DE2410380C3 - Ortungssystem mit miteinander in Verbindung stehenden Ortungsgeräten ohne Zentralstelle - Google Patents
Ortungssystem mit miteinander in Verbindung stehenden Ortungsgeräten ohne ZentralstelleInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Grtungssystem mit mehr als zwei an räumlich getrennten Ortungsstellen
angeordneten Ortungsgeräten, bei dem die
Ortungsstellen untereinander zu ei;;cm ohne Zentralstelle
arbeitenden Ortungsnetz zusammengefaßt sind und mehrere Ortungsstellen miteinander dadurch in
Verbindung stehen, daß von zumindest einen Teil der Ortungsstellen die vom zugehörigen Ortungsgerät
gewom^nen eigenen Zielortungsdaten zu mehr als einer weiteren Ortungsstelle übertragen werden, so
daß die gesamten Zielortungsdaten an mehreren Ortungsstellen vorhanden sind.
Aus der DE-AS 14 66 043 ist eine Anlage zur absoluten
Synchronisation mehrerer Sende-EmpfangsvStationen bekannt, bei der die Synchronisation selbst
ohne eine zentrale Hauptstation durchgeführt wird. Die einzelnen Stationen bestimmen dabei nach der
Durchführung der Synchronisation durch ein Abfrage-Antwort-Verfahren
ihren gegenseitigen Abstand und gegebenenfalls die Richtung. Durch eine spezielle Adressierung der Abfragen können auch
die Flugzeuge in verschiedenen Höhenschichten getrennt erfaßt und damit die Höhe grob bestimmt
werden. Bei diesem zu Navigationszwecken dienenden System behält jede der Stationen die gewonnenen
Informationen über eine andere Station für sich, weil davon ausgegangen wird, daß jede Sfation den
Abstand zu den anderen Stationen mif ausreichender Genauigkeit selbst messen kann.
Bei Vermittlungssyst -men ist es bekannt, mit einem
Netz aus Vermittlungsämtern zu arbeiten. Ein Beispiel für ein derartiges, auch mit Funkstrecken realisierbares
Vermittlungsnetz ist in der deutschen Patentschrift 12 99 724 beschrieben. Für den Aufbau
einer Verbindung von einem ersten Teilnehmer za einem zweiten Teilnehmer werden in jedem Vermittlungsamt
Anwesenheitsspeicher vorgesehen, in denen die Rufkennsignale aller an das jeweilige Amt
angeschlossenen "teilnehmer eingespeichert sind. Das Kennsignal des rufenden Teilnehmers wird in einer
Vergleichsschaltung daraufhin überprüft, ob dieser Teilnehmer dem '»weiligen Amt zugeordnet ist oder
nicht. Ist dies nicht der Fall, dann wird der Ruf mit dem Kennüngssignäl an die mit diesem Amt verbundenen
Nachbarämter weitergeleitet. Da jedes der Ämter dem Ruf-Kennungssignal eine Wegmarkierung
anfügt, kann nach Auffinden des gesuchten Teilnehmers die Verbind',iig zwischen rufenden Teilneh-
mern rückwärts aufgebaut werden.
Bei Vermittlungssystemen ist allenfalls die Weitergabe des Rufsignals an mehrere Ämter innerhalb
eines Netzes vorgesehen, während die eigentliche
Nachrichtenübertragung stets auf einem ganz bestimmten
Weg nur von einem Sender zu einem Empfänger erfolgt.
Aus der deutschen Auslegeschrift 18 0! 999 ist ein breitbandigcs Nachrichtenübertragungssystem bekannt,
welches mit Lichtleitfasern arbeilet. In diesem System werden alle im Netz ausgesendeten Informationen
jederzeit und vollständig jedem Teilnehmer zugeführt. Da Kennungen (Adressen) mit übertragen
werden, entnimmt aber jeder Teilnehmer nur diejenige Information aus der Gesamtinformation, die
speziell für ihn bestimmt ist, während er die übrigen informationen ungenutzt weiterlaufen läßt.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1541458 ist ein Abfrage-Antwort-System bekannt, bei dem
eine Anzahl von beweglichen Unterstationen mit feststehenden Bodenstationen über Ballon-Relaisstationen
miteinander verbunden sind. Jede der Bnllon-Rclaisstationcn
fragt einzeln und nacheinander alle Unterstationen ab und empfängt eine Antwort, weiche
den Absland zur Relaisstation wiedergibt sowie Nutzinformationen enthält. Diese Informationen werden
zu den feststehenden Bodenstationen übertragen. Der Nachrichtenfluß kommt bei diesem Abfrage-Antwort-System
ebenso wie bei allen anderen Abfragesystemen nur durch das Wechselspiel von Abfrage
und Antworten zustande.
Aus der deutschen Patentschrift 9 77 609 ist ein Verfahren zur Luftraumüberwachung eines größeren
Gebietes mit Hilfe mehrerer Rundsuchradargeräte bekannt. Die von einer Gruppe von Radarstationen
gewonnenen Lageinformationen werden in Zwischenstellen zusammengefaßt. Jede dieser Zwischenstellen
liefert die Lageinformation weiter zu einer Hauptzentrale, in welcher somit die gesamte Lageinformation
zur Verfügung steht.
Aus der deutschen Auslegeschrift 10 43 089 ist eine Einrichtung zur Anzeige des Standortes von
Luftfahrzeugen bekannt, bei der an den beiden Enden einer Luftstraße je ein Radargerät angeordnet ist. Die
Reichweite dieser Radargeräte ist so gewählt, daß jedes Radargerät einen Teil der Luftstraße überwachen
kann und für die Überwachung der gesamten Luftstraße deshalb die Informationen der beiden
Radargeräte ausgetauscht werden müssen. Hierzu ist zwischen den beiden Radargeräten eine Übertragungsleitung
oder Richtfunkstrecke vorgesehen, mit der die Radargeräte am Ende jeweils einer Luftstraße
ihre Daten untereinander austauschen. Da in einem größeren Gebiet meist derartige Luftstraßen vorhanden
sind, werden so viele Paare von Radargeräten benötigt, wie Luftstraßen vorgesehen sind. In Verbindung
treten untereinander jeweils nur die beiden Radargeräte einer Luftstraße. Bei keinem der Radargeräte
ist die Gesamtinformation vorhanden. Darüber hinaus ist vorgesehen, daß die Radargeräte ihre
Informationen direkt zu einer einzigen, allen Radargeräten gemeinsamen Zentralstation übertragen.
Radarsysteme, die mit einer Zentralstelle arbeiten, in der die Gesamtinformation über ein größeres zu
überwachendes Gebiet gesammelt wird, verlieren ihre Funktionsfähigkeit, sobald die Zentralstelle teilweise
oder ganz ausfällt. Auch ist bei den bekannten Systemen der Nachrichtenfluß von den einzelnen
Ortungsstelien sehr stark störanfällig, wobei Ortungsinformationen
ganz oder teilweise verlorengehen können.
Aus der DE-OS 2148 764 ist ein System zur Kollisionsverhütung
in der Luftfahrt bekannt, wobei ein Abfragezyklüs durchgeführt werden muß. Dieser erfordert
bei den einzelnen Flugzeugen Uhren hoher Genauigkeit. Im einzelnen arbeitet das bckimntc
Kollisionsverhütungssystem so, daß durch die Aus-Sendung von Abfragesignalcri und aufgrund der Laufzeit
der eintreffenden Antwortsignale die Entfernung zu den übrigen Luftfahrzeugen nach dem Lai fzeiprinzip
ermittelt wird. Darüber hinaus sind bei den
ίο einzelnen Luftfahrzeugen Peiler vorgesehen, wsiche
die Richtungen der Sendesignale der übrigen Luftfahrzeuge bestimmen. Damit ist vorausgesetzt, daß
die jeweils zu ermittelnden Zielnbjckte Sendcsi|;nale
abgeben, weiche zur Richtungsbestimmung benutzt
is werden können.
Das bekannte System setzt somit ein kooperatives Verhalten aller beteiligten Flugobjekte voraus und ist
•Somit nicht nccianct, etw2 fremde oder "ξγ rtennerischc
Flugobjekte zu erfassen und deren Ortungsdaten
an in geeigneter Weise aufzubereiten und darzustellen.
Es sind jedoch in gewissem Umfang die verschiedenen Zielortungsdaten an mehreren Ortungsstelien
vorhanden.
