DE1441130C

DE1441130C - Method for transmitting information in coded form in one-way traffic from fixed transmitters to mobile receivers

Info

Publication number: DE1441130C
Authority: DE
Inventors: Gerardus Martinus Voorschoten; Visser Rienk Jan Den Haag; Uitermark (Niederlande). H03j
Original assignee: Nederlanden Volksgezondheid Welzijn en Sport VWS
Current assignee: Nederlanden Volksgezondheid Welzijn en Sport VWS
Publication date: 1971-07-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Übertragen von Informationen in kodierter Form in einseitigem Verkehr von wenigstens zwei ortsfesten Sendern mit großer Ausgangsleistung, deren Wirkungskreise zum Teil zusammenfallen, zu mobilen Empfängern, die mittels Selektivruf einzeln gerufen werden können und denen eine vorzugsweise dem Selektivruf unmittelbar folgende kodierte, nicht verbale Information vermittelt werden kann. .The invention relates to a method for transmitting information in coded form in unilateral traffic from at least two stationary transmitters with high output power, their areas of activity partly coincide, to mobile receivers, which are called individually by means of selective calls and which one encoded preferably immediately following the selective call, not verbal information can be conveyed. .

In einem solchen an sich bekannten Verfahren kommt es vor, daß der'Bezirk einer mobilen Funkstation nicht mit dem Wirkungskreis eines der beiden Sender zusammenfällt. Der Wirkungskreis eines Senders erstreckt sich nämlich praktisch auf die Fläche eines Kreises mit einem bestimmten Radius um den Sender. Wenn z. B. ein Teil des besagten Bezirks außerhalb dieses Kreises fällt, soll der Empfänger in diesem Teil trotzdem erreichbar sein. Man kann in solchem Falle in diesem angrenzenden Teil einen zweiten Sender aufstellen, der dieselbe Nachrieht. auf einer anderen Trägerwelle entsendet. Die Funkstation als Empfänger muß dann bei Übergang vom Wirkungskreis des einen Senders nach dem des andern die Trägerwelle umschalten, was vergessen werden kann.In such a method, known per se, it happens that the district of a mobile radio station does not coincide with the sphere of activity of one of the two transmitters. The sphere of activity of a The transmitter practically extends over the area of a circle with a certain radius to the transmitter. If z. B. a part of the said district falls outside this circle, the recipient should still be reachable in this part. In such a case one can in this adjacent part set up a second transmitter with the same message. sent on another carrier wave. The radio station as the receiver must then be used during the transition switch the carrier wave from the sphere of activity of one transmitter to that of the other, forgetting what can be.

Es ist auch möglich, diesem zweiten Sender dieselbe Trägerwelle zu geben, wodurch die Nachricht zugleich über beide Sender entsendet werden kann. Bei diesem Verfahren kann es jedoch sein, daß sich die beiden Sender stören. Der Empfänger kann das Signal über zwei verschiedene Wege empfangen. Wenn die beiden Signale einen Phasenunterschied aufweisen, kann dies eine Verminderung der empfangenen Gesamtfeldstärke zur Folge haben. Andererseits können bei Frequenzmodulation, wenn also die Übertragungswege der beiden Sender verschieden sind, im Empfänger Geräuschstörungen auftreten. Die von einem Sender empfangene Momentanfrequenz differiert dann von der des anderen Senders; die Differenz schwankt stets, und es treten durch Intermodulation Differenzfrequenzen auf, die ein starkes Geräusch verursachen.It is also possible to give this second transmitter the same carrier wave, thereby sending the message can be broadcast via both channels at the same time. With this procedure, however, it is possible that interfere with the two transmitters. The receiver can receive the signal in two different ways. If the two signals are out of phase, it may reduce the received signal Overall field strength result. On the other hand, with frequency modulation, if So the transmission paths of the two transmitters are different, noise interference in the receiver appear. The instantaneous frequency received by a transmitter then differs from that of the other transmitter; the difference always fluctuates, and difference frequencies occur due to intermodulation that make a loud noise.

