DE899957C - Anordnung zur Traegerstromuebertragung ueber die Fahrdrahtleitungen im elektrischen Bahnbetrieb - Google Patents

Anordnung zur Traegerstromuebertragung ueber die Fahrdrahtleitungen im elektrischen Bahnbetrieb

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DE899957C
DE899957C DEA11949D DEA0011949D DE899957C DE 899957 C DE899957 C DE 899957C DE A11949 D DEA11949 D DE A11949D DE A0011949 D DEA0011949 D DE A0011949D DE 899957 C DE899957 C DE 899957C
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Dipl-Ing Raoul Baranowsky
Dipl-Ing Paul Du Mont
Dipl-Ing Karl Schmer
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/60Systems for communication between relatively movable stations, e.g. for communication with lift
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/54Systems for transmission via power distribution lines

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  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

  • Anordnung zur Trägerstromübertragung über die Fahrdrahtleitungen im elektrischen Bahnbetrieb Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Trägerstromübertragung über .die Fahrdr.ahtleitung im elektrischen Bahnbetrieb zwischen festen und längs der Leitungen im Betrieb beweglichen Stationen, also zu und von den fahrenden Zügen. Es ist bereits bekannt, eine solche Trägerstromübertragung von und zu den Zügen dadurch vorzunehmen, daß man die Nachrichtenströme über parallel zur Eisenbahn laufende Telefonieleitungen oder bei elektrischem Betrieb über die Eisenbahnfahrleitungen selbst überträgt. Hierbei war die Anordnung so getroffen, daß sowohl die festen Stationen als auch die beweglichen Stationen mit Hochfrequenzsendern ausgerüstet wurden, um die Nachrichten zu übertragen. Hierdurch ergibt sich ein verhältnismäßig großer Aufwand, der jedoch für bewegliehe Stationen nachteilig ist, da solche beweglichen Stationen, wenn sie beispielsweise auf den Zügen angeordnet werden, nur einen kleinen Platz beanspruchen .dürfen und außerdem möglichst einfach aufgebaut sein müssen.
  • Aber auch eine Anwendung an sich bekannter Trägerstrom-Nachrichtenübertragungssysteme, insbesondere solcher Systeme, wie sie bereits seit langem bei der Übertragung über Hochspannungsleitungen verwendet werden, war im elektrischen Bahnbetrieb bei der Übermittlung von Nachrichten nicht ohne weiteres möglich, wenn als Übertragungsmedium die Fahrleitung selbst ausgenutzt werden sollte, da bei einer solchen Übertragung gänzlich andere Verhältnisse vorliegen. als bei der Anwendung anderer Leitungen als Übertragungsmedium. Die Fahrleitungen elektrischer Bahnen sind doch lediglich nach starkstromtechnischen Gesichtspunkten aufgebaut und weisen gewöhnlich eine galvanische Verbindung über große Strecken auf, in die eine Einschaltung von Hochfrequenzstationen in, der aus der sog enannten Elektrizitätswerkstelefonie bekannten Weise nicht möglich ist, zumal ja hier die Stationen im Betrieb beweglich sein müssen. Außerdem ist ein BaInfahrleitungsnetz weitgehend. vermascht und weist viele Verzweigungen und Stoßstellen auf. Diese Verhältnisse machen es- erforderlich, von vornherein ein für die Nachrichtenübermittlung im elektrischen Bahnbetrieb gedachtes Übertragungssystem nach ganz anderen Gesichtspunkten .aufzubauen. Diese besonderen Verhältnisse sowie der'hohe Störpegel, .der in solchen Leitungsnetzen vorhanden ist, sind die Ursathe dafür, daß die bisherigen Vorschläge für eine Hochfrequenznachrichtenübertragung über,dieFahrleitungen im elektrischen Bahnbetrieb keinen Eingang in die Praxis gefunden haben. Auch ein bekanntes derartiges Übertragungssystem, welches mit Tonfrequenzen arbeitet, ist nicht zur praktischen Anwendung gekommen, vor allem wohl auch -.deshalb, weil es nur die Übertragung .eines Sprechkanals gestattet und nur geringe Reichweite besitzt.
