DE559838C - Verfahren zur telegraphischen Bild- und Faksimile-UEbertragung - Google Patents

Description

• Verfahren zur telegraphischen Bild- und Faksimile-Übertragung Erfahrungen mit kurzen Wellen, beispielsweise von der Größenordnung 15 in Länge, haben ergeben, daß Telegraphierzeichen von sehr kurzer Dauer, z. B. Größenordnung 'iiauu Sekunde, am Empfänger nicht immer scharf, sondern verbreitert eintreffen. Ferner sind andere Störwirkungen vorhanden, z. B. Bahnänderungen der zwischen Sender und Empfänger verlaufenden Welle. Hierdurch entstehen zeitliche Verschiebungen im Eintreffen des Signals, die sich z. B. bei Bildtelegraphie als Ausfransungen einer glatten Kante äußern. Die genannten Einflüsse stellen deshalb durch die entstehenden Bildverzerrungen eine große Schwierigkeit für die Durchführung einer schnellen Bild- oder Faksimiletelegraphie auf kurzen Wellen dar. Um nämlich die Verbreiterungen bzw. Ausfransungen auf den unschädlichen Betrag von etwa der Breite eines Bildpunktes zu reduzieren, muß dann die Umlaufgeschwindigkeit der Bildtrommel und damit die Übertragungsleistung entsprechend herabgesetzt werden.
• Die Erfindung gibt einen Weg an, um den vorstehenden Nachteil unter Anpassung an die dargestellten Eigenarten der Kurzwellenübertragung zu vermeiden, d. h. unverändert -hohe Übertragungsleistungen zu erzielen. Zu diesem Zwecke werden in ähnlicher Weise, wie es bei der bekannten hlehrfachabtastung ruhender oder bewegter Bilder geschieht, die zu faksimilierenden Nachrichten oder Dokumente auf eine Mehrzahl entsprechend verlangsamter Sende- und Empfangstrommeln aufgeteilt. Jeder einzelnen Verbindung dieser Art wird ein besonderer Übertragungskanal von entsprechend verminderter Frequenzbandbreite zugeordnet, derart, daß nunmehr bei unveränderter L'bertragungsgesaintleistung, z. B. gemessen in Wörtern pro Minute, das totale in Anspruch genommene Frequenzband nicht breiter ist, als wenn man unter Benutzung einer einzigen Trommel mit entsprechend vergrößerter Geschwindigkeit arbeiten würde.
• Als getrennte Übertragungskanäle im vorstehenden Sinne sind verschiedene durch elektrische Filter begrenzte und trennbare Frequenzbänder aufzufassen, wie sie in der Wechselstrom-Mehrfachtelegraphie (Tontelegraphie) verwendet werden. In diesem Falle würden also das Seitenband oder die Seitenbänder der gewöhnlichen Trägerwellenmodulation eines Senders aus mehreren Abschnitten bestehen und jedem Abschnitt ein Übertragungskanal zugeordnet sein. llan kann aber auch im speziellen Falle an die Verwendung mehrerer Sender mit verschiedenen ziemlich dicht beieinanderliegenden Trägerwellen, entsprechend der Anzahl der parallel arbeitenden Übertragungen, denken.
• Vorteilhaft wird im erstgenannten Falle nach der Einseitenbandmethode mit unterdrückter Trägerschwingung gearbeitet. Hierbei wird die gesamte vom Sender ausgestrahlte Leistung nur auf die für die Übertragung notwendigen Frequenzen verwandt. Würde man z. B. die Übertragungsgeschwindigkeit mit Rücksicht auf die beschriebenen Störerscheinungen auf % der jetzigen herabsetzen müssen, so müßte das übertragene Band drei Abschnitte enthalten, innerhalb deren die Bildfrequenzen für die getrennten Übertragungen liegen. Hierdurch wird zwar nur 'A der Senderleistung für jeden Kanal ausgestrahlt und dadurch die Empfangsintensität herabgesetzt. Durch die entsprechende Verengung des Frequenzdurchlässigkeitsbereichs jedes Empfängers wird aber wiederum der an dessen Ausgang wirksame Störspiegel gleichfalls entsprechend vermindert und so eine erhöhte Verstärkung möglich, die die geringere auf jeden Kanal entfallende Senderleistung kompensiert.
