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Funksystem für die Abwicklung eines Sprechfunkverkehrs innerhalb eines
größeren, in mehrere Bereiche aufgeteilten Gebiets Die Erfindung bezieht sich auf
ein Funksystem für die Abwicklung eines Sprechfunkverkehrs innerhalb eines größeren,
in mehrere Bereiche aufgeteilten Gebiets, bei dem in jedem Bereich eine Hauptstation,
mindestens eine der Hauptstation zugeordnete Relaisstation und mehrere jeder Relaisstation
zugeordnete Unterstationen vorhanden sind, wobei jede Relaisstation auf einem Trägerfrequenzpaar
eine Sende-Empfangs-Verbindung sowohl zwischen der ihr zugeordneten Hauptstation
und einer beliebigen ihr zugeordneten Unterstation als auch zwischen zwei beliebigen
ihr zugeordneten Unterstationen vermitteln kann und die von den Relaisstationen
innerhalb desselben Bereichs und in benachbarten Bereichen verwendeten Trägerfrequenzpaare
voneinander verschieden sind.
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Wenn ein größeres Gebiet, zum Beispiel ein Land, für den Sprechfunkverkehr
erschlossen werden soll, dann wird es gewöhnlich in eine Vielzahl von möglichst
gleich großen quadratischen oder rautenförmigen Bereichen aufgeteilt. Diese Aufteilung
ist unter anderem deshalb erwünscht, weil man damit eine gute Übersicht für die
Verteilung der im Vergleich zu der Zahl der Bereiche geringen Zahl von zur Verfügung
stehenden Funkkanälen beziehungsweise Frequenzpaaren erhält.
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Während
Während die Frequenzen in den Kanälen unmittelbar
benachbarter Bereiche nach einem bestimmten Schema voneinander abweichen müssen,
um Interferenz- und Intermodulationsstörungen zu vermeiden, können sich nach zwei
oder drei Nachbarbereichen die Frequenzen wiederholen, ohne daß die genannten Störungen
zu befürchten sind. Die Abmessungen der Bereiche werden zweckmäßigerweise so gewählt,
daß in jedem Bereich ein größerer Ort liegt, der eine als Hauptstation bezeichnete
Funksende- und -empfangszentrale hat.
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Sind die geographischen Entfernungen zwischen dieser Hauptstation
und den der Hauptstation zugeordneten Unterstationen verhältnismäßig groß oder befinden
sich auf dem Wege zwischen der Hauptstation und den Unterstationen Hindernisse für
die Funksignale, so werden an empfangsgünstigen Orten Relaisstationen errichtet,
die die zwischen der Hauptstation und den zugehörigen Unterstationen oder zwischen
diesen Unterstationen und der Hauptstation oder zwischen zwei Unterstationen zu
übertragenden Signale empfangen und sofort weitersenden.
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Bei dem bisher beschriebenen Funksystem ist also ein größeres Gebiet
in mehrere Bereiche aufgeteilt. Jeder Bereich hat eine eigene Hauptstation, mindestens
eine Relaisstation und zwei oder mehrere dieser Relaisstation zugeordnete Unterstationen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Funksystem der vorstehend
beschriebenen Art so zu erweitern, daß bestimmte zusätzliche mobile Stationen, die
innerhalb des gesamten Gebiets
Gebiets operieren können, die Möglichkeit
erhalten, mit der jeweils nächstgelegenen Hauptstation oder den jeweils nächstgelegenen
Hauptstationen in Sprechverbindung zu treten, ohne daß dadurch der normale Sprechfunkverkehr
zwischen den Hauptstationen und den Unterstationen oder zwischen Unterstationen
beeinträchtigt wird.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Hauptstation
außerdem noch wenigstens eine mit der Hauptstation in Sende-Empfangs-Verbindung
stehende zusätzliche Relaisstation zugeordnet ist und daß sämtliche zusätzliche
Relaisstationen aller Bereiche für eine Sende-Empfangs-Verbindung auf einem besonderen,
gemeinsamen Trägerfrequenzpaar mit zusätzlichen, mit Sender und Empfänger für dieses
besondere Trägerfrequenzpaar ausgerüsteten Unterstationen eingerichtet sind.
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In einem solchen Funksystem kann eine zusätzliche Unterstation, das
ist gewöhnlich eine mobile Station, auf der Fahrt durch das Gebiet jederzeit über
ein und dasselbe besondere Trägerfrequenzpaar jeweils ohne Schwierigkeiten die am
nächsten gelegene Hauptstation erreichen, ohne daß dadurch der normale Sprechfunkverkehr
zwischen den Hauptstationen und den Unterstationen beziehungsweise zwischen den
Unterstationen behindert wird und ohne daß normalerweise eine Mithörmöglichkeit
für die Unterstationen besteht.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist das Funksystem so beschaffen, daß
der Funkverkehr zwischen der zusätzlichen Relaisstation und den zusätzlichen Unterstationen
auf dem besonderen Trägerfrequenzpaar
paar stattfindet und daß der
Funkverkehr zwischen der zusätzlichen Relaisstation und der Hauptstation bzw. den
Hauptstationen auf einem solchen Trägerfrequenzpaar abgewickelt wird, das zu den
in dem Bereich der betreffenden Hauptstation zugelassenen Trägerfrequenzpaaren gehört.
