DE2537683A1

DE2537683A1 - Funkuebertragungssystem mit ortsfesten funkstationen und beweglichen teilnehmerstationen

Info

Publication number: DE2537683A1
Application number: DE19752537683
Authority: DE
Inventors: Holger Dipl Ing Dahms; Rainer Dr Ing Portscht
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1975-08-23
Filing date: 1975-08-23
Publication date: 1977-03-03
Also published as: DE2537683C2

Description

"Funkübertragungssystem mit ortsfesten Funkstationen und beweglichen Teilnehmerstationen" Die Erfindung betrifft ein Funkübertragungssystem mit ortsfesten Funkstationen und ortsbeweglichen und/oder ortsfesten Teilnehmerstationen, insbesondere mit ortsfesten Landfunkstellen und ortsbeweglichen Teilnehmerstationen mobiler Autotelephon- oder Funksprechanlagen des öffentlichen oder nichtöffentlichen beweglichen Landfunks, bei dem die Funkkanäle als Duplexkanäle im Unter-und Oberband mit vorgegebenem Gegensprechabstand (z. B.
10 kEz) betrieben werden, bei dem alle Kanäle im Frequenzmultiplex angeordnet sind und jeweils den gleichen konstanten Kanalabstand (z. B. 20 kHz)voneinander haben und bei dem die räumliche Kanalzuteilung zu den ortsfesten Funkstellen kanalgruppenweise nach einem Rautenplanverfahren erfolgt mit automatischer Durchwahl.
In bekannten Funkübertragungssystemen beispielsweise des öffentlichen und nichtöffentlichen beweglichen Landfunks ist in einem festgelegten Frequenzbereich eine Anzahl von Sprechkanälen mit konstantem Kanalabstand vorgegeben, über die der Verkehr zwischen ortsfesten Stationen und beweglichen Teilnehmergeräten abgewickelt wird. Die Signalisierung wird über einen einzigen Rufkanal, der allen ortsfesten Funkstationen gemeinsam zur Verfügung steht, zu den beweglichen Stationen übertragen, Die Gegenrichtung dieses Rufkanals wird zur Signalübertragung nicht benutzt.
Als Beispiele für eine derartige Kanalaufteilung seien das von der Deutschen Bundespost bereits eingeführte Netz B und das geplante Netz C des öffentlichen belfeglichen Landfunks genannt. Speziell für das Netz C gelten die folgenden Randbedingungen: 1. Es stehen 75 Duplex-Kanäle im Frequenzbereich um 450 MHz zur Verfügung.
Unterband: 454,26 MHz ... 455,74 MHz, Oberband: 464,26 MHz ... 465,74 MHz, Breite jedes Bandes: 1,48 MHz, Gegensprechabstand : 10 MHz, Kanalabstand: 20 kHz.
Dementsprechend bietet sich auch für das Systemkonzept eines zukünftigen Funktelephon-Netzes eine Frequenzmultiplex-Lösung an. Einer oder einige der Duplex-Kanäle können als Dienst-oder Datenkanäle zur Signalisierung zwischen ortsfester Landfunkstelle und beweglichen Teilnehmern und zur Suche beweglicher Teilnehmer nach dem Selektivrufverfahren verwendet werden.
2. Die beim öbL - B bestehende räumliche Frequenzzuteilung nach einem Rautenplanverfahren mit maximal 9 Funkverkehrsbereichskennziffern soll auch für ein zukünftiges Netz beibehalten werden. Es ist also davon auszugehen, daß eine ortsfeste Landfunkstelle ein Gebiet mit einem Radius von 10 ... 20 km versorgt. Im öbL-Netz B gibt es zur Zeit in der Bundesrepublik ca. 30 ortsfeste Landfunkstellen (1. Ausbaustufe Mitte 1973), insgesamt sind 70 Stationen geplant. Die ortsfesten Stationen gruppieren sich im wesentlichen um Großstädte (Hamburg, Bremen, Hannover, Ruhrgebiet, Rhein-Main-Gebiet, Stuttgart, München) und entlang der wichtigsten Autobahnen. Um das gesamte Bundesgebiet lückenlos versorgen zu können, sind ca. 150 Funkversorgungsbereiche erforderlich.
3. Als Modulationsart für die zu übertragenden Sprachsignale ist für ein zukünftiges Netz auf den Arbeitskanälen wie beim öbL - B die Frequenzmodulation mit einer Vorverzerrung von 6 dB/Oktave vorgesehen. Der zulässige Spitzenhub beträgt r 4 kHz. Für die Signalübertragung auf den Signalisierkanälen können auch andere Modulationsarten gewählt werden.
Währeiid des Betriebs des öbL-Netzes B haben sich folgende Nachteile herausgestellt, die mit möglichst geringem Aufwand durch das erfindungsgemäße Funkübertragungssystem beseitigt werden sollen: 1. Beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus kann mit Hilfe der automatischen Kanal suche ein freier Kanal gefunden werden.
Die Suchgeschwindigkeit ist jedoch zu gering. Durch Anwendung neuer Zugriffsverfahren läßt sich die Suchgeschlfindigkeit erhöhen.
2. Das beim öbL - B übliche Signalisierverfahren ( (5)-Impulscodeverfahren) ist uneffektiv. Ein Impulstelegramm besteht aus 16 bit (5 bit für das Synchronisierwort, 5 bit für eine Dezimalziffer, 1 bit für ein Trennzeichen und weiteren 5 bit für das invertierte Muster der Dezimalziffer), Es werden also zur Übertragung einer einzigen Dezimalziffer 16 bit benötigt. Nur durch die invertierte Wiederholung bei Finzelzifferncodierung wird eine Hammingdistanz d = 4 erreicht.
Je nach der Information, die übertragen wird, werden die Zifferntelegramme unterschiedlich codiert. Immer dann, wenn die Fehlerwahrscheinlichkeit möglichst klein sein sollte, wie es bei der Übertragung der Kennung, der Wählinformation, der Funkrufnummer und der Rückkennung der Fall ist, wird die Einzelzifferncodierung angewendet. Bei Informationen, die mit nicht so kleiner Fehlerwahrscheinlichkeit übertragen werden können (z. B. beim Kanalbefehl), werden die Impulsteegramme jeweils als Doppelziffern codiert Dabei wird die erste Ziffer in Normallage und die zweite Ziffer in gespiegelter Lage übertragen. Die Hammingdistanz beträgt hierfür nur d = 2. Für Funkwahlanfang und Funkwahlende werden die Impulstelegramme nach einem (5)-Verfahren gebildet.
3 Daraus ergibt sich, daß die Signalisierung beim öbL - B nicht optimal nach modernsten Sicherungsverfahren erfolgt. Auch die Signalisiergeschwindigkeit ist mit 100 Baud zu gering.
Das Aussenden eines Selektivrufsignals einschließlich Kanalbefehl dauert 6 . (16 . 10 ms) = 960 ms. Durch die wechselnde Übertragungssicherheit, insbesondere durch die nicht ausreichende Fehlerwahrscheinlichkeit bei der Übertragung des Kanalbefehls, kommt es beim Verbindungsaufbau zu Fehlbelegungen.
Bei dem erfindungsgemäßen Funkübertragungssystem werden daher die Übertragungssicherheit und Signalisiergeschwindigkeit erhöht und bei erträglichem Schaltungsaufwand geeignete Fehlererkennungs- und/oder Fehlerkorrekturverfahren angewendet.
Aufgrund der genannten Nachteile des öbL-Netzes B kann der Betriebsablauf nicht für das neue System übernommen werden.
Der Aufwand für die Kanalsuche ware z. B. bei 75 möglichen Frequenzen (beim öbL-C) auf Seiten der Fahrzeugstation zu groß, und der Verbindungsaufbau würde viel zu lange dauern. vorteilhafter, Es ist daher / die Kanalsuche und -uberwachung den ortsfesten Landfunlrstellen zu übertragen.
Die Kosten für die Fahrzeuganlagen sind relativ hoch. Trotz der angestrebten Verbesserungen können die Kosten der ortsbeweglichen Anlagen sehr niedrig gehalten werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues System für ein zukünftiges Autotelephonnetz bezüglich des Betriebsablaufs beim Verbindungsaufbau, bei der Überwachung von Verbindungen und beim Verbindungsabbau zu schaffen, das die aufgezählten Nachteile vermeidet und insbesondere eine größere Zahl von Sprechkanälen mit effektiveren Kanalzugriffs- und Signalisierveffahren zu bedienen gestattet als die bisher bekannten Systeme.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß aufsieben grund besonderer Selektionsmerkmale jedem der mindestens / sich wiederholenden Funkverkehrsbereiche ein Duplexsignalisierkanal zur Signalübertragung und zum Informationsaustausch zwischen ortsfesten und beweglichen Funkstationen sowohl im Ruhezustand als auch beim Verbindungsaufbau von und zu den Fahrzeugstationen zugeordnet wird, daß durch diese Maßnahme eine Entkopplung der von den ortsfesten Funkstationen benachbarter Funkverkehrsbereiche ausgesendeten Signale erreicht wird und daß dieser Duplexsignalisierkanal in beiden Signalisierrichtungen betrieben wird.
Zweckmäßige Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung sind den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung entnehmbar.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß: 1. die bisher in der Fahrzeugstation durchgeführte Kanalsuche den ortsfesten Landfunkstellen übertragen wird. Diese überwachen den Zustand (frei, belegt, reserviert) der ihrem Bereich zugeteilten Kanäle und bieten auf einem Signalisierkanal allen betriebsbereiten Fahrzeugstationen in ihrem Versorgungsbereich stets einen freien Kanal an. Dies geschieht sowohl für einen Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus als auch beim Selektivruf zum Fahrzeug, 2. die Sender einer ortsfesten Landfunkstelle abgeschaltet werden, wenn die Arbeitskanäle, auf deren Frequenzen sie senden, nicht belegt sind, 3. die Sender der beweglichen Stationen bei bestehender Verbindung in ihrer Dynamik geregelt werden, indem die ortsfesten Stationen den Empfangspegel auf dem Arbeitskanal messen und daraus ein Signal zur Dynamikregelung ableiten. Dieses Signal wird auf dem Arbeitskanal in der Gegenrichtung zur Fahrzeugstation übertragen, und zwar, um die Verbindung nicht zu stören, entweder unterhalb (< 300 Hz) oder oberhalb (> 2,7 kHz) des Sprachbandest 4. die von den ortsfesten Landfunkstellen auf einem Signalisierkaral ausgesendeten Informationen mit konstanter Leistung abgestrahlt werden. Die für die Signalisierung und den Betriebsablauf notwendigen Signale sind frequenz- oder phasenmoduliert, ihre Amplitude bleibt während des Aussendens eines Telegrammes konstant. Die Fahrzeugstation kann aus der am Empfangsort anliegenden Antennenspannung vor oder im Begrenzer ein Pegelmeßsignal ableiten und entscheiden, welcher Funkverkehrsbereich momentan für sie die günstigsten Empfangsverhältnisse liefert. Dabei ist für die freie Wahl des günstigsten Funkverkehrsbereichs beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus Voraussetzung, daß der Kanalgruppenschalter auf Stellung "O" steht. Bei einer anderen Schalterstellung kann der jeweils günstigste Funkverkehrsbereich optisch angezeigt werden, 5. die Sprachsignale (NF-Signale 0,3 kllz ... 3 kHz) auf den Arbeitskanälen von einem Frequenzmodulator linear in eine Frequenz mit einem maximalen Spitzenhub von - 4 kHz umgesetzt werden. Nach mehrfacher Umsetzung dürfen die Anteile des HF-Sendespektrums bei 450 AMz außerhalb von # 7 kHz von der Bandmitte des unmodulierten HF-Trägers nicht mehr als 1 Vo der insgesamt abgestrahlten Sendeleistung betragen. Pir die Dienstkanäle müssen die gleichen Forderungen erfüllt werden Eine Abschätzung liefert eine mögliche Übertragungsgeschwindigkeit für die frequenz- oder phasenmodulierten Signale von 2,4 kbit/s. Für die Funkfernsteuerung von Lokomotiven im automatischen Rangierbetrieb sind bereits Verfahren mit Phasendifferenzmodulation bei einer Signalübertragungsgeschwindigkeit von 2,4 kbit/s bekannt und im praktischen Betrieb erprobt worden. Auch für die Weiterleitung der binären Signale von den ortsfesten Landfunkstellen zu den Überleiteinrichtungen und ins öffentliche Fernsprechnetz ist eine Bitrate von 2,4 kbit/s sehr geeignet, 6. die Betriebsbereitschaft der Fahrzeugstation nach dem Einschalten der Anlage an die ausgewählte ortsfeste Landfunkstelle durch Aussenden der eigenen Kennung (5stelle Rufnummer des beweglichen Teilnehmers) gemeldet wird.