• Es wird darauf hingewiesen, daß die Mehrfachmodulation einer Hochfrequenz mit mehreren Frequenzbändern auch bei der Übertragung von Fernsehbildern schon Anwendung gefunden hat, indem man mehrere Partien des Bildes mittels einer oder mehrerer Spirallochabtastungen auf mehrere Photozellen gleichzeitig wirken ließ und unter Benutzung getrennter Trägerfrequenzen übertrug, um beim Empfangsbild durch Verwendung mehrerer Lichtpunkte auf dem Schirm bessere Lichtverteilung zu erzielen. Die Einrichtung diente also einem anderen Zweck als die vorliegende Erfindung.
• Das vorstehend angegebene Verfahren kann sowohl für Faksimiletelegraphen mit Trommeln wie auch für solche mit fortlaufenden streifenförmigen Bildträgern Verwendung finden. Eine beispielsweise Ausführung der Einrichtung für mit Trommeln arbeitende Geräte zeigt die Figur, in welcher der obere Teil die Anordnung zum Senden, der untere Teil die Anordnung zum Empfangen darstellt. Es werden unter Verwendung der gleichen Antriebsvorrichtung drei Bildtrommeln 1, 2, 3, die mit Übertragungsdokumenten versehen sind, abgetastet. Zum Antrieb dient beispielsweise ein Elektromotor q, auf dessen Achse in bekannter Weise ein Synchronmotor 5 sitzt, der infolge Beschickung mit einer Normalfrequenz die Drehzahl genau regelt. Diese wird für die Trommeln 1, 2, 3 durch ein Getriebe 6 passend reduziert. Von dem gleichen Antrieb aus werden über Kegelräder 7, 8 die drei Lochscheiben verschiedener Lochzahl 9, io, i i in Rotation gehalten. Diese dienen zur Unterbrechung des Abtastlichtes mit verschiedenen Frequenzen. Z. B. möge die Lochscheibe 9 eine Lichtfrequenz von i5oo in der Sekunde, Scheibe io eine solche von 3000 in der Sekunde, Scheibe i i endlich eine solche von 4500 in der Sekunde hervorrufen. Zur Beleuchtung dienen drei Lampen 12, 13, 14 in Verbindung mit optischen Anordnungen 15, 16, 17 zum Umlenken und zur Sammlung der Strahlen in Form von Lichtpunkten von der Größe eines Bildelementes auf den Trommeln 1, 2, 3. Das von den Trommeln reflektierte Licht wird durch drei Photozellen 18, i9, 2o aufgefangen, die die Lichtschwankungen in bekannter Weise in entsprechende elektrische Modulationen umsetzen. Die Trommeln 1, 2, 3 werden zum Zwecke der Schraubenlinienabtastung während ihrer Drehung durch den Spindelvortrieb 21, 22 längs der Achse gleichmäßig verschoben.
• Bei dieser Art der Abtastung entstehen in den Eingangsröhren der drei Verstärker 23, 24, 25 modulierte Schwingungen von i5oo, 3000 und 4500 Perioden Trägerfrequenz mit Seitenbändern, deren Breite durch die Abtastgeschwindigkeit und die Hell-Dunkel-Verteilung in den einzelnen zu übertragenden Dokumenten gegeben ist. Durch die Größe der Abtastgeschwindigkeit wird dafür gesorgt, daß die Modulationsbreite in jedem Kanal den zulässigen Betrag nicht überschreitet. Hinter die Verstärker 23, 2q., 25 sind Siebketten oder Filterkreise 26, 27, 28 geschaltet, welche nur je ein Seitenband der Modulation der drei Trägerschwingungen durchzulassen brauchen. Z. B. kann das Filter 26 das Schwingungsband i 50o bis 250o, Filter 27 das Band 3000 bis 4000, Filter 28 das Band q5oo bis 550o durchlassen. Es ist aber in gewissen Fällen bequemer, beide -Seitenbänder der Trägerschwingung zu übertragen, vorausgesetzt, daß sie genügend begrenzt werden können, um nicht in den benachbarten Übertragungskanal hineinzugeraten. Z. B. würde man dies erreichen, wenn die Modulationsbreite der genannten Trägerschwingungen den Betrag von etwa 60o Perioden in der Sekunde nicht überschritte. Die Filter 26, 27, 28 würden dann z. B. die Frequenzbänder 90o bis 2ioo, 2qoo bis 36'00, 390o bis 5ioo durchzulassen haben. Die durchgelassenen Frequenzen wirken über einen gemeinschaftlichen Transformator 29 auf die Modulationseinrichtung des Kurzwellensenders 3o. Die nähere Ausführung dieses Senders, der Antennen usw. interessiert hier nicht.