Wenn bei einem Ortungssystem ohne Zentralstelle gearbeitet wird und die Ortungsinformation an mehreren Ortungsstellen vorhanden ist, dann läßt sich zwar eine grrHe Störsicherheit erreichen. Dagegen besteht die Gefahr, daß durch die Redundanz der vielfachen Übermittlung der verschiedenen Zielortungsdlaten
Wenn bei einem Ortungssystem ohne Zentralstelle gearbeitet wird und die Ortungsinformation an mehreren Ortungsstellen vorhanden ist, dann läßt sich zwar eine grrHe Störsicherheit erreichen. Dagegen besteht die Gefahr, daß durch die Redundanz der vielfachen Übermittlung der verschiedenen Zielortungsdlaten
(Datenrückfluß) es zu einer Überfüllung kommt, weil die gleichen Ortungsinformationsn auf verschiedenen
Wegen immer wieder übertragen und weitergegeben werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ortungssystem der eingangs genannten Art die
durch den Datenrückfiuß mögliche Datenüberlastung zu vermeiden. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch
erreicht, daß sowohl
a) zumindest von einem Teil der Ortungsstellen auch die von anderen Ortungsstellen stammenden
und bereits übertragenen fremden Zielortungsdaten zusammen mit den eigenen Zielortungsdaten
zu weiteren Ortungsstellen übertragen werden
als auch
b) in den einzelnen Ortungsstellen eine Datenrückflußfilterung vorgenommen ist, derart, daß von
der jeweiligen Ortungsstelle bereits früher ausgesandte Zielortungsdaten in einem Rücktäußspeicher
festgehalten sind, daß neu von armieren
Ortungsstellen eintreffende Zielortungsdaten durch Vergleich mit dem Speicherinhalt des
Rückflußspeichers daraufhin untersucht werden, ob sie bereits so oft wie vorgegeben, mindestens
aber einmal von dieser Ortungsstelle ausgesandt
worden sind, und daß eine Überschreitung der vorgegebenen Zahl von Aussendungen dieser
Zielortungsdaten verhindert ist
Von besonderem Vorteil ist die Anwendung der Erfindung dann, wenn sich in der Umgebung einer Ortungsstelle weitere Verbraucher, z. B. Fahrzeuge, befinden, die mit entsprechenden Empfängern versehen sind und deshalb die von der ihnen benachbarten Ortungsstelle ausgesandten Zielortungsdaten ebenfalls aufnehmen und auswerten können.
Von besonderem Vorteil ist die Anwendung der Erfindung dann, wenn sich in der Umgebung einer Ortungsstelle weitere Verbraucher, z. B. Fahrzeuge, befinden, die mit entsprechenden Empfängern versehen sind und deshalb die von der ihnen benachbarten Ortungsstelle ausgesandten Zielortungsdaten ebenfalls aufnehmen und auswerten können.
Die Erfindung sowie Weiterbildungen der Erfindung werden an Hand von ZeichEungen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Beispiel eines rein serienvcrkoppelten können besonders einfach ausgelegt werden. Darüber
Ortlingssystems, hinaus ist die Reichweite für die einzelnen Datenübef-
Fi g. 2 ein Beispiel eines rein maschenverkoppelten !ragungen relativ gering, und es besteht keine Re-
Orlungssystcms, clundanz bei den Datenverbindungen. Auch ist die
Fig. 3 Einzelheiten eines maschenverkoppellen 5 Speicher- und Verarbcilungskapazilät pro Ortungs-Systems,
stelle relativ gering.
F ■ f. 4 deii Aufbau eines größeren gemischt Serien- Ein gewisser Nachteil dieser Serienkopplung be-
uncl mrrschenverkoppelten Systems, steht aber darin, daß die Zicldatenaherung über das
Fig, 5 cine spezielle Kopplung zweier Maschen ganze System unter Umständen relativ hoch ist, v/eil
des Ortlingssystems, io lange Laufwege auftreten können. Bei Ausfall einer
F i g. 6 im Blockschaltbild den Aufbau einer Or- Orlungsstelle kann zwar der Datenfluß der vcrblei-
luncsstelle nach der Erfindung, bcnden Teilbereiche untereinander unterbrochen
Fig. 7 und R das Flußdiagramm für die Daten- werden und deshalb der Datenaustausch nicht mehr
verarbeitung in einer Ortungsstelle, wobei F i g. R möglich sein. Dieser Nachteil läßt sich aber durch
rechts an F i g. 7 unter Durchverbindung an den mit «5 Umschaltung auf einen anderen Nachrichtenweg
a-a und />-/>
bezeichneten Punkten angesetzt zu den- i(z. B. bei Ausfall von Rl durch direkte Verbindung
ken ist. zwischen R 1 und R 3) aufheben.
In Fic. 1 sind fünf Ortunesstellen Rl bis RS dar- Wenn im Bereich der Orliinpsstellen R 1 his /?5
gestellt, welche bevorzugt als Rundsuchradargeräte "weitere Verbraucher, z. B. Fahrzeuge, mit entspreausgebildet
sind. Da die Reichweite derartiger Rund- 2° ichenden Empfangseinrichtungen vorhanden sind
suchradargcräte begrenzt ist. muß zur Ermittlung der ^'angedeutet z.B. bei Rl durch VIa und VIb, bei
Luftlage in einem größeren Bereich ein Netz von Rl durch VIa, und bei RS durch VSa), dann steht
Radargeräten aufgebaut werden, deren Information 'diesen Verbrauchern bei ungcrichteter Abstrahlung
zur Bildung der Lufllage im Gesamtbereich zusam- »ebenfalls die Gesamtinformation zur Verfügung, ohne
mcngefaßt werden muß. Die Erfassungsbercichc der 25 )daß es sendeseitig, d. h. bei Ri bis RS, eines zusätzcinzelnen
Ortungsstellen sind mit El bis ES be- fliehen Aufwandes bedarf. Allerdings ist es unter Umzeichnet
und ergeben in etwa eine flächenhaftc Be- !ständen erforderlich, durch entsprechende Verdeckung
des Gesamtbereichs. Die Information, welche Kchlüsselungsverfahren die mißbräuchliche Benutvon
der jeweiligen Ortungsstelle gewonnen wird, ist jzung der ausgestrahlten Informationen NR 1 bis NR S
mit *'R 1 bis NR 5 bezeichnet. 3° «durch nicht zum System gehörende Einrichtungen zu
Die Nachrichtenübertragung erfolgt im vorliegen- Verhindern.
den Beispiel im Sinne einer Serienkopplung, d.h., In Fig. 2 ist eine Maschenverkopplung von fünf
die Information NR 1 (- alle einzelnen Zielortungs- Ortungsstellen Rl bis RS dargestellt, deren Erdalcn)
der Ortungsstelle 7? 1 wird zur Ortungsstelle ifassungsbereiche mit Cl bis E5 bezeichnet sind.
R 2 übertragen und dort zusammen mit der in der 35 !Hier gelangen, wie durch die Doppelpfeile angedeu-Ortungsselle
R1 gewonnenen Ortungsinformation let, die Ortungsinformationen auf verschiedenen
NR1 abgestrahlt, und zwar in Richtung auf die Or- Wegen mehrfach zu den jeweils anderen Ortungstungsstelle
R 3. Die Übertragung erfolgt zweckmäßig stellen. So gelangt beispielsweise die Ortungsinforüber
Funkstrecken, wobei bei bekannter Lage der mation NR1 der Ortungsstelle R1 direkt zur Or-Örtungsstellen
auch Richtfunkübertragung eingesetzt 40 iungsstelle R 3. Außerdem gelangt sie über R 4, R 2
werden kann. Die Reichweite dieser Funk-Nachrich- und auch über RS nach R 3. Der Ausfall einer Ortenübertragung
ist so zu wählen, daß mindestens eine Tungsslelle, z.B. der Ortungsstelle R 4, bringt zwar
weitere Ortungsstelle erreicht wird. In der Ortungs- ffen Verlust der Ortungsinformation NR 4; er hat jestelle
Λ 3 wird den dort eintreffenden Ortungsinfor- cfoch nicht zur Folge, daß die Informationen NR 1,
mationen NR1 und NR Z die eigene Ortungsinfor- 45 hlR 2, NR 3 und NR S nicht mehr an allen Ortungsmation
NR 3 hinzugefügt, und diese Informationen stellen zur Verfügung stehen würden. Diese Sicherwerden
zur Ortungsstelle R 4 übertragen. Nach Hin- h'eit in der Übertragung der Ortungsinformation erzufügung
der eigenen Ortungsinformation NR 4 er- fordert allerdings einen größeren Aufwand an Datenfolgt
die Übertragung der Ortungsinformation zur verbindungen zwischen den einzelnen Ortungsstellen
Ortungsstelle R 5, die somit auf diese Weise in den 50 mit mehreren Datenempfängern bzw. mehreren EinBesitz
aller Ortungsinformationen NR 1 bis NR 4 zu- gangen pro Ortungsstelle. Die Reichweite für die
sätzlich zur eigenen Ortungsinformation NR 5 ge- Datenübertragung muß vergrößert werden, damit die
langt. redundante Datenübertragung möglich wird. Auch
Sofern die Übertragung der Ortungsinformationen muß die Speicher- und Verarbeitungskapazität jeder
nicht nur einseitig vorgenommen wird, sondern 55 Ortungsstelle vergrößert werden. Vorteilhaft ist, daß
— wie durch die Doppelpfeile angedeutet — auch diabei die Zieldatenalterung über das ganze System
Ortungsinformationen von der Ortungsstelle R S zur besonders gering gehalten werden kann.
