nicht möglich sind.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit Empfängern, deren Durchlassbandbreite kleiner ist als die Bandbreite der ungeregelten Empfangsfrequenz. Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung besteht in der Verwendung von Sendern, welche Mittel zum Wobbeln der Sendefrequenz mit einer gegenüber der Durchlassbandbreite der Empfänger niedrigen Frequenz enthalten. In einer bevorzugten Ausführungsform senden im Ruhezustand der Anlage die Sendestationen ein ununterbrochenes gewobbeltes Signal aus.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Die Anlage gemäss diesem Beispiel umfasst eine feste Sendestation und mehrere Taschenempfänger. Die Empfänger sind mit einer Einrichtung zum Empfang eines Binärkodes versehen, welcher dem von der Sendestation ausgesendeten Träger mittels impulsweisen Unterbrüchen oder durch Phasensprünge aufmoduliert ist. Durch entsprechende in den Taschenempfängern untergebrachte Ein richtungen werden die durch Demodulation erhaltenen Binärsignale einerseits zum selektiven Anruf einer bestimmten Station und anderseits zur Steuerung einer alpha-numerischen Anzeigeeinrichtung an der gerufenen Station verwendet. Solche Anzeigeeinrichtungen enthalten vorzugsweise Flüssigkristalle oder Leuchtdioden.
Die Durchlassbandbreite der Empfänger ist 50 Hz. Dies beschränkt zwar die Geschwindigkeit der Übertragung von der Sendestation nach den Empfängern auf ungefähr 20 Bd, was jedoch für den beschriebenen Zweck ausreichend ist.
Die mögliche relative Abweichung der ungeregelten Empfangsfrequenz des Taschenempfängers beträgt, sofern keine besonderen Massnahmen ergriffen werden, + 5 10-6. Bei einer Übermittlungsfrequenz von 500 MHz entspricht dies einer Abweichung von + 2,5 kHz, was die Empfänger-Bandbreite wesentlich übersteigt. Beim Einschalten dieses Empfängers liegt somit im allgemeinen die Sollfrequenz ausserhalb der Bandbreite des Empfängers. Ein ausschliesslich mit der Sollfrequenz sendender Sender könnte infolgedessen nicht empfangen werden, wodurch auch die Frequenz-Regeleinrichtung des Empfängers wirkungslos wäre.
Die Sendestation sendet jedoch im Ruhezustand der Anlage ununterbrochen ein unmoduliertes Signal aus, welches mit einer Wobbelfrequenz von 0,1 Hz und einem Wobbelhub von + 2,5 kHz um die Sollfrequenz gewobbelt wird. Bei jedem Empfänger trifft somit, sofern er in Betrieb gesetzt wird, spätestens innerhalb einer Halbperiode der Wobbelfre- quenz, d. h. spätestens nach 5 s, die Sollfrequenz mit der momentanen Empfangsfrequenz dieses Empfängers zusammen.
Von diesem Zeitpunkt an wird dank der im Empfänger vorhandenen Regeleinrichtung die Abstimmung des Empfängers dauernd nach der empfangenen Frequenz des Senders geregelt. Trotz seiner beschränkten Bandbreite ist somit der Empfänger dauernd zum Signalempfang bereit.
Zwecks Modulierung des Signals oder aus andern, mit der Erfindung in keinem direkten Zusammenhang stehenden Gründen kann es notwendig sein, die Aussendung des Signals gelegentlich während verhältnismässig kurzer Zeit zu unterbrechen. Die Sendestation enthält Schaltungsmittel, welche während jedem derartigen Unterbruch das Wobbeln anhalten, so dass die Wiederaufnahme der Aussendung des Signals mit der gleichen Frequenz erfolgt, mit welcher der Unterbruch begann. In den Empfängern sind Schaltungsmittel vorhanden, welche beim Unterbruch des Empfangs die Frequenzanpassung festhalten, so dass die Abstimmung wäh- rend des Unterbruchs aufrecht erhalten bleibt. Auf diese Weise bleiben Sender und Empfänger frequenzmäss;g in dauernder Übereinstimmung.
Die kleine Bandbreite von nur 50 Hz in Verbindung mit der entsprechend langsamen Signalübermittlung erlaubt es trotz des grossen, den Taschenempfängern eigenen Antennenverlustes mit nur 10 mW Sendeleistung in überbautem Gelände einen Wirkungsradius von ungefähr 500 m und bei 1 W Sendeleistung einen solchen von ungefähr 1,5 Im zu erreichen. Die dafür notwendige hohe Empfindlichkeit der Empfänger von 30 nV führt wegen des bereits erwähnten grossen Antennenverlustes zu keinem Falschansprechen durch Störsignale. Mit der kleinen Sendeleistung ist die Störmöglichkeit auch nicht besonders weit entfernter anderer Funkanlagen gering.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, insbesondere nicht auf die angegebenen Daten von Frequenzband, Bandbreite, Wobbelfrequenz und Wobbelhub. Ebensowenig ist an den Empfängern eine visuelle Anzeige notwendig. Eine akustische Anzeige mit Morsezeichen oder eine Kombination von visueller und akustischer Anzeige ist ebenfalls denkbar. Die Übertragung der digitalen Nachrichten muss auch nicht mit Hilfe eines Binär Kodes erfolgen, indem auch das Impuls-lntervall-Verfahren, das Impuls-Frequenz-Verfahren oder ein Amplituden-Modulations-Verfahren mit sehr tiefen Frequenzen für diesen Zweck in Frage kommt.