DE2102846C3

DE2102846C3 - Richtfunknetz zur Übertragung digitaler Signale

Info

Publication number: DE2102846C3
Application number: DE19712102846
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. Arens; Wolfgang Dipl.-Ing. Noack
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-01-21
Filing date: 1971-01-21
Publication date: 1974-12-19
Also published as: FR2122434B1; DE2102846A1; FR2122434A1; SE382366B; YU302071A; CA978602A; BE778353A; AR200834A1; NL7200899A; AU3799572A; NL173229C; GB1352859A; CH538225A; NL173229B; DE2102846B2; AU445608B2; AT308836B; IT946700B

Description

hen Prozentsatz der Betriebszeit die Leistung aller Der Sendepegel kann jeweils entweder stetig nach-Sender in einem Netz geringzuhalten, so daß die Ge- geregelt oder iu Stufen geschaltet werden, z. B. durch fahr des Auftretens von Interferenzstöningen im gan- Einfügung eines DämpfungsgUedes, Überbrückung zen Netz wesentlich gemindert wird. So treten z. B. der Endstufe mit Hilfe von Schaltdioden oder vermerkliche Fernstörungen nur dann auf, wenn starker 5 lustloser Regelung der Sendeleistung.
Schwund gleichzeitig auf der störenden und der ge- Bei dem erfindungsgemäßen Richtfunknetz könstörten Strecke auftritt, was sehr unwahrscheinlich nen alle Störungen, die von Sendern herrühren, die ist. dem Prinzip entsprechend mit verminderter Sendelei-Die Figur zeigt eine Richtfunkstrecke, die in der stung betrieben werden, reduziert werden. Das beeinen Richtung aus einem Sender I, der Richtfunk- "> deutet, daß an allen Knoten Gleichkanalbetrieb mit strecke 5 und dem Empfänger 2 besteht, während in geringerer Antennenkopplung, d. h. unter engeren der Gegenrichtung der Sender 3 die Verbindung über Winkeln, möglich ist. Die Frequenzbandausnutzung die Strecke 6 mit dem Empfänger 4 herstellt. Dane- an Knoten ist dadurch erheblich günstiger. Wird dies ben ist der Sender 3 über einen Hilfskanal 7 mit dem nicht ausgenützt, so können statt dessen an die Win-Empfänger 4 verbunden. Die Sender 1 und 3 werden 15 keldämpfung der Antennen geringere Forderungen in schwundfreien Zeiten mit verminderter Leistung gestellt werden, d. h. es sind einfachere Antennen betrieben Tritt nun, wie angedeutet, aui den Strek- einsetzbar.

ken S und 6 Schwund auf, der sich in einem Absin- Weiterhin werden Störungen von fernen Sendern

ken des Empfangspegels im Empfänger 2 bemerkbar des PCM-Richtfunknetzes herabgesetzt. Dadurch

macht, so wird über den HilfsLuial 7 der Sender 1 ao wird die Frequenzbandausnützung verbessert und die

hochgeregelt, bis der Empfangspegel im Empfänger 2 Netzplanung einfacher. Schließlich werden als Folge

wieder den alten Wert erreicht hat. Auf gleiche der Leistungsreduzierung der Sender des PCM-Net-

Weise kann in der Gegenrichtung der Sender 3 in zes auch fremde Systeme im gleichen Frequenzband

Abhängigkeit von dem Empfangspegel in dem Emp- weniger gestört. Dies erleichtert die Koordinierung,

fänger 4 über einen Hilfskanal in der Gegenrichtung as ζ. B. mit FM-Richtfunk und Satellitenfunk im glei-

geregelt werden. Man erreicht durch diese Regelung, chen Band.

daß auch bei Auftreten von Schwund das Störsignal Die vorgenommene Regelung der Leistung der

des Störers 8 unterdrückt werden kann; dies gelingt Sender ist nur in gewissen Grenzen möglich, da auch

nämlich nur so lange, als der Störpegel am Empfän- in schwundfreier Zeit ein ausreichender Abstand von

gereingang 10 bis 20 dB kleiner als der Nutzemp- 3° der Sysiemschwelle erforderlich ist und außerdem

fangspegel ist. der hochgeregelte Sender seinerseits stärker stört.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche- Wesentlich anders als bei FM-Übertragungssyste- t . men liegen die Verhältnisse bei der Übertragung di-

1. Richtfunknetz zur Übertragung digitaler Si- gitaler Signale, z. B. bei PCM. Ein Vorteil dieser gnale, z. B. pulscodemodulierter Signale mit min- Modulationsart liegt in ihrer erhöhten Stömnempdestens einem Netzknotenpunkt, an dem mehrere 5 findlichkeit, die allerdings durch einen Verbrauch an aus Sendern und Empfängern gebildete Rieht- Frequenzband im Vergleich zur Analogübertragung funkstrecken zusammentreffen, dadurch ge- der gleichen Information erkauft werden muß. Diese kennzeichnet, daß die verschiedenen an erhöhte Störunempfindlichkeit der Pulscodemodulaeinem Netzknotenpunkt zusammentreffenden tion zeigt sich etwa dann, daß eine Störung, z. B. ein Richtfunkstrecken in gleichem Frequenzband be- ίο Hochfrequenzstörsignal oder thermisches Rauschen trieben werden und die Sendeleistung im praktisch völlig unterdrückt wird, wenn der Störpegel schwundfreien Zustand so eingestellt wird, daß am Empfängereingang 10 bis 20 dB kleiner ist als der der Nutzempfangspegel am dazugehörigen Emp- Nutzempfangspegel. Solange also der Nutzempfangsfänger um 10 bis 20 dB größer als der durch pegel oberhalb dieser Grenze liegt, wird durch eine Empfängerrauschen und Gleichkanalstörer er- 15 weitere Vergrößerung des Abstandes keine Qualitätszeug te Störempfangspegel ist und daß die Sende- verbesserung erreicht. Es wäre also möglich, in leistung der Sender bei Auftreten von Schwund einem PCM-Übertragungssystem das Verhältnis des hochgeregelt wird. Nutzempfangspegels zum Störpegel nur auf etwa 10