Es ist auch ein Verfahren zum Übermitteln von aus verbalem Text bestehenden Informationen von Sendern, deren Wirkungskreis zum Teil zusammenfallen, zu mobilen Funkstationen an sich bekannt, bei dem zur Vermeidung von Verwirrungszonen die · in ihrem Wirkungskreis sich überschneidenden Sender unterschiedliche Trägerfrequenzen aufweisen. Bei diesem Verfahren werden zur Aufrechterhaltung der Funkverbindung beim Hinüberwechseln der mobilen Empfangsstation von dem Wirkungsbereich des einen Senders in den des anderen Senders selbsttätige periodische Frequenzbereichsumschaltungen vorgenommen. Bei dem an sich bekannten Verfahren stellen die Laufzeitunterschiede jedoch ein großes Problem dar, da prinzipiell beide orstfesten Sender gleichzeitig denselben Bericht senden. Würde derselbe Bericht nicht gleichzeitig gesendet, so käme der Empfang in Verwirrung. In diesem Falle müßte die Person im mobilen Empfänger den Handschalter betätigen, um einen der beiden Kanäle auszuschalten. Im übrigen werden nur die Sender in den mobilen Stationen umgeschaltet. Deren Ausgangsleistung ist naturgemäß sehr klein und liegt in der Größen-Ordnung von einigen Watt.It is also a method of conveying verbal text information from Transmitters, whose sphere of activity partially coincides, are known as mobile radio stations, in which to avoid confusion zones the Transmitters that overlap in their sphere of activity have different carrier frequencies. This method is used to maintain the radio connection when changing the mobile receiving station from the area of activity of one transmitter to that of the other transmitter periodic frequency range changes made. In the process known per se However, the differences in runtime represent a major problem, as both transmitters are located in the area send the same report at the same time. If the same report were not sent at the same time, this would come Reception in confusion. In this case, the person in the mobile receiver would have to operate the hand switch, to switch off one of the two channels. Otherwise only the transmitters are in the mobile Stations switched. Their output power is naturally very small and is of the order of magnitude of a few watts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so zu gestalten, daß bei wesentlicher Vereinfachung der Schaltung im Emp-d fänger die oben aufgezeigten Nachteile auftretender^ Laufzeitunterschiede beseitigt sind, wobei beim Emp- e fänger grundsätzlich nicht umgeschaltet zu werden C braucht (weder selbsttätig noch mit der Hand).The invention is based on the object of designing the method mentioned at the beginning so that at Significant simplification of the circuit in the receiver, the disadvantages indicated above ^ Differences in transit times have been eliminated, with the receiver basically not being switched over. C needs (neither automatically nor by hand).

