DE2164335C3

DE2164335C3 - Fernmeldesystem begrenzter Reichweite

Info

Publication number: DE2164335C3
Application number: DE2164335A
Authority: DE
Inventors: Henri Fontenay-Aux-Roses Billottet; Jean Raymond Plessisrobinson Narbaits-Jaureguy
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1970-12-23
Filing date: 1971-12-23
Publication date: 1974-08-22
Also published as: NL174517C; CH562484A5; NL7117458A; JPS5117361B1; BE777148A; GB1370909A; DE2164335B2; NL174517B; US3760278A; ATA1105371A; DE2164335A1; AU463135B2; ES398215A1; AT326733B; AU3715071A

Description

Sicherheit nur die beweglichen Stationen erreichen, einer begrenzten Zone befindlichen beweglichen

die sich in einer der begrenzten Zonen befinden, Stationen und den Empfang von Nachrichten von

nicht jedoch die in anderen begrenzten Zonen be- wenigstens einigen dieser beweglichen Stationen nach

findlichen Stationen. Diese Fernmeldesysteme eignen 55 dem gleichen Prinzip und mit hohen Frequenzen

sich daher besonders gut für die Zwecke des Ver- gleicher Größenordnung ermöglicht und dennoch

kehrswarnfunks, weil hier bestimmte kritische Zonen. eine gute gegenseitige Entkopplung der Sende- und

z. B, die Umgebung von Straßenkreuzungen, be- Empfangswege gewährleistet.

stehen und die diese kritischen Zonen betreffenden . Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch Nachrichten nur den Fahrern übermittelt werden 60 gelöst, daß die Übertragungsleitung ein schwach sollen, die sich in diesen kritischen Zonen befinden; streuendes Koaxialkabel ist (an sich bekannt, vgl. dagegen sollen Fahrer, die sich außerhalb einer deutsches Gebrauchsmuster 6752758), dessen Innenkritischen Zone oder gar in einer anderen kritischen und Außenl?iter am einen Ende an wenigstens einen Zone befinden, dbse Nachricht nicht empfangen. eine modulierte Hochfrequenzschwingung erzeugen-Bei allen mit i.lduktiver Kopplung arbeitenden 65 den Sender der ortsfesten Station angekoppelt und Fernmeldesystemen ist nur eine Übertragung in einer am anderen Ende reflexionsfrei abgeschlossen sind, Richtung von der ortsfesten Station zu den beweg- daß an dem vom Sender entfernten Ende des liehen Stationen möglich. Ein Verkehr in umge- Koaxialkabels zwischen dessen Außenleiter und

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Erde ein auf die Sendefrequenz der beweglichen gekoppelt ist, der von einem Codierer gespeist wird, Stationen abgestimmter Sperrkreis angeschlossen ist, der in Form eines Modulationssignalgemisches für daß an dem mit dem Sender gekoppelten Ende des den Sender die Signale liefert, die er von den verKoaxialkabels zwischen dessen Außenleiter und Erde schicdenen Spuren des Magnetbandgeräts mit mehreder auf die Sendefrequenz der beweglichen Stationen 5 ren voneinander unabhängigen Spuren empfängt, und abgestimmte Primärkreis eines Transformators an- daß die Empfänger der beweglichen Stationen eine geschlossen ist, an dessen Sekundärkreis der Emp- Decodiersclialtung enthalten, welche die vcrschiedefangsteil der ortsfesten Station angekoppelt ist, und nen das Signalgemisch bildenden Signale wiederdaß der Transformator einen Durchlaßbereich hat, herstellt und sie zu der Niederfrequenzstufe des der die von der Sendefrequenz der ortsfesten io Empfängers überträgt.

Station verschiedene Sendefrequenz der beweglichen In diesem Fall ist das Fernmeldesystem vorzugs-

Stationen enthält. weise so ausgestaltet, daß der Sendeteil der orts-

Bei dem Fernmeldesystem nach der Erfindung er- festen Station einen Generator für zyklische Niederfolgt die Nachrichtenübertragung sowohl von der frequenzsignale enthält, die den Informationssignalen ortsfesten Station zu den beweglichen Stationen als 15 überlagert werden und das Vorhandensein einer auch in umgekehrter Richtung mit hochfrequenten Nachricht auf einem oder mehreren Sendekanälen elektromagnetischen Wellen. Die Verwendung eines anzeigen, und daß die Signale in dem Empfänger schwach streuenden Koaxialkabels als Sende- und der beweglichen Station mit Hilfe eines selektiven Empfangsantenne ermöglicht ein schnelles und ein- Filters abgetrennt werden, das an die Detektorstufe faches Auslegen der Antenne und gewährleistet etwa ao des Empfängers angeschlossen ist und ein Signalgleiche Sendefeldstärken in einem eng begrenzten gerät für einen sichtbaren und/oder hörbaren Alarm Bereich zu beiden Seiten des Koaxialkabels über eine speist. Dadurch wird, dem Benutzer der beweglichen sehr große Länge. Die Verwendung des über ab- Station angezeigt, wenn eine Nachricht auf einem gestimmte Kreise nach Erde entkoppelten Außen- der Sendekanäle gesendet wird,
leiter:, als Empfangsantenne ergibt sehr gute und 35 Falls das Fernmeldesystem für den Verkehrsgleichmäßige Empfangsbedingungen über die ganze warnfunk verwendet wird, können die vorhandenen Länge des Koaxialkabels auch bei schwacher Autoradioempfänger auf sehr einfache Weise für die Leistung der Sender der beweglichen Stationen und Empfänger der beweglichen Siationen benutzt wereine einwandfreie Entkopplung der Sende- und den. Dies geschieht nach einer vorteilhaften Wetter-Empfangskreise trotz der Anwendung von Frequen- 30 bildung der Erfindung dadurch, daß die bewegliche zen, die in der gleichen Größenordnung liegen. Station einen Autoradioempfänger hat, der mit einem