Ortungsstelle R 4, von R 4 nach R 3 usw. übertragen Besonders vorteilhafte Möglichkeiten bezüglich
werden, haben nach kurzer Zeit alle Ortungsstellen der Optimierung des Systems ergeben sich dadurch,
Rl bis R 5 sämtliche Ortungsinfonnationen NR1 bis 60 daß die Maschen- und Serienkopplung gemischt an-
7Vi? 5 zur Verfügung, und jede dieser Ortungsstellen gewendet wird. Zur Erläuterung wird zunächst auf
verfügt über die Gesamtluftlage. F i g. 3 Bezug genommen, bei der ein aus drei Or-
Die Serienkopplung, bei der jede Ortungsstelle die rungsstellen Rl bis R3 bestehendes vermaschtes
Information von einer anderen Ortungsstelle nur auf örtungssystem dargestellt ist. Diese drei Ortungseinem
Weg erhält, zeichnet sich dadurch aus, daß °5 sfeüen tauschen untereinander ihre Ortungsinformaeine
besonders geringe Zahl von Datenverbindungen tionen aus, so daß in jeder Ortungsstelle die vollstänzur
Übertragung der einzelnen Zielortungsdaten er- dige OrtungsinformationNR1, NR2 und NR3 vorforderlich
ist. Auch die einzelnen Empfangsstellen handen ist. Zur Unterscheidung der einzelnen Or-
24 ΙΟ 380
ίο
tungsstellen sind besondere Maßnahmen erforderlich.
Am einfachsten ist es, wenn jeder Ortungsstelle ein eigner Frequenzkanal, d. h. eine bestimmte Trägerfrequenz,
zugeordnet ist, so z. B. der Ortungsstelle R 1 die Frequenz/1, der Ortungsstelle R 2 die Frequenz/2
und der Ortungsstelle R 3 die Frequenz/3. In diesem Falle müßte der Empfänger für die Datenübertragung
der Ortungsstelle R1 für die Frequenzen /2 und /3 empfangsbercit sein usw.
Die Empfänger der einzelnen Verbraucher sind auf die entsprechenden Trägerfrequenzen der ihnen benachbarten
zugehörigen Ortungsstelle (z.B. Via, Vi b auf die Trägerfrequenz /1 der Ortungsstelle R I)
abzustimmen.
An Stelle einer Unterscheidung der Ortungsstellen durch unterschiedliche Trägerfrequenzen kann auch
eine Unterscheidung durch vorangestellte Adressen bzw. Kennungen der einzelnen Ortungsstellen durchgeführt
werden. Um hier durch die gleichzeitige Aussendung mehrerer Informationen verursachte Schwierigkeiten
mit der Decodierung zu vermeiden, muß für das Gesamtsystem eine Zeitsynchronisation vorgesehen
werden, d. h., daß bestimmte Ortungsstellen — zumindest soweit sie sich gegenseitig stören können
— nicht gleichzeitig ihre Ortungsinformationen abstrahlen.
In F i g. 4 ist ein gemischtes Serien- und maschenverkoppeltes Netz dargestellt. Die Ortungsstellen R 1,
R 2 und R 3 entsprechen der in F i g. 3 dargestellten Anordnung. Darüber hinaus ist der so gebildeten
Masche eine einzelne außenliegende Ortungsstelle R10 zugeordnet. Ein ähnliches, aus einer Masche
mit einer Außenstelle bestehendes System wird von den Ortungsstellen R 7, R 8, R 11 und R 12 gebildet.
Die Ortungsstellen R 4, R5 und R9 bilden eine weitere
Masche. Die so gebildeten drei Maschen können nun auf verschiedene Weise untereinander in Beziehung
gebracht werden. Beispielsweise tritt die Masche aus den Ortungsstellen R 4, R 5 und R 9
direkt mit der von den Ortungsstellen RT, RS und RH gebildeten Masche über die Ortungsstellen R 4,
Ko in Veibinüung. Bei üer musuic aus ilen Oiiuiii;=-
stellen R 1, R2 und R3 und der Masche RT, RS und
RH erfolgt der Verbindungsaufbau über eine zwischengeschaltcte
einzelne Ortungsstelle R 6.
Untereinander tauschen alle so miteinander vernetzten
Ortungsstellen alle Ortungsinformationen aus, so daß jede Ortungsstcllc über die Gesamtinformation
verfügt. Wird bei den nicht vermaschten Netzteilen durch eine Störung die Datenübertragung
unterbunden, so muß zur Erhaltung der vollständigen Information ein anderer Verbindungsaufbau gewählt
werden. Beispielsweise muß bei Ausfall der Zwischenstelle R 6 versucht werden, daß die Ortungsstelle R 7 direkt Verbindung mit einer der Ortungsstellen R2, R3 oder R 10 aufnehmen kann.
Bei den einzelnen Ortungsstellen ist außerdem angedeutet, daß ein und dieselbe Trägerfrequenz unter
Umständen mehrfach verwendet werden kann, sofern die entsprechenden Ortungsstellen weit genug auseinsnderliegen.
Beispielsweise kann die Ortungsstelle R4 wiederum die Frequenz/I benutzen, obwohl bereits
die Ortungsstelle R1 diese Frequenz zur Datenübertragung
benutzt, weil beide Ortungsstellen weit genug voneinander entfernt sind. Ähnliches gilt für
die übrigen jeweils in Klammern angedeuteten Trägerfrequenzen, welche mehrfach verwendet sind.
In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, nicht die gesamte Ortungsinformation allen Ortungsstellen
zur Verfügung zu stellen. Dies gilt z. B. dann, wenn dort die GesamMnformation nicht benötigt wird oder
in einem bestimmten Bereich die Gefahr einer mißbräuchlichen Verwendung der Ortungsinformation
besteht.
Ein Ausführungsbeispiel eines Ortungssystems dieser Art ist in F i g. 5 wiedergegeben, wo die Ortungsstellen R1, Rl und /?3 untereinander zu einer
Masche zusammengeschaltet sind und deshalb jede dieser Ortungsstellen über alle Ortungsinformationen
NR 1. NR 2 und NR 3 verfügt.
Die Ortungsstellen R4, R5 und Rd bilden ebenfalls
eine in sich geschlossene Masche und verfugen deshalb alle über die Informationen NR 4, NR 5 und
NR 6. Die Informationen NRi, NR2 und NR 3 werden von der Ortungsstelle R 2 aus zur Ortungsstellt;
R 4 übertragen, mcht aber umgekehrt. Dies hat zur Folge, daß bei den Ortungsstellen R 4, Rs und R 6
die Gesamtinformation NR 1 bis NR 6 vorliegt, während sich die Ortungsstellen R 1 bis R 3 nur mit den
Ortungsinformationen NRl bis NR 3 begnügen müssen.