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der eine ortsfeste Sender innerhalb einer bestimmten Zeitspanne einen oder mehrere selektive ν Anrufe, jeder Anruf vorzugsweise kombiniert mit einer ersten vollständigen, kodierten Information, zu einem mobilen Empfänger auf einer ersten Träger- Ii welle aussendet und danach innerhalb einer Zeitspanne, die der erstgenannten Zeitspanne gleich ist, einen oder mehrere selektive Anrufe, jeder Anruf! c vorzugsweise kombiniert mit einer zweiten kodierten! Information zu einem mobilen Empfänger auf einer s zweiten Trägerwelle aussendet, wonach innerhalb £ einer Zeitspanne, die der zweitgenannten Zeitspanne c gleich ist, ein oder mehrere selektive Anrufe, jederi Anruf vorzugsweise kombiniert mit einer dritten { kodierten Information, auf der ersten Trägerwelle s zu einer mobilen Station entsendet wird usw., wäh-· ι rend der andere ortsfeste Sender innerhalb der zweit-:¹ genannten Zeitspanne auf der ersten " Trägerweite 1 dasselbe entsendet, was der erste Sender in der erstgenannten Zeitspanne entsendet hat und dieser orts- j feste Sender innerhalb der drittgenannten Zeitspanne auf der zweiten Trägerwelle dasselbe entsendet, was der erste Sender innerhalb der zweitgenannten Zeitspanne entsendet hat usw., derart, daß dieselbe Information zu verschiedenen Zeiten von zwei ortsfesten Sendern auf derselben Trägerwelle entsendet! wird, wobei die Trägerwellen von den Sendern synchron und periodisch umgeschaltet werden und die Sendezeitenverteilung derart gewählt ist, daß genug Zeit zur Verfügung steht, um die Umschaltung von; der einen Trägerwelle nach der anderen Trägerwelle stattfinden zu lassen, ohne daß dem Störspektrum zufolge unzulässige Bandbreitevergrößerung auftritt.This object is achieved according to the invention in that the one stationary transmitter sends out one or more selective ν calls within a certain period of time, each call preferably combined with a first complete, coded information, to a mobile receiver on a first carrier wave and then within a period of time which is the same as the first mentioned period, one or more selective calls, each call! c preferably combined with a second coded! Sends information to a mobile receiver on a second carrier wave, after which one or more selective calls, each call preferably combined with a third {coded information, on the first carrier wave to one mobile station is sent etc., while the other stationary transmitter within the second: ¹ period of time on the first "carrier width 1" sends the same thing that the first sender sent in the first period of time and this stationary sender sends the same information on the second carrier wave within the third-mentioned period of time that the first transmitter sent within the second-mentioned period of time, etc., in such a way that the same information is sent at different times by two stationary transmitters on the same carrier wave! The carrier waves from the transmitters are synchronized and are switched periodically and the transmission times are distributed ng is chosen so that enough time is available to switch from; to allow the one carrier wave to take place after the other carrier wave without the occurrence of an inadmissible increase in bandwidth as a result of the interference spectrum.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist das aufj Grund der großen Ausgangsleistung der orstfesten Sender auftretende Problem eines Störspektrums, das| die vom Sender beanspruchte Bandbreite unzulässig; vergrößert, wie oben vermerkt, auf einfache Weise gelöst: Die Sendezeitenverteilung ist derart gewählt, daß genug Zeit zur Verfügung steht, um die Umschaltung von der einen Trägerwelle nach der anderen; Trägerwelle stattfinden zu lassen, ohne daß unzulässige Bandbreitevergrößerung auftritt.In the case of the method according to the invention, this is due to the large output power of the locally fixed ones Problem of an interference spectrum that occurs at the transmitter, the | the bandwidth used by the sender is inadmissible; enlarged, as noted above, solved in a simple way: The transmission time distribution is selected in such a way that that enough time is available to switch over from one carrier wave to the other; Let carrier wave take place without being impermissible Bandwidth increase occurs.

Fig. 1 bis 3 zeigen in schematischer Darstellung je ein Verfahrensbeispiel mit unterschiedlicher Anzahl von ortsfesten Sendern; .1 to 3 each show a schematic representation of a method example with a different number from fixed transmitters; .

F i g. 4 ist ein Schema der periodischen Frequenzyerschiebung. F i g. Figure 4 is a schematic of the periodic frequency shift.

In einem Ausführungsbeispiel wird ein Selektivruf und unmittelbar darauffolgend eine bestimmte Information entsendet. Die insgesamt für die Übertragung dieser Signale erforderliche Zeit beträgt ungefähr 700 ms. Der eine Sender (R, Fig. 1) sendet nun 700 ms z. B. auf Frequenz P den Selektivruf] und die Information nach einem für diese Frequenz Pj selektiven Empfänger. Die folgenden 700 ms sendet dieser Sender auf der Frequenz Q. Der andere Sender 5 sendet dann zuerst 700 ms auf der Frequenz Q, während der erste Sender auf der Frequenz P sendet und dann 700 ms auf der Frequenz P, während der erste Sender auf der Frequenz Q sendet und so abwechselnd und synchron. Durch die AnwendungIn one exemplary embodiment, a selective call is sent and, immediately thereafter, certain information is sent. The total time required for the transmission of these signals is approximately 700 ms. The one transmitter (R, Fig. 1) now sends 700 ms z. B. on frequency P the selective call] and the information for a selective receiver for this frequency Pj. This transmitter transmits the following 700 ms on the frequency Q. The other transmitter 5 then transmits first 700 ms on the frequency Q, while the first transmitter transmits on the frequency P and then 700 ms on the frequency P, while the first transmitter transmits on the Frequency Q sends and so alternately and synchronously. Through the application