Gegenüber der induktiven Kopplung ergibt die Umschalter versehen ist, der den Niederfrequenzteil Aussendung von elektromagnetischen Hochfrequenz- je nach seiner Einstellung entweder mit einem ersten wellen den Vorteil, daß noch andere Funkempfänger, Eingang verbindet, an dem die Modulationssignale insbesondere Autoradios, leichter für den Empfang 35 ^einer beliebigen Sendestation erscheinen, oder mit benutzt werden können und daß auch ein Mehr- einem zweiten Eingang, an dem die Modulationskanalbetrieb möglich ist, um verschiedene Gruppen signale der ortsfesten Station erscheinen,
von beweglichen Stationen zu erfassen. Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht in

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung be- diesem Fall darin, daß der Umschalter eine neutrale steht darin, daß das Koaxialkabel in mehrere Ab- 40 Mittelstellung aufweist, in der er mit keinem der schnitte unterteilt ist, zwischen die Verstärker ein- beiden Eingänge verbunden ist, und daß der Eingang gefügt sind, von denen jeder die durch den vorher- des Niederfrequenzteils jeweils über einen Dämpgehenden Abschnitt verursachte Dämpfung kompen- fungswiderstand mit den beiden Eingängen versiert, daß an den miteinander gekoppelten Enden der bunden ist. Bei dieser Ausgestaltung kann der Koaxialkabelabschnitte zwischen deren Außenleiter 45 Fahrer, indem er den Umschalter in die Mittel- und Erde jeweils Hn auf die Sendefrequenz der be- stellung bringt, das Programm eines normalen Rundweglichen Stationen abgestimmter Primärkreis eines funksenders hören, dem sich die Nachrichten der weiteren Transformators angeschlossen ist und daß ortsfesten Station von Fall zu Fall überlagern, worauf zwischen die Sekundärkreise dieser weiteren Trans- der Fahrer dann auf den zweiten Eingang umschalten formatoren ein Verstärker eingefügt ist. Diese Aus- 50 kann, um diese Nachrichten ungestört abzuhören,
gestaltung ergibt den Vorteil, daß auch bei sehr Es ist jedoch auch möglich, diese Umschaltung großer Länge der zu erfassenden Zone die Empfangs- automatisch jeweils dann vorzunehmen, wenn Nachbedingungen stest etwa gleichbleiben. richten von einer ortsfesten Station eintreffen. Da«

Ein Mehrkanalbetrieb, mit dem Nachrichten zu geschieht gemäß einer anderen Ausgestaltung dei verschiedenen Gruppen von beweglichen Stationen 55 Erfindung dadurch, daß der Autoradioempfänge!

in der gleichen begrenzten Zone getrennt übermittelt der beweglichen Station einen zweiten Umschalte

werden können, kann gemäß einer Ausführungsform enthält, der an den Mittelkontakt des ersten Um

der Erfindung dadurch erhalten werden, daß die schalters angeschlossen ist, in der Ruhestellung dei

ortsfeste Station zwei oder mehr Sender mit unter- Niederfrequenzteil des Empfängers mit dem erstei schiedlichen Trägerfrequenzen aufweist, die mit dem 60 Eingang verbindet und von den Modulationssignalen

Koaxialkabel über einen Koppler verbunden sind, die von der ortsfesten Station gesendet werden, si

und daö die Sender an ein Magnetbandgerät mit gesteuert wird, daß er den Niederfrequenzteil de

mehreren Spuren angeschlossen sind, von denen Empfängers mit dem zweiten Eingang verbindet,

jede Informationssignale liefert, mit denen eine der Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Ei Trägerfrequenzen frequenzmoduliert wird. 65 findung geschieht die automatische Umschaltung i

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung diesem Fall dadurch, daß der zweite Umschalter vo

wird ein Mehrkanalbetrieb dadurch erhalten, daß einem Relais gesteuert ist, dessen Erregungskrei

das Koaxialkabel an einen breitbandigen Sender an- über eine Detektorschaltung und eine Verstärkung!

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schaltung an den zweiten Eingang angeschlossen ist. Kabels vernichtet. Zwischen jedem Ende des Außen-

Ausführungsbcispicle der Erfindung sind in der leiters 90 des Koaxialkabels 20 und Erde ist ein

Zeichnung dargestellt. Darin iceigt Schwingkreis 92 bzw. 94 angeschlossen. Der

Fig. I ein schcmatischcs Diagramm zur Er- Schwingkreis 92 bildet den Primärkreis eines Transläuterung der Anwendung des Fernmcldesystems 5 formators 93, an dessen Sekundärwicklung ein Empnach dir■■ Erfindung, fänger 95 angeschlossen ist. Der Schwingkreis 94 ist

Fig. 2 das Prinzipschema einer Ausführungsform ein Sperrkreis, der auf die SendefrequenzFν der in

der ortsfesten Station des Fernmeldcsystcms nach der betreffenden kritischen Zone fahrenden Fahr-

der Erfindung, zeuge abgestimmt ist, die in der Lage sind, Nach-

Fig. 3 das Prinzipschema einer zweiten Aus- io richten zu einer Zentrale dieser Zone zu übertragen,

führungsform der ortsfesten Station, . Der Primärkreis 92 des Transformators 93 ist eben-

Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung der Lage fallr. auf die Sendefrequenz F ν der Fahrzeuge ab-

der Frequenzbänder bei dem Fernmeldcsystcm nach gestimmt. Der in der Zentrale befindliche Empfänger

der Erfindung, 95 ist auf diese Sendefrequenz F ν abgestimmt, und

Fig. 5 das Blockschema einer an Bord eines Fahr- 15 ein Lautsprecher35 gibt die an Bord des Fahrzeugs

/cugs angeordneten Sende-Empfangs-Anordnung für gesendete Nachricht wieder,

den Verkehr mit der ortsfesten Station von Fig. 3, Infolge der großen Impedanz, die zwischen dem

Fig. 6 das Prinzipschema einer dritten Aus- Außenleiter des Koaxialkabels und Erde erzielt ist,

führungsform der ortsfesten Station, besteht also eine vollkommene Entkopplung zwi-

Fig. 7 das Blockschaltbild des Empfängers einer 10 sehen den die Sendeantenne und den die Empfangsbeweglichen Station für den Verkehr mit der orts- antenne bildenden Teilen des Koaxialkabels,
festen Station von F i g. 6, Diese streuende Übertragungsleitung ist im all-

F ig. 8 eine im Multiplexbetrieb arbeitende orts- gemeinen mit ihrem Wellenwiderstand abgeschlossen,

feste Station, Diese Bedingung kann jedoch nicht erfüllt werden.