  • Durch die Erfindung wird nun eine besondere Anordnung zur Trägerstromübertragung über die Fahrndrahtleitung im elektrischen Bahnbetrieb zwischen festen und längs der Leitungen beweglichen Stationen geschaffen, die den oben geschilderten Verhältnissen besonders gut Rechnung trägt und somit eine praktisch brauchbare Nachrichtenübermittlung für den genannten Zweck schafft. Dabei macht die Anordnung teilweise von aus verwandten Gebieten der Fernmeldetechnik bekannten Maßnahmen Gebrauch. So erfolgt beispielsweise die Aussendung der Trägerströme nur in. festen, an .den Enden der Leitung bzw. Leitungsabschnitten angeordneten Stationen, und die Nachrichten werden von der im Betrieb beweglichen Stationen durch Modulation der über die Leitung fließenden Trägerströme ausgesandt. Diese Aussendung von Nachrichten erfolgt nun bei einem derartig ausgebildeten Nachrichtenübertragungssystem erfindungsgemäß in der Weis", daß zu diesem Zweck Absorptionsschaltungen dienen, die über den Stromabnehmer des Fahrzeuges direkt mit der Fahrleitung verbunden sind, und deren Widerstand in Abhängigkeit von :einer steuernden Spannung in weiten Grenzen verändert werden kann, wobei der so modulierte Trägerstrom lediglich bis zur nächsten festen Station und über die Fahrdrahtleitung übertragen wird, von der aus die weitere Übertragung über besondere Leitungen erfolgt.
  • Durch diese Übertragungsweise ist es möglich gemacht, die Vorteile der bekannten Nachrichtenübermittlung, bei der die Hochfrequenzsender nur in festen Endstationen angeordnet sind, bei denen jedoch die Zwischenstationen nur ,als Verstärker mit Modulations- und Demodulationseinrichtungen ausgebildet sind, eine Anoridnurng; die für die beweglichen Stationen im Bahnbetrieb nicht brauchbar ist, mit denen der ebenfalls an sich von der Fernübertragung von Meßwerten bekannten, dort jedoch anders ausgebildeten sogenannten Unterwegsmodulation zu verbinden. Die besonderen Vorteile der Erfindung sind darin zu erblicken, @daß man mit Hilfe der Unterteilung der Fahrleitungsstrecke durch feste Stationen, von. .denen aus die Weiterleitung über andere Leitungen in bekannter Weise erfolgt, mit geringen Energien auskommt. Die Ausbildung der Sendeeinrichtungen auf den bewegliehen Stationen als Absorptionsschaltungen läßt es zu, die Sender äußerst klein und einfach zu halten. Zweckmäßig werden nun bei der Anordnung gemäß der Erfindung die festen Zwischenstationen in an sich bekannter Weise als Verstärker mit Modulations- und Demodulationseinrichtungen, ausgebildet, wodurch der weitere Vorteil erzielt wird, -daß die gesamte, mit einer Trägerfrequenz beschickte Leitungsstrecke gleichzeitig in. verschiedenen Unterabschnitten für verschiedene Verbindungen benutzt werden kann und so, eine Mehrfachausnutzung der Übertragungsleitung ermöglicht wird. Die Weiterübertragung einer von einer beweglichen Station stammenden Nachricht über besondere Leitungen ist zwar von ider älteren, mit Strahlung zwischen einer Fahrzeugantenne und einer parallel der Bahnstrecke führenden Leitung arbeitenden Zugtelefonie her grundsätzlich bekannt. Die Anwendung dieser bei ,dem mit Sender und Empfänger in jeder Station ausgerüsteten System zwangsläufig notwendigen Maßnahme bei der Nachrichtenübermittlung über ,die Fahrdrahtleitung mit in .diese eingeschalteten Zwischenverstärkern, die zunächst als völlig unnötigerscheinen muß, bringt jedoch,die vorstehend genannten Vorteile mit sich, .die die Anordnung gemäß der Erfindung in Verbindung mit ihren übrigen Merkmalen, praktisch brauchbar macht.
