DE2256081C2 - Fernmeldeanlage mit Verbindungsverkehr zwischen ortsfesten und beweglichen Teilnehmerstellen über Relaisstationen - Google Patents

Description

Maßnahmen zur Umgehung der Interferenzgebiete alle Stationen gleichen Frequenzband senden und in

durch Umschalten von Sendern, Empfängern oder Be- einem zweiten gleichen Frequenzband empfangen

triebsfrequenzen nicht anwendbar, da hierdurch die und dabei in beiden Verkehrsrichtungen die gleichen,

gleichzeitig über die gleichen Einrichtungen auf den den einzelnen Teünehmerstellen zugeordneten Codes

gleichen Betriebsfrequenzen vorkehrenden Stationen 5 benutzen,

gestört werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den

Bei den bekannten Codemultiplex-Übertragungs- beweglichen Teflnehmerstellen den automatischen anlagen erfolgt der gleichzeitige Nachrichtenaus- Wechsel zwischen den Sendebereichen der Relaistausch zwischen mehreren Sende- und Empfangs- Stationen möglich zu machen, ohne daß die Teilnehstationen in dem begrenzten Frequenzband einer 10 mer hierbei irgendwelche Manipulationen durchfüh-Relaisstation, die das empfangene Summensignal aller ren müssen und ohne daß die Durchführung des Sendestationen verstärkt und in einem anderen, vom Sendebereichswechsels den Nachrichtenfluß beein-Sendeband getrennten Empfangsband wieder aus- Büßt

sendet. Es können dabei auch mehrere Relaisstatio- Durch die in den Patentansprüchen aufgeführten nen vorgesehen sein, die untereinander oder mit einer 15 Maßnahmen werden die Vorteile erreicht, daß die Vermittlungsstelle durch Übertragungswege mitein- den Sendebereich einer Relaisstation verlassende und ander verbunden sind, so daß ein Mehrfach verbin- in den Sendebereich einer anderen Relaisstation überdungsverkehr zwischen ortsfesten und beweglichen wechselnde ortsbewegliche Teilnehmerstation durch Teünehmerstellen möglich ist. Dabei leitet jede die Codephasenänderu^ bei der abgebenden Relais-Relaisstation die Nachrichten ir die vorgesehenen _ϊ0 station automatisch auf die Codephase der überneh-Richtungen. menden Relaisstation synchronisiert wird.

Bei dem dabei zwischen den beweglichen Teil- Es wird die Aussendung des durch die übertragene nehmerstellen und den Relaisstationen benutzter* Nachricht modulierten Codes bei der abgegebenen Übertragungsverfahren ist das von jeder sendenden Relaisstation erst dann eingestellt, wenn die beweg-Station erzeugte hochfrequente Trägersignal mit zwei 25 liehe Teilnehmerstelle bereits auf den von einer beunterschiedlichen Modulationsarten beaufschlagt. nachbarten Relaisstation ausgtsendeten Codes syn-Durch die erste Modulation wird dem Träger ein die chronisiert ist. Es wird dabei die bei der Synchro, . gerufene Station bezeichnender periodischer Adreß- sation auf die zweite Relaisstation bei der bevt. gcode überlagert. Diese Modulationsart ejlaubt den liehen Teilnehmerstelle erzeugte Änderung der Vielfachzugriff vieler Sendestationen im gleichen Fre- 30 Codephase, die gleichermaßen eine Änderung der quenzband zum Übertragungsweg. Jede Empfangs- Sendecodephase dieser Teilnehmerstelle zur Folge station kann das für sie bestimmte Nachrichtensignal hat, für die Abschaltung der ersten Relaisstation ausdurch Korrelation des empfangenen Summensignals genutzt. Es schalten nach ihrer Codephasenänderung mit dem empfangsseitig erzeugten und mit dem emp- auch alle anderen Relaisstationen, die einen erfolgfangenen Signal synchronisierten gleichen Adreßcode 35 losen Synchronisierversuch unternommen hatten, ab. empfangen. Durch die zweite Modulation ist jeder Die Erfindung wird an dem Blockschaltbild er-Adreßcodeperiode jeweils ein Bit der zu übertragen- klärt,
den, binärcodierten Nachricht überlagert. Es ist eine Vermittlungsstelle VSt schematisch dar-