Aus den vorstehenden Erörterungen ergibt sich, daß jede Ortungsstelle nach dem vorliegenden Konzept
somit gleichzeitig zur Zielerfassung, zur Datenzusammenfassung und als Relaisstelle für die Datenübertragung
dient. Dabei ist es zweckmäßig, die Ortungsgeräte, insbesondere Radargeräte, und die Einrichtungen
zur Datenverarbeitung möglichst zusammenzufassen, z. B. bevorzugt als eine mobile Einheit
aufzubauen. Sind alle derartigen Ortungsstellen und die zugehörigen Datenempfangs- und Übertragungseinrichtungen mobil aufgebaut, so kann das gesamte
Uberwachungssystem beliebig umgruppiert und den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten angepaßt werden,
wobei es ohne besondere Vorbereitungen stets und überall betriebsfähig bleibt. Es gibt bei diesem System
auch keine Ausbaustufen mit Teilbestückung,
d. h., schon drei Ortungssteilen bilden bereits ein vollständiges Ortungssystem für einen entsprechenIn
Fig. 6 ist im Blockschaltbild der Aufbau einer Ortungsstelle, bestehend aus dem Ortungsgerät, den
Datenverarbeitungseinheiten und den Datenempfangs- und Datensendeeinrichtungen, dargestellt. Das Ortungsgerät
in Form eines Radargerätes, bevorzugt eines Pulsdopplerrundsuchradars, besteht aus der
Radarantenne RA 2, dem Radarsender RS2 und dem Radarempfänger RE2. Das Ortungsgerät als solches
ist in bekannter Weise aufgebaut und wird deshalb hier nicht näher beschrieben. Am Ausgang des Ortungsgerätes
liegen Zielinformationen vor, welche in bekannter Weise gewonnen worden sind und beispielsweise
die Entfernung r, den Azimutwinkel φ sowie die Freund/Feind-Information (»IFF«) und gegebenenfalls
die Geschwindigkeit eines Zieles beinhalten können. Diese Zieldaten müssen zur Übertragung
entsprechend aufbereitet (z. B. umgerechnet
fio und codiert) werden, wozu die Zieldatenaufbereitung
ZDA dient.
Um die Ortungsinformationen der verschiedenen Ortungsstellen vergleichbar zu machen, ist es zweckmäßig,
alle Zielortungsdaten auf einen einzigen, für alle Ortungssteilen des jeweiligen Systems gemeinsamen
Bezugspunkt eines Koordinatennetzes zu beziehen. Hierzu kann ein Koordänatensensor KOS
dienen, der die Koordinaten X0, Y0 der jeweiligen
Ortungsstclle im systemeigenen Koordinatennetz ma- der fremden Zielortungsdaten DA WfE in den Ernuell
oder automatisch zur Verfugung stellt. Am fassungsbereich, z. B. El, der jeweiligen Ortungs-Ausgang
der Zieldatenaufbereitung ZDA liegt die stelle, z.B. R2, fallen oder nicht. Hierzu ist in der
Zielposition in kartesischen Koordinaten (.v, y) vor. Koordinate «vergleichsschaltung KO V eine Überprü-Der
Aufbau eines Datenwortes DAWeI für ein Ziel 5 fung nur bezüglich der Koordinatenwerte .v, y vorzu-Zl
umfaßt z.B. ein Startbit/1, mehrere Bits für die nehmen, während weitere Überprüfungen, z.B. be-Λ-,-Koordinate,
für die y,-Koordinate und die IFF- züglich der /FF-Information, nicht erforderlich sind.
Information sowie ein Stopbit JT. Das gemeinsame Die von anderen Ortungsstcllen kommenden Ziel-.r,
^-Koordinatennetz ist in Fig. 1 eingezeichnet. ortungsdaten DA WjE und DAWeE, insgesamt als
Als nächstes erfolgt eine Zieldatenreduktion, die io DAWE bezeichnet, werden von einer Empfangsdurch
das Kästchen DRD angedeutet ist. Wie aus antenne EA aufgenommen und bei Frequenzmultiden
Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, überdecken sich plex einer Reihe von parallelgeschalteten Empfangsnämlich
die einzelnen Erfassungsbereiche der Or- filtern FK zugeführt. Die Zielortungsdaten DA WjE
tungsstellen Tl bis E η an verschiedenen Stellen, -sind dabei von fremden Ortungsgeräten geliefert
so daß ein im Überschneidungsbereich liegendes 15 (index / = fremd), die Zielortungsdaten DAWeE
Ziel von zwei oder mehr Ortungsstellen erfaßt wer- stammen vom eigenen Ortungsgerät (Indexe= eigen)
den kann. In der Datenreduktionseinrichtiing DRD und sind über andere Ortungsstellen zur eigenen Orwerden
die vom jeweiligen Ortungsgerät empfange- tungsstelle zurückübertragen worden. Die Zahl der
ricn eigenen Zielortungsdaten mit den über die Da- hmpfangshlter 1·Κ und ihre Abstimmung hangt von
tenübertragnng eintreffenden Zielortungsdaten von 20 der Zahl der Ortungsstellen ab, mit denen Verbinanderen
Ortungsstellen verglichen. Stellt sich heraus, dung aufgenommen werden soll. Für die Ortungsdaß
diese Zielortungsdaten identisch sind, daß das stelle R 2 nach Fi g. 2 müssen die Frequenzen /1, /3,
betreffende Ziel also bereits vorher von einem ande- /4 und /5 aufgenommen werden. Allgemein ausgtren
Ortungsgerät erfaßt worden ist (z. B. ein Ziel Zl drückt, sind bei m zu empfangenden Frequenzen
in Fig. 2, das bereits vorher von R 1 und erst später 25 in Eingangsfilter zu deren Trennung erforderlich. Die
von Rl erfaßt worden ist), so werden die eigenen auf die jeweiligen Frequenzen schmalbandig abge-Zielortungsdaten
der Ortungsstelle R 2 über dieses stimmten Filter sind ausgangsseitig mit Demodula-Ziel
nicht in das Datenübertragungssystem eingege- toren DEM verbunden. Am Ausgang der Demodulaben.
Für das angenommene bcispiel wird somit die toren liegen sowohl die eigenen als auch die fremden
Ürtungsstelle R 2 die Zielortungsuaten über das Ziel 30 Zielortungsdaten in Form eines Datenwortes vor,
Zl zunächst unterdrücken. Hat dagegen das Ziel Zl d. h. im gleichen Format wie beim DAWeI angedeudie
Lage Z1 * in F i g. 2 erreicht, so liegen über die- tet. Die demodulierten Zielortungsdaten DA WE werses
Ziel Zielorlungsdaten von der Ortungsstelle R 1 den einer Datenrückflußfilterung in einer entsprcnicht
mehr vor, und die neuen Zieldaten werden nun- chenden Einrichtung RFF unterworfen,
mehr allein von der Ortungsstelle R1 ermittelt und 35 Die einzelnen Zielortungsdaten DA WE, sowohl die in das Datenübertragungssystem eingegeben. Die vom eigenen Ortungsgerät stammenden DAWeE als Datenreduktionsschaltung DRD stellt somit eine Ver- auch die von fremden Ortungsgeräten gelieferten gleichsschaltung dar. in der die eigenen Zielortungs- DA WfE, werden in einer Ortungsstelle, wenn man daten DA Wep (ρ λ ein bestimmtes Ziel mit x„, yp, von Übertragungsstörungon absieht, «-mal empfan- IFFn) mit Zielortungsdaten fremder Ortungsstellen 40 gen. Dabei bedeutet η die Anzahl der mit der beverglichen und bei Übereinstimmung (mit Toleranz treffenden Ortungsstelle im direkten Datenaustausch bei ucn Kuuidinuicii) müll neu in uic Daicituuciiia- bcfinuiiüieii weiteren Oiiuiigbbicücii. Wcrucu uic gung übernommen werden. Zielortungsdaten von jeder Ortungsstelle k-h'h aus-Die für den Vergleich bei der Datennduktion gesendet, dan beträgt die Anzahl des Empfangs glei- DRD benötigten Zielortungsdaten DAWfEi- werden 45 eher Zielortungsdaten DAWE somit k ■ n. Der Wert einem Reduktionsspeicher RDSP entnommen, der von k muß dabei mindestens gleich 1 gewählt werdiese Daten aus dem Datenempfangszweig der Or- den; er wird zweckmäßig nicht viel größer als 2 tungsstelle erhält. Es handelt sich somit um Ziel- od< r 3 sein. Letzteres ist nur sinnvoll, wenn ein ortungsdaten, die von fremden Ortungsgeräten aufge- etwaiger kurzzeitiger Datenausfall, z. B. durch eine hommen worden sind. 50 Störung, mit Sicherheit vermieden werden soll. In den Da jede Ortungsstelie nur einen begrenzten Er- meisten Fällen ist k = 1 ausreichend. Bei k > 1 kann § fassungsbereich hat, z. B. die Ortungsstelle R1 in die Mache Übertragung einer Zielortungsdate ent-Fig. 2 den ErfassungsbereichE2, brauchen nicht weder sofort beim Vorliegen eines DAWe oder p alle von anderen Ortungsgeräten gelieferten Ziel- DAWf im AusgabespeicherASP vorgenommen werortungsdaten DA WfE in der Datenreduktionsschal- 55 den oder aber durch erneute Aussendung von enttung DRD mit den eigenen Daten DA We verglichen sprechenden Rückflußdaten.