  • Bei der praktischen Ausgestaltung der Anordnung gemäß der Erfindung wird man zweckmäßig noch folgende Maßnahmen treffen: Die Ausrüstung .der festen Zwischenverstärkerstationen mit Modulations- und Demodulationseinrichtun@gen zum Empfang und zur Aussendung von Nachrichten bzw. Anrufen macht es möglich, für die gewünschte Verbindung jeweils nur den zwischen der beweglichen Station und der ihr am nächsten gelegenen Zwischenverstärkerstation liegenden. Fahrleitungsabschnitt für die Übertragung heranzuziehen, was im Hinblick auf die Übertragungsenergie sowie den Störpegel besonders vorteilhaft ist. Die obenerwähnte Mehrfachausnutzung der Fahrleitung für verschiedene Gespräche in, verschiedenen Teilabschnitten wird dadurch erreicht; daß man die Verstärkerstationen in an sich ebenfalls bekannter Weise mit Modulationslöscheinrichtungen versieht, mit .deren Hilfe der unmädulierte Träger neu gewonnen wird, der dann entweder von dieser Station aus oder von einer im folgenden Leitungsabschnitt befindlichen beweglichen Station mit einer neuen Nachricht moduliert werden kann. Um eine größere Sicherheit gegen ein Übersprechen zwischen den einzelnen Abschnitten zu erhalten, das beispielsweise durch die hochfrequente Kopplung der Leitungsabschnitte außerhalb der Verstärkerstation entstehen kann, wird man zweckmäßig in dem nächsten Abschnitt nicht gleichzeitig ein Gespräch führen, sondern erst in dem übernächsten Abschnitt, vor dem wieder eine Verstärkerstation mit Modulationslöscheinrichtung liegt, die auch die restlichen Seitenbandenergien unterdrückt. Diese Modulationslöscheinrichtung kann man zweckmäßig nur bei der Wahl bestimmter Rufnummern ein- bzw. ausschalten, so daß man wahlweise ein Gespräch direkt zu einem der nächsten Leitungsabschnitte oder über besondere Leitungen an einem weiteren Abschnitt übertragen kann.
  • Durch diese Anordnung von Absorptionsschaltungen in den beweglichen Stationen und die Aussendung der Trägerströme allein von festen Stationen aus sowie gegebenenfalls durch die Anordnung von Verstärkerstationen mit Modulationslöscheinrichtungen ist es möglich, in einem größeren Leitungsnetz mehrere voneinander unabhängige Gespräche mit wenigenTrägerfrequenzen zu führen. Man kann sogar in,der einen Richtung eine Trägerfrequenz und in der zweiten. Richtung eine zweite Trägerfrequenz übertragen und mit diesen beiden Trägerfrequenzen eine beliebig große Anzahl von Gesprächen führen, wobei nur die Beschränkung besteht, daß in jedem Leitungsabschnitt nur ein Gespräch geführt werden kann. Bei einer solchen Anordnung mit zwei Trägerfrequenzen treten jedoch dann noch Schwierigkeiten auf, wenn es sich nicht um eine durchgehende Leitung zwischen zwei entfernten Stationen handelt, bei der jede der beiden äußersten Stationen., die eine Trägerfrequenz aussendet, die über Verstärkerstationen mit Mödulationslöscheinrichtungen über die verschiedenen Leitungsabschnitte bis an die andere. äußerste Station übertragen wird. Wenn ein vernaschtes Netz vorhanden ist, bei dem einzelne Punkte über verschiedene Leitungsabschnitte miteinander verbunden sind, so entstehen bei der oben beschriebenen Betriebsart noch erhebliche Schwierigkeiten mit der Zuteilung der Trägerfrequenzen zu den verschiedenen Leitungsabschnitten.
  • Auch diese Schwierigkeiten lassen sich in vorteilhafter Weise dadurch vermeiden, daß man eine Anordnung vorsieht, bei der zur Übertragung eines Gespräches nur eine Frequenz Verwendung findet, die an -dem einen Ende des Leitungsabschnittes ausgesandt und mit den zur beweglichen Station zu sendenden Nachrichten moduliert wird, während am anderen Leitungsende ein Empfänger angeordnet ist, der diese Frequenz mit den von der beweglieben Station ausgesandten Modulationsfrequenzen, aufnimmt. Auf :diese Weise ist es möglich, von dem einen Endpunkt eines Leitungsabschnittes zu der beweglichen Station und außerdem von der beweglichen Station zu dem andren Endpunkt Nachrichten zu übertragen. Handelt es sich beispielsweise um ein Telefongespräch, so wird man zweckmäßig d'ie Sende- und die Empfangsstation über eine weitere Leitung miteinander verbinden, um die zu sendenden bzw. die zu empfangenden Nachrichten dem mit der beweglichen Station sprechenden Teilnehmier zuzuleiten. Hierdurch ist es möglich, mit Hilfe einer Trägerfrequenz und einer zusätzlichen Leitung ein normales Gegengespräch mit einer beweglichen Station herzustellen, wobei ein Anruf ebenfalls sowohl von der beweglichen als auch von der festen. Station ausgehen kann.
