184499. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sokcsatornás vivőfrekvenciás rendszer vivő-, pilot és helyi jeleinek előállítására és vivőfrekvenciás hálózat
1 184 499 2 A találmány tárgya eljárás kétirányú forgalmat bonyolító sokcsatornás vívőfrekvenciás rendszer vivő-, pilot- és helyi jeleinek előállítására. A találmány tárgya továbbá kétirányú, jelúttal kialakított vivőfrekvenciás hálózat, mely a találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmasan van kialakítva. A találmány szerinti eljárás és vivőfrekvenciás hálózat lehetővé teszik, hogy már kiépített és még hosszabb élettartammal üzemelő kábelhálózatok korlátozó feltételei mellett is gyakorlatilag zérus frekvenciahibával biztosítsunk sokcsatornás hírátvitelt. A világ számos országában kiterjedt szimmetrikus kábelhálózatok üzemelnek, melyek várható élettartama még mintegy 30-50 év. Korábban az ilyen hálózatok elsősorban ún. pupinozott hangfrekvenciás összeköttetések létesítésére szolgáltak, újabban 12, 24, 60, esetleg 120 csatornás vivőfrekvenciás hírátvitelre is alkalmazzák. Tapasztalat szerint egy kábelen egyidejűleg több 60 csatornás hírösszeköttetés is átvihető, ha megfelelő áthallás kiegyenlítést sikerül biztosítani. Szélesebb - pl. 12 — 552 kHz-es — frekvenciatartományban az áthallás kiegyenlítés megvalósítása problematikus, speciális berendezéseket igényel, és időben nem elég stabil; ezért törekedtek az áthallás kiegyenlítés elhagyására: a mindenkori csatornát a két átviteli irányban más-más frekvenciatartományba teszik át, és így adott frekvenciafekvésü több csatorna visszairányban más frekvenciafekvésbe kerül, érthető áthallás nem léphet fei. Vannak így kialakított 120+ 120, 300 + 300 és 480 + 480 csatornás vivőfrekvenciás hálózatok. Ha nagy a csatornaszám, az átviteli feltételeket már számottevően befolyásolja az a tény, hogy a kábel amplitúdó-karakterisztikája frekvenciafüggő: az egyik irányban adott amplitúdó-karakterisztikájú kábelen átvitt jel a sáváttevés folytán a másik irányban eltérő amplitúdó-karakterisztikájú kábelen kerül átvitelre annak ellenére, hogy maga a kábel ugyanaz. Ezért a kétirányú átvitel feltételeit úgy szokás összhangba hozni, hogy az átviteli útba egyes helyeken beiktatott ismétlő állomásokban (gyakorlatilag felügyeletien erősítő áramkörök) felcserélik a két irányban haladó jelek frekvenciafekvését, ez az ún. frogging. A froggingot megvalósító ismétlő állomáson speciális modulátorrendszert alkalmaznak erre a célra, melyet kvarcstabilizált oszcillátor jele vezérel. A frekvenciapontosság mégsem kielégítő, mert a távtáplálás energiakorlátai miatt a kvarcot nem lehet termosztátban elhelyezni; a kvarcstabilizált oszcillátorok frekvenciahibái a teljes átviteli út mentén összegeződnek. így a technika állása szerint ilyen vivőfrekvenciás hálózatokban a vonalhosszal többnyire arányosan növekvő, elkerülhetetlen frekvenciahiba korlátozza az összeköttetés megengedhető hosszát és csökkenti a rendszer megbízhatóságát. Az ismert rendszerek egy részénél ilyen sokcsatornás átviteli lánc telepítésekor le kell állítani a kábelen addig üzemeltetett egyéb (pl. 60 csatornás) rendszer üzemét, így a kábel kihasználtsága a rendszer telepítésekor csak kisebb mértékben javul. Az említett feltételek optimális kielégítéséhez kialakított rendszer-modem fokozatok egyes ismert megoldásoknál bonyolultak és drágák. A találmány alapja az a felismerés, hogy az ismert megoldások különböző hiányosságai a frek- 5 venciamultiplex rendszerű vivőfrekvenciás technika egyes rutinszerűen alkalmazott műveleteinek velejárói, nevezetesen, hogy a nemzetközi ajánlások szerinti beszédnyalábokat a vonali frekvenciasávokba áttevő vivőjeleket olyan jelforrások, pl. 10 szintézerek szolgáltatják, melyeknél elkerülhetetlen, hogy a vonali virtuális vivőfrekvenciák a 4 kHz egészszámú többszörösei legyenek, a pilotjeleket Tiggetlen oszcillátorok, a sáváttevő helyi jeleket a felügyeletien ismétlő állomásokban szabadonfutó 15 oszcillátorok állítják elő. A rendszer frekvenciahibája a szabadonfutó oszcillátorok miatt jelentős íehet, a 4 kHz többszöröseiből álló vivőjel spektrum pedig az ismert megoldásoknál alkalmazott frekvencíakiosztás mellett érhető áthallásokat 20 eredményez. A találmány szerinti eljárás viszont lehetővé teszi i rendszermodem egyszerű felépítését, és a találmány szerinti eljárással létesített sokcsatornás forgalom mellett a kábelen korábban átvitt (12, illetve b 60 csatornás) forgalom is megtartható oly módon, hogy tetszőleges számú frekvenciaváltás (frogging) mellett is gyakorlatilag zérus legyen a vivőfrekvencia hibája. A találmány szerinti hálózat a beszéd- 3q csatornákon kívül átviheti a nemzetközi ajánlások szerinti 300 kHz-es frekvencia-összehasonlító pilotjelet, a rendszer szabályozásához szükséges vonali pilotjeleket és adott esetben a vonali hiba helyének behatárolására szolgáló jeleket is. 35 Ezt úgy érjük el, hogy a jelserégek frekvenciakiosztásának alapjául az alsó frekvenciasáv alsó határa környezetében elhelyezkedő alacsonyabb alsó pilotjel frekvenciáját választjuk, melyet a továbbiakban f, alapfrekvenciának nevezünk és mely a 40 találmány szerint páratlan egész számú frekvencia, a felső frekvenciasáv alsó határa környezetébe eső magasabb alsó pilotjel frekvenciáját az f, alapfrekvencia páratlan egész számú többszörösére választjuk és a sáváttevő helyi jelét is az f, alapfrekvenciá- 45 nak - a felső frekvenciasáv feletti — páratlan egész számú többszörösére választjuk. így a két átviteli irány - alsó, illetve felső - frekvenciasávjai közötti frekvenciakülönbségek is a páratlan egész számú alacsonyabb alsó pilotjel f, alapfrekvenciá- 50 jának páratlanszámú többszörösei, ami eleve kizárja, hogy valamely sáv a 4 kHz-nek többszöröse legyen és érthető áthallás jöjjön létre. A kitűzött feladat megoldására olyan vivőfrekvenciás hálózatot is kialakítottunk N (például 300) 55 beszédfrekvenciás.csatorna egyidejű kétirányú átvitelére, amelynek állomásaiban mindenkor az egyik átviteli irányban a beszédfrekvenciás jelforrásokkal csatolt modulátor áramkör és a vonali adóegység közötti láncban rendszermodulátor áramkört és - a vonali adóegység piloijelbemenetéve! csatolt — pílotjelforrást, a vonali vevőegység és a beszédfrekvenciás jelvevőkkel csatolt demodulátor áramkör közötti láncban rendszermodulátor áramkört és — szintszabályozó áramkörrel csatolt — pilotjelvebo 2