l dieser periodischen Frequenzverschiebung ist es [weiter nach der Erfindung auch einfach möglich, f.einen viel angerufenen Teilnehmer z. B. aus der !Gruppe von Empfängern mit der Frequenz j4 nach !der Gruppe mit der Frequenz Q zu überbringen, wenn idie Frequenz P bereits sehr besetzt ist.
r Das System kann noch mit einem Sender T erweitert werden. Wenn der Wirkungskreis des Sentlders T zum Teil mit dem Wirkungskreis des Senders R ι und gar nicht mit dem des Senders 5 zusammenfällt, -kann die Frequenzverschiebungsfolge des Senders T ■ dieselbe sein wie die des Senders S. Die Sender 5 ,und T senden dann zugleich die Frequenz P und dann f die Frequenz Q, während der Sender R in denselben ι Zeiträumen die Frequenz Q bzw. die Frequenz P T₁ sendet. So kann das System mit noch mehr Sendern jam Rande des Wirkungskreises des Senders/? mit »derselben Frequenzverschiebungsfolge wie die der [Sender5 und T erweitert werden, unter der Bedinigung, daß die Wirkungskreise nicht zum Teil zu- ; sammenfallen. Wenn man zwischen den Sendern S -und T noch einen Sender aufstellen muß, dessen -Wirkungskreis zum Teil mit dem der Sender R und S ί und/oder T zusammenfällt, so muß man auf das -Verschieben mit drei Frequenzen P, Q und R überr gehen. Der Sender R kann dann z. B. eine Frequenzi folge PRQ haben, während den Sendern 5 und T die j Frequenzfolge QPR und dem Sender U die Frequenz-■: folge RQP zuerkannt wird. Das Randgebiet von R -jkann in dieser Weise noch weiter angefüllt werden, -Iwie in Fig. 3 angegeben. Die Frequenzfolge kann t dann z.B. sein:With this periodic frequency shift, it is also easily possible, according to the invention, for a subscriber who is called a lot, e.g. B. from the group of receivers with the frequency j4 to the group with the frequency Q if the frequency P is already very busy.
r The system can be expanded with a T transmitter. If the sphere of activity of the transmitter T partially coincides with the sphere of activity of the transmitter R and not at all with that of the transmitter 5, the frequency shift sequence of the transmitter T can be the same as that of the transmitter S. The transmitter 5 and T then transmit at the same time the frequency P and then f the frequency Q, while the transmitter R transmits the frequency Q or the frequency P T ₁ in the same ι time periods. So the system can with even more transmitters on the edge of the transmitter's sphere of activity /? with the same frequency shift sequence as that of the transmitters5 and T, under the condition that the spheres of action are not partially closed; coincide. If you still have to set up a transmitter between the transmitters S and T, the operating cycle of which partly coincides with that of the transmitters R and S ί and / or T , you have to switch to the move with three frequencies P, Q and R walk. The transmitter R can then, for. B. have a frequency sequence PRQ , while the transmitters 5 and T the j frequency sequence QPR and the transmitter U the frequency ■: sequence RQP is awarded. The edge area of R -j can be filled even further in this way, -I as indicated in FIG. The frequency sequence can then be, for example:

für den Sender R' PRQ for the transmitter R 'PRQ

für die Sender S, T, P QPR for the transmitters S, T, P QPR

für die Sender U, V,W .... RQP for the transmitters U, V, W .... RQP

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Außerhalb des Gesamtwirkungskreises können dann wieder Sender mit der Frequenzfolge PRQ usw. aufgestellt werden, wobei im Empfänger keine Wellenlängenumschaltung erforderlich ist.Transmitters with the frequency sequence PRQ , etc., can then be set up outside of the overall sphere of action, with no wavelength switching required in the receiver.