2. Richtfunknetz nach Anspruch 1, dadurch bis 20 dB zu bemessen. In der Praxis zeigt sich allergekennzeichnet, daß bei Absinken der Empfangs- 20 dings, daß auf Grund der Möglichkeit, daß bei Auffeldstärke die Sendeleistung des fernen Senders treten von Schwund sich thermisches Rauschen und mit einer Regelschleife über einen Hilfskanal Störsignale überlagern, eine wesentlich größere Entvom Empfänger zum fernen Sender entsprechend kopplung zwischen Nutz- und Störsignal erforderlich hochgeregelt wird. ist, wenn verhindert werden soll, daß das System

3. Richtfunknetz nach Anspruch 1 oder 2, da- »5 schon bei geringem Schwund ausfällt. Diese Emdurch gekennzeichnet, daß in Netzen, bei denen kopplung wird üblicherweise dadurch erreicht, daß Regendämpfung gegenüber Interferenzschwund die Sender des Richtfunksysteins mit viel höherer überwiegt und bei denen mehrere RF-Kanäle auf Sendeleistung betrieben werden, als in schwundfreien der gleichen Strecke laufen, das Regelkriterium Zeiten für ^die fehlerlose Übertragung notwendig für alle Sender aus nur einem Empfänger abgelei- 30 wäre. Dies hat wiederum zur Folge, daß bei deichtet und mit einem Rückkanal übertragen wird. kanalbetrieb Interferenzstörungen im Netz auftreten,

4. Richtfunknetz nach einem oder mehreren welche die Mehrfachausnutzung eines Kanals der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, (Gleichkanalbetrieb) einschränken und damit die daß als Hilfskanal zur Übertragung des Regel- Frequenzbandausnutzung herabsetzen.

knteriums ein Dienstkanal verwendet wird, der 35 Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zusystemeigen oder systemfremd sein kann. gründe, ein Richtfunknetz zur Übertragung digitaler

5. Richtfunkneu nach einem oder mehreren Signale, z. B. pulscodemodulierter Signale anzuge- An ^A}^lsPI}^{iche l} ^{bis 3}> dadurch gekennzeichnet, ben, bei dem bei Gleichkanalbetrieb Interferenzstödaß als Hilfskanal freie Nachrichtenkapazität im rungen im Netz weitgehend vermieden werden und Synchronsignal oder andere freie Pulse der Ge- 4° das dennoch bei Auftreten von Schwunderscheinungenrichtung benutzt werden. gen eine ausreichende Qualitct der Nachrichtenübertragung gewährleistet.

Bei Schwunderscheinungen auf der Richtfunk-

strecke, die sich im Empfänger durch Absinken der

45 Empfangsfeldstärke bemerkbar machen, wird vor-

^. zugsweise die Sendeleistung des fernen Senders so

uie vorliegende Erfindung betrifft ein Richtfunk- weit hochgeregelt, daß die Empfangsfeldstärke so netz zur Übertragung digitaler Signale, z.B. pulsco- lange als möglich konstant bleibt. Die RegeJverzögeaemodulierter Signale mit mindestens einem Netz- rung, die sich aus der Länge der einzelnen Strecken Knotenpunkt, an dem mehrere aus Sendern und so für den Rückweg zur Übertragung des Regelkriteritmptangern gebildete Richtfunkstrecken zusammen- ums und der daraus resultierenden Streckenlaufzeitretten. _ten (Größenordnung 1 Millisekunde) ergibt, wirkt

in der deutschen Auslegeschrift 1 441 596 ist ein sich nicht störend aus, weil Schwund (Regen-, Intervertanren erwähnt, bei dem zur Verbesserung des ferenzschwund) nicht sehr schnell auftritt. Mgnai-Rausch-Abstandes bei FM-Nachrichtenüber- 55 In Netzen mit kurzen Funkfeldern und Frequentragungssystem der Rauschabstand im Empfänger zen über 10 GHz überwiegt im allgemeinen die Regemessen und der Meßwert zum Empfänger zurück- gendämpfung gegenüber dem Interferenzschwund, übertragen wird um dort z. B. die Sendeleistung zu In solchen Neuen kann man annehmen, daß die Re-Üv. Ii α f £^ &^leichzeiti8 darauf hinge- gendämpfung für alle RF-Kanäle auf einer Strecke wiesen, daß dieses Verfahren unwirtschaftUch sei, da 60 gleich ist. In diesem Fall läßt sich die Ausführung der Sender mn einer Leistungsreserve installiert wer- der Erfiadung dadurch vereinfachen, daß man das aen muli und darüber hinaus bei bestimmten Aus- Regelkriterium wie oben beschrieben nur von jeweils Dreitungsbedingungen nicht den gewünschten Erfolg einem Empfänger ableitet und mit diesem Kriterium nw.» ♦· 1 , ^""gfegelung ist auch insofern alle Sender der auf der gleichen Trasse laufenden η ent optimal, als bei FM-Übertragung die Übertra- 65 RF-Kanäle regelt. Das Regelkriterium kann in diegungsquaiitat mit dem Signal-Rausch-Abstand pro- sem Fall auch von einem Regenmesser (an Stelle des portional steigt so daß es zweckmäßiger ist, immer Empfangspegels) abgeleitet werden, die volle Sendeleistung auszunutzen. Es gelingt durch diese Maßnahmen für einen ho-