M e r k m a l e ö b L - B erfindungsgemäßes Funkübertragungssystem

in den ortsfesten Stationen.

1. Kanalsuche/

in der Fahrzeugstation Zuteilung freier Sprechkanäle bei Verbindungsaufbau

Kanalüberwachung

vom Fahrzeung aus und bei Selektivruf zum Fahrzeug

stets alle Sender der ortsf. HF-Träger der Sender der ortsfesten Landfunkstellen

2. freie Arbeitskanäle

Stationen in Betrieb abgeschaltet, wenn Sprechkanal nicht belegt

3. Dynamikregelung der nein möglich

Fahrzeugstation

4.Pegelüberwachung durch bei Stelg "O" des Kanalgr.schalters autom. Auswahl

nein

die Fahrzeugstation der günstigten Funkverbdg. vor Verbindungsaufbau

zeitlicher Abstand

Kennzeichnung des Gruppenfreisignal auf nicht Frequenz des rauschänlicher Code

der Telegramme auf

Funkverkehrsbereichs belegtem Arbeitskanal Dienstkanals auf dem Dienstkanal

dem Dienstkanal

Frequenz- asynchr. Zeit-

Kanalzugriffsverfahren Gruppenfreisignal Codemultiplex

multiplex multiplex

5.#

Binärmodula- Binärmodulation/ Binäre

Signalisierverfahren (52)-Impulscodeverfahren

tion/BCH-Code BCH-Code Phasenmodulation

Bitgeschwindigkeit 100 bit/s 2,4 kbit/s 2,4 kbit/s 2,4 kbit7s

1 (nur von ortsfester 9 1 1

Anzahl der Dienstkanäle

zu bewegl. Station) (duplex) (duplex) (duplex)

6.Betriebsbereitschaft Moldung der Betriebsbereitschaft der Fahrzeugstationen

keine Meldung

der bewegl. Stationen bei der ausgewählten ortsfosten Station möglich

7. Suche eines bew.Tlns. mit ortsfeste Stationen durch Standleitungen miteinan-

nicht möglich

unbek. Aufenthaltsort der evrbunden, Suche möglich, aber aufwendig

8. autom. Bereichswechsel nicht möglich möglich

Berechtigung, Priorität, Reservieren, Semiduplex-

9.bes. Leistungsmerkmale nein

verkehr, Konferenz, Rundgespräch

Tab. 1 Vergleich charakteristischer Merkmale beimöbL - B und beim Funkübertragungssystem gemäß der Erfindung Als Kenalzugriffsverfahren werden die folgenden drei Alternat iven vorgeschlagen: a) Kanalzugriffsverfahren mit asynchronem Zeitmultiplex Alle ortsfesten Stationen senden auf dem gleichen Dienstkanal, aber in unterschiedlichen zeitlichen Abständen ihre Telegramme aus. Die zeitlichen Abstände können entweder periodisch, aber für jede ortsfeste Station mit anderer Periode gewählt werden, oder es wird ein Algorithmus angewendet, der für eine zufällige Verteilung der zeitlichen Abstände sorgt.

