CH651433A5 - Centrally controlled simultaneous transmission device - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine zentralgesteuerte Simultansendeeinrichtung für ein impulsdauermoduliertes Mehrkanalsystem für eine über Licht- oder Infrarotstrahlung erfolgende Zeitmultiplex-Signalübertragung, zur Abstrahlung von aus den Vorder- oder Rückflanken der Einzelimpulse von Impulsfolgen gebildeten Kurzimpulsen.
Um eine sendeschattenfreie Übertragung von Informationen mittels Licht- oder Infrarotstrahlung zu gewährleisten, ist es erforderlich, im Raum verteilt mehrere oder eine Vielzahl von Sendern zu installieren. Insbesondere Nischen, Logen oder zum Teil Mobilar machen eine entsprechende geometrische Senderanordnung erforderlich. Bedingt durch Laufzeiteffekte ist es auf der Empfängerseite erforderlich, zur eindeutigen Informationserkennung entsprechende Massnahmen vorzusehen. Nur dadurch ist es möglich, einen oder mehrere Kanäle über IR-Strahler im freien Raum zu übertragen und ein unzulässig hohes Kanalrauschen zu verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Ausschaltung der angeführten Nachteile eine Einrichtung zu erstellen, die es ermöglicht, eine grössere Anzahl von Sende-, anlagen für die Aussendung von sichtbarem oder unsichtbarem Licht mit Kurzimpulsen über Zuleitungskabel anzusteuern, wobei von den räumlich verteilten Sendern möglichst gleichzeitig kurzzeitige, als Nadelimpulse sendbare Lichtblitze abgegeben werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Ausstrahlung der Kurzimpulse von etwa 200 ns Dauer durch flächenhaft oder räumlich verteilte, von einem zentralen Impulsgeber über astförmig verzweigte Koaxialleitungen gespeiste, als Sender dienende Licht- oder Infrarotstrahler erfolgt, dass den Ausgängen des zentralen Impulsgebers zu den Koaxialleitungen stufenweise einstellbare Verzögerungsglieder vorgeschaltet und den Eingängen zu den Sendern weitere stufenweise einstellbare Verzögerungsglieder nachgeschaltet sind, wobei zur Erzielung des Sendergleich-5 laufs den jeweils entfernteren Sendern die geringere Verzögerungsstufe zugeschaltet ist.
Vorteilhaft ist hier ein Laufzeitausgleich, der einen weitgehenden Sendergleichlauf gewährleistet, so dass die vom Empfangssystem vorgegebenen Toleranzgrenzen entspre-lo chend klein gehalten werden können, so dass bei entsprechender Rauscharmut und Störungsfreiheit eine grössere Anzahl von Übertragungskanälen vorgesehen werden können.
Im Hinblick auf ein astförmig verzweigtes Leitungssystem 15 ist es von Vorteil, an der Astwurzel und am Astende den Laufzeitausgleich vorzusehen.
Nach einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung dienen als stufenweise einstellbare Verzögerungsglieder monostabile Kippstufen. Vorteilhaft sind hier insbesondere integrierte 20 Schaltkreise einsetzbar.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dienen in vorgegebenen Längeneinheiten und Vielfachen davon abgepasste Koaxialleitungsstücke, wobei die Laufzeit einer Längeneinheit einer Stufe der Laufzeit des Verzögerungsgliedes 25 entspricht. Zweckmässigerweise ist die Laufzeit bei der Länge der vorgegebenen Längeneinheit kleiner als die Toleranzzeit der empfängerseitig richtigen Impulserkennung. Vorteilhaft ist hier, dass beispielsweise bei einem 16-Kanal-System mit einer Kanalbandbreite von 4 kHz die Laufzeit von Kabellän-30 gen unter 10 m Kabellängen praktisch keine Störungen bringen, so dass in einfacher Weise astförmige Netze mit Kabellängen von Vielfachen von 10 m aufgebaut werden können, wenn der Kabellängeneinheit eine Laufzeitstufe entspricht.
Nach einer zusätzlichen Ausgestaltung der Erfindung die-35 nen als Sender sichtbares oder infrarotes Licht emittierende Halbleiterelemente. Vorteilhaft ist hier die praktisch unverzö-gerte Lichtabstrahlung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. 4o Es zeigt Fig. 1 ein Beispiel eines blockschaltbildmässigen Aufbaues einer erfindungsgemässen zentralgesteuerten Simultansendeeinrichtung.