Fig 9 den Empfänger für den Verkehr mit der as wenn die Übertragungsleitung beispielsweise in der

ortsfesten Station von F i g. 8, Nähe von metallischen Zonen liegt, die Stör-

Fi'-. 10 das Schema der Verbindung des Emp- reflexionen begünstigen, weiche die Signalübertragung

fängcrs einer beweglichen Station mit einem her- weitgehend stören oder sogar zum Verschwinden

kömmlichen Autoradiocmpfängcr und bringen können. In diesem Fall wird die Leitung

Fig. 11 eine Abänderung der Anordnung von 30 dadurch fehlangepaßt, daß sie mit einem Last-

Fig. 10. widerstand abgeschlossen wird, der vom Wellen-

F i g. 1 zci,:i schcmalisch mehrere Straßen 1,2,3,4, widerstand verschieden ist, damit ein Stehwellengrad

die sich an Punkten 13, 14. 23,24 schneiden, rings erzeugt wird, der den Einfluß der störenden metalli-

um welche Zonen A. B, C\ D gebildet sind, die sehen Zonen verringert.

kritische Zonen sein können. Es ist jedoch offen- 35 In der Praxis wird das die Antenne bildende sichtlich, daß diese Zonen gegebenenfalls auch Koaxialkabel in der kritischen Zone bcispielsveise andere Punkte als die in der Zeichnung dargestellten entlang der Straße angeordnet, auf der die Verkehrs-Punkte umgeben können. überwachung erfolgen soll, wobei das Kabel un-

Fig. 2 zeigt das Schema einer ortsfesten Station, mittelbar auf den Boden aufgelegt oder geringfügig die sowohl dazu verwendet werden kann, Nach- 40 eingegraben sein kann. Auf jeden Fall ruft die Inrichten zu allen innerhalb einer der Zonen A, B, C, D stallation des Kabels keine Probleme hervor, die befindlichen Fahrzeugen zu übertragen (soweit diese nicht auf einfache Weise gelöst werden könnten. Fahrzeuge mit entsprechenden Empfängern aus- Natürlich werden die Sendeleistung und der Begestattet sind) als auch Nachrichten von diesen Fahr- deckungsfaktor des verwendeten Kabels in Abzeugen zu empfangen (soweit die Fahrzeuge ent- 45 hängigkeit von gewissen Parametern gewählt, inssprechcnde Sender haben). Im allgemeinen handelt besondere von der Breite und Länge des entlang es sich bei den sendeberechtigten Fahrzeugen um dem zu überwachenden Verkehrsweg zu erzeugenden Dienstfahrzeuge der Polizei, um Krankenwagen oder Feldes von der vorgeschriebenen Empfindlichkeit der um entsprechend berechtigte Fahrer. Fahrzeugempfänger und von den Frequenzen, die für

Die Anordnung von F i g. 2 enthält ein Koaxial- 50 den Betrieb des Systems zugeteilt sind,
kabel 20, dessen Bedeckungsfaktor klein gewählt ist, Bei der in F i g. 3 schematisch gezeigten Ausso daß Streuungen auftreten. Wenn ein Sender 27 an führungsform besteht das als Sende-Empfangsdieses Koaxialkabel angeschlossen ist, wird somit Antenne verwendete Koaxialkabel aus zwei Abein Hochfrequenz-Streufeld erzeugt, das rings um schnitten 20,21, die voneinander durch Anpassungsdas Kabel abgestrahlt wird und eine geringe Reich- 55 transformatoren 82 und 83 getrennt sind, zwischen weite hat. Das Koaxialkabel 20 ist an seinen beiden die ein Verstärker 28 eingefügt ist, der dazu dient, Enden durch Impedanzanpassungstransformatoren die Energieverluste zu kompensieren, die durch die 80 und 82 abgeschlossen. Der Transformator 80 er- Abstrahlung in dem Kabel abschnitt 20 auftreten, so möglicht die Verbindung des Senders 27 mit dem daß der Kabelabschnitt 21 wieder die gleiche EinKabel, das dann die Rolle einer Sendeantenne spielt. 60 gangsleistung wie der Kabelabschnitt 20 empfängt. Der durch das Rechteck 27 schematisch dargestellte Der Kabelabschnitt 20 ist über einen Anpassungs-Sender sendet auf einer Frequenz F1 mit einer ge- transformator 80 und über einen Koppler 45 an den wissen Leistung P t. Ein Mikrophon 25 dient zur Sender 43 angeschlossen, der auf der Trägerfrequenz Aufnahme der zu übertragenden Nachrichten, mit F1 sendet. Der Sender 43 ist mit einem Mikrophon denen die Trägerfrequenz F1 des Senders Vorzugs- 65 25 über ein Magnetbandgerät 26 mit endloser Bandwrise frequenzmoduliert wird. Der andere Anpas- schleife verbunden, das die in das Mikrophon sungstransformator 82 speist einen Widerstand 10, 25 gesprochenen Informationen aufzeichnet. Der der die restliche Hochfrequenzenergie am Ende des Koppler 45 ermöglicht die Übertragung von In-