b) Kanalzugriffsverfahren mit Codemultiplex Ein spezieller rauschähnlicher Code kennzeichnet den jeweiligen Funkverkehrsbereich einer orstfesten Landfunkstelle. Die Codes werden auf einem einzigen einheitlichen Dienstkanal abgestrahlt und überlagern sich. In den Fahrzeugstationen wird das Signalgemisch durch signalangepaßte Empfänger (Kreuzkorrelatoren) getrennt. Die Informationen werden in normaler oder invertierter Lage eines jeden Nachrichtenblocks übertragen, der beispielsweise 15 bit umfaßt.
c) Kanalzugriffsverfahren mit Frequenzmultiplex Jedem der 9 Funkverkehrsbereiche wird ein eigener Dienstkanal zugeordnet. Die Frequenz dieses Dienstkanals kennzeichnet den Funkverkehrsbereich der ortsfesten Station.
Für alle drei Kanalzugriffsverfahren ist eine Binärmodulation (Frequenz- oder Phasenmodulation) geeignet. Fehlererkennung und/oder Fehlerkorrektur kann mit einem BCH-Code (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem-Code) erfolgen. Bei dem Kanalzugriffsverfahren mit Codemultiplex und binärer Phasenmodulation kann bei genügend kleiner Bitfehlerwahrsch-einlichkeit auf eine zusätzliche Datensicherung verzichtet werden.
Das Funkübertragungssystem gemäß der Erfindung wird im folgenden anhand der Betriebsabläufe im einzelnen näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 Telegramm, das die ortsfeste Landfunkstelle im Betriebszustand 1 (Ruhezustand) auf dem Dienstkanal aussendet: Kanalzuweisung Fig. 2 Telegramm, das die ortsfeste Landfunkstelle im Betriebszustand 2 (Selektivruf eines beweglichen Teilnehmers) auf dem Dienstkanal aussendet: "Selektivruf" Abkürzungen: fr. K. freier Kanal Z. Zusatzzeichen z. K. zugeordneter Kanal (wird dem gerufenen Tln angeboten) S Synchronisierwort (Rahmensynchr.) S invertiertes Synchronisierwort I1It' , 12 Irtformationsworte R Redundanz Fig. 3 BCH-Codierer Codierer für BCH-Code mit Generatorpolynom g3 (Sender) Fig. 4 BCH-Decodierer Decodierer für BCH-Code mit Generatorpolynom g3 (Empfänger) Fig. 5 Kennungstelegramm zur Meldung der Betriebsbereitschaft, das die bewegliche Station auf dem Dienstkanal aussendet: "Kennung" Fig. 6 Telegramm, das die bewegliche Station auf dem Arbeitskanal aussendet: "Kunkwahl" (mit eigener Kennung (12 maximal 14 Dezimalziffern für Landes- und Ortskennzahl, Verkehrsausscheidungsziffern und Teilnehmerrufnummer, auch Durchwahlnummer in Nebenstellenanlagen (I3,I3',I3) 3 und Schlußzeichen SZ) Fig. 7 Betriebsablaufdiagramm für Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus (Version I) Fig. 8 Betriebsablaufdiagramm für Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus (Version II) Fig. 9 Betriebsablaufdiagramm beim Verbindungsaufbau zum Fahrzeug und beim Auslösen einer bestehenden Verbindung Fig. 10 Beispiel einer 7-bit-Codierung zweier ortsfester Landfunkstellen (Codewort 1 und 2).
Darstellung eines Nachrichtentelegramms durch Zweiphasenumtastung der Codeworte.
Fig. li Blockschaltbild eines phasenkohärenten Demodulators.
Betriebsablauf im Ruhezustand (Fig. 7) Jede ortsfeste Landfunkstelle besitzt eine eigene Kennung, die der Kanalgruppe ihres Funkverkehrsbereiches entspricht. Ein Sender der ortsfesten Landfunkstelle strahlt ständig oder in zeitlichen Abständen auf dem Dienstkanal ein bestimmtes Telegramm aus. Bei den Zugriffsverfahren mit asynchronem Zeitmultiplex oder mit Codemultiplex arbeiten alle ortsfesten Landfunkstellen auf dem gleichen Dienstkanal, beim Kanalzugriff mit Frequenzmultiplex ist jeder ortsfesten Station ein Kanal ihrer Kanalgruppe als Dienstkanal zugeordnet.
Das Telegramm enthält in codierter Form die eigene Kenneichnung der ortsfesten Landfunkstelle und die Nummer eines freien Sprechkanals. Alle übrigen Sender dieser Station sind während des Ruhezustandes abgeschaltet.
Der Empfänger jeder beweglichen Landfunkstelle ist bei Betriebsbereitschaft, aber im Ruhezustand der Anlage auf die Frequenz des Dienstkanals geschaltet. Der schaltungstechnische Aufbau des Empfängers und die Steuerung für die Auswahl der Sendestation mit den besten Empfangsbedingungen ist von der Art des Zugriffsverfahrens und der Signalisierung abhängig und wird in den folgenden Abschnitten für jeden Systemvorschlag ausführlich erläutert. Der bewegliche Teilnehmer empfingt das Telegramm der ortsfesten Landfunkstelle mit den momentan günstigsten Empfangsbedingungen und damit schon während des Ruhezustandes die Information über einen freien Sprechkanal, den er bei einem Verbindungswunsch sofort belegen kann.
Der Sender der Fahrzeuganlage wird in einem Abstand von einigen Minuten eingeschaltet und strahlt auf der Gegenrichtung des Dienstkanals (im Unterband) seine eigene Teilnehmer-Rufnummer als Kennung aus; beim asynchronen Zeitmultiplex- und beim Codemultiplexverfahren sendet er außerdem noch die Kennziffer der ortsfesten Landfunkstelle, die er zuvor als die Station mit den besten Sende- und Empfangsverhältnissen erkannt hat.
Durch die zusätzliche Ausstrahlung dieser Kennziffer wird gewährleistet, daß das Telegramm des beweglichen Teilnehmers nur von einer einzigen Landfunkstelle ausgewertet wird.
In allen ortsfesten Stationen ist nun bekannt, welche Fahrzeuganlagen in ihrem Versorgungsbereich betriebsbereit sind.
Somit entsteht in den Speichern der Überleiteinrichtungen ein Abbild des augenblicklichen Aufenthaltsorts aller erreichbaren Funkteilnehmer im gesamten Funkversorgungsgebiet, was die Suche eines beweglichen Teilnehmers mit unbekanntem Aufenthaltsort erleichtert.
In den ortsfesten Landfunkstellen muß stets ein zweiter Empfänger eingeschaltet sein, und zwar jeweils auf der Gegenfrequenz des augenblicklich angebotenen freien Sprechkanals, damit die Belegung dieses Kanals durch einen beweglichen Teilnehmer sofort erkannt wird.
Betriebsablauf beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus (Fig. 7) Es sei vorausgesetzt, daß der Kanalgruppenschalter auf Stellung "O" steht. Will ein beweglicher Teilnehmer ein Gespräch führen, so tastet er am Bediengerät seiner Funkanlage die Ortskennzahl und die Fernsprechnummer des gewünschten Teilnehmers ein, oder er ruft diese Nummern aus dem Zielwahlspeicher ab. Nach Abheben des Handapparats wird der Fahrzeugsender eingeschaltet und belegt den von der Rorrespondierenden ortsfesten Landfunkstelle zugewiesenen Sprechkanal eine vorgegebene Zeit lang durch wiederholtes Ausstrahlen der eigenen Kennung (ltufnummer des beweglichen Teilnehmers).
Das Kennungstelegramm besteht aus einem Synchronisierwort, der 5stelligen Fernsprechnummer des Funkteilnehmers und in der Regel einem Redundanzblock zur Sicherung der übertragenen Daten. Sobald die ortsfeste Station die Kanalbelegung durch Empfang der Datenmodulation des HF-Trägers auf dem von ihr zugewiesenen und überwachten Sprechkanal erkannt und bis auf eine bestimmte Restfehlerwahrscheinlichkeit eine Entscheidung über die Richtigkeit der empfangenen Signale getroffen hat, kennzeichnet sie diesen Kanal in der Kanalüberwachungsschaltung als belegt, speichert ihn ab und bietet über den Dienstkanal den übrigen Funkteilnehmern, die eine Verbindung vom Fahrzeug aus aufbauen wollen, einen anderen freien Sprechkanal an. Nach einer fest vorgegebenen Zeit sendet die ortsfeste Station die empfangene Fahrzeugkennung als Quittung in der Gegenrichtung des belegten Sprechkanals zum Fahrzeug. Ist in der ortsfesten Landfunkstelle das Kennungstelegramm verfalsch:; empfangen worden, so wird keine Rückkennung gesendet.
Das Ausbleiben der Rckkennung oder das Nichtübereinstimmen der Rückkennung mit der Fahrzeugrufnummer bewirken in der Fahrzeuganlage das erneute Aussenden der eigenen Kennung. Bleibt auch danach die Rückkennung aus, so veranlaßt die Steuerung der Fahrzeuganlage das Umschalten des Empfängers auf den Dienstkanal und die Einleitung eines neuen Verbindungsaufbaus. Bleibt auch der zweite Versuch erfolglos, erhält der Funkteilnehmer den Besetztton.
Bei Übereinstimmung von Kennung und Rückkennung sendet die Fahrzeuganlage auf dem Sprechkanal das Funkwahltelegramm aus.
Das Funkwahltelegramm besteht aus einem Synchronisierwort, der Kennung, der Ortskennzahl, der Rufnummer des gewünschten Fernsprechteilnehmers und einem Schlußzeichen ("Funkwahlende").
Auch diese Informationen können durch fehlererkennende Codes (s, weiter unten) gesichert werden. Unter Umständen kann auf das nochmalige Aussenden der Kennung verzichtet werden.
Erst wenn das Funkwahltelegramm in der ortsfesten Station einwandfrei empfangen und als richtig erkannt worden ist, wird die Kennung zur späteren Erfassung der Gebühr von der Überleiteinrichtung in einen Speicher und die Wählinformation in das öffentliche Fernsprechnetz übertragen. Wie beim öbL - B, empfängt der bewegliche Teilnehmer die Wählgeräusche des Leitungsnetzes und nach beendeter Wahl den Rufton, während der gewünschte ortsfeste Teilnehmer gerufen wird. Sobald dieser abhebt, sendet der -ahljtlpuisgeber das Beginnzeichen für die Gebührenzählung.
Legt der ortsfeste Teilnehmer zuerst auf, so werden die Sprechadern in der Überleiteinrichtung aufgetrennt und von der ortsfesten Landfunkstelle mindestens i2 s lang ein Trennsignal ausgesendet.
Dazu kann ein Telegramm verwendet werden, das wie das Kennung telegramm aufgebaut ist, aber anstelle der codierten Dezimal-Ziffern O ... 9 ein Dualzahlenmuster entsprechend den Dezimalzahlen 11 .15 benutzt. Bei Empfang dieses Trennsignals wird der Sender der Fahrzeuganlage ab- und der Empfänger auf den Dienstkanal umgeschaltet.
Legt der Funkteilnehmer zuerst auf, so wird das Schlußsignal, das wie das Trennsignal codiert werden kann, ausgesendet.
Die Überleiteinrichtung trennt die Sprechadern auf, sorgt für das Abschalten des HF-Trägers auf dem entsprechenden Arbeitskanal in der ortsfesten Landfunkstelle und sendet an den Teilnehmer des öffentlichen Fernsprechnetzes das Flackerschlußzeichen. Sofern er nicht vorher aufgelegt hat, erhält er nach 1 bis 2 Minuten vom Zählimpulsgeber den Besetztton.
Zweite Version des Betriebsablaufs beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus (Fig. 8) Eine andere Möglichkeit des Betriebsablaufs besteht darin, daß die Fahrzeugstation bei Abheben des Handapparats sofort das Funahltelegramm aussendet. Nur wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeit von der festen Landfunkstelle in der Fahrzeuganlage kein Quittungssignal eingetroffen ist, wird ein weiteres Signal zur ortsfesten Station gesendet, das den Veibindungsaufbau ins öffentliche Netz abbricht, Diese Lösung hat gegenüber dem oben beschriebenen Ablauf (Fig. 7! den Vorteil, daß bei Belegung des Arbeitskanals durch die Fahrzeugstation sofort die volle Information in der ortsfesten Landfunkstelle vorliegt, dadurch der Verbindungsaufbau beschleunigt und bei ausreichend guter Funkverbindung eine weitere Signalisierung gespart wird, andererseits aber den Nachteil, daß bei Ausbleiben der Rückkennung die Entscheidung für den Abbruch des bereits eingeleiteten Wählvorgangs in der Fahrzeugstation getroffen werden muß und daß bereits die Leitungen und Vermittlungseinrichtungen des öffentlichen Fernsprechnetzes belegt werden1 obwohl die Güte der Funkverbindung nicht ausreichend gesichert ist.
Da aber vor Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus eine Pegelmessung der empfangenen Signale aller umliegenden ortsfesten Landfunkstellen durchgeführt und die augenblicklich günstigste Funkverbindung ausgewählt wird, dürfte dieser Fall sehr unwahrscheinlich sein und daher sehr selten vorkommen.
Auf den Funkverkehrsbereichsschalter kann nicht verzichtet werden, weil ein Funkteilnehmer in der Lage sein muß, den Funkverkehrsbereich seines Ortsnetzes einzustellen, um Ferngebühren zu sparen. Für einen über Land fahrenden Teilnehmer kann es jedoch große Vorteile haben, wenn er ohne Blick auf die Landkarte, die die Einteilung und Zuordnung der Funkverkehrsbereiche angibt, automatisch den bei Gesprächsbeginn günstigsten Empfangs- und Sendeweg angeboten bekommt.
Ist der Funkverkehrsbereichsschalter nicht auf Automatik-Stellung "O", sondern auf einen festen Funkverkehrsbereich (z. B.
Ziffer 5) eingestellt, so liefert die optische Anzeige die Information, ob der eingestellte Funkverkehrsbereich augenblicklich auch die günstigste Funkverbindung liefert. Um Ferngesprächsgebühren zu sparen, kann es in dicht besiedelten Gebieten Ürot,-dem sinnvoll sein, den Funkverkehrsbereich mit der Ortskennzahi des gewünschten Gebiets einzustellen, auch wenn er nicht die besten Empfangsbedingungen ermöglicht.
Betriebsablauf beim Verbindungsaufbau zum Fahrzeug (Fig. 91 Soll eine Verbindung von einem ortsfesten zu einem beweglichen Teilnehmer, dessen Aufenthaltsort bekannt ist, aufgebaut werden, so wählt der rufende Teilnehmer - die Ortskennzahl des Funkverkehrsbereichs, in dem sich das gerufene Fahrzeug vermutlich aufhält, - die Funkverkehrsausscheidungsziffern (05) für den ö - und die 5stellige Funkrufnummer des gewünschten Teilnehmers.
Ist eine Meldung der Betriebsbereitschaft der Fahrzeuganlagen bei den ortsfesten Landfunkstellen vorgesehen, so überprüft die angewählte Landfunkstelle, ob die Adresse des gerufenen Teilnehmers im Speicher ihres Funkverkehrsbereichs als betriebsbereit eingetragen ist. Ist das der Fall, so wählt sie einen freien Sprechkanal aus, belegt diesen und sendet auf dem Dienstkanal den Selektivruf aus, der die Nummer des belegten Sprechkanals und die Fahrzeugrufnummer enthält, anderenfalls erhält der rufende Teilnehmer entweder Besetztton oder eine Ansage, daß der gewünschte Funkteilnehmer momentan nicht erreicht werden kann.
Sollte auf die Meldung der Betriebsbereitschaft der Fahrzeugstationen verzichtet werden, entfällt die Überprüfung der Betriebsbereitschaft in den ortsfesten Landfunkstellen.
Das Selektivrufsignal wird in die Folge der Telegramme eingeordnet, die jede ortsfeste Station ständig oder in zeitlichen Abständen im Ruhezustand aussendet. Wegen der Codierung der auf dem Dienstkanal zu übertragenden Informationen ist es zweckmäQig, wenn die Telegramme, die die Kanalzuweisung und den Selektivruf enthalten, stets die gleiche Länge besitzen.
Mit der Aussendung des Selektivrufs wird bei der ortsfesten Landfunkstelle ein Empfänger eingeschaltet, der den für diesen Verbindungsaufbau reservierten Arbeitskanal überwacht. Die Auswertung des Selektivruftelegramms bewirkt in der Fahrzeuganlage das automatische Umschalten vom Dienstkanal auf den durch den Kanalbefehl zugewiesenen Arbeitskanal. Der Sender der Fahrzeugstation belegt diesen Kanal durch Aussenden der Rufbestätigung, indem er das Kennungstelegramm ausstrahlt. Wird die Rufbeiätigung in der ortsfesten Station nicht empfangen, so wird der Selektivruf wiederholt. Bleibt auch die Wiederholung ohne Erfolg, so erhält der rufende Teilnehmer Besetztton oder die Ansage, daß der gewünschte Funkteilnehmer momentan nicht erreicht werden kann.