  • Diese Anordnung kann man weiterhin in verschiedenen Abschnitten, vorsehen, wenn man die einzelnen Abschnitte für die Trägerfrequenzen voneinander entkoppelt, und man. kann auf verschiedenen Leitungsabschnitten des Netzes mit nur einer Trägerfrequenz verschiedene Gespräche durchführen, wenn man weiterhin Schaltmittel vorsieht, die die Trägerfrequenzen. in den einzelnen Abschnitten synchronisieren oder mindestens genügend genau zur Übereinstimmung bringen. Statt einer Synchronisierungseinrichtung kann man, wie bereits oben beschrieben, an den Entkopplungsstellen Verstärkerstationen vorsehen, die mit Modulationslöscheinrichtungen. versehen sind. Hierdurch wird es möglich, in einem beliebig :gestalteten Netz nur eine einzige Trägerfrequenz zur Übertragung von verschiedenen Nachrichten und insbesondere von verschiedenen Ferngesprächen zu beweglichen Stationen zu verwenden, und es ist sogar denkbar, auf dies"- Weise eingroßes, weitverzweigtes elektrisches Eisenbahnnetz mit einer einzigen Trägerfrequenz zu versorgen, die von einem oder wenigen Punkten in -das Netz gesandt wird und an den einzelnen Abschritten von den Modulationsseitenbändern getrennt und verstärkt wieder ausgesandt wird. Eine solche Anordnung im Eisenbahnbetrieb hat den Vorteil, daß die Ausrüstungen .der beweglichen Stationen unabhängig davon, wo diese sich befinden, immer nur auf eine Trägerfrequenz abgestimmt werden müssen, so daß besondere Umschalteinrichtungen fürdieTrägerfrequenz nicht erforderlich sind. Andererseits kann hierdurch auch die Leitungsausrüstung, z. B. Sperren und Überbrückungen für die Trägerfrequenzen, in einfacher Weise ausgeführt werden., da sie ebenfalls nur auf eine Trägerfrequenz abzustimmen sind.
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in ,der Zeichnung dargestellt, wobei die Fig. r ein Trägerstromsystem zeigt, das für jede Sprechrichtung eine Trägerfrequenz verwendet, während in Fig. 2 ein System dargestellt ist, .das nur eine einzige Trägerfrequenz benötigt. In Abb. z ist die Fahrleitung einer elektrischen Bahndargestellt, die aus den Leitungsabschnitten El bis L5 besteht. Diese Leitungsabschnitte sind an den Schaltstellen S1 bis S4 aufgetrennt. Die Trägerfrequenzen werden über die Fahrleitung und Erde zu den beweglichen Stationen auf den Zügen B1 und B2 übertragen. An den Schaltstellen sind gegebenenfalls Sperren für die Trägerfrequenzen vorgesehen, die verhindern, daß die Trägerfrequenzen direkt auf den nächsten Leitungsabschnitt belangen können. Ebenso sind gegebenenfalls abzweigende Fahrleitungen mit solchen Hoc'hfrequenzsperren ausgerüstet, um ein Abfließen von Trägerfrequenzen in solche Leitungen zu verhindern, über die keine Trägerstromübertragung stattfinden soll. Für den Fall, daß noch weitere Schaltstellen in der Leitung vorgesehen sind, über die die Trägerströme direkt übertragen werden sollen, werden an diesen Schaltstellen Überhrückungsgeräte angeordnet, die auch bei geöffnetem Kuppelschalter eine! Übertragung der Trägerfrequenzen auf den nächsten Abschnitt sicherstellen. Die Sperren und die Überbrückungsgeräte können ebensogut ausgeführt werden, wie es bei der Trägerstromübertragung über Starkstromleitungen üblich ist. An die Leitungsabschnitte sind über Kupplungskondensatoren KO bis K7 Hochfrequenzgeräte Ao bis A3 und, Hochfrequenzverstärkerstationen V1 und V2 vorgesehen. Die Hochfrequenzgeräte sind in bekannter Weise mit einem Hochfrequenzsender, der eine Trägerfrequenz aussendet, und mit -einem Hochfrequenzempfänger, der eine zweite Trägenvelle empfängt, ausgerüstet und enthalten ferner die Schaltmittel zur Herstellung ,der Verbindungen und zum Anrufen bestimmter Teilnehmer, die ebenfalls beispielsweise aus der Trägerstromübertragung über Starkstromleitungen bekannt sind.