Dadurch kann auf einfache Weise erreicht werden, daß die Funksignale einer zusätzlichen
Unterstation von allen in ihrem Funkbereich liegenden zusätzlichen Relaisstationen
empfangen und an die zugehörigen Hauptstationen weitergeleitet werden, so daß die
zusätzlichen Unterstationen mit Sicherheit mit einer Hauptstation in Verbindung
treten.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen der zusätzlichen
Relaisstation und der zugehörigen Hauptstation bzw.
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den zugehörigen Hauptstationen ein gerichteter Funkverkehr durchgeführt.
Damit wird eine störungsfreie Signalübertragung über das besondere Trägerfrequenzpaar
gesichert.
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Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen und werden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung bedeuten: Fig. 1 einen Landkartenausschnitt
eines Gebiets mit vier Bereichen und Fig. 2 ein Blockschaltbild der Funksende- und
-empfangsgeräte innerhalb eines Bereiches.
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In
In Fig 1 bezeichnen die großen arabischen Zahlen
1 bis 4 vier Planquadrate einer Landkarte. Jedes Planquadrat entspricht etwa einem
Bereich, dem je eine Hauptstation A, B, C und D zugeordnet ist. Handelt es sich
bei dem in Planquadrate aufgeteilten Gebiet beispielsweise um ein Land, so können
die Hauptstationen in größeren Orten, zum Beispiel in Kreisstädten, aufgestellt
sein.
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Jeder Hauptstation A, B, C und D sind in dem Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1 je zwei Relaisstationen al, a2; bl, b2; cl, c2 und dl, d2 zugeordnet. Zu
jeder Relaisstation al, a2, bl, b2 gehören je zwei Unterstationen a10, all; a20,
a21... Weiterhin gehört zu jeder Hauptstation A, B, C und D je eine zusätzliche
Relaisstation bo, cO und d0, wobei in gewissen Fällen eine zusätzliche Relais station
mit zwei Hauptstationen in Verbindung treten kann, vgl. zusätzliche Relaisstation
bo, die zu den Hauptstationen A und B gehört. Ferner können, wie in den Planquadraten
3 und 4 angedeutet, je eine Relaisstation und je eine zusätzliche Relaisstation
zu einer Einheit zusammengefaßt werden; vgl.
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zum Beispiel Relaisstation c2 und zusätzliche Relaisstation cO.
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In dem Planquadrat 2 ist außerdem noch eine zusätzliche Unterstation
z gezeigt, das ist eine mobile Station, die auf ihrer Fahrt durch den dem Planquadrat
2 entsprechenden Bereich in die Nähe der zusätzlichen Relaisstation bo gelangt ist.
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In Fig. 1 ist auf der rechten Seite des Planquadrats 4 ein Planquadrat-Schema
dargestellt. Mit der Einteilung des Gebiets in Planquadrate soll eine gleichmäßige
Verteilung einer vorgegebenen Zahl von Funkkanälen bzw. Frequenzpaaren ermöglicht
werden. Da die Zahl der zur Verfügung stehenden Funkkanäle im Vergleich zu der Zahl
Zahl
der Planquadrate gewöhnlich gering ist, wird die Einteilung so gewählt, daß sich
gleiche Funkkanäle erst in Abständen von zwei oder mehr Planquadraten wiederholen.
In dem angenommenen Beispiel sind Gruppen von neun Planquadraten 1 bis 9 vorgesehen,
wobei zum Beispiel zwischen den Planquadraten 1 zweier benachbarter Gruppen von
Planguadraten die Planquadrate 8 und 4 liegen. In dem vorliegenden Beispiel sind
jedem Planquadrat drei verschiedene Kanäle bzw. Frequenzpaare zugeordnet, zu denen
noch ein Funkkanal für die zusätzliche Unterstation z tritt. Der zuletzt genannte
Funkkanal kann im Bedarfsfall auch von den Unterstationen a1O, all; b10, b ...verwendet
werden, wenn diese mit der Hauptstation in Verbindung treten wollen und der ihnen
zugeordnete Funkkanal besetzt oder gestört ist.
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Für das Planquadrat 2 sind das der Kanal Ol für den Funkverkehr zwischen
der zusätzlichen Unterstation z und der zusätzlichen Relaisstation b der Funkkanal
18-für den Funkverkehr zwischen der Relaisstation bl und den Unterstationen b10,
bll bzw.zwischen diesen Unterstationen über die Relaisstation b1 sowie zwischen
der Relaisstation und der Hauptstation B, der Funkkanal 39, für den analog das gleiche
wie für den Funkkanal 18 gilt, und der Funkkanal 42 für den Funkverkehr zwischen
der zusätzlichen Relais station bo und den Hauptstationen A und B.