F i g. 4 ist ein Schema der periodischen Frequenzverschiebung für die Verfahrensbeispiele der F i g. 1 und 2. In ihm sind entlang einer horizontalen Achse unten die Sendezeiten Tl, T2, T3 usw. aufgetragen, während die zugehörigen übrigen Daten, wie Trägerwelle, mobile Station, Information—Ruf—Nummer, über der Achse angegeben sind.F i g. 4 is a schematic of the periodic frequency shift for the process examples of FIG. 1 and 2. In it, below the transmission times Tl, T 2, T 3, etc. are applied, while the associated other data, such as carrier wave, mobile station, information call number, are shown above the axis along a horizontal axis.

Im Teilschema für die Frequenzverschiebung für das Verfahrensbeispiel 2 sind die Symbole für die Sendezeiten weggelassen.In the partial scheme for the frequency shift for method example 2, the symbols for Broadcast times omitted.

Claims

Patent claims:

1. Method for the transmission of information in coded form in one-way traffic from at least two stationary transmitters with high output power, whose spheres of activity partially coincide, to mobile receivers that can be called individually by means of selective calls and which one preferably encoded immediately following the selective call, not Verbal information can be conveyed, characterized in that the one stationary transmitter (I) within a certain period of time (Tl) one or more selective calls, each call preferably combined with a first complete, coded information (1), to a mobile receiver (A) transmits on a first carrier wave (P) and then within a time span (Γ2) which is the same as the first-mentioned time span (Tl), one or more selective calls, each call preferably combined with a second coded information (2) a mobile receiver (B ) transmits on a second carrier wave (Q) , w Then within a time span (T3) which is the same as the second-mentioned time span (T2) , one or more selective calls, each call preferably combined with a third coded information (3), on the first carrier wave (P) to a mobile station (C ) is sent, etc., while the other stationary transmitter (II) sends the same within the second-mentioned time span (T2) on the first carrier wave (P) what the first transmitter sent in the first-mentioned time span (Tl) and this stationary transmitter (II ) within the third-mentioned time period (T3) on the second carrier wave (Q) sends the same thing that the first transmitter sent within the second-mentioned time period (T 2) , etc., in such a way that the same information is transmitted at different times from two stationary transmitters on the same carrier wave is sent, the carrier waves are switched synchronously and periodically by the transmitters and the transmission time distribution is chosen so that enough time is available g stands in order to allow the switchover from one carrier wave to the other to take place without the occurrence of an inadmissible increase in bandwidth as a result of the interference spectrum.

2. The method according to claim 1, characterized in that in the presence of two Transmit the carrier frequency of one transmitter periodically from a first to a second RF channel frequency is shifted while at the same time and synchronously the carrier frequency of the other The transmitter is periodically shifted from the second to the first frequency in such a way that that two transmitters, whose spheres of activity partly coincide, do not interfere with one another.

3. The method according to claim 2, expanded with a third transmitter, the scope of which to Part coincides with the first but not the second transmitter, characterized in that that the periodic frequency swap sequence of the third transmitter that of the second transmitter is equal to. ,

4. The method according to any one of the preceding claims, extended with a fourth transmitter, the scope of which coincides in part with that of the first and the second and / or the third transmitter, characterized in that the number of shift frequencies is extended by one, the first transmitter (R in Fig. 2) for example transmits in the frequency sequence A BC , while the second and third transmitters (S and T in Fig. 2) transmit in the frequency sequence CAB and the fourth transmitter (U in Fig. 2) in the frequency sequence BCA sends. .

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the period duration the carrier exchange or the frequency shift is greater than the duration of a whole call is such that the emitted energy of the sender is one or more receivers is continuously available with the same calling code for at least the time of a call.