mehr allein von der Ortungsstelle R1 ermittelt und 35 Die einzelnen Zielortungsdaten DA WE, sowohl die in das Datenübertragungssystem eingegeben. Die vom eigenen Ortungsgerät stammenden DAWeE als Datenreduktionsschaltung DRD stellt somit eine Ver- auch die von fremden Ortungsgeräten gelieferten gleichsschaltung dar. in der die eigenen Zielortungs- DA WfE, werden in einer Ortungsstelle, wenn man daten DA Wep (ρ λ ein bestimmtes Ziel mit x„, yp, von Übertragungsstörungon absieht, «-mal empfan- IFFn) mit Zielortungsdaten fremder Ortungsstellen 40 gen. Dabei bedeutet η die Anzahl der mit der beverglichen und bei Übereinstimmung (mit Toleranz treffenden Ortungsstelle im direkten Datenaustausch bei ucn Kuuidinuicii) müll neu in uic Daicituuciiia- bcfinuiiüieii weiteren Oiiuiigbbicücii. Wcrucu uic gung übernommen werden. Zielortungsdaten von jeder Ortungsstelle k-h'h aus-Die für den Vergleich bei der Datennduktion gesendet, dan beträgt die Anzahl des Empfangs glei- DRD benötigten Zielortungsdaten DAWfEi- werden 45 eher Zielortungsdaten DAWE somit k ■ n. Der Wert einem Reduktionsspeicher RDSP entnommen, der von k muß dabei mindestens gleich 1 gewählt werdiese Daten aus dem Datenempfangszweig der Or- den; er wird zweckmäßig nicht viel größer als 2 tungsstelle erhält. Es handelt sich somit um Ziel- od< r 3 sein. Letzteres ist nur sinnvoll, wenn ein ortungsdaten, die von fremden Ortungsgeräten aufge- etwaiger kurzzeitiger Datenausfall, z. B. durch eine hommen worden sind. 50 Störung, mit Sicherheit vermieden werden soll. In den Da jede Ortungsstelie nur einen begrenzten Er- meisten Fällen ist k = 1 ausreichend. Bei k > 1 kann § fassungsbereich hat, z. B. die Ortungsstelle R1 in die Mache Übertragung einer Zielortungsdate ent-Fig. 2 den ErfassungsbereichE2, brauchen nicht weder sofort beim Vorliegen eines DAWe oder p alle von anderen Ortungsgeräten gelieferten Ziel- DAWf im AusgabespeicherASP vorgenommen werortungsdaten DA WfE in der Datenreduktionsschal- 55 den oder aber durch erneute Aussendung von enttung DRD mit den eigenen Daten DA We verglichen sprechenden Rückflußdaten.
§ zu werden. Es genügt, wenn im Reduktionsspeicher Die Datenrückflußfilterung verhindert, daß bereits
RDSP diejenigen Zielort mgsdaten vorhanden sind, ausgesendete Zielortungsdaten DA We0 (p = Ziel
die im Erfassungsbereich des jeweiligen Radargerätes Nr. p) und bereits empfangene und wieder ausgesen-
§ liegen. Um diejenigen Zielortungsdaten herauszufin- 60 dete Zielortungsdaten DA Wf1, (p = Ziel Nr. p) immer
den, welche für die jeweilige Datenreduktionsschal- wieder ausgesendet werden und dadurch das ganze
tung DRD von Interesse sind, ist dem Reduktions- Datenübertragungssystem überfüllen. In der Daten-
speicher RDSP eine Koordinaten vergleichsschaltung rückfiußfilterung RFF werden jene Daten erkannt
KOV vo·geschaltet, der die fremden Zielortungs- und unterdrückt, die schon /fc-mal von der jeweiligen
daten DA WfE zugeführt werden. Die Koordinaten- 65 Ortungssteile ausgesendet und auf dem Umweg über
vergleichsschaltung KOV untersucnt auf Grund der andere mit ihr Lvi direkten Datenaustausch befind-
vom Koordinatencpnsor KOS gelieferten eigenen liehe Ortungsstellen wieder empfangen worden sind.
Standortdaten xa.. . u, ob uie Kooramatenwerte xn, y_ Durch die Arbeitsweise der Datenrückflußfilterung
wird somit erreicht, daß nur jene Daten im Filterprozeß
nicht unterdrückt und von der Ortungsstelle wieder ausgegeben werden, die von ihr noch nicht
bzw. weniger als /c-mal ausgesendet worden sind.
Die Datenrückiiußfiltereinrichtung RFF steht mit
einem Rückflußspeicher RFSP in Verbindung. In diesem
Rückflußspeicher sind alle von der betreffenden ürtungsstelle bereits ausgesendeten Daten als DA WV
(V = Vergleich) abgespeichert, sowohl die vom eigenen Ortungsgerät gelieferten Daten als DAWeV, die
nicht in der Datenreduktion DRD unterdrückt worden sind, als auch die von fremden Ortungsgeräten
stammenden Daten als DAWJV, die erstmalig empfangen worden sind.
In der Datenrückflußfilterung RFF werden die vom
Datenemf-FJnger neu empfangenen Zielortungsdaten
DA WE einem Koinzidenzvergleich mit den Vergleichsdaten DA WeV und DAWfV aus dem Rückflußspeicher
RFSP unterzogen und im Falle bestehendci
Koinzidenz mit einem DAWV (gegebenenfalls erst bei λ-facher Koinzidenz) unterdrückt und nicht
wieder ausgegeben; sie werden außerdem bei Koinzidenz nicht erneut im Rückflußspeicher RFSP abgespeichert.
Ein Vergleichsdatenwort DAWV (DAWeV bzw. DAWjV) im Rückflußspeicher RFSP wird erst
dann wieder gelöscht, wenn alle jeweiligen sich auf dns gleiche Ziel beziehenden und entsprechend dem
Systemaufbau möglichen Rückflußdaten von der Ortungsstelle empfangen worden sind. Die Anzahl der
möglichen Rückflußdaten beträgt k η bei Zielortungsda'.en,
die vom eigenen Ortungsgerät geliefert werden (DAWe), und k η 1 bei Zielortungsdaten, die von
fremden Ortungsgeräten stammen.
Damit kein Speicherüberlauf dadurch eintreten kann, daß Zieldatenworte infolge von Übertragungsstörungen verfälscht wurden oder verlorengegangen
sind, werden vorteilhafterweise bei dem ordnungsmäßigen Löschen eines Vergleichsdatenwortcs im
RFSP alle zeitlich vorher abgespeicherten Vergleichsdatenworte mitgelöscht. Dies ist unbedenklich, weil
keine diesbezüglichen Rückflußdaten mehr eintreffen können, sofern die Vergleichsdaten in der Reihenfolge
ihres zeitlichen F.intreffens im Speicher RFSP abgelegt werden.
Die auszugebenden eigenen Zielortungdaten DA We und fremden Zielorlungsdatcn DA Wf werden einem
als Pufferspeicher arbeitenden Ausgabespeicher ASP zugeführt und dort gesammelt. Die so erhaltene Gesamtortungsinformation
wird in einem Datensender DS der von einem Generator CiN gelieferten Trägerfrequenz.
7. B. 12. aufmoduliert und über eine Sendeantenne
SA 2 als DA WeS oder DA WfS. insgesamt als DAWS (Index S Sender), abgestrahlt.
Fs ist noch darauf hinzuweisen, daß an Stelle der
in Fig. fi dargestellten Empfangseinrichtung mit
einer Fmpfangsanlennc FA und mehreren durch Bandfilter FK getrennten Empfangszweigen die Anordnung
auch so getroffen werden kann, daß mehrere getrennte Antennen und Empfänger mit entsprechend
selektiver Abstimmung eingesetzt werden, Es können bei dem Beispiel nach Fig. 6 eine Antenne für die
Frequenz/1 Und weitere Antennen für die Frequenzen
/3, /4 und /5 vorgesehen werden.