In Fig. 1 werden von einem Impulsgeber IG Kurzzeitimpulse, die aus Impulsflanken von Impulsfolgen - jeweils 45 bestehend aus Synchronisierimpuls, dauermodulierten, je einem Kanal zuordenbaren Signalimpulsen und jeweils dazwischenliegenden in ihrer Dauer konstanten Impulspausen - abgeleitet sind, abgegeben und drei ersten Verzögerungsgliedern Tl, T2, T3 zugeführt. Von den Verzögerungsso gliedern Tl, T2, T3 aus werden über Koaxialkabelstücke 110, 120, 130, jeweils weitere Verzögerungsglieder TI 1, T21, T31 angeschlossen und von dort aus über Koaxialkabelabzweige über weitere Koaxialkabelstücke 111, 121, 131 noch weitere Verzögerungsglieder T12, T22, T32 und weiterhin über Koaxi-55 alkabelabzweige und weitere Koaxialkabelstücke 112, 122, 132 noch weitere Verzögerungsglieder T13, T23, T33 angeschlossen. Erfindungsgemäss werden der Impulsgeber IG und die ersten Verzögerungsglieder TI, T2, T3 in einer Einheit zusammengefasst; ebenso die weiteren Verzögerungsglie-60 der TI 1 ... T33 mit daran angeschlossenen als Sender dienenden Strahlereinrichtungen Sil ... S33. Die jeweils offenen Koaxialkabelabzweige an den Astenden werden mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen. Die Laufzeiten der Verzögerungsglieder Tl, T2, T3, TI 1 ... T33 sind stufenweise ein-65 stellbar, wobei eine Laufzeitstufe der Laufzeit einer Längeneinheit von 10 m Koaxialkabel entspricht. Die Koaxialkabelstücke 110 ... 132 sind von jeweils unterschiedlicher Länge, jedoch in allen Fällen Vielfache von 10 m. Zur senderschat
tenfreien Ausstrahlung eines Raumes, werden die Sender nach optischen Gesichtspunkten im vorgesehenen Raum verteilt und gemäss der schematischen Darstellung in Fig. 1 zusammengeschlossen.
Als Fixpunkt für die Justierung ist der leitungslängenmäs-sig entfernteste Sender festgelegt. Durch den baukastenmässi-gen Aufbau ist die Justierung für einen Sendergleichlauf in einfacher Weise so durchzuführen, dass die Anzahl der Längeneinheiten der Koaxialkabelstücke 110 ... 132 plus der Anzahl der eingestellten Stufen der am Leitungsweg relevanten Verzögerungsglieder Tl ... T3, TI 1 ... T33 zwischen Impulsgeber IG und jeweiligem Sender, z.B. S33, eine in Laufzeiteinheiten angebbare Konstante ergibt, die für alle Einzelsender SI 1 ... S33 der Simultansendeeinrichtung gleich sein muss. Für eine einfache Justierung ist es noch dienlich,
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jeweils gleichlange Koaxialkabelstücke im Rahmen des Baukastensystems an den Kabelenden einheitlich und gut unterscheidbar zu kennzeichnen.
Erfahrungsgemäss bringen Kabelstücke unter 10 m Länge 5 im angeführten Beispiel keine Störung, da das Impulsauflösungsvermögen aufgrund vorzunehmender Massnahmen im Empfänger innerhalb der Auflösungszeit der Infrarotempfänger liegt, so dass die ausgesendeten Lichtblitze entsprechend synchron empfangen werden. Bei Leitungswegen über 100 m, io wie sie beispielsweise in grossen Hallen oft erreicht werden, liegt die Laufzeit im Mikrosekundenbereich (bei Koaxialkabel haben 100 m Länge eine Signallaufzeit von etwa 0,5 jxs). Vorteilhaft bei der erfindungsgemässen Lösung ist der erzielbare gute Sendergleichlauf mit einfachen Mitteln bei einfa-15 eher Montage.
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1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Zentralgesteuerte Simultansendeeinrichtung für ein impulsdauermoduliertes Mehrkanalsystem für eine über Licht- oder Infrarotstrahlung erfolgende Zeitmultiplex-Signalübertragung, zur Abstrahlung von aus den Vorder- oder Rückflanken der Einzelimpulse von Impulsfolgen gebildeten Kurzimpulsen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstrahlung der Kurzimpulse von etwa 200 ns Dauer durch flächen-haft oder räumlich verteilte, von einem zentralen Impulsgeber (IG) über astförmig verzweigte Koaxialleitungen (110... 132) gespeiste, als Sender (Sil ... S33) dienende Licht- oder Infrarotstrahler erfolgt, dass den Ausgängen des zentralen Impulsgebers (IG) zu den Koaxialleitungen (110 ... 132) stufenweise einstellbare Verzögerungsglieder (Tl ... T3) vorgeschaltet und den Eingängen zu den Sendern (Sil ... S33) weitere stufenweise einstellbare Verzögerungsglieder (TI 1 ... T33) nachgeschaltet sind, wobei zur Erzielung des Sendergleichlaufs den jeweils entfernteren Sendern die geringere Verzögerungsstufe zugeschaltet ist.
2. Zentralgesteuerte Simultansendeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als stufenweise einstellbare Verzögerungsglieder (T1 ... T3, TU ... T33) monostabile Kippstufen dienen.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Zentralgesteuerte Simultansendeeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in vorgegebenen Längeneinheiten und Vielfachen davon abgepasste Koaxialleitungsstücke (111 ... 132) vorgesehen sind, wobei die Laufzeit einer Längeneinheit einer Stufe des Verzögerungsgliedes entspricht.
4. Zentralgesteuerte Simultansendeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Sender (Sil... S33) sichtbares oder infrarotes Licht emittierende Halbleiterelemente dienen.
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