Formationen auf einer von der Trägerfrequenz F L verschiedenen Trägerfrequenz F 2; diese Informationen kommen von einem Mikrophon 40 und modulieren den Sender 44, der über den Koppler 45 und den Transformator 80 ebenfalls mit der Sendeantenne verbunden ist. Bei den Sendungen auf der Frequenz ^vl kann es sich um Dienstinformationen handeln, dir. nur für Dienstfahrzeuge bestimmt sind. Der letzte Koaxialkabelabschnitt 21 ist über einen Anpassungstransformator 87 durch einen verlustbehafteten Abschluß 10 abgeschlossen. Da die Koaxialkabelabschnitte 20 und 21 auch als Empfangsantenne arbeiten müssen, sind auf die ScndcfrequcnzFv der Fahrzeuge abgestimmte Schwingkreise zwischen den Enden der Außenleiter der betreffenden Koaxialkabelabschnitte und Erde angeschlossen. Der am hinteren Ende des Kabclabschnitts 21 angeschlossene Schwingkreis 88 ist wie im Fall von Fig. 2 ein Sperrkreis 88, und die übrigen Schwingkreise bilden die Primärkreise von Transformatoren 81,84 und 86, deren Durchlaßbercich bei der Frequenz F ν liegt. Der zwischen die Transformatoren 84 und 86 eingefügte Verstärker 85 ist dazu bestimmt, die vom Kabelabschnitt 21 aufgefangene und von der auf der Frequenz F ν sendenden beweglichen Station stammende Energie vor der Übertragung zum Kabelabschnitt 20 zu verstärken. Diese Energie wird dann in einem Empfangskanal verarbeitet. Zu diesem Zweck wird die Energie über den Transformator 81 einer Frequenzumsetzcrstulc 31 zugeführt, auf die ein Zwischenfrequenzverstärker 32, ein Detektor 33 mit einer Schwellenschaltung und schließlich ein einen Lautsprecher 35 speisender Niederfrequenzverstärker 34 folgen. Die Schvvellcnschaltung ist so eingestellt, daß der Empfänger nur dann arbeitet, wenn die empfangene Feldstärke wenigstens gleich der beim Senden ausgestrahlten Feldstärke ist. Fs kann ein Umschalter 89 vorgesehen sein, der es ermöglicht, entweder »örtlich« zu arbeiten, d. h. unte.' Begrenzung auf die betreffende kritische Zone, oder auf ein Fernmeldenetz 891 umzuschalten. Über dieses Netz kann die einer bestimmten Zone zugeordnete ortsfeste Station beispielsweise Verbindungen mit anderen Fahrzeugen ermöglichen, die in einer anderen kritischen Zone fahren, die in gleicher Weise wie die hier betrachtete Zone ausgestattet ist.

Es ist hier hervorzuheben, daß die Frequenzbänder, welche die Frequenzen für die Sendung von einer Zone zu den Fahrzeugen und für den Empfang von einem die Zone durchfahrenden Fahrzeug zu einer Zentrale enthalten, so gewählt sind, daß sich die Kopplungstransformatoren als Bandfilter verhalten. Fig. 4 zeigt als Funktion der Frequenz /, wie die Bänder 101 und 102 relativ zueinander im Frequenzmaßstab liegen. Das Band 101 ist das weniger hohe Frequenzband, das der Sendung von einem Fahrzeug aus entspricht, während das Band 102 das höhere Frequenzband ist, das der Sendung von der ortsfesten Station der kritischen Zone aus entspricht.

F i g. 5 zeigt die Sende-Empfangs-Steile, die an Bord eines Fahrzeugs eingebaut ist und in der Lage ist, die von der ortsfesten Station einer Zone aus durchgeführten Sendungen zu empfangen und zu dieser Zone die eigenen Nachrichten zu übertragen.

Die Antenne 30, die beispielsweise eine Rahmenantenne sein, kann, ist mit einem Koppler 110 ver bunden, von dem ein Eingang an einem Empfangskanal angeschlossen ist, der die Sendungen auf der Frequenz F1 bzw. Fl empfangen kann, während der andere Eingang des Kopplers mit einem Scndei 111 verbunden ist, der auf der Frequenz F ν arbeitet Dieser Sender ist mit einem Mikrophon 112 verbunden.

Der Empfangskanal enthält eine Frequenzumsctzcrschaltung 51, die mit einem Umschaltet versehen ist, der es ermöglicht, entweder die Frequenz F 1 oder die Frequenz Fl zu empfangen Auf diese Frequenzumsetzerschaltung folgt eir Schaltungskanal mit einem Zwischenfrequenzverstärker 32' und einer Detektorschaltung 33', die eine Schwellenschaltung enthält, die unter den bereits zuvor angegebenen Bedingungen zur Wirkung kommt Auf die Detektorschaltung folgt ein Niederfrequenzverstärker 34', der einen Lautsprecher 35' speist.

Das System von Fig. 3 kann auch dazu verwende werden, verschiedene Arten von Informationen zi verschiedenen Gruppen von Fahrzeugen zu übertragen, die bc^:spielsweise zu zwei verschiedenei Hauptvcrkehrsströmen in der kritischen Zone ge hören. In diesem Fall wird die Frequenz Fl dci einen Informationsart und die Frequenz F 2 de anderen Informationsart zugeteilt. Die Anordnung kann dann den in Fig. 6 gezeigten Aufbau haben wobei nur der Sendeteil der ortsfesten Station dar gestellt ist; dabei ist als weiterer Unterschied gegen über der Anordnung von F i g. 3 angenommen, daC ein dritter Koaxialkabelabschnitt 22 unter Einfügung eines weiteren Verstärkers 29 angeschlossen ist.

Die beiden übertragenen Informationsarten wer den auf einem ununterbrochen laufenden Magnet handgerät 42 mit zwei getrennten Spuren unter Ver wendung von zwei Mikrophonen 40 und 41 aufge zeichnet. Jede Spur des Magnetbandgeräts ist mi einem Sender 43 bzw. 44 verbunden, so daß mit der betreffenden Signalen die Trägerfrequenz F1 bzw F 2 frequenzmoduliert wird. Die beiden Sender sine wieder mit den als Antenne dienenden Koaxialkabel abschnitten 20,21.22 über den Koppler 45 ver bundcn. Natürlich haben die Verstärker 28 und 2 eine Bandbreite, welche die beiden Frequenzen F und F 2 umfaßt.