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Der Aufbau der in dem Funknetz verwendeten Hauptstationen, Relais
stationen, Unterstationen, zusätzlichen Unterstationen und zusätzlichen Relais stationen
wird im folgenden an Hand des Blockschaltbildes in Fig. 2 erläutert. Die Hauptstation
B umfaßt ein erstes Funksende- und -empfangsgerät S1 für die Betriebsart
Betriebsart
Gegensprechen, das für den Funkverkehr mit der Relaisstation bl bestimmt ist, sowie
ein zweites Funksende-und -empfangsgerat S2 für die Betriebsart "Gegensprechen",
das für die Funkverbindung mit der Relaisstation b2 bestimmt ist.
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Während das erste Funksende- und -empfangsgerät S1 sowie die Relaisstation
bl für den Kanal 18 eingerichtet sind, arbeiten das zweite Funksende- und -empfangsgerät
2 und die Relaisstation b2 auf dem Kanal 39. Für die Relaisstationen bl und b2 ist
die Betriebsart "Gegensprechen" vorgesehen. Die Funksende-und -empfangsgeräte für
die Unterstationen b10, bll bzw. b21, b22 sind für die Betriebsart "Bedingtes Gegensprechen"
eingerichtet und arbeiten auf den Kanälen 18 bzw. 39. Die Hauptstation B enthält
noch ein weiteres Funksende- und -empfanssgerät S3 für die Betriebsart "Gegensprechen",
das mit einer Richtantenne A3 ausgerüstet ist. Im Gegensatz dazu haben die Funksende-
und -empfangsgeräte S1, S2 je eine Rundstrahlantenne A1, A2. Auch die Relaisstationen
bl, b2 und die Unterstationen b10, ball, b21 und b22 sind mit Rundstrahlantennen
ausgerüstet.
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Die zu der Hauptstation B gehörende zusätzliche Relaisstation bo enthält
zwei Funksende- und -empfangsgeräte S4 und S5, die für den Gegensprechbetrieb eingerichtet
sind. Während das Funksende-und -empfangsgerät S4 eine Richtantenne A4 aufweist,
hat das Funksende- und -empfangsgerät S5 eine Rundstrahlantenne A5. Das Funksende-
und -empfangsgerät S4 arbeitet auf dem gleichen Kanal wie das Funksende- und -empfangsgerät
S3 der Hauptstation B, das
das heißt beispielsweise auf dem Kanal
42. Bei den Funksende-und -empfangsgeräten S4 und S5 sind die Ausgänge der Empfangsteile
E mit den Eingängen der Sendeteile S wechselseitig verbunden, so daß die auf dem
besonderen Trägerfrequenzpaar von der zusätzlichen Unterstation z zu der zusätzlichen
Relaisstation bo bzw. dessen Funksende- und -emDfangsqerät 55 übertragenen und mit
dem Empfangsteil des Funksende- und -empfangsgerätes Sg empfangenen Funksignale
dem Eingang des Sendeteils des Funksende- und -empfangsgerätes S4 zugeführt und
über den Kanal 42 zu der Hauptstation B übertragen werden. In analoger Weise geht
die Übertragung von Funksignalen der Hauptstation B über die zusätzliche Relaisstation
bo zu der zusätzlichen Unterstation z vor sich.
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Zwischen den Funksende- und -empfangsgeräten S1 und S2 der Hauptstation
B befindet sich noch eine Schalteinrichtung Sch, die folgende Bedeutung hat. Soll
ein Gespräch von einer Unterstation, zum Beispiel der Unterstation b10, mit einer
zu einer anderen Relaisstation, zum Beispiel b2, gehörenden Unterstation, zum Beispiel
b21, geführt werden, so geschieht das über die Relaisstation bl, das Funksende-
und -empfangsgerät S1, die Schalteinrichtung Sch, das Funksende- und -empfangsgerät
S2 und die Relaisstation b2. Soll also ein solches Gespräch geführt werden, so verbindet
die dann betätigte Schalteinrichtung Sch wechselseitig den Ausgang des Empfangsteils
des einen Funksende-und -empfangsgerätes mit dem Eingang des Sende teils des anderen
Funksende- und -empfangsgerätes. Während die Übertragung der Funksignale
Funksignale
der Unterstation b10 zu dem Funksende- und -empfangsgerät S1 der Hauptstation B
und umgekehrt über den Kanal 18 erfolgt, findet die Übertragung zwischen dem zweiten
Funksende- und -empfangsgerät S2 und der Unterstation b21 über den Kanal 39 statt.
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Der'Funkverkehr zwischen Unterstationen ein und derselben Relaisstation
findet über die zugehörige Relaisstation statt.
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Beispielsweise können die Unterstationen b10 und bll über die Relaisstation
bl in Verbindung treten.
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Die angegebenen Kanalnummern und die Betriebsarten der Funksende-
und -empfangsgeräte sind nur als Beispiele aufzufassen, die je nach den örtlichen
Gegebenheiten auf verschiedene Weise variiert werden können. Im übrigen können die
Unterstationen a1O, alll b10, bll ... wahlweise Feststationen oder auch mobile Stationen
sein.