Von jedem eigenerfaßten Ziel wird in einem bestimmten Zyklus nur eine Positionsmeldung DA WeS
an die übrigen Ortungsstellen gegeben. Zur Steuerung dieses Zyklus können bei den Ortungsstellcn Zettstcucrmitlcl
vorgesehen sein. Als Zyklus werden bei Rundsuchradargeräten zweckmüßig je eine Antennenumdrehungszeit
oder ganzzahlige Vielfache hiervon verwendet. Jede Ortungsstelle prägt in diesem Falle
als »Quellstation« der Information durch die Umdrehungszeit T der Rundsuchantenne ihres Ortungsgerätes
den von ihr gelieferten eigenen Zielortungsdaten DA We einen bestimmten Zyklus auf. Da die
weiteren Ortungsstellen (abgesehen von im wesentlichen konstanten internen Verarbeitungszeiter.) de
ίο von einem Ortungsgerät eigenerfaßten Zielonu lgsdaten
mit dem ursprünglichen Zyklus einfach widder aussenden, bleibt dieser ursprüngliche Zyklus für die
gesamte Übertragungsstrecke erhalten. Obwohl keine zentrale Synchronisation bei der Übertragung der
Zielortungsdiaten durchgeführt wird, sind alle Zielortungsdaten
von ihrer »Quellstation« her synchronisiert, und zAvar im ganzen Ortungsnetz an allen Ortungsstellen.
Die Organisation der Datenverarbeitung in der Ortungsstelle ist zweckmäßig so gewählt, daß
id erstmalig zu übertragende eigene Zsclortungsdatcn
DA We vorrangig im Ausgabespeicher ASP abgelegt und baldmöglichst zum Dalensender weitergegeben
werden. Der Ausgabespeichcr ASP arbeitet somit als
Pufferspeicher, und die mögliche kleine zeitliche Ver-Schiebung eigener Zielortungsdaten DA We ist gegenüber
der Umdrehungszeit T der Rundsuchantenne gering. Sie dauert allenfalls so lange, bis die Aussendung
eines gerade durchlaufenden fremden Zieldatenwortes DA Wf beendet ist. Die eigenen Zielortungsdaten
DAWe gelangen somit in der zeitlichen Reihenfolge ihres Entstehens in das Ortungsnetz.
Dies ergibt eine minimale 7ieldatcnalterung im Ortungsnetz. Die Ein- und Ausschaltung einer neuen
Ortungsstelle kann somit ohne organisatorische Vorbereilungen durchgefüh'l weiden.
Die Aktualität der einzelnen Zielinformationen des Ortungssystems wird durch die Struktur des aufgebauten
Netzes bestimmt und hängt im einzelnen davon ab. wie viele Übertragungswege die Daten von
ihrem Entstehungsort bis zum Verbraucher durchlaufen müssen. Sie hängt außerdem davon ab, wie
hoch in einer Ortungsstelle der augenblickliche Datcnanfall
st, der gegebenenfalls Wartezeiten bei der Verarbeitung und bei der Übertragung verursacht.
Daraus resultiert bei den jeweils anderen Orlungsstcllcn
eine gewisse Alterung der Daten jener Ziele, die sich im IF.rfassungsraum anderer Ortungsstellcn
befinden. Da jedoch für die jeweilige Ortungsstcllc die Zicldaten von naher liegenden Lufträumen interessanter
sind als die der weiter entfernten Lufträume, ist infolge der dann stets kurzen Cbertragungsstrecken
die Aktualität zumindest für diese Ziele ausreichend.
In Fig. 7 und 8 ist das Flußdiagramm (Ablaufplan)
dargestellt. Fig. 7 zeigt denjenigen Teil, der sich in erster Linie mit der Verarbeitung der von
anderen Orturigsstellcn kommenden Ziclnrtunßsdntcn
befaßt, während F i g. 8 hauptsächlich die Verarbeitung der Daten der vom zugehörigen Sensor (z, B1
Radargerät) erfaßten Ziele beschreibt, Zum Vcr« staridnis sind die einzelnen Bezeichnungen noch einmal
zusammengefaßt. Es bedeutet
DA Wc Datenwort, ein vom Radargerät diir cigc-6S
ncn Ortungsslelle erfaßtes Ziel beschrei
bend (im ZDA gebildet),
DA Wf DaIeIiWOrI1 ein vom Radargerät einer
fremden Ortungsslelle erfaßtes Ziel beschreibend,
DAWE Datenwort, das eine Ortungsstelle von
einer anderen Ortungsslelle über den Daten-Empfänger empfängt:
DA WeE oder DA WfE,
DA WeE oder DA WfE,
DAWS Datenwort, das die eigene Ortungsstclle über den Daten-Sender aussendet:
DAWeS oder DAWfS,
DAWeS oder DAWfS,
DAWV Datenwort, im RFSP als Vergleichsdate für die RFF abgespeichert,
DAWcV:DAWV im Bereich »eisen«,
DAWfV:DAWV im Bereich »fremd«, "5
DAWcV:DAWV im Bereich »eisen«,
DAWfV:DAWV im Bereich »fremd«, "5
DAWfEV Datenwort, im RDSP als Vergleichsdate für die DRD abgespeichert.
Zu den einzelnen Punkten de>
Flußdiagramms ist —
folgendes zu bemerken:
1: Es wird zunächst überprüft, ob der Sensor ein Ziel erfaßt hat. Ist dies der Fall, wird in der in
F i g. S näher erläuterten Weise weiter verfallren. liegen \οτι Sensor her keine Zieldatcn vor.
wird eine ('bcrprüfung des Empfangszweiges vorgenommen.
9: Hat die Datenempfangscinrichtung (Elemente
EA. FK. DEM in Fig. 6) kein Dalenwort 3»
DAWF empfancen. erfolgt ein Rücksprung η,τ.ϊι 1.
Liegt ein DAWE (DAWcF oder DAWiE) vor.
wird versucht, den Prozeß der Datenrückflußfilterung
[RFI) durchzuführen.
10: Is wird zunächst festgestellt, ob im Rückflußspcichcrft/.S7'
ein für die RUckfluBfiltcrung/lTF
erforderliches Vcrglcichs-Datenwort DAWV abgespeichert ist.
II: Ist die Bedingung IO erfüllt, erfolgt ein Koinzidcnzvcidcich
zwischen DAWF. und dem ersten DAWV[DAWcI oder DAWfV).
12: Ist keine Koinzidenz zwischen DAWE und /MIIT vorhanden (Vergleich negativ), wird
durch Rücksprung nach 10 ein Vergleich mit einem weiteren /MHT im RFSP vorgenommen.
Auf diese Weise wird das empfangene Datenwort/). 1117. maximal so oft dem Vcrglcichsprozcß
unterworfen, wie Vcrglcichsdaten /M HT im RI SP vorhanden sind.
13: I'iillt allerdings zuvor ein Koinzidcnzvcrglcich
/wischen Z)1-IH'/1.' und einem DAWV positiv aus,
was bedeutet, daß das Datenwort DAWE von
du betrelletulcn Ortungsstclle schon einmal als
/) IHS (/) IHr.S oder DAWIS) ausgesendet und
al» /).·ΙΗΊ [DAWcV oder DAWiV) im RFSP
abgespeichert wurde, dann ist das DAWE 7\\
unterdrücken und nicht erneut auszugeben.
14; Parübcr hinaus ist nun festzustellen, ob das bei
dem positiven Koinzidenzverglcich verwendete Datcnworl DAWV aus dem Bereich »eigen«
(DA WeV) oder aus dem Bereich »fremd« (/)/(WfV) des RFSP stammle.
15: Mandelic es sich bei DAWV um ein DAWeV
aus dem Bereich »eigen«, wird nun geprüfl, ob 6S
mil diesem DAWcV bereits η (bzw. k · /1 bei
Ä>fachcr übertragung) positive Koinzidcnzver*
gleiche mit empfangenen Datenworten DAWE durchgeführt wurden, wobei « die Anzahl der
mit der betreffenden OrUingsstelle im direkten
Datenaustausch befindlichen Ortungsstellen bedeutet. Ist dies nicht der Fall, ist mindestens
eine weitere Rückflußdate zu erwarten, so daß das DA WeV im RFSP verbleiben muß und nun
ein Rücksprung nach I erfolgt.