Nach Empfang der Rufbestätigung sendet die liberleiteinrichtung den flufton an den Teilnehmer des öffentlichen Fernsprechnetzes und die Rufhaltung zur Fahrzeugstation entweder in iorm des Kennungsteiegramms oder in einer sonst geeigneten Art der Datenmodulation.
Der Empfang der Rufhaltung bewirkt in der Fahrzeugstation die Auslösung eines optischen und akustischen Anrufsignals. Meldet sCth der Fahrzeugteilnehmer, wird der Fahrzeugsender mit dem Beginnsignal moduliert (Kennungstelegramm mit nicht benutzten Dezimalziffern 11 ... 15), und die Anrufsignalisierung wird beendet. In der Überleiteinrichtung werden Rufton und Rufhaltung abgeschaltet und die Sprechadern durchverbunden Damit ist die Verbindung hergestellt.
Wie beim öbL - B ist es sinnvoll, durch eine Gesprächsüberwachung dafür zu sorgen, daß die Fahrzeuganlage automatisch in den Besetztzustand geschaltet wird, wenn länger als ca. 10 s kein Träger empfangen wird. In diesem Fall wird die Verbindung unterbrochen, der Fahrzeugsender ab- und der Empfänger auf den Dienstkanal umgeschaltet. Im Telephonhörer der Fahrzeuganlage ertönt das Besetztzeichen, und die rote Besetztiampe leuchtet auf.
Kanalzugriffsverfahren mit Frequenzmultiplex Die Trennung von Arbeits- und Dienstkanälen hat sich beim öbL - B bewährt, und es ist sinnvoll, dieses Prinzip in abgewandelter Form auch bei einem zukünftigen Funktelephonnetz beizubehalten.
Es wird daher vorgeschlagen, jeder ortsfesten Landfunkstelle entsprechend der Kennziffer ihres Funkverkehrsbereichs je einen Duplex-Kanal für die Signalisierung zuzuordnen. Damit wird einerseits eine Entkopplung der Nachbargebiete ereicht, andererseits kommt man mit wenigen Dienstkanälen aus1 wenn man entsprechend dem Wiederholabstand der Funkverkehrsbereiche mit gleicher Kennziffer (beim öbL - ß der uGruppenfreisignale") die Frequenzen zur Signalisierung wiederbenutzt. Nach (lem Rautenplan würde man mit 7 Kanälen auskommen, beim öbL - B sind jedoch 9 Funkverkehrsbereiche vorgesehen. Aus Gründen der Frequenzökonomie sollten für die Signalisierung auch in Zukunft nicht mehr als 9 Dienstkanäle bereitgestellt werden.
Als geeignete Signalisierverfahren können die Phasen- oder Frequenzinodulation angewendet werden. Da sich Arbeits- und Dienstkanäle im Frequenzraster nicht unterscheiden, steht für die Signalisierung eine NF-Bandbreite von 3 kllz zur Verfügung. Die Sprachsignale werden mit einem Spitzenhub von t 4 kllz frequenzmoduliert. Für die Signalisierung bieten sich aufgrund der Form und Breite der erzeugten Sendespektren und aufgrund der inkohärenten Demodulation die Frequenz- oder Zweiphasendifferenzmodulation (DPSK) an. Dabei kann entweder der Zwischenfrequenzträger direkt moduliert oder unter Benutzung der vorhandenen Filter im NF-Teil umgetastet werden.
Bei der Festlegung der maximal übertragbaren Bitrate für die Signalisierung auf den Signalisierkanälen eines zukünftigen tzes liefern die Forderungen des Pflichtenheftes der Deutschen Bundespost für den öbL- B eine Entscheidungshilfe, insbesondere in bezug auf die Interkanalmodulation und den Funkstörgrad in den Nachtmarkanälen. Das durch die Ausstrahlung eines Senders belegte Frequenzband darf (moduliert mit dem Geräuschpektrum einer Kugelfallschallquelle) nicht mehr als # 7 kHz, bezogen auf den unmodulierten Träger, betragen. Als Frequenzgrenzen gelten hierbei diejenigen Frequenzen, bei denen der oberhalb bzw. unterhalb dieser Frequenzen ausgestrahlte Energisanteil geringer als 0,5 ,Ó tlei insgesamt ausgestrahlten Energie ist.
Die Frequenz des Senders der ortsfesten Landfunkstelle darf bei 450 MHz um + 1 kHz von der Bandmittenfrequenz abweichen. Unter diesen Voraussetzungen kann abgeschätzt werden, daß eine Bitrate von 2,4 kbit/s bei Frequenz- oder Zweiphasendifferenzmodulation erreicht werden kann. Bei den folgenden Betrachtungen wird daher von dieser Bitrate ausgegangen.
Bei den genannten Modulationsarten kann die Leistung und damit auch die Amplitude der von den ortsfesten Stationen auf den Signalisierkanälen ausgesendeten Telegramme konstant gehalten werden. Am Empfangsort der Fahrzeugstation ist dann die Amplitude der Antennenspannung ein Maß für die Güte der Funkverbindung, weil die Dämpfung des Funksignals vom Abstand zwischen ortsfestem Sender und Fahrzeugstation abhängt. Auf diese Weise ist es möglich, auf der Fallrzeugseite die augenblicklich günstigste Funkverbindung auszuwähl 3n, Die Bitrate kann zwar durch eine Vierphasen- oder Vierphasendifferenzumtastung erhöht werden, doch führen diese Verfahren auch zu einer beträchtlichen Erhöhung des schaltungstechnichen Aufwands für Modulatoren und Demodulatoren und zu einer Erhöhung der Bitfehierwahrscheinlichkeit.
Betriebsablauf im fluhezustand beim Frequenzmultiplex Die ortsfesten Landfunkstellen senden ständig auf dem ihrem Funkverkehrsberelch zugeordneten Dienstkanal Telegramme aus.
Ein Telegramm besteht beispielsweise aus einem Synchronisierwort (Syncwort, 8 bit, max. 20 bit) und einem Doppelblock von jeweils 20 Informations- und 6 Redundanzbits (Fig. i). Mit dem Synchronisierwort können 5 Dezimalziffern ( 5 x 4 bit) übertragen werden. Die ortsfeste Landfunkstelle überwacht die in ihrem Funkverkehrsbereich eingerichteten, für Verbindungen zur Verfügung stehenden Arbeitskanäle und speichert die Zustände dieser Kanäle ab (Kanal frei, belegt, reserviert). Sie wählt einen freien Arbeitskanal aus und bietet diesen allen beweglichen Teilnehmern in ihrem Funkverkehrsbereich an. In Fig. 1 sind im i. Informationswort die ersten 8 bit für die zwei Dezimalziffern des angebotenen Kanals (der maximal möglichen 99 Kanäle) vorgesehen, es folgen 4 bit für ein Zusatzzeichen (Kennzeichnung eines Leistungsmerkmals, wie Berechtigung, Priorität, Konferenz, Rundgespräch), in den letzten 8 bit des 1. Informationswortes kann die Nummer des freien Kanals wiederholt werden. Das zweite Informationsliort ist genauso aufgebaut wie das erste.
Hat in der Zwischenzeit ein beweglicher Teilnehmer beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus den angebotenen freien Kanal belegt, wird ein weiterer freier Kanal von der ortsfesten Stativ ausgewählt. Die Nummer des belegten Kanals im Informationswort wird sofort durch die Nummer des ausgewählten freien Kanals ersetzt. Ist kein Kanal in der ortsfesten Station mehr frei, wird eine Sondernummer, die Nummer eines nicht benutzten Kanals (z. fl. 99) übertragen.
Die 6 Redundanzbits hinter den Informationsblöcken dienen der Datensicherung. Es ist ein verkürzter, zyklischer BCH-Code (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem-Code) vorgesehen, der die folgenden Eigenschaften besitzt; volle Blocklänge n = 31 bit verkürzte (ausgenutzte) Blocklänge n = 26 bit verfügbare Informationsblocklänge k = 25 bit ausgenutzte Informationsblocklänge k' = 20 bit Länge des Redundanzblocks m = 6 bit Hammingdistanz d = 4 äquivalente Generatorpolynome g1(x) = x6 + x5 + x3 + + g2(x) = x6 6 2 1 g3(x) = x + x + x3 + 1.
Mit diesem Code können in einem Informationsblock entweder alle Fehlermuster bis zutn Gewicht 3 oder bei Korrektur eines Fehlers alle Fehlermuster bis zum Gewicht 2 erkannt werden. Für die Realisierung sind die Generatorpolynome g2 und g3 in gleicher Weise gut geeignet (3 Rückkopplungen im Codierer und Decodierer), während g1 5 Rückkopplungen bewirken würde. In Fig. 3 und Fig. 4 sind Schaltungsbeispiele für einen Codierer und Decodierer skizziert, die eine Realisierung des Generatorpolynoms g3 darstellen.
Für einen Funkkanal der gegebenen Art kann eine Bitfehlerwahrscheinlichkeit E = 10 2 vorausgesetzt werden. Die Restfehlerwahrscheinlichkeit errechnet sich für den vorgeschlagenen Code zu = 1,9588 . 10 2 . 10-6.
Sofern diese Restfehlerwahrscheinlichkeit nicht klein genug ist, können Redundanzblöcke der Länge 11 bit verwendet werde (n' = 31, k = 20, m = 11). Mit dieser Codierung erhält man eine Hammingdistanz d = 6. Damit können alle Fehlermuster bis zum Gewicht 5 oder bei Korrektur eines Fehlers alle Fehlermuster bis zum Gewicht 4 oder bei Korrektur von zwei Fehlern bis zum Gewicht 3 sicher erkannt werden. Die Restfehlerwahrscheinlichkeit ergibt sich zu pRest # 2,89 . 10-10.
Zusätzlich kann eine Plausibilitätsprüfung der empfangenen Ziffern und Ziffernblöcke durchgeführt werden, wobei z. B.
nicht benutzte Kanalnummern oder mit Null(en) beginnende Teilnehmerrufnummern oder die nicht benutzten Tetraden der Ziffern 11 ... 15 in den 4-bit-Blöcken der Dezimalziffern als fehlerhaft ausgeschieden werden können.
Der Empfänger der Fahrzeugstation eines beweglichen Teilnehmers beginnt sofort nach dem Einschalten des Geräts mit dem Absuchen der 9 DienBtkanäle und mit der Verarbeitung der Signale auf diesen 9 Dienstkanälen, die für die Kennzeichnung der Funkverkehrsbereiche bereit gestellt sind. Im DetrieLszustand §1Ruhestellung" bleibt der Sender der Fahrzeugstation zunächst ausgeschaltet. Befindet sich das Fahrzeug nicht in einem "Notstandsgebiet", in dem unter Umständen von keiner ortsfesten Landfunkstelle Signale empfangen werden können, so wird die Fahrzeugstation von einem oder mehreren ortsfesten Landfunkstellen auf verschiedenen Frequenzen die oben (Fig. 1 und Fig 2) beschriebenen Telegrainine empfangen, Daraus kann die Steuerung der Anlage nach Decodierung folgende Informationen gewinnen: i. Aus der Antennenspannung, die der Leistung des empfangenen iiochfrequenzsignals proportional ist, wird vor der Begrenzung oder im Begrenzer ein Pegelmeßsignal abgeleitet. Weil die Amplituden der Empfangssignale in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen Fahrzeug und ortsfester Landfunkstelle um Größenordnungen schwanken können, ist zur Verarbeitung des Pogelmeßsignals ein logarithmischer Verstärker besonders geeignet. Seine Ausgansspannung kann einmal einem geeigneten Feldstärkemeßinstrument, zum anderen einer Schwellenwertlogik zugeführt werden. Die zeitlichen linearen Mittelwerte der empfangenen Pegelmeßsignale jedes Dienstkanals werden gespeichert und miteinander verglichen. Der Vergleich läßt sich besonders einfach durchführen, wenn nur der jeweils größte Amplitudenwert mit entsprechender Zuordnung der Funkverkehrsbereichskennziffer eingespeichert wird. Ist die Amplitude eines weiteren Pegelmeßsignals kleiner als der itil Speicher stehende Wert, wird die Meßwertverarbeitung fortgesetzt Erst wenn in einem Dienstkanal ein größeres Pegelmeßsignal empfangen wird, wird diese Wert bei gleichzeitiger Löschung der bisherigen in den Speichel eingeschrieben. Nach einem Zyklus über alle Dienstkanäte steht der Funkverkehrsbereich fest, bei dem die Anlage des beweglichen Teilnehmers augenblicklich die besten Empfangsverhältnisse vorfindet. Unabhängig von der Stellung des Funtiverkehrsbereichs*chalters wäre es vorteilhaft, die ausgewählte Bereichskennziffer optisch anzuzeigen.
Bei Meldung der Betriebsbereitschaft der Fahrzeuganlagen wird kurzzeitig der Sender eingeschaltet und auf dem Rückkanal des ausgewählten Dienstkanals die eigene Fahrzeugkennung gesendet. Der Aufbau dieses Telegramms ist in Fig. 5 dargestellt. Nach dem Synchronisationswort folgen 20 Informationsbits für die Sstellige Fahrzeugrufnummer und 6 Redundanzbits. Code und Aufbau des Telegramms entsprechen den von den ortsfesten Landfunkstellen zu den beweglichen Teilnehmern ausgesendeten Telegrammen.
Senden gleichzeitig zwei Fahrzeugstationen ihr Meldetelegramm auf dem Dienstkanal aus, so wird das leistungsschwächere von dem leistungsstärkeren verdrängt, oder beide Telegramme können von der ortsfesten Station nicht erkannt werden. Die Abstände des Aussendens dieser Telegramme und die Organisation des Speichers, in dem die Adressen der betriebsbereiten Fahrzeuganlagen abgespeichert werden, können im Hinblick auf die maximale Zahl der Funkteilnehmer in einem Versorgungsbereich so ausgelegt werden, daß ein einmaliges Ausbleiben des Meldetelegramms keine Störungen verursacht. Das kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß im Speicher Adressen erst gelöscht werden, wenn mehr als die doppelte Zeit zwischen zwei gesendeten Meldungen vergangen ist.
Durch die Pegelmessung ist der einem Funkverkehrsbereich bzw.
einer ortsfesten Landfunkstelle zugeordnete Dienstkanal mit den momentan günstigsten Empfangsbedingungen für jeden beweglichen Teilnehmer bekannt. Durch Aussenden der Kennung auf diesem Rdckkanal wird gezielt eine einzige ortsfeste Landfunkstelle angesprochen.
2. Die Fahrzeugstation kann bei Verbindungswunsch aus dem empfangenen Signal den zugewiesenen freien Sprechkanal erkennen und belegen.
3. Wird ein FuaXteilnehmer gerufen, so erkennt die Fahrzeuganlage den Selektivruf und den zugeordneten Sprechkanal.
Betriebsablauf beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus beim Frequenzmultiplex Nach dem Einschalten der Fahrzeuganlage und Beendigung des ersten Meßzyklus (nach maximal 1 Sekunde) ist der momentan für dieses Fahrzeug günstigste Funkverkehrsbereich bekannt. Der Empfänger wird auf den zugeordneten Dienstkanal geschaltet und überwacht die von der ortsfesten Landfunkstelle dieses Funkverkehrsbereichs ausgesendeten Signale. Soll eine Verbindung vom Fahrzeug aus aufgebaut werden, ist wie beim öbL - B zunächst die vollständige Rufnummer des zu ruf enden Teilnehmers einzuspeichern oder aus dem Zielwahlspeicher abzurufen. Beim Abheben des Handapparats wird sofort der von der ortsfesten Station gerade angebotene freie Arbeitskanal durch Einschalten des Fahrzeugsenders und Aussenden von Datenmodulation (z. B. der Fahrzeugkennung) belegt. Die Belegung wird von der ortsfesten Station erkannt, und es wird gleichzeitig ein weiterer freier Arbeitskanal ausgewählt und den anderen beweglichen Teilnehmern angeboten. Durch Einschalten des ortsfesten Senders und Aussenden eines Quittungssignals (z. B.
wieder der Fahrzeugkennung) wird auch die Gegenrichtung des Arbeitskanals belegt. Der Empfang des Quittungssignals bewirkt in der Fahrzeugstation das Aussenden der Funkwahl. Das Funkwahltelegramm ist in Fig. 6 dargestellt. Nach dem Synchronisierwort folgen je 4 Blöcke von 20 Informationsbits und 6 Redundanzbits. Im ersten Informationsblock wird die Fahrzeugkennung gesendet1 in den weiteren 3 Informationsblöcken von je 20 bit Länge können insgesamt 14 Dezimalziffern 2 . (5 , 4 bit) + 1 . (4 . 4 bit)) und ein Schlußzeichen (4 bit) übertragen werden.
Die 14 Dezimalziffern werden für die rufnummer eines Teilnehmers im öffentlichen, weltweiten Fernsprechnetz benötigt.
Sie kann die Landes- und Ortskennzahl, die Funkverkehrsausscheidungsziffern und die eigentliche Teilnehmerrufnummer enthalten. Auf jeden Fall muß gewährleistet sein, daß alle denkbaren Ziele (Wahl ins Ausland, Wahl eines anderen Funkteilnehmers, Durchwahl in Nebenstellenanlagen) gewählt werden können. Wegen der schwankenden Länge der vollständigen Teilnehmerrufnummer ist ein Schlußzeichen erforderlich. Dieses kann beispielsweise als Binärmuster entsprechend einer der Dezimalzahlen 11 ... 15 codiert sein.
