Opis patentowy opublikowano: 88 01 30 141495 Int. Cl4 H04J 1/04 H04J 1/12 Twórca wynalazku Uprawniony z patentu: Telefongyar, Budapeszt (Wegry) Sposób oraz uklad do wytwarzania sygnalów czestotliwosci nosnej, sygnalów czestotliwosci kontrolnej oraz sygnalów lokalnych dla wielokanalowego systemu czestotliwosci nosnej Wynalazek dotyczy sposobu oraz ukladu do wy¬ twarzania sygnalów czestotliwosci nosnej, sygnalów czestotliwosci kontrolnej oraz sygnalów lokalnych dla wielokanalowego systemu czestotliwosci nos¬ nej.W wielu krajach swiata stosuje sie symetryczne sieci kablowe na torach pupinizowanych, których okres eksploatacji wynosi jeszcze prawdopodobnie od 30 do 50 lat. Poprzednio sieci te znajdowaly zastosowanie przede wszystkim przy polaczeniach czestotliwosci akustycznej, lecz w ostatnim okresie opracowano sposoby wykorzystania ich do trans¬ misji komunikacyjnej na 12, 24 lub 60 kanalach, a nawet na 120 kanalach. Doswiadczenia wykaza¬ ly, ze polaczenia telekomunikacyjne moglyby byc zrealizowane równiez w wielu 60-kanalowych sy¬ stemach, gdyby mozna bylo w odpowiedni sposób wykluczyc przesluchy. Przy stosowaniu szerokiego zakresu czestotliwosci, na przyklad od 12 do 552 kHz korygowanie tlumienia przesluchu powoduje wiele problemów, gdyz wymaga ono wbudowania specjalnego wyposazenia, którego praca wykazuje niska stabilnosc w czasie.Z tego powodu wszczeto poszukiwania, w jaki sposób mozna byloby unikac koniecznosci korygo¬ wania tlumienia przesluchu w ogóle. W tym celu opracowano rozwiazanie, wedlug którego aktualnie stosowany kanal jest zrealizowany w dwóch kie¬ runkach transmisji w róznym polozeniu czesto tli— 10 15 25 30 2 wosciowym i przez co dla ruchu powrotnego jest zrealizowane inne polozenie czestotliwosciowe. Opi¬ sane rozwiazanie pozwala na unikanie zrozumia¬ lego przesluchu. Sieci czestotliwosci nosnej sa juz stworzone przy takiej konstrukcji dla 120+120, 300+300, a nawet 480+480 kanalów. Jezeli liczba kanalów jest wysoka, warunki transmisji zaleza przede wszystkim od tego, ze amplitudowa cha¬ rakterystyka przenoszenia kabla jest funkcja cze¬ stotliwosci i dlatego, choc dila obu kierunków trans¬ misji stosuje sie ten sam kabel, warunki trans¬ misji dla róznych kierunków, z powodu stosowa nia krzyzowania pasm czestotliwosciowych sa róz¬ ne. Dla zapewniania zgodnosci warunków trans¬ misji dla obu kierunków telekomunikacyjnych sto¬ suje sie krzyzowanie pasm, wedlug którego prze¬ sylane sygnaly sa przeniesione z jednego pasma do drugiego i odwrotnie przez wzmacniaki wlaczo¬ ne w tor transmisyjny. Te wzmacniaki to wlasci¬ we obwody wzmacniajace, pracujace bez nadzoru.Wzmacniaki przewidziane do krzyzowania pasm sa wyposazone w specjalny uklad modulatorów, do regulacji którego przewidziany jest oscylator sta¬ bilizowany krysztalem piezoelektrycznym, na przy¬ klad kwarcem. Dokladnosc czestotliwosci oscylato¬ ra jest jednak w warunkach roboczych wzmacnia- ka na niskim poziomie, poniewaz z powodu ogra¬ niczen energetycznych, obslugi zdalnej wzmacnia- ka, nie