Es wurde auch schon vorgeschlagen (Patentanmel- gestellt, an die eine Anzahl ortsfester Teilnehmersteldung 2205835.1), in den Relaisstationen Demodula- 40 len oTl ... oT η sowie die Relaisstationen RSl, tionseinrichtungen für das empfangene Summen- RS 2 über feste Übertragungswege angeschlossen sind, signal vorzusehen, durch die unter Ausnutzung des Die außerdem schematisch dargestellte bewegliche seitens einer Station über einen besonderen Adreß- Teilnehmerstelle bT 1 möge gerade auf dem Funkweg kanal mitgeteilten Adreßcodes die für eine einer im Codemultiplex mit der Relaisstation RSl und anderen Relaisstation zugeordnete Station bestimmte 45 von dort weiter über die Vermittlungsstelle zu irgend-Nachricht demoduliert und zur anderen Relaisstation einer ortsfesten oder beweglichen Teilnehmerstelle übertragen wird. Es ist dafür in der Relaisstation ein in Verbindung stehen und sich dabei von der Relaisdurch empfangene Adreßcodes einstellbarer Funk- station RSl in Richtung auf die Relaisstation RSl tlonsgenerator enthalten, der die Korrelation des bewegen. Bei dieser Bewegung regelt die Teilnehmer-Summensignals mit dem der gerufenen Station zu- 50 stelle bTl unter Zugrundelegung ihres von der geordneten Adreßcode ermöglicht. Relaisstation RS1 empfangenen Pegels ihre eigene

Es ist dadurch die Voraussetzung für den Verbin- Sendeleistung derart, daß der bei der Relaisstation

dungsverkehr zwischen verschiedenen Relaisstationen RS1 von der Teilnehmerstelle bT 1 erzeugte Emp-

zugeordneten beweglichen Stationen geschaffen. fangspegel konstant bleibt. Nach dem Unterschreiten

Es kann aber in Funknetzen mit mehreren Relais- 55 der Crenze des Regelbereiches fällt dann der Emp-

stationen, in denen die Relaisstationen untereinander fangspegel näherungsweise proportional zum Quadrat

oder mit einer Vermittlungsstelle durch Übertra- der Entfernung ab. Unterschreitet dabei die Emp-

gungswege verbunden sind, während einer bestehen- fangsleistung bei der Relaisstation RS1 eine vorbe-

den Verbindung einer beweglichen Teilnehmerstelle stimmte Schwelle, so spricht die in der Relaisstation

mit einer ortsfesten oder einer anderen beweglichen 60 die Empfangsleistung von der Teilnehmerstation bTl

Teilnehmerstelle eine bewegliche Teilnehmerstelle überwachende, hier nicht dargestellte Schwellwert-

den Sendebereich einer Relaisstation nicht verlassen, schaltung sowie eine Signaleinrichtung an, die über

ohne daß die Verbindung aufgelöst wird. Die beweg- das Übertragungsnetz an alle der Relaisstation RS1

liehe Tcilnehnierstelle kann dann nur die Verbindung benachbarten Relaisstationen, darunter auch der

über eine andere Relaisstation, in deren Sendebereich 65 Relaisstation RS 2, die Weisung erteilt, den der Teil·

sie sich jetzt befindet, neu aufbauen. Das ist bei den nehmerstelle bT 1 zugeordneten Code C1 moduliert

bekannten Anlagen selbst dann erforderlich, wenn durch die über die Vermittlungsstelle VSt übertra-

alle Relaisstationen der Anlage in einem ersten, für gene, für die Teilnehmerstelle bT 1 bestimmte Nach'

rieht auszusenden. Die Relaisstationen senden dann die Nachricht mit dem Code C 1 ebenfalls im gleichen hochfrequenten Sendeband wie die Relaisstation RSl.