16: Ist aber die Bedingung erfüllt, daß bereits /(-mal
positive Koinzidenzvergleiche zwischen dicem DAWeV und empfangenen Datenworten DA WE
staltgefunden haben, können keine weiteren diesbezüglichen Rückflußdaten mehr einlrcITcn.
Deshalb wird nun das Vergleichs-Datcnwort DAWeV im Bereich »eigen« des RFSP gelöscht.
Ebenfalls gelöscht werden aber auch alle anderen zeillich vorher abgespeicherten Vcrp'cichs-Datenworle
DAWeV, die möglicherweise infolge von Störungen auf den Überlragungsstrecken
oder ähnlichem noch im Speicher stehen.
Anschließend erfolgt der Rücksprung nach 1.
Anschließend erfolgt der Rücksprung nach 1.
17: Wird bei der Überprüfung nach 14 festgestellt,
daß es sich bei der Verglcichsdalc DAW\' um ein DAWf]' aus dtm Bereich »fremd« desRFSP
handelte, folgt in Analogie zu 15 die Abfragt, ob dieses DAWfV mit empfangenen Dalenworten
DAWF. bereits (/1 I)-maI [bzw. (k ■ η I)-mal
bei A-facher Übertragung] positiv auf Koinzidenz verglichen wurde. Wenn dies nicht der
Fall ist. erfolgt der Rücksprung nach 1.
18: Haben η 1 positive Koinzidenzvergleiche mit
dem DAWiV stattgefunden, dann können keine entsprechenden Rückflußdatcn mehr eintreffen,
so daß das DAWfV und alle anderen zeitlich davor abgespeicherten Vergleichs Datenworle im
Bereich »fremd« des RFSP gelöscht werden können.
Anschließend erfolgt der Rücksprung nach 1.
Anschließend erfolgt der Rücksprung nach 1.
19: Ist in 10 fcstgestelft worden, daß im RFSP kein
Vcrgleichs-Datcnwort DAWV abgespeichert ist oder daß nach einem oder mehreren negativ
verlaufenden Koinzidenzverglcichen des DAWE mit entsprechend vielen DAWV (il, 12) nun
kein weiteres DAWV im RFSP vorhanden isl. dann kann es sich beim DAWE nur um ein
DA WfF. handeln, das erstmalig empfangen wurde. Fs wird im Bereich »fremd« des RFSP
als DAWfV und im Ausgabcspciri'cr ASP als
DAWf abgespeichert.
20: P-'ini Koordinalcnvergleich KOl' wird überprüft,
ob das erstmalig empfangene Datenvvort DAWfF. Ziclkoordinatcn aufweist, die im Erfassungshercich
der eigenen Ortungsstclle liegen.
21: liegen diese /iclkoordinaten im eigenen Frfassungsbercich.
wird das Datcnworl DAWiE als Vcrgleichs-Datcnwort DAWfEV für die Datcnrcdtiktion
DRD im RDSP abgespeichert.
22: Sobald die Dalenübertragungsstrcckc frei isl, gelangt
das im ASP abgelegte Datenwort DAWj über den Datensender DS zur Aussendung
{DA WfS).
Anschließend erfolgt der Rückspfürtg nach 1.
Anschließend erfolgt der Rückspfürtg nach 1.
Die in Fig. 8 dargestellten Verarbeilungsprozesse
werden durchgeführt, wenn in 1 (F i g. 7) festgestellt Wurde, daß der Sensor (Radargerät) der eigenen Or*
tltni'sstcllc ein Ziel erfaßt hat.
2: In der Zicldalenaufbereilung ZDA werden die
Sensordaten aufbereitet und im Datenwort DA We zusammengefaßt.
3: Es schließt sich die Überprüfung an, ob im Reduktionsspeicher RDSP mindestens ein Vergleichs-Datenwort
DAWjEV für eine mögliche Datenreduktion DRD vorhanden ist.
4: Ist die Bedingung 3 erfüllt, erfolet ein Vergleich
des DAWe mit dem ersten DAWjEV. Dadurch soll festgestellt werden, ob beide Datenworte
möglicherweise dasselbe Ziel beschreiben, ob dieses also schon von einer fremden Ortungsstelle zu einem früheren Zeitpunkt innerhalb
eines Zyklus erfaßt und seine Date übertragen worden ist. Bei diesem Vergleich werden die
/FF-Kennungen auf Koinzidenz und die Koordinatenwerte
auf gewisse Übereinstimmung innerhalb eines sogenannten »Erwartungsgebietes« überprüft. Unter »Erwartungsgebiet« ist die
mögliche Änderung der Zielkoordinaten innerhalb der m.iximalen Alterung des DAWjEV
(Zyklusdauer) zu verstehen.
5: Fällt der Vergleich in 4 negativ aus, wird durch Rücksprung nach 3 ein Vergleich des DA We mit
weiteren DA WjEV im RDSP vorgenommen. Auf diese Weise wird das Datenwort DAWe 2s
maximal so oft dem Vergleichn.prozeß unterwor-
fen, wie Vergleichsdaten DAWjEV im RDSP
vorhanden sind.
Fallt allerdings zuvor ein Vergleich zwischen DAWe und einem DAWjEV positiv aus, was
bedeutet, daß beide Dalenworte dasselbe Ziel beschreiben und daß die betreffende Ortungs-Stelle
schon ein entsprechendes DA Wj ausgesendet hat, dann wird das Datenwort DA We unterdrückt
und das Vergleichs-Datenwort DA WfEV im RDSP gelöscht.
Es folgt der Rücksprung nach 1.
Ist in 3 festgestellt worden, daß im RDSP kein Vergleichs-Datenwort DAWjEV abgespeichert ist oder daß nach einem oder mehreren negativ verlaufenen Vergleichen (4, 5) kein weiteres DAWjEV im RDSP vorhanden ist, dann beschreibt das DAWe ein neues Ziel, das noch nicht von dieser Ortungsstelle als DA WjS ausgesendet worden ist. Das Datenwort DA We wird im Bereich »eigen« des RFSP als DAWeV und auch im Ausgabespcicher ASP abgespeichert.
Sobald die Datenübertragungsstrecke frei ist, gelangt das im ASP abgelegte Datenwort DA We (vorrangig gegenüber abgespeicherten DA Wf) über den Datensender DS zur A.ussendung (DAWeS). Es folgt der Rücksprung nach 1.
Es folgt der Rücksprung nach 1.
Ist in 3 festgestellt worden, daß im RDSP kein Vergleichs-Datenwort DAWjEV abgespeichert ist oder daß nach einem oder mehreren negativ verlaufenen Vergleichen (4, 5) kein weiteres DAWjEV im RDSP vorhanden ist, dann beschreibt das DAWe ein neues Ziel, das noch nicht von dieser Ortungsstelle als DA WjS ausgesendet worden ist. Das Datenwort DA We wird im Bereich »eigen« des RFSP als DAWeV und auch im Ausgabespcicher ASP abgespeichert.
Sobald die Datenübertragungsstrecke frei ist, gelangt das im ASP abgelegte Datenwort DA We (vorrangig gegenüber abgespeicherten DA Wf) über den Datensender DS zur A.ussendung (DAWeS). Es folgt der Rücksprung nach 1.
Hierzu 6' Blatt Zeichnungen
Claims (27)
- Patentansprüche:1, Ortungssystem mit mehr als zwei an räumlich getrennten Ortungsstellen angeordneten Ortungsgeräten, bei dem die Ortungsstellen untereinander zu einem ohne Zentralstelle arbeitenden Ortungsnetz zusammengefaßt sind und mehrere OrtungssteHen miteinander dadurch in Verbindung stehen, daß von zumindest einem Teil der Ortungsstellen die vom zugehörigen Ortungsgerät gewonnenen eigenen Zielortungsdatem zu mehr als einer weiteren Ortungsstelle übertragen werden, so daß die gesamten Zielortungsdnten an mehreren OrtungssteHen vorhanden sind, d a durch gekennzeichnet, daß sowohla) zumindest von einem Teil der Ortungsstellen (R 1, R 2 ...) auch die von anderen Ortungsstellen (Al, R 2 ...) stammenden und bereits übertragenen fremden Zielortungsdaten (DAWfE) zusammen mit den eigenen Zieiortungsdaten (DAWe) zu weiteren OrtungssteUen (R 1, R 2 ...) übertragen werdenals auchb) in den einzelnen OrtungssteHen (R 1, Rl ...) eine Datenrüd.flußfilterung (RFF) vorgenommen ist, derart, daß von der jeweiligen Orturgsstelle bereits früher ausgesandte Zieiortungsdaten (DAWeS, DAWfS)in einem Rückflußspeicher (RFSP) festgelialten sinu, daß neu von anderen Ortungss.tellen eintreffende Zielort .igsdaten (DA WeE, DA WfE) durch Vergleich mit dem Speicherinhalt des Rückflußspeich ;s (RFSP) daraufhin untersucht werden, ob sie bereits so oft wie vorgegeben, mindestens aber einmal von dieser Ortungsstelle (z. B. R 2) ausgesandt worden sind, und daß eine Überschreitang der vorgegebenen Zahl von Aussendungen dieser Zieiortungsdaten (DAWeE, DAW'E) verhindert ist.