  • Die Verstärkerstationenenthalten für jede Sprechrichtung einenTrägerfrequenzverstärker, der auf diese bestimmte Frequenz abgestimmt ist und der außerdem eine Modulations- und eine Demodulationseinrichtung für jede Sprechrichtung enthält, so daß die empfangene Trägerfrequenz mit dem modulierten Seitenbändern entweder verstärkt weiter übertragen wird oder am Demoidulator empfangen: und als Niederfrequenz abgenommen wird. Ebenso kann die übertragene Trägerfrequenz im Sendeteil des Verstärkers modulilert werden, um von der Verstärkerstation aus, Nachrichten zu übertragen. Die Veratärkerstationen enthalten ebenfalls Wähler und Relaisschaltungen, um einen Wahlanruf aufnehmen oder aussenden zu können. Schließlich enthalten die Verstärkerstationen noch Modulationslöscheinrichtungen,durch ,die aus einer modulierten Trägerfrequenz die Trägerfrequenz selbst ausgesiebt wird, während die Seitenbänder unterdrückt werden. Hierzu kann beispielsweise eine Röhre oder ein sonstiges Schaltmittel dienen, das Amplituden oberhalb eines bestimmten Wertes abschneidet und das so eingestellt ist, .daß .die Amplitudenschwankungen der Trägerfrequenz, die durch die Modulation gegeben sind, abgeschnitten werden. Der restliche Trägerstrom enthält praktisch nur noch die Trägerfrequenz mit ihren Oberwellen sowie !die Niederfrequenz mit ihren: Oberwellen, während die Seitenbänder weitgehend unterdrückt sind. Die Niederfrequenz und die Oberwellen der Trägerfrequenz können durch einfache Filter leicht ausgesiebt werden.
  • Die beweglichen Stationen Bi und B2 enthalten neben .einem normalen Trägerstromempfänger als Sender eine Absorptionsschaltung. Beide sind über den Stromabnehmer direkt mit der Fahrleitung verbunden und sind auf die zur Übertragung dienenden Trägerfrequenzen abgestimmt. Als Absorptionsschaltung kann jedes Schaltmittel dienen, dessen Widerstand in Abhängigkeit von einer steuernden Spannung in weiten Grenzen verändert werden, kann. Man kann beispielsweise eine Röhre verwenden, deren Innenwiderstand sich entsprechend der angelegten Gitterspannung ändert. Diese Absorptionsschaltung muß so angepaßt werden, daß der Wellenwiderstand der Fahrleitung für die Trägerfrequenz durch .die Widerstandsschwankungen,der Absorptionsschaltung möglichst weit geändert wird. Auch die beweglichen Stationen enthalten eine Wähler- und Relaisschaltung zur Aufnahme bzw. zur Aussendung von Rufsignalen, welche zweckmäßig mit Hilfe von Tonfrequenzen innerhalb oder außerhalb des Sprechbereichs übertragen wenden, mit (denen die Trägerfrequenzen moduliert werden. Ferner muß eine Ableitung der Trägerfrequenzen über den Starkstromteil der Lokomotiven verhindert werden. In manchenFällen wird die StreuindUktivität des Starkstromtransformators hierzu ausreichen. In anderen Fällen. wird man dagegen besondere Sperren vorsehen müssen, d,ie auf, die Trägerfrequenz abgestimmt sind und für den Starkstrom nur einen ,geringen Widerstand bilden. Naturgemäß müssen sämtliche Lokomotiven auf der Strecke mit solchen Sperren ausgerüstet sein, wenn es erforderlich ist, unabhängig davon, ob sie auch eine Sprechstelle enthalten.