Wird im digitalen Leitungsnetz eine einheitliche Taktfrequenz verwendet, so stehen in den Relaisstationen die Codetakte in fester Beziehung zu dem Leitungstakt. Es ist hierfür bei jeder Relaisstation für jeden im Sendebereich befindlichen und für die zu erwartenden beweglichen Teilnehmerstationen je ein Phasenschreiber vorgesehen, durch den die Codephase gegenüber den jeweils benachbarten Relaisstationen um bestimmte Beträge verschoben werden können. Es sei dabei für jede Relaisstation als feste Phasenverschiebung ein Vielfaches eines bestimmten Detrages + Vs η vorgesehen. Es wird dadurch verhindert, daß die Anfangszeitpunkte des gleichen Code wortes in dem Bereich zwischen den benachbarten Relaisstationen aufeinandertreffen.

Es ist die im Korrelator des Empfängers erzeugte Autokorrelationsspilze der verwendeten Codewörter gegenüber der Codeperiode sehr schmal und zwischen zwei Spitzen näherungsweise gleich Null. Aus diesem Grunde können zwei benachbarte Relaisstationen die gleiche Nachricht mit dem gleichen Code abstrahlen, ohne daß sich die beiden Signale beeinflussen, da normalerweise eine Phasenverschiebung zwischen den Sendesignalen benachbarter Relaisstationen vorhanden ist.

Für die Synchronisation der beweglichen Tcilnehmerstelle bTl auf die Relaisstation RSl verschiebt diese Relaisstation mit Hilfe ihres Phasenschiebers ihre Codeaussendung über eine Contaktperiode. Bei dieser Verschiebung tritt der Fall ein, daß bei der Teilnehmerstelle bT 1 gleichzeitig zwei Autokorrelationsspitzen wirksam werden. Ist die Spitze von der Relaisstation RS 2 höher als die der Relaistation RSl, dann bleibt die Synchronisation der Teilnehmerstelle bT 1 an der Spitze der Relaisstation RS 2 hängen und ist von diesem Zeitpunkt an nicht mehr mit der Relaisstation RSl synchronisiert. Die weitere Verschiebung der Phase hat zur Folge, daß die Teilnehmerstelle noch weiter aus dem Synchronismus mit der Relaisstation RS1 gezogen wird.

Für die Erklärung dieses Verhaltens sei beispielsweise von den unterschiedlichen Sendecodephasen dreier benachbarter Relaisstationen ausgegangen:

RS1 ,,I :- 0

RS2 _φ2 - -

RS3 φΐ = -

V₃.-τ

S Gibt im Zeitpunkt / = 0 die Relaisstation RS1 an die benachbarten Relaisstationen die Aufforderung zur Übernahme der zur beweglichen Teilnehmerstelle bT 1 bestehenden Verbindung, so beginnen die aufgeforderten Relaisstationen mit der Aussendung des ίο Codes C 1 und ändern langsam die Sendephase des Codes, bis die Werte

φ'2 = - ^ιΙίπ + In .
φ'3 = - Vs π + 2 π

J5 erreicht sind. Zunächst hat die bewegliche Teilnehmerstelle bTl die Phase φTl = φ 1. Es sei in diesem Fall angenommen, daß die Relaisstation RS 2 bei der Teilnehmerstelle nur eine kleinere Korrelationsspitze erzeugen möge als die Relaisstation RS1, die Relaisstation RS 3 jedoch eine erheblich größere. Dann verursacht die Relaisstation RS2 bei ψ'2τ^ψ'\ nur eine kleine Phasenschwankung von φ\, und die Teilnehmcrstelle bleibt noch auf die Relaisstation RS1 synchronisiert. Die Relaisstation RS 3 dagegen über-

*5 nimmt durch Synchronisation die bewegliche Teilnehmerstelle bTl bei (p'3«s<pl.