Damit der eine Sendung auf einer der beider Frequenzen hörende Fahrer darauf aufmerksam ge macht werden kann, daß eine Sendung auf derr zweiten Kanal erfolgt, ist scndeseitig ein Generatoi 46 vorgesehen, der zyklische Niederfrequenzsignal erzeugt, die sich den gesendeten Signalen überlagern Diese Signale können auf einer Spur des zugehörigei Magnetbandgeräts 42 aufgezeichnet und in di Kanäle gegeben werden, weiche die von den Mikro phonen abgegebenen Signale zu den Sendern 43 un 44 übertragen. Der an Bord eines Fahrzeugs befind liehe Empfänger enthält in diesem Fall Einrichtun gen, weiche die Feststellung dieser zusätzliche Modulation ermöglichen.

Dieser Empfänger ist in Fi g. 7 dargestellt und ha den gleichen Aufbau wie der Empfangsteil der An Ordnung von Fig. 5. Er enthält jedoch zusätzlich i Parallelschaltung zu dem Niederfrequenzverstärke 34' einen selektiven Filterverstärker 52, der di< Signale abtrennt, die anzeigen, daß eine Sendung au einem gegebenen Kanal erfolgt, und diese Signal· beispielsweise einem Blinkgerät 53 zuführt. Diese Blinkgerät macht den Fahrer, der eine Frequenz ab

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hört, darauf aufmerksam, daß eine Nachricht auf der ist. Ein Umschalter 75 ermöglicht das Aufschaltei

anderen Frequenz gesendet wird. Das von der auf diesen Kanal. Natürlich enthält der Sende

Schaltung 52 gelieferte Signal ist dem Tonfrequenz- von Fig. 8 einen Generator 46 für derartige Si

signal überlagert; es kann vorzugsweise aus einer gnale.

Folge von periodischen Signalen von 3 kHz und 5 Es sind somit verschiedene Ausführungen von All

50 ms Dauer bestehen. Die Anwendung eines solchen Ordnungen beschrieben worden, welche die Her

Systems mit zwei Frequenzen unterscheidet sich stellung einer Verbindung zwischen einer kritischer

nicht grundsätzlich von derjenigen, die für das Zone und den durch die Zone fahrender. Fahrzcuger

System mit einer Frequenz angegeben worden ist. und umgekehrt ermöglichen. Da diese Abordnungen

Falls nur eine einzige Informationsart gesendet wird, io wie zu ersehen war, eine besondere Installation ar

erfolgt ihre Übertragung gleichzeitig auf den beiden Bord der Fahrzeuge erfordern, soll untersucht wer

Sendefrequenzen. den. wie diese Installation im Rahmen der In

Das beschriebene Prinzip bleibt unverändert, stallation eines bereits an Bord der Fahrzeuge vor-

wenn an Stelle von zwei Frequenzen noch mehr handenen klassischen Autoradioempfängers erfolger

Frequenzen angewendet werden, von denen jede zur 15 könnte. Es ist nämlich leicht zu erkennen, daß zahl-

Cbertragung einer anderen Informationsart dient. reiche Empfängerteile den beiden Einrichtungen ge-

Anstatt jedoch auf einer entsprechenden Anzahl mcinsam sein können.

von Trägerfrequenzen zu senden, kann auch ein Fig. 10 zeigt eine einfache Maßnahme zur Ver-Mulliplexsystem angewendet werden, bei dem eine wcndung des gleichen Niederfrequenzkanals für der einzige Trägerfrequenz verwerdet wird, die mit ao Fmpfang der beiden Arten von Modulationssignalen, einem zusammengesetzten Signal moduliert wird, das Der Niederfrequenzverstärker 124 mit der Lautaus den zu übertragenden Informationsarten gebildet Stärkeeinstellung 125 ist an die beiden Kanäle anist. Man kann in diesem Fall vorzugsweise die geschlossen, die jeweils eines der beiden betrachteten NF-Codier- und -Decodiersysteme verwenden, die Modulationssignale übertragen. Das Modulationsbeispiclsweise bei dem bei Frequenzmodulation an- 25 signal des Autoradios wird dem Eingang 120 zugewendeten Stereosystem bekannt sind. geführt, während das besondere Modulationssignal

Fig. 7 und 8 zeigen schematisch den Sendeteil am Eingang 121 erscheint. Ein Umschalter 128 erder ortsfesten Station und den Empfangsteil der be- möglicht die Aufschaltung auf den einen oder den weglichen Station eines in dieser Weise ausgebildeten anderen Kanal. Widerstände 122 und 123 in jedem Multiplexsyslems. 30 Kanal erzeugen eine Dämpfung in der Weise, daß

Eine gewisse Anzahl von Mikrophonen 60 bis 63 die eine oder die andere Sendung ohne Beeincrmöglicht es der diensthabenden Bedienungsperson, trächtigung gehört werden kann. In einer Mitteldic Nachricht auf der entsprechenden Spur eines stellung ermöglicht jedoch der Umschalter ein gleichmehrspurigen Magnetbandgeräts 64 mit endloser zeitiges Hören der beiden Sendungen, jedoch mit Bandschleife aufzuzeichnen. Die vom Magnetband- 35 halber Leistung.

gerät gelieferten Signale, welche die Modulations- Dieses Hören der beiden einander überlagerten

signale für die Trägerfrequenz darstellen, werden Sendungen ist jedoch störend und bringt die Gefahr

einem Codierer 65 zugeführt, der aus diesen Signalen mit sich, daß der zuhörende Fahrer die besonderen

ein zusammengesetztes Signalgemisch liefert. Dieses Informationen, die ihn interessieren könnten, nicht