  • Die Übertragungsdämpfung hängt bei einer derartigen Anlage nicht nur von der Leitungsdämpfung für die Trägerfrequenz ab, sondern auch von dem Motdulationsgrad, der durch die Absorptionsschaltungen erzielt wind. Dieser Modulationsgrad kann bei konstantem Wellenwiderstand der Leitung ebenfalls gleichmäßig groß gehalten werden. Da jedoch z. B. bei Bahnleitungen durch parallel laufende Leiturigen in Bahnhöfen oder Tunnel oder durch andere Einflüsse der Wellenwiderstand schwankt, wird auch der Modulationsgrad entsprechend geändert. Umeinen gleichmäßigen Empfangspegel zu erhalten; genügt es daher häufig nicht, indem Empfänger normale Pegelregler vorzusehen, -die von der Amplitwde des Hochfrequenzträgers abhängig sind, sondern man muß zweckmäßig statt dessen oder zusätzlich niederfrequente Pegelregler vorsehen, um auch den schwankenden Modulationsgrad bei der Regelung zu berücksichtigen.
  • Ein Gespräch kann mit der Anordnung nach Fig. z in folgender Weise übertragen werden: Die Station Al sendet ständig die Trägerfrequenz f1 in der einen Richtung aus, und die Station. A2 sendet in der Gegenrichtung die Frequenz f2 aus. Will nun ein Teilnehmer der Station A1 mit dem Zug Bi telefonieren, so wählt er (die,dem Zug zugeordnete Rufnummer, die in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Tonfrequenzwah ll übertragen wird. Hier-.durch wird in Bi das Rufzeichen gegeben, und es kann nunmehr ein Gespräch stattfinden, indem A1 ,die Frequenz f i moduliert, während Bi in der Gegenrichtung die Frequenz f2 mo,duliert. Zugleich mit dem Rufzeichen: wind der Verstärkerstation h1 das Besetztzeichen gegeben und, wenn die Modulationslöscheinrichtungen nicht ständig eingeschaltet sind, werden diese ebenfalls eingeschaltet. Soll das nächste Gespräch erst in dem übernächsten Abschnitt L4 stattfinden., so kann mit der Rufziffer auch dem Abschnitt L3 das Besetztzeichen gegeben werden. Da die Frequenz f1 in der Station TV, von den Seitenbändern befreit wird, kann unabhängig davon in dem Abschnitt L4 'ein Gespräch mit dem Zug B2 stattfinden, indem z. B. B2 mittels Tonfrequenzrufes einen Teilnehmer der Station V2 anruft und mit diesem ein. Gespräch führt. Wenn B2 dagegen mit A1 oder mit hl sprechen will, so wird ebenfalls zunächst (die nächste feste Station V2 angerufen, und, von dort aus wird eine Verbindung über eine besondere Fernsprechleitung niederfrequent oder ebenfalls mittels Trägerstrom zu der gewünschten Station Toi bzw. A1 hergestellt, worauf das Gespräch ebenfalls stattfinden kann. Ebenso ist es auf diese Weise möglich, daß die Züge Bi und B2 miteinander sprechen. In diesem Fall kann es zweckmäßig sein, die Verbindung direkt herzustellen, indem die Modulations:einrichtungen der Verstärkerstation ausgeschaltet werden. Unabhängig von (diesen Gesprächen kann in den anderen Abschnitten des Bahnnetzes L1 und L5 ein. Gespräch mit den gleichen oder mit anderen Trägerfrequenzen über die Stationen Ao, A3 usw. stattfinden.
  • Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei der nur eine Trägerfrequenz Verwendung findet. Die Anordnung ,der festen Station S mit der angeschlossenen Teilnehmerstelle T1 und der Verstärkerstation V mit den Teilniehmerstellen T2 in der Leitung ist die gleiche wie in Abb. i beschrieben. Der einzige Unterschied ist nun der, daß allgemein von einer Seite aus, nämlich von der Sendestation S, die einzige Trägerfrequenz fi ausgesandt wird. Will der Teilnehmer T1 der Station S mit dem Zug B1 telefonieren, so ruft er ebenfalls mittels Tonfrequenzrufes Bi an und moduliert mit den Sprechströmen die ausgesandte Trägerfreqwenz f l. Bi empfängt die Trägerfrequenz und sendet seinerseits durch Modulation derselben Trägerfrequenz, wobei die von. Bi ausgesandten Nachrichten in der Station V aufgenommen! werden und von dort über eine besondere Leitung a2 an den Teilnehmer der Station S zurückzugelangen. Auf diese Weise ist es auch möglich, ein Gespräch zwischen den beiden Zügen Bi und: B2 desselben Leitungsabschnittes 'herzustellen, indem Bi die von S ausgesandte Frequenz moduliert, so .daß die Sprache in B2 aufgenommen wird. Wenn B2 sprechen will, moduliert,es seinerseits die Frequenz f1. Die Niederfrequenz wird im h abgenommen, über (die Leitung a2 nach S gesandt und dient dort zur Modulation der Trägerfrequenz, die in Bi aufgenommen werden kann.