mozna umiescic krysztalu w termostacie.Blad czestotliwosciowy poszczególnych oscylatorów 141 495141495 3 4 zrealizowanych na bazie kwarcu sumuje sie z tego powodu wzdluz toru transmisji, Z powyzszego wynika, ze wedlug stanu techniki realizuje sie opisane sieci czestotliwosci nosnej w taki sposób, ze nie mozna unikac bledu czestotli¬ wosciowego wzrastajacego wraz z dlugoscia linii teletransmisyjnej i prowadzacego do pogarszania sie warunków transmisji. Dalsza niedogodnoscia znanych sieci jest to, ze w powaznej ich czesci przy realizowaniu wspomnianego wielokanalowego lancucha transmisyjnego nalezy wylaczyc prace in¬ nego, stosowanego do tego czasu na kablu syste¬ mu, na przyklad 60-kanalowego. Z tego powodu mozliwosc wykorzystania kabla podwyzsza sie je¬ dynie w nieznacznym stopniu przy stosowaniu opi¬ sanego lancucha w porównaniu z tradycyjnymi systemami. W znanych wykonaniach takich sieci potrzebne sa modemy systemowe dla optymali¬ zacji pracy, które jako modulatory i demodulatory sa drogie i skomplikowane.Wynalazek oparty jest na wniosku, ze rózne nie¬ dogodnosci, cechujace znane rozwiazania, . sa w sposób nieunikniony zwiazane z tymi czynnoscia¬ mi rutynowymi, stosowanymi przez fachowców w technice wielokanalowych systemów transmisji wielokrotnej, które wynikaja z wielu zalecen mie¬ dzynarodowych. Zalecenia te stanowia, ze do prze¬ niesienia wiazek mowy w pasma czestotliwosci sto¬ sowane w torach czestotliwosci nosnej, korzysta sie ze zródel sygnalowych, na przyklad syhtezerów, które generuja wirtualne sygnaly czestotliwosci nosnej toru w sposób niezawodny,.i wielokrotnos-; cia czestotliwosci 4 kHz, generuja sygnaly czesto¬ tliwosci kontrolnej przez niezalezne, wolnobiezne oscylatory, oraz sygnaly lokalne krzyzowania pasm przez oscylatory wolnobiezne pracujace we wzmac- niakach liniowych, wykonanych na bazie wzmac¬ niaczy i eksploatowanych bez nadzoru. Z powodu obecnosci oscylatorów wolnobieznych blad czesto¬ tliwosci moze osiagnac w trakcie transmisji wy¬ soka wartosc i widmo czestotliwosci nosnych, skla¬ dajacych sie z wielokrotnosci czestotliwosci 4 kHz prowadzi do zrozumialego przeniku w systemach o rozdziale czestotliwosci wedlug dotychczasowych znanych rozwiazan.Przy opracowaniu wynalazku stawiano za cel opracowanie takiego sposobu oraz takiego, opar¬ tego na tym sposobie ukladu czestotliwosci nosnej, przy 'których nie tylko ruch wielokanalowy we¬ dlug nowszych sposobów, lecz jednoczesnie po¬ przednio utrzymywany (na przyklad 12, lub GO-ka- nalowy) ruch moga byc jednoczesnie zrealizowane i przy których po praktycznie dowolnej liczbie krzyzowan kanalów blad czestotliwosci nosnej wy¬ nosi praktycznie zero. Dalszym celem jest zapew¬ nienie transmisji nie tylko kanalów rozmownych, lecz takze czestotliwosci kontrolnej, potrzebnej do porównania czestotliwosci i której wartosc, wedlug zalecen miedzynarodowych, wynosi 300 kHz. Poza¬ dane jest równiez zapewnienie warunków trans¬ misji sygnalów czestotliwosci kontrolnej potrzeb¬ nych do