Signalgcmisch wird dem breitbandigen Sender 66 zu- 40 richtig hören und verstehen kann,

geführt, dessen Trägerfrequenz damit moduliert wird. Zur Beseitigung dieses Nachtrüs wird der einen

Der Sender 66 ist wie bei den bereits beschriebenen Sendung ein Vorrang gegenüber der anderen ein-

Filllen mit den aufeinanderfolgenden Koaxialkabel- geräumt.

abschnitten 20, 21, 22 mit teilweiser Bedeckung ver- Zu diesem Zweck wird in dem Empfangskanal des

bundcn. Der letzte Koaxialksbelabschnitt ist mit 45 bevorzugten Senders vor dem das gleichzeitige Hören

einem angepaßten vcrlustbehaftcten Abschluß 10 ab- der beiden Sendungen zulassenden Umscrr'ter ein

geschlossen. zweiter Umschalter vorgesehen, der dv>ch die

Der dem Sender entsprechende Empfänger ist in Niedcrfrcquenzsignalc der bevorzugten Sendung ge-

Fig. 9 dargestellt und enthält hinter der Empfangs- steuert wird,

antenne30 einen Schaltungskanal, der demjenigen 50 Fig. 11 zeigt einim in dieser Weise geändertem

der bereits beschriebenen Empfänger ähnlich ist und Empfänger.

eine Frequenzumsetzerstufe 31', einen Zwischen- Die Modulationssignale einer beliebigen Sendefrequenzverstärker 32', eine Detektorschaltung 33' stelle klassischer Art, insbesondere eines Rundfunkmit Schwcllenwertstufe, einen Niederfrequenzverstär- senders, kommen an der Klemme 120 an und werker 34'und einen Lautsprecher 35'enthält. Zwischen 55 den über den Niederfrequenzverstärker 124 allein der Detektorschaltung 33' und dem Niederfrequenz- gehört, wenn sich der Umschalter 128 in der oberen verstärker 34' ist jedoch eine Decodierschaltung 70 Stellung befindet. Wenn der Umschalter 128 in der eingefügt, welche die Aufgabe hat, die verschiedenen unteren Stellung steht, werden nur die an der Modulationssignale aus dem in der Codierschaltung Klemme 121 ankommenden besonderen Modulations-65 des Senders gebildeten Signalgemisch wieder- 60 signale gehört, herzustellen. Wenn sich der LImschalter 128 in seiner Mittel-

In jedem Ausgangskanal der Decodierschaltung. stellung befindet, ist er mit einem zweiten Umder einem einem bestimmten Informationstyp zu- schalter 127 verbunden. Dieser Umschalter 127 kann geordneten Modulationssignal entspricht, ist eine zwei Stellungen einnehmen, nämlich eine obere selektive Verstärkerschaltung 71, 72... 74 vorge- 65 Stellung//,, in der er mit dem Eingang 120 versehen, an die jeweils ein Leuchtzeichen 76 ange- bunden ist, und eine untere Stellung B_v in der er schlossen ist, dessen Blinken anzeigt, daß auf dem mit dem Eingang 121 verbunden ist. Der Umschalter entsprechenden Kanal eine Information vorhanden 127 wird von einem Relais 130 eesteuert- Hessen Fr.

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«gungskreis en den Eingang WI angeschlossen ist jnd einen Detektor 129 mit einem nachfolgenden Verstärker X26 enthalt.

Diese Anordnung arbeitet in folgender Weise: Wenn der Fahrer nur die Rundfunksendung oder nur die Sondernachrichten der kritischen Zonen boren will, bringt er den Umschalter 128 in die Stellung/ϊ bzw. in die Stellung B. Wenn er dagegen wünscht, daß sich das Gerät beim Hören der Rundfunksendung automatisch auf die Sondiernachrichten w umschaltet, sobald eine Sendung von der ortsfesten Station der kritischen Zone erfolgt, bringt er den Umschalter X28 in die Mittelstellung M. Der Umschalter J27 steht zunächst in semer Ruhestellung H_y da das Relais 130 nicht erregt ist, so daß der NF-Verstärker IW mit dem Eingang 120 verbunden ist. Wenn am Eingang 121 Signale erscheinen, werden sie vom Detektor 129 dcmoduliert und dann im Verstärker 126 verstärkt, so daß sie die Wicklung des Relais i30 erregen, das dadurch in die Arbeits- ao stellung geht. Der Umschalter 127 gehl von seiner Stellung//, in seine StellungO₁, und nur die vom Eingang 121 stammende Sendung wird vom NF-Vcrstärker 124 empfangen. Der Fahrer, der diese Sendung hören wollte, da er zuvor den Umschalter 128 in die Mittelstellung M gebracht hat, wird dabei nich: mehr von der dem Eingang 120 zugeführten Sendung gestört.

Wenn die Sendung am Eingang 121 aufhört, wird die Wicklung 130 des Relais nicht mehr erregt, das Relais fällt ab, und der Umschalter 127 geht wieder

in seine obere Stellung H., in der er erneut das Hören der vom Eingang 120 kommenden Senöung ermöglicht.

Es versteht sich von selbst, daß man in an sich bekannter Weise für den Erregungskreis des Relais 1130 eine Zeitkonstante in der Weise vorsiebt, daß die Entregung des Relais mit einer gewissen Verzögerung erfolgt, um zu vermeiden, daß das Relais im Verlauf einer am Eingang 121 -»scheinenden Sendung im Takt der Ruhepausen zwischen den Wörtern abfällt.

Obgleich sich die beschriebene Anordnung besonders gut für die Überwachung des Straßenverkehrs in örtlich eng begrenzten Zonen eignet, können Anordnungen der gleichen Art ohne weiteres auch entlang von Eisenbahnstrecken, Start- und Landebahnen von Bughäfen oder Flugzeugparkzonen angewendet werden.

Die übertragenen Signale sind auch nicht auf die Sendung klassischer Nachrichten beschränkt. Es können auch Fcrnsteucrungssignale übertragen werden, und diese können sogar an Bord des Fahrzeugs auf einem Sichtgerät erscheinen, das am Armaturenbrett des Fahrzeugs angebracht oder von einem Mitfaiircr abgelesen werden kann, beispielsweise im Fall von Dienstfahrzeugen.