  • Die Trägerfrequenz f1 wird im Verstärker V von den Seitenbändern getrennt und vom Verstärker V in den Abschnitt Lg weiter übertragen. Dabei wirkt der Verstärker V für den nächsten Leitungsabschnitt ebenso wie die Sendestation S für den Abschnitt L2 und ist mit der folgenden Verstärkerstation über die Leitung a3 verbunden. Auf diese Weise kann, über verschiedene Verstärkerstationen ein ganzes Netz von der Sendestation S aus mit einer einzigen Trägerfrequenz f1 versorgt werden. Es. ist nur darauf zu achten, daß bei Ringleitungen der Ring hochfrequenzmäßig an einer Stelle aufgetrennt wird, so daß nicht ein Abschnitt gleichzeitig von zwei Seiten her mit der Trägerfrequenz gespeist wird.
  • Für den Fall, :daß die Sendestation S bzw. eine der Sendestationen A in Fi.g. i ausfällt oder von der Leitung abgeschaltet wird, rüstet man zweckmäßig die folgende Verstärkerstation mit einem Hilfsgenerator aus, der während, des Ausfalls der eigentlichen Sendestation die Aussendung der Hochfrequenz vornimmt. Bei Rückkehr der Hochfrequenz wird dieser Hilfsgenerator wieder abgeschaltet, und gegebenenfalls kann man auch noch weitere Verstärkerstationen mit Hilfsgeneratoren ausrüsten, wobei nach Fortfall der Hochfrequenz zunächst die erste Verstärkerstation und, wenn auch diese ausfällt bzw. wenn auch diese vom Netz abgetrennt ist, nach einer weiteren Zeit die nächste Station eingeschaltet wird, so daß durch die Zeitstaffelung immer der der Sendestation am nächsten liegende an das Netz angeschlossene Verstärker als Sender wirkt. Die Ein- und Ausschaltung der Hilfsgeneratoren erfolgt zweckmäßig selbsttätig in Abhängigkeit vom Empfang der Trägerströme.
  • Durch die in den Fig. i und 2 beschriebenen 'Anordn.ungen werden also vor allem folgende Vorteile erzielt: i. Auf den Lokomotiven sind keine Sender erforderlich; 2. es bestehen Sprechmöglichkeiten zwischen allen. Stationen, ohne @daß ein Wellenwechsel oder eine Umschaltung in :der Abstimmung der Stationen erforderlich ist; 3. Ersparnis an Trägerfrequenzen; 4.. :das, Verhältnis von Nutzspannung zu Störspannung wird durch die wiederholte Verstärkung und durch die Unterdrückung ,der Seitenbänder verbessert; 5. .es können Konferenzgespräche zwischen beliebigen Stationen geführt werden, bei idenen jede Station ohne besondere Umschaltung alles hören kann, was von .den übrigen Stationen gesprochen wird; 6. es kann in jedem Abschnitt unabhängig vonden übrigen Abschnitten ein Gespräch geführt werden, wobei nur eine bzw. zwei Trägerfrequenzen erforderlich sind.

Claims (15)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur Trägerstromübertragung über die Fahrdrahtleitung im elektrischen Bahnbetrieb zwischen fester und längs der Leitung beweglichen Stationen, bei der die Aussendung der Trägerströme nur in festen, an .den Enden ,der Leitung bzw. Leitungsabschnitte angeordneten Stationen erfolgt und die Nachrichten von den im Betrieb beweglichen Stationen durch Modulation der über die Leitung fließenden Trägerströme ausgesandt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aussendung von Nachrichten von beweglichen Stationen aus Absorptionsschaltungen dienen, .die über den Stromabnehmer des Fahrzeuges, direkt mit der Fahrleitung verbunden sind und deren Widerstand in Abhängigkeit von einer steuernden Spannung in weiten Grenzen verändert werden kann, und daß der so modulierte Trägerstrom lediglich bis zur nächsten festen Station über .die Fahrdrahtleitung übertragen wird, von,der aus die weitere Übertragung über besondere Leitungen erfolgt.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anrufe von den beweglichen und den festen Stationen aus durch Modulation der Trägerströme erfolgen.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den durch Schaltstellen der Fahrdrahtleitung gebildeten Leitungsabschnitten Verstärker für die Trägerströme eingeschaltet sind, die in an sich bekannter Weise mit Modulations- und Demodulationseinrichtungen zum Empfang und zur Aussendung :der Nachrichten ausgerüstet sind und als feste Zwischenstationen zur Weitervermittlung der mit beweglichen Stationen auszutauschenden Nachrichten dienen.