Da ure Empfangsphase der Relaisstation RSl näherungsweise gleich der Sendephase der beweglichen Teilnehmerslelle ist, kann diese die Ausstrahlung des Codes C1 unterbrechen, sobald die Differenz der Sende- und Empfangsphase bei ihr einen bestimmten Wert überschreitet. Die anderen zu dei Gruppe der benachbarten Relaisstationen gehörenden Stationen schalten die Aussendung des Codes C1 ab, sobald die Phasenverschiebung um eine Codeperiode durchgeführt ist und der Synchronisierversuch erfolglos blieb.

Unmittelbar nach der erfolgten Synchronisation einer Relaisstation auf die bewegliche Teilnehmerstelle liegt die von der beweglichen Teilnehmerstelle ausgesendete Nachricht bei der Vermittlungsstelle für eine kurze Zeitspanne sowohl von der die Verbindung übergebenden als auch von der übernehmenden Relaisstation vor; es kann daher die Vermitt-

♦5 lungsstelle die bestehende Verbindung ohne Nachrichtenverlust umschalten. Es ist dann der Wechsel der Sendebereiche vollzogen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Gegensprechverkehr zwischen einer beweglichen und Patentansprüche: einer ortsfesten Station ein Frequenzpaar notwendig. Der Gegensprechverkphr zwischen beweglichen Sta-

1. Fernmeldeanlage mit Verbindungsverkehr tionen untereinander über eine feste Station als verzwischen ortsfesten und beweglichen Teilnehmer- 5 mittelnde Relaisstation macht zwei verschiedene Frestellen über Relaisstationen, bei der die Verbin- quenzpaare erforderlich. Durch die Aneinanderdungen der beweglichen Teünehmerstellen zu der reihung der Sendebezirke mehrerer Relaisstationen, jeweils nlchstgelegenen Relaisstation in einem über die die beweglichen Stationen miteinander verersten Frequenzband im Coderaultiplex-Verfah- kehren, ergeben sich bei diesen Funknetzen in den ren durch zugeordnete Codes erfolgt, bei der die ₁₀ Überlappungszonen der Sendebezirke störende Inter-Verbindungen der Relaisstationen zu den jeweils frequenzerscheinungen.

in ihrem Sendebereich befindlichen beweglichen Zur Beseitigung der störenden tnterfrequenzen ist

Teünehmerstellen in einem zweiten Frequenzband es bekannt (deutsche Auslegeschrift 1011016), durch die aus den zugeordneten Codes bestehen- jedem Überlappungsgebiet eine ortfeste Hilfsempden Summensignale durchgeführt werden und bei _t5 fangsstation mit einer diesem Gebiet entsprechenden der der Verbindungsverkehr über mehrere aufein- Empfangsreichweite zuzuordnen und durch Hiltsanderfolgende Relaisstationen abwickelbar ist, empfangsstationen in einer Zentrale Signale zu bedadurch gekennzeichnet, daß bei den tätigen, solange sich eine bewegliche Station im Inter-Relaisstatsonen (RSl, RS2) vorgesehene, den frequenzgebiet befindet. In diesem Fall wird eine der Empfangspegel überwachende Schwellwertein- 20 beiden ortsfesten Stationen abgeschaltet,
richtungen beim Unterschreiten eines bestimmten Bei einem anderen bekannten Funknetz (deutsche

Wertes des von einer im Sendebereich befind- Patentschrift 831 847) sind neben den notwendigen liehen beweglichen Teilnehmerstelle (bTl) her- Betriebsfrequenzen noch mehrere Ausweichfrequenrührenden Empfangspegels ansprechen und eine zen vorgesehen, von denen jeweils eine an Stelle be-Signaleinrichtung anlassen, die den zugeordneten _a5 nachbarter Betriebsfrequenzen insbesondere für AnCode (Cl) der betreffenden Teilnehmerstelle rufe herangezogen werden kann. Es sind die Statioeiner Gruppe benachbarter Relaisstationen mel- nen mit Empfangseinrichtungen ausgerüstet, welche det und die Synchronisation zwischen einer be- abwechselnd für die verschiedenen Ausweichfrequennachbarter Relaisstation und dieser Teilnehmer- zen empfangsbereit gemacht werden,
stelle durch Variation der Phase des der Teil- 30 In einem weiteren bekannten Funknetz (deutsche nehmerstelle zugeordneten Codes um einen be- Patentschrift 895 926) ist das Verkehrsgebiet in Bestimmten Betrag (2 .-τ) herbe'führt. zirke aufgeteilt, und es ist neben den für die Abwick-