Ferner ist zu bemerken, daß die Anwendung bestimmter Besonderheiten keine besonders ausgefeilte Ausrüstung erfordert, sondern mit an sich herkömmlichen Ausrüstungen möglich is5, an denen gewisse Änderungen vorgenommen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

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Patentansprüche:

X. Feroraeldesystem begrenzter Reichweite für den Nachrichtenverkehr zwischen einer ortsfesten S Station mit einem Sendetet! und einem Erapfangsteii und raehrereu in einer begrenzten Zone befindlichen beweglichen Stationen, die jeweils mit einem Empfänger und wenigstens teilweise mit einem Sender ausgerüstet sind, wobei die Sende-Empfangs-Antenne der ortsfesten Station durch eine längs der begrenzten Zone verlegte, mit dem Sendeteil und dem Empfangsteil der ortsfesten Station gekoppelte Übertragungsleitung gebildet Ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsleitung ein schwach streuendes Koaxialkabel (20) ist, dessen Innen- und Außenleiter am einen Ende an wenigstens einen eine modulierte Hochfrequenzschwingung erzeugenden Sender (27; 43,44; 66) der ortsfesten Station angekoppelt und am anderen Ende reflexionsfrei abgeschlossen sind, daß an dem vom Sender entfernten Ende des Koaxialkabels zwischen dessen Außenleiter und Erde ein auf die Sendefrequenz der beweglichen Station abgestimmter Sperrkreis (80; 94) angeschlossen ist, aaß an dem mit dem Sender gekoppelten Ende des Koaxialkabels zwischen dessen Außenleiter und Erde der auf die Sendefrequenz der beweglichen Stationen abgestimmte I rimärkreis eines Transformators (81; 93) angeschlossen ist, an dessen Sekundärkreis der Empfangsteil (31, 32, j3, 34; 92) der ortsfesten Station angekoppelt ist, und daß der Transformator (81; 93) einen Durchlaßbereich hat, der die von der Sendefrequenz der ortsfesten Station verschiedene Sendefrequenz der beweglichen Stationen enthält.

2. Fernmeldesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Koaxialkabel in mehrere Abschnitte (20, 21, 22) unterteilt ist, zwischen die Verstärker (28,29) eingefügt sind, von denen jeder die durch den vorhergehenden Abschnitt verursachte Dämpfung kompensiert, daß an den miteinander gekoppelten Enden der Koaxialkabelabschnitte zwischen deren Außenleiter und Erde jeweils ein auf die Sendefrequenz der beweglichen Stationen abgestimmter Primärkreis eines weiteren Transformators (84, 86) angeschlossen ist und daß zwischen die Sekundärkreise dieser weiteren Transformatoren ein Verstärker (85) eingefügt ist.

3. Fernmeldesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfeste Station zwei oder mehr Sender (43, 44) mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen aufweist, die mit dem Koaxialkabel über einen Koppler (45) verbunden sind, und daß die Sender an ein Magnetbandgerät (26,64) mit mehreren Spuren angeschlossen sind, von denen jede Informationssignale liefert, mit denen eine der Trägerfrequenzen frequenzmoduliert wird.

4. Fernmeldesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Koaxialkabel an einen breitbandigen Sender (66) angekoppelt ist, der von einem Codierer (65) gespeist wird, der in Form eines Modulationssignalgemisches für den Sender die Signale liefert, die er von den verschiedenen Spuren des Magnetbandgeräts (64) mit mehreren voneinander unabhängigen Spuren empfangt, und daß die Empfänger der beweglichen Stationen eine Decodierschaltung (70) enthalten, welche die verschiedenen das Signalgemisch bildenden Signale wiederherstellt und sie Iu der Niederfrequenzstufe (34) des Empfängers

überträgt . . . . .

5 Fernmeldesystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendete« der ortsfesten Station einen Generator (46) für zyklische Niederfrequenzsignale enthält, die den Informationssignalen überlagert werden und das Vorhandensem einer Nachricht auf einem oder mehreren Sendekanälen anzeigen, und daß die Signale in dem Empfänger der beweglichen Station mit Hilfe eines selektiven Filters (70,71, 72,73,74) abgetrennt werden, das an die Detektorsttife (33) des Empfängers angeschlossen ist und ein Signalgerät (76) für einen sichtbaren und/oder hörbaren Alarm speist.

6. Fernmeldesystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zyklischen Niederfrequenzsignale auf einer zugeordneten Spur des Mehrspur-Magnetbandgeräts (64) aufgezeichnet werden.

7. Fernnjsldesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfeste Station einen Umschalter (89) enthält, der die Verbindung mit einem Fernmeldenetz (891) ermöglicht.

8. Fernmeldesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Station einen Autoradioempfänger hat. der mit einem Umschalter (128) versehen ist, der den Niederfrequenzteil (124) je nach seiner Einstellung entweder mit einem ersten Eingang (120) verbindet, an dem die Modulationssignale einer beliebigen Sendestaiion erscheinen, oder mit einem zweiten Eingang (121), an dem die Modulationssignale der ortsfesten Station erscheinen.

9. Fernmeldesystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (128) eine neutrale Mittelstellung aufweist, in der er mit keinem der beiden Eingänge (120,121) verbunden ist, und daß der Eingang des Niederfrequenzteils (124) jeweils über einen Dämpfungswiderstand (122,123) mit den beiden Eingängen verbunden ist.

10. Fernmeldesystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Autoradioempfänger der beweglichen Station einen zweiten Umschalter (127) enthält, der an den Mittelkontakt (M) des ersten Umschalters (128) angeschlossen ist, in der Ruhestellung den Niederfrequenzteil (124) des Empfängers mit dem ersten Eingang (120) verbindet und von den Modulationssignalen, die von der ortsfesten Station (121) gesendet werden, so gesteuert wird, daß er den Niederfrequenzteil (124) des Empfängers mit dem zweiten Eingang (121) verbindet.

11. Fernmeldesystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Umschalter (127) von einem Relais (130) gesteuert ist, dessen Erregungskreis über eine Detektorschaltung (129) und eine Verstärkungsschaltung (126) an den zweiten Eingang (121) angeschlossen ist.

12. Fernmeldesystem nach einem der vorher-

gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, kehrter Richtung, nBmlieh von den beweglichen

daß In der Nahe großer Metallmassen das die Stationen zu der ortsfesten Station, ist mit Hilfe der

Sende-Empfangs-Antenne der ortsfesten Station induktiven Kopplung nicht zu erzielen, da die be-

tnldende Koaxialkabel durch Verbindung mit weghchen Gerate für die Aufbringung hinreichend

einer vom Wellenwiderstand verschiedenen Last 5 starker induzierender Ströme zu schwach sind,

fehlangepaßt Ist Es wäre jedoch gerade beim Verkenrswamfunk

vorteilhaft, wenn wenigstens bestimmte Dienst-

fahrzeuge (Polizei, Straßenwacht, Unfallrettungsdienst

usw.) und gewisse bevorrechtigte Fahrer innerhalb

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fernraelde- io der kritischen Zonen im Wechselverkehr mit der

system begrenzter Reichweite für den Nachrichten- dieser Zone zugeordneten ortsfesten Station treten

verkehr zwischen einer ortsfesten Station mit einem könnten.

Sendeteil und einem Empfangsteil und mehreren in Es sind andererseits Fernmeldesysteme für den einer begrenzten Zone befindlichen beweglichen sogenannten beweglichen Landfunkdienst bekannt Stationen, die jeweils mit einem Empfänger und 15 (britische Patentschrift 1 211 408, USA.-Patentschrift wenigstens teilweise mit einem Sender ausgerüstet 3 539 924), die einen Wechselverkehr zwischen besind, wobei die Sende-Empfangs-Antenne der orts- weglicben Stationen und einem Netz von ortsfesten festen Station durch eine längs der begrenzten Zone Stationen ermöglichen. Zwar haben hier die ortsverlegte, mit dem Sendeteil und dem Errtpfängerteil festen Stationen ebenfalls eine begrenzte Reichweite, der ortsfesten Station gekoppelte Übertragungs- 20 doch müssen sie in solcher Anzahl entlang der zu leitung gebildet ist. versorgenden Strecke anger dnet sein, daß sich ihre Unter der Bezeichnung »induktiver Verkehrs- Sendebereiche überlappen und daher eine bewegliche warnfunk« ist ein Fernmeldesyste« begrenzter Station ohne Unterbrechung mit einer an die orts-Reichweite bekannt (»Funkschau«, 1965, Heft 21. festen Stationen angeschlossenen Zentrale in Ver-S. 579; »radio mentor« 11,1965, Seiten 899 bis 904), 25 bindung bleiben kann. Dieses Prinzip steht also im das dazu bestimmt ist, Nachrichten zu den Fahrern Widerspruch zu den Anforderungen des Verkehrsvon Kraftfahrzeugen zu übermitteln, die sich in einer warnfunks, ganz abgesehen davon, daß beim bewegbestimmten begrenzten Zone bewegen, beispielsweise liehen Landfunkdienst im allgemeinen besondere in der Umgebung einer Straßenkreuzung. Bei diesem Maßnahmen getroffen sind, um sicherzustellen, daß bekannten Fernmeldesystem wird die zu versorgende 30 jeweils nur eine Verbindung zu einer einzigen beZone mit einer induktiven Schleife umgeben, welche weglichen Station hergestellt wird,
die Form einer am Ende mit dem Wellenwiderstand Das Prinzip der induktiven Kopplung wird auch abgeschlossenen Lecherleitung hat, deren beide oft dazu verwendet, Nachrichten in einem eng be-Leitcr entlang den beiden Rändern der Straße ver- grenzten Raum, z. B. einem Gebäude, von einer legt sind, und die mit verhältnismäßig niedriger 35 ortsfesten Station zu beweglichen Stationen, insbe-Frequenz (etwa 70 kHz) gespeist wird. Die Fahr- sondere tragbaren Taschenempfängern, zu überzeuge sind mit einem Ferritstab ausgerüstet, der mit mitteln. Für diesen Anwendungsfall ist es bereits dem Magnetfeld der induktiven Schleife gekoppelt bekannt (österreichische Patentschrift °08 407), einen ist wei^i sich das Fahrzeug innerhalb der Schleife Wechselverkehr dadurch zu ermöglichen, daß für befindet. Es ist auch bekannt (deutsche Patent- 40 den Verkehr in umgekehrter Richtung die beweg- schrift 963 244), die beiden Leiter derart zu führen, liehen Stationen mit kleinen Funksendern ausdaß diii mit der Entfernung zunehmende Dämpfung gestattet sind, die elektromagnetische Wellen ausdurch eine zunehmende Kopplung kompensiert wird. senden, für welche die induktive Leiterschleife als Schließlich ist es bei einem solchen Fernmeldesystem Antenne dient, an welche der Empfangsteil der ortsbekannt (USA.-Patentschrift 3 101 394), die induktive 45 festen Station angeschlossen ist. Der Verkehr in den Leiterschleife entlang einem Straßenrand zu ver- beiden Richtungen erfolgt in diesem Fall nach unterlegen, so daß sich die Fahrzeuge in geringem Ab- schiedlichen Prinzipien und in sehr verschiedenen stand neben der Leiterschleife bewegen. Frequenzbereichen.

Diese mit induktiver Kopplung arbeitenden Fern- Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines

meldesysteme erfüllen sehr gut die Bedingung der 50 Fernmeldesystems der eingangs angegebenen Art.

begrenzten Reichweite, so daß die Sendungen mit das die Übermittlung von Nachrichten zu allen in