  4. 4. Anordnung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerstationen mit Modulationslöscheinrichtungen versehen sind, welche die durch die Modulation entstandenen Seitenbänder unterdrücken und nur die Trägerfrequenz selbst auf den nächsten Abschnitt `weiter übertragen.
  5. 5. Anordnung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationslöscheinrichtung,en nur bei der Wahl bestimmter Rufnummern eingeschaltet bzw. ausgeschaltet werden.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, .daß zur Übertragung eines Gespräches nur eine Trägerfrequenz Verwendung findet, die an dem einen Ende .des Leitungsabschnittes ausgesandt und mit den zur beweglichen Station zu sendenden Nachrichten moduliert wird, während am anderen Leitungsende ein Empfänger angeordnet ist, der diese Frequenz mit den von der beweglichen Station ausgesandten Modülationsfrequenzen aufnimmt und über eine weitere Sende- und Empfangsstation verbindende Leitung der sendenden festen Station zuleitet.
  7. 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Abschnitte für die Trägerfrequenzen voneinander entkoppelt sind und daß Schaltmittel vorgesehen sind, die die Trägerfrequenzen in den einzelnen Abschnitten synchronisieren oder genügend genau zur Übereinstimmung bringen.
  8. 8. Anordnung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet,,daß an idenEntkopplungsstellen, Verstärkerstationen, angeordnet sind, .die mit Modulationslöscheinrichtungen versehen sind.
  9. 9. Anordnung nachAnspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Gespräche auf verschiedenen Leitungsabschnitten ides Netzes mit nur einer Trägerfrequenz durchgeführt werden. no..
  10. Anordnung nach Anspruch 6 bis 9, da-,durch gekennzeichnet, daß die Speisung :des gesamten Netzes von einem einzigen Trägerstromsender über Zwischenverstärker mit Modulationslöscheinrichtungen erfolgt. ii.
  11. Anordnung nach Anspruch i bis io, Ja-,durch gekennzeichnet, daß bei Ausfall eines Trägerstromsenders in den nächsten Stationen Hilfsgeneratoren eingeschaltet werden, die die Speisung des Netzes mit Trägerströmen so lange übernehmen, wie ,der Hauptsender außer Betrieb ist. @i2.
  12. Anordnung nach Anspruch i bis i i, da durch gekennzeichnet, daß die Hilfsgeneratoren selbsttätig in Abhängigkeit vom Trägerstrom ein- und ausgeschaltet werden.
  13. 13. Anordnung nach Anspruch i bis i2, gekennzeichnet, daß mehrere Verstärkerstationen mit Hilfsgeneratoren ausgerüstet sind, .die mit einer ihrer Entfernung vom Hauptsender entsprechenden Verzögerungszeit eingeschaltet werden, so daß immer nur der .dem Hauptsender am nächsten liegende Hilfsgenerator eingeschaltet wird.
  14. 14. Anordnung nach Anspruch i bis 13, da-.durch gekennzeichnet, daß die Empfänger gegebenenfalls außer den hochfrequenten Pegelreglern niederfrequente Pegelregler enthalten, um auch bei schwankendem Modulationsgrad einen annähernd konstanten Niederfrequenzempfangspegel zu erhalten.
  15. 15. Anordnung zur Trägerstromübertragung nach Anspruch i1 oder folgenden, .dadurch gekennzeichnet, daß .die über,den Fahrdraht übertragenen Nachrichtenströme über die Starkstromabnehmer,der elektrischen Triebfahrzeuge zugeführt bzw. abgenommen. werden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 441 99o, 6oo 932, 6o6 6io, 665 856; französische Patentschriften Nr. 81:2:233, 825 421; USA.-Patentschrift Nr. 729 1o4.
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