Die Verwendung des gleichen Codes und der Aufbau der Codeworte wie beim Kanalzuweisungs-, Selektivruf- und Kennungstelegramm (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 5) hat den Vorteil, daß die gleichen modularen Bausteine für die Datensichelung benutzt werden können.
Die ortsfeste Landfunkstelle empfängt auf dem Sprechkanal dieses Funkwahltelegramm. Die weitere Umformung der Signale, die Durcl;-führung der Wahl im öffentlichen Iernsprechnetz, der Verbindungsauf- und -abbau erfolgt, wie oben beschrieben (Fig. 7, 8 und 9).
Beim bL - B wird dagegen stets zufällig der erste beim Absuchvorgang ermittelte freie Kanal ausgewählt.
Betriebsablauf beim Verbindungsaufbau zum Fahrzeug beim Frequenzmul t ipl ex Der Aufenthaltsort eines zu rufenden Funkteilnehmers sei bekannt. Soll eine Verbindung von einem Teilnehmer des öffentlichen Fernsprechnetzes zu diesem Funkteilnehmer aufgebaut werden, so wählt der ortsfeste Teilnehmer die Ortskennzahl, die Verkehrsausscheidungsziffern (05) und die Sstellige Fahrzeugnummer (Fig. 6). Sobald die ortsfeste Landfunkstelle die gewählte Nummer empfangen hat, sendet sie den Selektivruf über den ihrem Funkverkehrsbereich zugeordneten Signalisierkanal aus (Fig. 9).
Der Aufbau eines Selektivruftelegramms ist in Fig. 2 skizziert.
m den Fahrzeugstationen die Auswertung der Selektivrufsignale zu erleichtern, wird die Bitfolge des Synchronisierwortes durch ihr Komplement ersetzt, das Sncwort wird "umgepolt". In dem skizzierten Telegramm entspricht die Folge der Informations-und Redundanzblöcke völlig dem Aufbau des Telegramms in Fig. 1.
Die ersten 8 bit des 1. Informationswortes kennzeichnen einen freien Kanal für den Verbinduiigsaufbau vom Fahrzeug aus, es folgen 4 bit für ein Sonderzeichen und 8 bit für einen weiteren freien Kanal, der aber nur dem Teilnehmer zugeteilt wird, dessen Selektivrufnummer im 2. Informationsblock gesendet wird. Aber auch eine andere Aufteilung dieses Telegramms (z. B.
Sendung der Selektivrufnummer im 1. Informationswort, zugeordneter freier Kanal, Sonderzeichen, freier Kanal für den Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus im 2. Informationswort) könnte bei der Realisierung der Auswerteschaltung (Entscheidungslogik) Vorteile bringen.
ist die Fahrzeugstation des gerufenen Funkteilnehmers betriebsbereit und in Reichweite der ortsfesten Landfunkstelle, die den Selektivruf aussendet, so erkennt die bewegliche Station das Selektivruftelegramm, schaltet vom Signalisier- auf den angegebenen Arbeitskanal um und belegt diesen durch Einschalten ihres Senders und Aussenden der eigenen Kennung als Quittungssignai.
Bei Empfang dieser Rufbetätigung in der ortsfesten Station geht der Ruf an den Funkteilnehmer und der Rufton an den Teilnehmer des öffentlichen Fernsprechnetzes. Der weitere Verbindungsauf--und -abbau erfolgt, wie oben beschrieben (Fig. 7).
Wird nach Aussenden des Selektivrufs zum l+unkteilnelmer in der ortsfesten Landfunkstelle innerhalb einer bestimmten Zeit (z. B. i Sekunde) die Rufbestätigung nicht empfangen, kann der Selektivruf wiederholt werden. Liegen gleichzeitig mehrere Selektivrufe vor, so werden die Signale nacheinander, jedes in einem eigenen Telegramm (entsprechend Fig. 2) ausgesendet.
Geht vom gerufenen Teilnehmer auch nach der Wiederholung des Selektivrufs kein Quittungssignal in der ortsfesten Station ein, so wird dem rufenden Teilnehmer mitgeteilt, daß der gewünschte Funkteilnehmer zur Zeit nicht erreichbar ist.
Als Vorteil für das beschriebene Verfahren kann angeführt werden, daß jederzeit unabhängig von der Zahl der gerufenen Teilnehmer von den beweglichen Stationen eine Verbindung aufgebaut werden kann, solange noch Kanäle in einem Funkverkehrsbereich frei sind.
Kanalzugriffsverfahren mit asynchronem Zeitmultiplex Das beschriebene Eanalzugriffs- und Signalisierverfahren mit Frequenzmultiplex hat den Nachteil, daß entsprechend der Zahl der Funkverkehrsbereiche (z. B. 9 beim öbL - B) mehrere DItplex-Kanäle für die Signalisierung bereitgestellt werden müssen.
Aus Gründen der Frequenzökonomie wäre es günstig, mit einem einzigen, für das gesamte Bundesgebiet einheitlichen Signalisierkanal auszukommen. Allerdings kommt ein synchrones Verfahren nicht in Betracht, weil die Synchronisation aller ortsfesten Landfunkstellen in der Bundesrepublik zu aufwendig wäre.
Darum kann nur an ein asynchrones Zeitmultiplexverfahren gedacht werden, das im folgenden Abschnitt näher beschrieben wird.
Betriebsablauf im Ruhezustand beim asynchronen Zeitmultiplex Bei Navigation und Ortung (Distance Measuring Equipment), beim Zugbahnfunk und bei der Funkfernsteuerung von Rangierlokomotiven sind bereits Verfahren eingeführt, bei denen mehrere Sende- und Empfangsstationen auf einem gemeinsamen Hochfrequenzkanal im asynchronen Zeitmultiplex arbeiten. Diese Verfahren beruhen entweder auf dem Prinzip, daß bei gleicher Telegrammlänge die Sendeabstände oder Zykluszeiten benachbarter Sendestationen unterschiedlich gewählt werden, wobei die Telegramme zwar periodisch, aber mit jeweils unterschiedlicher Periode ausgesendet werden, oder daß die Sendeabstände nach einem geeigneten Algorithmus zufällig oder pseudozufällig verteilt werden. Als besonders effektiv haben sich das Primzahlverfahren und das Pseudozufallsverfahren erwiesen.
In Anlehnung an diese Zugriffsverfahren wird vorgeschlagen, daß die ortsfesten Funkstationen unabhängig voneinander auf einem gemeinsamen Dienstkanal Impulstelegramme aussenden, die im Aufbau den Telegrammen in Fig. 1 und Fig. 2 entsprechen können. Wird das Primzahlverfahren angewendet, so ist die Zykluszeit bereits ein Kennzeichen für den zu dieser ortsfesten Station gehörenden Funkverkehrsbereich. Außerdem können die für ein Sonderzeichen vorgesehenen 4 bit zur Kennzeichnung des Funkverkehrsbereiches dienen, wobei umgekehrt aus der codierten Ziffer bereits eine Angabe über die Zykluszeit entnommen werden kann. Bei zufälliger zeitlicher Überlappung der Telegramme zweier benachbarter Landfunkstellen ist sichergestellt, daß die folgenden beiden Telegramme sich nicht mehr überlappen können.
Bei dem Pseudozufallsverfahren ist eine zusätzliche Angabe des Funkverkehrsbereichs notwendig. Bei Bedarf können die Informationsblöcke (Fig. 1 und Fig. 2) ohne Änderung des Codes auf 25 bit erweitert werden.
Bei Anwendung der Frequenzmodulation für die Signalisierung kann wie bei dem Zugriffsverfahren mit Frequenzmultiplex eine Bitrate von 2,4 kbit/s erzielt werden. Ein Telegramm, bestehend aus einem Synchronisierwort (8 bit) und je zwei Informations-und lledundanzblöcken (2 . (20 + 6) bit) hat eine Länge von 6o bit. In einer Sekunde könnten demnach 40 Telegramme übertragen werden. Um die Wahrscheinlichkeit für das gleichzeitige Aussenden zweier Impulstelegramme von verschiedenen ortsfesten Stationen aus möglichst klein zu halten, ist es notwendig, den Impulsabstand zwischen zwei Telegrammen etwa 20- bis 30mal so groß zu wählen wie die Dauer für das Aussenden eines Telegramms.
Ein Fahrzeug kann im Gelände voraussichtlich die Signale von höchstens 4 der möglichen 9 ortsfesten Stationen empfangen.
Damit kann die maximale Zugriffszeit auf weniger als 4 Zykluszeiten beschränkt werden, was bei einer Telegrammlänge von 60bit (25 ms) und einer Zykluszeit von etwa 500 ms im ungünstigsten Fall einer Zeit von 2 s entspricht. Tritt am Empfangsort keine Überlappung der Signale auf, so kann in der Fahrzeuganlage ein Meßzyklus nach 1 Sekunde abgeschlossen sein. Spätestens nach 2 Sekunden können die Telegramme aller umliegenden ortsfesten Landfunkstellen ungestört empfangen und ausgewertet sein.
Eine betriebsbereite Fahrzeugstation eines beweglichen Teilnehmers beginnt sofort nach dem Einschalten des Geräts mit der Auswertung der Signale auf dem einheitlichen Dienstkanal.
Im Betriebszustand "Ruhestellung" bleibt der Fahrzeugsender zunächst abgeschaltet. Befindet sich das Fahrzeug nicht in einem "Notstandsgebiet", so werden auf dem Dienstkanal die Impulstelegramme der umliegenden ortsfesten Landfunkstelle(n) empfangen.
Die Steuerung der Anlage gewinnt daraus die folgenden Informationen: 1. Bei ungestörtem Empfang eines Telegramms (also ohne zeitliche Überlappung durch Signale von Nachbarstationen) wird wie bei dem Zugriffsverfahren mit Frequenzmultiplex aus der Amplitude der Antennenspannung ein Pegelmeßsignal abgeleitet. Nach ein oder zwei Sekunden ist dann die ortsfeste Station bekannt, die momentan die besten Empfangsbedingungen für einen Verbindungsaufbau liefert.
2. Aus dem zeitlichen Abstand der Telegramme einer ortsfesten Station (Primzahlverfahren) und/oder der zusätzlichen Angabe der Funkverkehrsbereichskennziffer (z. B. in den 4 bit für das Sonderzeichen im 1. Informationsblock) ist der zu dieser ortsfesten Landfunkstelle gehörende Funkverkehrsbereich bekannt.
Durch Aussenden der Kennung auf dem Rückkanal (des einheitlichen Dienstkanals) wird nur die durch die Funkverkehrsbereichskennziffer gekennzeichnete ortsfeste Station angesprochen.
Mit dem in Abschnitt über Betriebsablauf im Ruhezustand beim FrequenzAiultiplex beschriebenen BCH-Code kann eine maximale Informationsblocklänge von k = 25 bit gesichert werden.
Es stehen also noch 5 bit für die Funkverkehrsbereichsziffer zur Verfügung. Allerdings würde dann das von den beweglichen zu den ortsfesten Stationen übertragene Telegramm um diese 4 oder 5 bit länger. Die Decodierschaltung würde sich dabei nicht ändern. Nur der Zähler im Decodierer, der die einlaufenden Informationsbits zählt, würde bis 24 oder 25 zählen statt bis 20.
3. Im Falle eines Verbindungswunsches vom Fahrzeug aus kann die bewegliche Station den von der ausgewählten ortsfesten Station angebotenen freien Arbeitskanal erkennen und belegen.
4. Wird ein beweglicher Teilnehmer gerufen, so erkennt die Fahrzeuganlage den Selektivruf.
Der Betriebsablauf beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus und umgekehrt entspricht dem oben beschriebenen Ablauf.
Kanalzugriffsverfahren mit Codemultiplex Neben dem Zugriffsverfahren mit asynchronem Zeitmultiplex besteht noch eine weitere Möglichkeit, mit nur einem, im ganzen undesgebiet einheitlichen Dienstkanal auszukommen.
Jedem der neun verschiedenen Funkverkehrsbereiche wird ein eigenes Codemuster mit einer Länge von beispielsweise 15 bit zugeordnet. Dieses Codewort wird durch Zweiphasenumtastung dem Hochfrequenzträger aufmoduliert und entspricht bei der Informationsübertragung einem "Nachrichtenbie". Ein aus mehreren Nachrichtenbits bestehendes Telegramm wird seinerseits einer Zweiphasenumtastung unterworfen, die Information steckt also im "Vorzeichen" (in der normalen oder komplementären Lage) eines Nachrichtenbits. Gegenüber anderen Signalisierverfahren liefert die Zweiphasenumtastung mit Synchrondemodulation die geringste Bitfehlerwahrscheinlichkeit.
Fig. 10. soll dieses Prinzip an zwei Codeworten von 7 bit Länge verdeutlichen. Es ist die Nachricht LLOL für die zwei ausgewählten Codes dargestellt.
Betriebsablauf im Ruhezustand Jede ortsfeste Landfunkstelle sendet ständig ein Telegramm konstanter Amplitude aus, das entweder eine "Kanalzuweisung" oder einen "Selektivruf" enthält. Im Gelände überlagern sich mehrere Telegramme, die jeweils durch die spezifischen Codeworte der Nachbarstationen gebildet werden (Fig. 10). Das Telegramm "Kanal zuweisung" (Fig. 1) besteht aus einem Syncwort und zwei weiteren untereinander gleichen Informationsworten mit einer Länge von je 20 Nachrichtenbits. Um eine sichere Trägersynchronisation zu erreichen, werden für das Synchronisierwort beispielsweise ebenfalls 20 bit vorgesehen. Das Informationswort Ii enthält zweimal die Angabe eines freien Kanals, die durch ein Sonderzeichen SZ voneinander getrennt werden.
Auf die in Fig. 1 eingezeichneten Redundanzbits kann verzichtet werden, weil durch die Darstellung eines Nachrichtenbits durch 15 Codebits eine hohe Übertragungssicherheit erzielt wird. Die Störung eines oder einiger Codebits führt nicht zu einer Verfälschung eines Nachrichtenbits. Wenn es notwendig ist, kann die Bitfehlerwahrscheinlichkeit dadurch verringert werden, daß jedes Nachrichtenbit beispielsweise durch 31 Codebits dargestellt wird.
Das Telegramm ttSelektivruftX (Fig. 2) besteht aus einem invertierten Syncwort und zwei weiteren, voneinander verschiedenen Informationsworten I2 und I3.
Das invertierte Synchronisierwort gibt an, daß die folgenden Signale einen Selektivruf darstellen. Das Informationswort I2 enthält zunächst die Angabe eines freien Kanals und nach dem Sonderzeichen die Nummer des Kanals, über den der gerufene Teilnehmer sein Gespräch führen soll. Anschließend folgt die Fahrzeug -Rufnummer des gewunschten Teilnehmers (Informationswort I3).
Die Angabe eines freien Kanals ist notwendig, da auch während der Aussendung der Selektivrufe den anderen Teilnehmern des Funkverkehrsbereichs ein Kanal für diesen gewünschten Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus angeboten werden muß.
Jedes Wort hat eine Länge von 20 Nachrichtenbits, beide Telegramme bestehen also aus je 60 Nachrichtenzeichen, bzw. aus (60 x 15) bit = 900 bit. Bei einer Bitgeschwindigkeit von 2,4 kbit/s können ca. 3 Telegramme pro Sekunde übertragen werden.
Der Empfänger der Fahrzeugstation beginnt sofort nach dem Einschalten des Geräts mit der Messung und Auswertung der Signale auf dem Dienstkanal. Anhand von Fig. ii soll dieser Vorgang näher erklärt werden: Die Zwischenfrequenz (z. B. 455 kHz) wird hinter dem Begrenzer auf den Eingang des in Fig. 11 skizzierten phasenkohärenten Demodulators gegeben. Ein Codegenerator erzeugt nacheinander je einen der neun verschiedenen Codes, die die ortsfesten Landfunkstellen kennzeichnen. Nachdem dieser Code mit dem Empfangssignal synchronisiert ist, werden sie miteinander multipliziert (Multiplizierer 1). Dadurch wird das breite Spektrum in die Nachrichtenbandbreite transformiert. Ein Bandpaß unterdrückt die außerhalb der Nachrichtenbandbreite liegenden Rest spektren. Anschließend wird die Trägersynchronisation durchgefürt und der Träger mit dem NF-Ausgangssignal des Bandpaßfilters multipliziert. Über die auf diese Art gewonnenen Nachrichtenbits wird integriert und zum Beginn jedes Nachrichtentaktes der Integrator auf Null gesetzt.
Die Ausgangsspannung u weist je nach der Leistung des Empfangsp signals einen größeren oder kleineren Wert auf. Damit kann in einer Pegelauswertungsstufe der Code mit der größten Ausgangsspannung ermittelt werden (Code 2 in Fig. 11). Dieser Code wird ausgewählt und bei den weiteren Pegelmessungen überwacht. Erst nach der Entscheidung, welche ortsfeste Station (gekennzeichnet durch einen der 9 Codes) die günstigsten Empfangsbedingungen liefert, werden die weiteren übertragenen Informationen (Kanalzuweisung, Sonderzeichen, Selektivruf) ausgewertet.
Das NF-Signal am Ausgang des Bandpasses kann auch direkt über einen Gleichrichter (Demodulation mit Hüllkurvendetektor! zur Pegelauswertung abgeleitet werden (in Fig. 11 gestrichelt).