regulacji systemu, a takze w razie po¬ trzeby, sygnalów kontrolnych, które znajduja za¬ stosowanie w lokalizacji bledów toru transmisyj¬ nego.Sposób wytwarzania sygnalów czestotliwosci nos~ nej, kontrolnej oraz sygnalów lokalnych dla wielo¬ kanalowego systemu czestotliwosci nosnej, w któ¬ rym kanaly dzieli sie na co najmniej dolne i górne pasmo czestotliwosci i w jednym kierunku wybiera sie okreslony kanal z dolnym lub górnym pasmem czestotliwosci, a dla przesylu wiadomosci w drugim kierunku wybiera sie okreslony kanal z dolnym lub górnym pasmem czestotliwosci, który nie jest zajety przez przesyl wiadomosci, w którymi dla zmniejszenia przeslu¬ chu przeprowadza sie przemiane kanalu z jednym pasmem czestotliwosci na odpowiedni kanal z dru¬ gim pasmem czestotliwosci i w którym dla znor¬ malizowanych przedzialów czestotliwosci wystepu¬ jacych w kanale wytwarza sie czestotliwosc pod¬ stawowa, wedlug wynalazku . charakteryzuje sie tym, ze czestotliwosc podstawowa przyjmuje sie jako liczbe calkowita nieparzysta podana w kHz, lezaca w poblizu dolnej granicy dolnego pasma czestotliwosci, a nizszy dolny sygnal kontrolny wytwarza sie o czestotliwosci podstawowej.Wyzszy dolny sygnal kontrolny wytwarza sie o czestotliwosci równej nieparzystej wielokrotnosci czestotliwosci podstawowej lezacej w poblizu dol¬ nej granicy górnego pasma czestotliwosci, a nizszy górny sygnal kontrolny o czestotliwosci równej liczbie calkowitej wielokrotnosci lezacej w poblizu górnej granicy dolnego pasma czestotliwosci. Po¬ nadto wyzszy górny sygnal kontrolny wytwarza sie o czestotliwosci równej liczbie calkowitej wie¬ lokrotnosci czestotliwosci podstawowej. Znormali¬ zowane przedzialy czestotliwosci kanalów wytwa¬ rza sie wedlug czestotliwosci nosnej o wartosci przyporzadkowanej czestotliwosci sygnalów kon¬ trolnych.Sygnal przemiany dla przemiany kanalu wytwa¬ rza sie z lokalnego sygnalu krzyzowania pasm, którego czestotliwosc jest wyzsza od czestotliwosci wyzszego górnego sygnalu kontrolnego i jest rów¬ na nieparzystej wielokrotnosci czestotliwosci pod¬ stawowej.Nizszy górny sygnal kontrolny przyporzadkowuje sie wartosci 2nfi, wyzszy dolny sygnal kontrolny wartosci (2n+l)fi, a wyzszy górny sygnal kontrol¬ ny wartosci 4nfi, gdzie n oznacza liczbe naturalna, a fi czestotliwosc podstawowa.DJa lokalnego. sygnalu krzyzowania pasm przyj¬ muje sie wartosc (4n+l)fi, gdzie n oznacza liczbe naturalna, a fi czestotliwosc podstawowa.Sygnaly czestotliwosci nosnej do 300-kanalowej transmisji sygnalów, wytwarza sie w grupach 60- nkanalowych a jako czestotliwosc .podstawowa wy¬ biera sie czestotliwosc o wartosci nieparzystej licz¬ by calkowitej w zakresie od 248 do 300 kHz, leza¬ ca w poblizu geometrycznego punktu koncowego zakresu.Uklad do wytwarzania sygnalów czestotliwosci nosnej, czestotliwosci kontrolnej oraz sygnalów lo¬ kalnych dla wielokanalowego systemu czestotliwo¬ sci nosnej,, zawierajacy dwie drogi sygnalowe dla kierunków transmisyjnych dla ruchu w Q, korzyst¬ nie Q=300 kanalach w dolnym i w