- 2. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im gesamten Ortungsnetz im Sinne einer Serienverkopplung die Zieiortungsdaten (DA WeS, DA WfS) nur auf einem einzigen möglichen Weg von einer Ortungsstelle (z. B. R 1)zu einer anderen Ortungsstelle (z. B. R 2) gelangen (Fig. 1).
- 3. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im gesamten Ortungsnetz im Sinne einer Maschenverkopplung zumindest einzelne Zieiortungsdaten (DAWeS, DAWfS) auf mehr als einem möglichen Weg von einer Ortungsstelle (Fig. 2, z.B. Rl) zu einer anderen Ortungsstelle (F i g. 2, z. B. R I) gelangen.
- 4. Ortungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, vorzugsweise drei OrtungssteHen (Fig. 3, z.B. Rl, R 2, R 3) zu einer geschlossenen Masche mit vollständigem gegenseitigen Informationsaustausch eigener iuid 6e fremder Zieiortungsdaten (DA WeS, DA WfS) zusammengefaßt sind,
- 5. Ortungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren geschlossenen Maschen (Fig. 4, z.B. RA, RS, R9) nur ein Teil, vorzugsweise eine (z. B. R 4) der zu der jeweiligen Masche gehörenden OrtungssteHen die gesamten in dieser Masche vorhandenen Ztelortungsdaten (Mascheninformation) zu einer anderen geschlossenen Masche (F i g. 4, z. B. R 7, R 8, R11) überträgt, die ihrerseits mit ihrer Mascheninformation ebenso verfährt.
- 6. Ortungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Mascheninformationen über eine oder mehrere nicht zu einer Masche gehörende, Zwischengeschäfte Ortungsstelle(n) erfolgt (F i g. 4, R 6).
- 7. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von einzelnen Maschen (Fig. 5, Rl, R2, R3) die Mascheninformation nur einseitig zu anderen Masche(n) (Fig. 5, R4, R5, R6) übertragen wird, ohne daß von dort ebenfalls eine Übertragung erfolgt.
- 8. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an drei Ortungsstellen des Ortungsnetzes alle Zieiortungsdaten vorliegen.
- 9. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ortungsstelle (R 1, R 2 ...) ein eigener Trägerfrequenzkanal (/1, /2...) für die Übertragung der eigenen und fremden Zieiortungsdaten (DAWeS.. DAWfS) zur Verfugung steht.
- 10. Ortungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein und derselbe Trägerfrequenzkanal (Fig. 4, z.B. /1) mehrmals von solchen Ortun^stellen (Fig. 4, z. B. R4) benutzt ist, die sich gegenseitig infolge ihrer räumlichen Trennung nicht mehr stören.
- 11. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ortungsstelle (Rl, R2...) eine Sendeeinrichtung (DS) und jeweils in entsprechend abgestimmte Empfangseinrichtungen (FK, DEM) aufweist, wobei m die Anzahl der zu empfangenden Trägerfrequenzkanäle benacnbarter OrtungssteHen (Rl, R2.. .) ist.
- 12. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß erst nach dem Empfang aller zu erwartenden Rückflußdaten (DAWeE, DAWfE; das gleiche Ziel betreffend) das entsprechende Vergleichsdatenwort (DA WV; DA WeV, DA WfV) im Rückflußspeicher (RFSP) gelöscht wird und daß dann gleichzeitig auch alle zeitlich älteren Vergleichsdatenworte im Rückflußspeicher (RFSP) mitgelöscht werden.
- 13. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radargeräte (RA, RS, RE) der einzelnen Ortungsstellen als Rundsuchradargeräte ausgebildet sind.
- 14. Ortungssyslem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von jedem von einem Ortungsgerät erfaßten Ziel innerhalb eines Informationszyklus nur eine Zielortungsinformation ausgesandt wird.
- 15. Ortungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsübertragungszyklus für alle Ortungsstellen gleich gewählt ist und hierfür in den OrtungssteHen Zeitsteuermittel Vorgesehen sind.
- 16. Ortungssystem nach Anspruch 14 oder 15, rückbezogen auf Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsübertragungszyklus24 IQ 3SOgleich der Umdrehungszeit der Radarantenne (RA) oder zu ganzzahligen Vielfachen hiervon gewählt ist.
- 17. Ortungssystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Ortungsgerät erfaßten Zielortungsdaten (DAWe) nach ihrer Aufbereitung bevorrechtigt zur Aussendung (DA WeS) gelangen.
- 18. Ortungssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pufferspeicher in Form eines Ausgabespeichers (ASP) vorgesehen ist, dem die zur Aussendung vorgesehenen eigenen (DAWe) und fremden (DA Wf) Zielortungsdaten zugeführt sind.
- 19. Ortungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Ortungsgerät in einer Ortungsstelle erfaßte eigene Zielortungsdaien (DAWe) vor ihrer Aussendung in einer Datenreduktionsschaltung (DRD) daraufhin überprüft werden, ob sie bereits vorher für das gleiche Ziel von einer anderen Ortungsstelle «ewonnen und zu der erstgenannten Ortungsstelle übertragen worden sind, und daß zutreffendenfalls diese eigenen Zielortungsdaten (DAWe) unterdrückt werden.
- 20. Ortungssystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß aus den über die Datenübertragung empfangenen fremden Zielortungsdaten (DAWfE) für die Datenreduktion (DRD) nur diejenigen (DA WfEV) in einer Koordinatenvergleichsschaltung (KOV) ausgewählt werden, welche auf Grund ihrer Koordinatenwerte in den Erfassungsbereich des Ortungsgerätes der jeweiligen Ortungsstelle fallen.
- 21. Ortungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Koordinatenvergleichsschaltung (KOV) und bei der Datenreduktion (DRD) auch ein durch die Alterung der Zielortungsdaten gegebener Erwarlungsbereich mit berücksichtigt ist.
- 22. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radargeräte der einzelnen Ortungsstellen als mobile Radargeräte ausgebildet sind.
- 23. Ortungssystem nach ein im der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (DS) für die Übertragung der Zielortungsdaten (DAWS) in der Nähe des Ortungsgerätes angeordnet >>nd vorzugsweise als mobile Einheit ausgebildet ist.
- 24. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Erfassungsbereich der Datenübertragungsiender (DS) der einzelnen Ortungsstellen (R 1, Rl ...) weitere, vorzugsweise mobile Verbraucher (Via, VIb, VZa ...) mit entsprechenden Empfangseinrichtungen für die Signale des jeweiligen Datenübertragungssenders (DS) vorhanden sind.
- 25. Ortungssystem nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtungen der Verbraucher nur auf die Trägerfrequenz des benachbarten, zugehörigen Datenübertragungssetiders (DS) durch entsprechende Filtermittel abgestimmt sind.
- 26. Ortungssysle-r nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei den einzelnen Ortungsstellen je ein Koordinatensensor (KOS) vorgesehen ist, welcher die Koordinatenwerte der jeweiligen Ortuugsstelle in bezug auf einen allen Ortungsstellen (R 1, Rl ...) gemeinsamen Bezugspunkt liefert, und daß in einer Zieldatenaufbereitungsschalrung (ZDA) die einzelnen, eigenen Zieldaten in die Zielortungsdaten mit Koordinatenwerten des gemeinsamen Koordinatennetzes umgeformt sind.
- 27. Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Verschlüsselung der Zielortungsdaten vorgesehen sind.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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