• Die von dem Kurzwellenempfänger 31 aufgenommene Hochfrequenz wird zunächst in bekannter Weise erstmalig demoduliert und die verstärkte Niederfrequenz, die das Geinisch der drei Übertragungsfrequenzbänder enthält, durch drei Filter 33, 3-1, 35 sinngemäß gefiltert. Falls beide Seitenbänder jeder Trägerschwingung von den Filtern 33, 3-1, 35 durchgelassen werden, ist es nur nötig, in den Endverstärkern 36, 37, 38 eine nochmalige Demodulation durch Gleichrichtung vorzunehmen, um die Bildschreibfrequenzen unmittelbar zu erhalten. Wird aber nur je ein Seitenband der Lochscheibenfrequenzen unter Unterdrückung der Trägerschwingung zum Empfänger übertragen, so müssen diese Lochscheibenfrequenzen dort künstlich zugesetzt werden. Hierzu dienen bekannte Frequenzgeneratoren, z. B. die Unterbrecher 51, 52, 53, die in den Stromkreis einer Gleichstromquelle 54 eingeschaltet sind und von der Synchronantriebsvorrichtung ,49, 5o, die der senderseitigen q., 5 entspricht, über das Kegelrad .18 mit konstanter Drehzahl angetrieben werden. Die Bildfrequenzen, die am Ausgang der Verstärker - 36, 37, 38 erhalten werden, «-erden nun drei getrennten Schreibeinrichtungen zugeführt. Der Einfachheit halber ist hier an elektrochemische Niederschrift gedacht, bei welcher drei Schreibspitzen 39, .Mo, .4i auf angefeuchtetem und besonders präpariertem Papier gleiten, das auf die drei Empfangstrommeln .M2, .I3, 44 aufgelegt ist. Zu diesem Zweck muß natürlich eine Gleichrichtung der Bildfrequenzen erfolgen. Dies kann mit Hilfe der Endröhren der Z'erstärker 36, 37, 38 geschehen. Die Verstärker dienen dann gleichzeitig zur Rückgewinnung und zur Gleichrichtung der Bildfrequenzen. Die drei Trommeln 4.2, .43, .4.4 werden entsprechend der Senderseite durch ein Reduktionsgetriebe 47 mit passender Drehzahl angetrieben und durch eine Spindel .M5, 46 entsprechend der Senderseite axial verschoben.
• Statt des elektrochemischen Bildempfangs kann auch der photographische verwandt werden. An die Stelle der Schreibspitzen 39, .Mo, .l1 treten dann sinngemäß drei Lichtrelais bekannter Art.

Claims (3)

1. PATLNrANsrxi=cIIr#_: i. Verfahren zur telegraphischen Bild-und Faksimile-Übertragung, bei welchem verschiedene Teile oder Zeilen eines Bildes bzw. mehrere Bilder gleichzeitig unter Benutzung mehrerer t bertragungskanäle bzw. mehrerer eine gemeinschaftliche Hauptträgerwelle modulierender Hilfsträgerwellen übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beseitigung des schädlichen Verbreiterungseffektes der niedergeschriebenen Zeichen bei Übertragung mittels kurzer Wellen die Zahl der getrennten Frequenzkanäle so groß gewählt wird, daß bei konstanter Bildpunktleistung die Abtastgeschwindigkeit der Bildteile bzw. Zeilen auf Beträge sinkt, bei welchen die Verbreiterung im Fernbilde in der Größenordnung des Bildelementes bleibt.
2. 2. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Übertragung der zu übermittelnden Nachrichten am Sender mehrere Bildabtasteinrichtungen vorgesehen sind, die gleichzeitig-zweckmäßig durch gemeinsamen Antrieb - betrieben werden und bei der -Modulation einer entsprechenden Anzahl von Trägerfrequenzen getrennte Übertragungsfrequenzbänder (Kanäle) liefern, durch welche ein Kurzwellensender moduliert werden kann.
3. 3. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen Empfänger, in welchem aus den durch Demodulation der Hochfrequenz und Filterung erhaltenen Übertragung sfrequenzbän dern B ildschreibfrequenzen gewonnen werden, die eine den Übertragungskanälen entsprechende Zahl von Bildschreibern steuern und gleichzeitig und synchron mit den Senderabtasteinrichtungen-zweckmäßig durch gemeinsamen Antrieb - betrieben werden.