górnym pas¬ mie czestotliwosci, do której sa przyporzadkowane co najmniej dwa wzmacniaki koncowe i jeden 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60s 141 495 6 t wzmacniak liniowy wykonujacy krzyzowanie pasm, przy czym kazdy wzmacniak koncowy ma zródlo sygnalowe dla wytwarzania 2Q sygnalów czestotli¬ wosci nosnej dla poszczególnych kanalów, a kazdy wzmacniak liniowy ma zródlo sygnalowe dla wy¬ twarzania lokalnych sygnalów krzyzowania pasm, czestotliwosci, znamienny jest tym, ze zródlo sy¬ gnalowe wzmacniaka koncowego ma obwód dla wytwarzania czestotliwosci podstawowej fi sygna¬ lów czestotliwosci kontrolnej o wartosci 2nfi, (2n+l)fi i 4nfi, a zródlo sygnalowe wzmacniaka liniowego ma obwód do wytwarzania sygnalu o czestotliwosci (4n+l)fi, jak równiez o czestotli¬ wosciach mfi, gdzie n oznacza naturalna * liczbe calkowita, m nieparzysta liczbe naturalna, a fi czestotliwosc podstawowa w kHz o wartosci rów¬ nej nieparzystej liczbie calkowitej, lezacej w po¬ blizu dolnej granicy dolnego pasma czestotliwosci.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladzie wykonania, na rysunku, który przed¬ stawia schemat rozdzialu czestotliwosci w 300-ka- nalowym systemie transmisyjnym.Sposób wedlug wynalazku nie jest ograniczony oczywiscie na przyklad do 300-kanalowego syste¬ mu transmisyjnego. W przypadku konkretnego wy¬ konania mozna wybrac na przyklad wiekszy prze¬ dzial czestotliwosci miedzy górnym a dolnym pas¬ mem czestotliwosci dla poszczególnych kierunków transmisji, niz to podano w przykladzie. Te pasma czestotliwosci moga wystepowac równiez w innym systemie transmisji, niz podano. W przypadku kaz¬ dego wykonania niezaleznie od przedzialów czesto- - tliwosci, nieparzysta liczba calkowita jest podsta¬ wa rozdzialu czestotliwosci, jako czestotliwosc pod¬ stawowa, wartosc wyzszego dolnego sygnalu czesto tliwosci kontrolnej jest nieparzysta wielokrotnoscia czestotliwosci podstawowej, a wartosci zarówno nizszego, jak wyzszego górnego sygnalu czestotli¬ wosci kontrolnej wynosza calkowita wielokrotnosc czestotliwosci podstawowej, a czestotliwosc lokal¬ nego sygnalu krzyzowania pasm wynosi nieparzysta wielokrotnosc czestotliwosci podstawowej, przy czym ta ostatnia jest wyzsza od czestotliwosci wyz¬ szego górnego sygnalu czestotliwosci kontrolnej.Na rysunku zastosowano oznaczenia o nastepu¬ jacych znaczeniach: PAa — nizszy dolny sygnal czestotliwosci kontrol¬ nej, PAf — nizszy górny sygnal czestotliwosci kontrol¬ nej, PFa — wyzszy dolny sygnal czestotliwosci kon¬ trolnej, PFf — wyzszy górny sygnal czestotliwosci kon¬ trolnej, FA — lokalny sygnal krzyzowania pasm, D — sygnal kontrolny do lokalizacji punktów uszkodzonych sieci, Di — sygnal przewidziany do uruchomienia oscy¬ latora kontrolnego, fesa — dolna czestotliwosc graniczna grupy 60-ka- nalowej, ' - fcsf — górna czestotliwosc graniczna grupy 60-ka- nalowej, fcsv — czestotliwosc sygnalu nosnego grupy 60-ka- nalowej, fasa — dolna czestotliwosc graniczna dbiLnegó pas¬ ma czestotliwosci, fasf — górna czestotliwosc graniczna dolnego pas¬ ma czestotliwosci, 5 ffsa — dolna czestotliwosc graniczna górnego pas¬ ma czestotliwosci, ffsf — górna czestotliwosc graniczna górnego pas¬ ma czestotliwosci, fk — czestotliwosc sygnalu czestotliwosci kontrol- 10 nej dla porównania czestotliwosci.Na rysunku w nawiasach, za oznaczeniami po¬ dano odpowiednie cyfry, które reprezentuja rze¬ czywiste wartosci czestotliwosci, które wystepuja zazwyczaj w systemach 300-kanaiowych. 15 W jednym kierunku transmisji stosuje sie sy¬ gnaly czestotliwosci kontrolnej PAa, PAf, czyli nizszy dolny oraz nizszy górny sygnal czestotli¬ wosci kontrolnej, wyznaczone w nizszym poloze¬ niu czestotliwosciowym. W przeciwnym kierunku 20 transmisyjnym, cechowanym wyzszym polozeniom czestotliwosciowym stosuje sie wyzszy dolny oraz wyzszy górny sygnal czestotliwosci kontrolnej PFa i PFf. Krzyzowanie pasm, czyli frogging jest reali¬ zowane w ten sposób, ze zamienia sie kanaly mie- 25 dzy soba, przy zastosowaniu sygnalu lokalnego FA, co oznacza, ze kanaly zrealizowane w gcyrnyiri pasmie czestotliwosci sa przeniesione do dolnego pasma czestotliwosci i jednoczesnie z dolnego pas¬ ma czestotliwosci kanaly tam zrealizowane sa prze- 30 niesione do górnego pasma czestotliwosci.Jako podstawa rozdzialu czestotliwosci sluzy cze¬ stotliwosc podstawowa fi, okreslona jako czestotli¬ wosc nizszego dolnego sygnalu czestotliwosci kon- 35 trolnej PAs. Zgodnie z wynalazkiem wybiera sie nizszemu górnemu sygnalowi czestotliwosci kon¬ trolnej PAf calkowita wielokrotnosc czestotliwosci podstawowej fi, na przyklad 2nfi, gdzie n oznacza liczbe naturalna. W podobny sposób okresla sie 40 czestotliwosc wyzszego górnego sygnalu czestotli¬ wosci kontrolnej PFf jako calkowita wielokrot¬ nosc czestotliwosci podstawowej fi, a wyzszemu dolnemu sygnalowi czestotliwosci PFa przypisuje sie nieparzysta wielokrotnosc czestotliwosci. pod- 45 stawowej fi, czyli wybiera sie na przyklad 4nfi dla PFf, i (2n+ll)fi dla PFa.Jest oczywiste, ze w zwyklych ukladach, przy normalnym wyborze dolnego i górnego pasma cze¬ stotliwosci mozna wybrac czestotliwosc sygnalu 50 skrzyzowania pasm w wysokosci (4ri+l)fi. W po¬ danych warunkach, przy omawianych wlasciwos¬ ciach systemu mozna wybrac n=3, i wówczas róz¬ nica czestotliwosci miedzy górnym a dolnym pas¬ mami czestotliwosci wynosi llfi przy odwrotnym 55 polozeniu czestotliwosciowym grup przeniesionych równoczesnie w przeciwnych kierunkach. Ponie¬ waz wybiera sie dla sygnalu czestotliwosci kon¬ trolnej czestotliwosc podstawowa fi jako calkowi¬ ta nieparzysta liczbe, dlatego 11-krotnosc tej licz- 60 by bedzie równiez calkowita i nieparzysta, wobec czego nie moze byc calkowita wielokrotnoscia cze¬ stotliwosci 4 kHz. To z kolei prowadzi do tego, ze zrozumialy przesluch nie powstaje. Z powodu odwrotnego polozenia czestotliwosciowego przseluch •5 nie moze byc zrozumialy nawet wówczas, gdy• 1414 9 ci kablowe na torach pupinizowanych, których zy¬ wotnosc ocenia sie jeszcze na wiele dziesiecioleci. PL