2. Fernmeldeanlage nach Anspruch 1, dadurch lung des Gegenverkehrs benutzten Frequenzpaares gekennzeichnet, daß die Codetakte der einzelnen ein für alle Bezirke gleiches Dienstfrequenzpaar für Relaisstationen (RSl, RS2) in festen, zwischen ₃₅ die Abwicklung der Verbindungen vorgesehen. Für den einzelnen Relaisstationen unterschiedlichen die Herstellung einer Verbindung wird eine Kennung Phasenbeziehungen zum Leitungstakt der Fern- ausgesendet, durch deren Emp'ang sich Sender und meldeanlage stehen und im Fall des Ansprechens Empfänger der Stationen auf die Betriebsfrequenzen der Signaleinrichtung variabel sind. des Bezirks umschalten.

3. Fernmeldeanlage nach den Ansprüchen 1 ₄₀ Es ist auch schon bekannt (deutsche Patentschrift und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Relais- 932 072), die Sendegeräte der Relaisstationen und station (RS 1) die Ausstrahlung des einer beweg- die Empfangsgeräte der beweglichen Stationen derlichen Teilnehmerstelle (bT 1) zugeordneten art auszubilden, daß sie wahlweise mit drei Frequen-Codes (C 1) unterbricht, sobald bei ihr die Diffe- zen arbeiten können, wobei die Relaisstationen die renz zwischen der Codesende- und Codeemp- ₄₅ Frequenzauswahl durch ein beim Aufbau des Verfangsphase einen bestimmten Wert überschreitet. kehrsweges wirksames Richtungskennzeichen treffen

und die Frequenzen so wählen, daß in benachbarten Wirkungsbereichen mit unterschiedlichen Frequenzen gearbeitet wird.

50 In der Zentrale eines anderen bekannten Verkehrsfunksystems (deutsche Offenlegungsschrift 1 766 468) ist eine Auswahlschaltung vorgesehen, die ein Signal derjenigen Relaisstation weitergibt, die von der be-

Die Erfindung betrifft eine Fernmeldeanlage mit weglichen Station die größte Empfangsenergie erhält. Verbindungsverkehr zwischen ortsfesten und beweg- ₅₅ Durch einen von den Empfängern aufeinanderfoigenlichen Teilnehmerstellen über Relaisstationen, bei der der Relaisstationen gesteuerten Differenzverstärker Hie Verbindungen der beweglichen Teilnehmerstellen wird in den Übergangszonen von einer Relaisstation zu der jeweils nächstgelegeoen Relaisstation in einem zur nächstfolgenden durch eine Zeitsteuerung die ersten Frequenzband im Codemultiplex-Verfahren Umschaltung zwischen den in dem Interferenzdurch zugeordnete Codes erfolgt, bei der die Verbin- 60 gebiet wirksamen Relaisstationen verzögert,
düngen der Relaisstationen zu den jeweils in ihrem In den genannten Funknetzen ist für jede Gegen-

fcendebereich befindlichen beweglichen Teilnehmer- Sprechverbindung mindestens ein Frequenzpaar erstellen in einem zweiten Frequenzband durch die aus forderlich. Jede Station, die einen Verkehr aufnehden zugeordneten Codes bestehenden Summensignale men will, muß sich erst durch Abhören davon überdurchgeführt werden und bei der der Verbindungs- 65 zeugen, ob der Verbindungsweg frei ist. Ein Geheimverkehr über mehrere aufeinanderfolgende Relais- verkehr ist dabei nicht gegeben.
Stationen abwickelbar ist. Bei der Mehrfachbelegung der Frequenzpaare mit*

in bekannten Funknetzen ist für jeden Einfach- tels eines Multiplexverfahren sind die genannten