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Funkübertragungssystem mit ortsfesten Funkstationen und ortsbeweglichen und/oder ortsfesten Teilnehmerstationen, insbesondere mit ortsfesten Landfunkstellen und ortsbeweglichen Teilnehmerstationen mobiler Autotelephon- oder Funksprechanlagen des öffentlichen oder nichtöffentlichen bewegliehen Landfunks, bei dem die Funkkanäle als Duplexkanäle im Unter- und Oberband mit vorgegebenem Gegensprechabstand (z. B. 10 MHz) betrieben werden1 bei dem alle Kanäle im Frequenzmultiplex angeordnet sind und jeweils den gleichen konstanten Kanalabstand (z. B. 20 kHz) voneinander haben und bei dem die räumliche Kanalzuteilung zu den ortsfesten Funkstellen kanalgruppenweise nach einem Rautenplanverfahren erfolgt, mit automatischer Durchwahl, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund besonderer Selektionsmerkmale jedem der mindestens sieben / sich wiederholenden Funkverkehrsbereiche ein Duplexsignalivierkanal zur Signalübertragung und zum Informationsaustausch zwischen ortsfesten und beweglichen Funkstationen sowohl im Ruhezustand als auch beim Verbindungsaufbau von und zu den Fahrzeugstationen zugeordnet wird, daß durch diese Maßnahme eine Entkopplung der von den ortsfesten Funkstationen benachbarter Funkverkehrsbereiche ausgesendeten Signale erreicht wird und daß dieser Duplexsignalisierkanal in beiden Signalisierrichtungen betrieben wird.

2. Funkübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als besonderes Selektionsmerkmal das asynchrone Zeitmultiplex verwendet wird, daß die von ortsfesten Funkstationen benachbarter Funkverkehrsbereiche ausgesendeten Signale als kurze Telegramme auf einer einheitlichen, im gesamten Funkübertragungsgebiet gleichen Frequenz entweder mit unterschiedlicher Periode (Primzahlverfahren) oder mit statistisch schwankenden Sendeabständen (Zufalls- oder Pseudozufallsverfahren) gesendet werden.

3. Funkübertragungssystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als besonderes Selektionsmerkmal das Codemultiplex verwendet wird, daß der Signalfluß in Nachrichten- und Codebits aufgeteilt wird, daß jeder ortsfesten Funkstation benachbarter Funkverkehrsbereiche ein anderer rauschähnlicher oder quasiorthogonaler Code zugeteilt wird, daß alle festen Sendestationen ständig Code- und Nachrichtenbits auf einer einheitlichen Frequenz aussenden und daß am Empfangsort durch Kreuz- und Autokorrelationsverfahren die überlagerten Code- und Signalgemische durch Korrelationsempfänger in den Fahrzeugstationen wieder getrennt werden.

4. Funküb ertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als besonderes Selektionsmerkmal das Frequenzmultiplex verwendet wird, daß jede ortsfeste Funkstation ihre Signale ständig auf einem eigenen, von den benachbarten ortsfesten Funkstationen nicht benutzten Signalisierkanal aus sendet und daß Funkverkehrsbereiche mit gleicher Funkverkehrsbereichskennziffer gleiche Signalisierfrequenzen erhalten.

5. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurdh gekennzeichnet, daß die Kanalsuche und -überwachung den ortsfesten Funkstationen übertragen wird, daß diese Stationen den Zustand der ihrem Funkverkehrsbereich zugeteilten Kanäle überwachen und einspeichern, welche Kanäle frei, belegt oder reserviert sind, und daß die ortsfesten Funkstationen allen betriebsbereiten Fahrzeugstationen in ihrem Versorgungsgebiet stets einen freien Kanal anbieten.

6. Funkübertragungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender nicht belegter Sprechkanäle abgeschaltet werden.

7. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Signalisierkanälen ausgesendeten Signale mit konstanter Leistung abgestrahlt werden und daß als Datenmodulation eine Winkelmodulation angewendet wird.

8. Funkübertragungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprachsignale auf den Sprechkanälen mit einem maximalen Spitzenhub von - 4 kHz und einer Vorverzerrung von 6dB/Oktave frequenzmoduliert werden und daß die Datensignale mit einer Bitrate von 2,4 kbit/s binär in der Frequenz oder Phase umgetastet oder moduliert werden.

9. Funkübertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Signalisierkanälen eine Winkeldifferenzmodulation (Zweiphasen-, Vierphasendifferenzmodulation) angewendet wird.

10. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten Funkstationen auf dem zugeordneten Signalisierkanal bei Frequenz- und Codemultiplex ständig und bei asynchronem Zeitmultiplex zeitweise Telegramme aussenden, daß diese Telegramme aus einem Synchronisierwort (z. B. der Länge 8 bit) und einem oder mehreren Blöcken von jeweils k Informations- und m Redundanzbits bestehen und daß die Informationsbits entweder eine Kanalzuweisung (Fig. l) oder einen Selektivruf (Fig. 2) enthalten.

11. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede ortsfeste Funkstation durch die Funkverkehrsbereichskennziffer 1 ... 9 ihres Funkverkehrsbereichs gekennzeichnet wird, daß die auf dem Signalisierkanal ausgesendeten Telegramme beim asynchronen Zeitmultiplex durch den zeitlichen Abstand der Telegramme und/oder durch Informationsbits, beim Codemultiplex durch den zugeteilten Code und beim Frequenzmultiplex durch die Signalisierfrequenz charakterisiert werden.

12. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Datensicherung der Informationsbits ein BCH-Code (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem-Code) mit einer Blocklänge n = 31 bit und k = 25 Informations- und m = 6 Redundanzbits verwendet wird.

13. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Datensicherung ein verkürzter BCH-Code mit einer Blocklänge n' = 26 bit und k' = 20 Informations- und m -6 Redundanzbits verwendet wird.

14. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Codierer eine Schieberegisteranordnung mit Rückkopplungen, Modulo-2-Addierern und einem Umschalter gemäß Fig. 3 und als Decodierer ebenfalls eine Schieberegisteranordnung mit Rückkopplungen, Modulo-2-Addierern und einer Auswertelogik, im einfachsten Fall einem Flipflop, gemäß Fig. 4 verwendet wird.

15. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Codierer und Decodierer integrierte Bausteine eingesetzt werden.

16. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine höhere Redundanz ausgenutzt wird, daß insbesondere bei der Blocklänge n = 31 bis k = 20 Informations- und m = 11 Redundanzbits gewählt werden.

17. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Fehlererkennung auch eine Fehlerkorrektur mit Hilfe eines festverdrahteten Halbleiterspeichers-(ROM) durchgeführt wird.

i8. Funkübertragungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Informationswort des Kanalzuweisungstelegramms (Fig. i) in den ersten 8 bit zwei Dezimalziffern entsprechend der Kanalnummer eines freien Kanals für den Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus, in den folgenden 4 bit ein Zusatzzeichen (z. B.

beim asynchronen Zeitmultiplex die Funkverkehrsbereichskennziffer) und in den restlichen 8 bit wieder zwei Dezimalziffern für eine zweistellige Kanalnummer eines freien Kanals enthält.

19. Funkübertragungssystem nach Anspruch l8, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfeste Funkstation einen neuen freien Kanal auswählt und anstelle des vorherigen im Kanalzuweisungstelegramm aussendet, sobald der vorher angebotene freie Kanal von einer Fahrzeugstation beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus belegt wird.

20. Funkübertragungssystem nach Anspruch i8, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht benutzten 6 (Pseudo-)Tetraden der möglichen 16 Binärmuster eines 4 bit-Blockes bei der Darstellung einer Dezimalzahl zusätzlich zur Fehlererkennung überwacht und bei Auftreten eines solchen Musters als Fehler gewertet werden.

21. Funkübertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Struktur des Selektivruftelegramms (Fig. .2) der 3 struktur des Kanalzuweisungstelegramms entspricht, daß die im ersten Informationsblock vorhandenen 8 bit einen freien Kanal für den Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus enthalten, daß in den weiteren 4 bit Zusatzzeichen und in den letzten 8 bit ein von der ortsfesten Funkstation ausgewählter und als bereits belegt gekennzeichneter Kanal für den Verbindungsaufbau zum Fahrzeug angeboten wird, daß im zweiten Informationsblock 12 die Sstellige Teilnehmerrufnummer des gerufenen Funkteilnehmers gesendet wird und daß zur Unterscheidung des Kanalzuweisungs-und Selektivruftelegramms das Synchronisierwort "umgepolt" wird.

22. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger einer Fahrzeugstation nach dem Einschalten der Anlage auf einen Signalisierkanal geschaltet wird, beim Kanalzugriffsverfahren mit asynchronem Zeitmultiplex auf der festen einheitlichen Signalisierfrequenz die Kanalzuweisungs- und Selektivruftelegramme aller umliegenden ortsfesten Funkstationen empfangen und ausgewertet, beim Kanalzugriffsverfahren mit Codemultiplex nacheinander alle Codes auf der einheitlichen Frequenz durch Korrelation zwischen im Empfänger erzeugten und von den umliegenden ortsfesten Funkstationen empfangenen Codes abgefragt und ausgewertet und beim Kanalzugriffsverfahren mit Frequenzmultiplex nacheinander alle Signalisierfrequenzen der für die Signalisierung bereitgehaltenen Frequenzen überwacht und ausgewertet werden, daß die Empfänger der Fahrzeugstationen aus den empfangenen Ranalzuweisungs- und Selektivruftelegrammen Pegelmeßsignale ableiten, die Pegelmeßwerte analog-digital wandeln und in einen Speicher einspeichern und nach einer bestimmten Zeit oder nach einem oder mehreren Abfragezyklen den größten Meßwert ermitteln und dann auf diesen Signalisierkanal umschalten oder nur noch die Signale dieses Kanals auswerten.

23. Funkübertragungssystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Pegelmessung ein logarithmischer Verstärker eingesetzt wird, daß der jeweilige Meßwert analog-digital gewandelt wird, daß der erste Meßwert gespeichert und jeder weitere mit den vorherigen verglichen wird und daß nur dann ein neuer Wert eingespeichert wird, wenn seine Amplitude größer ist als der im Speicher stehende Wert, und daß die Zuordnung des jeweils eingespeicherten Wertes zur Funkverkehrsbereichskennziffer des jeweiligen Funkverkehrsbereichs ebenfalls durchgeführt und eingespeichert wird.

24. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß bei Stellung "O" des Funkverkehrsbereichsschalters die Auswahl des augenblicklich günstigsten Funkverkehrsbereichs automatisch erfolgt und daß bei anderer Schalterstellung der günstigste Funkverkehrsbereich gemäß Anspruch 22 oder 23 ermittelt und optisch auf der Ziffernanzeige des Teilnehmerbediengeräts angezeigt wird, daß aber beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus, wenn es die Funkverhältnisse zulassen, über den durch den Funkverkehrsbereich eingestellten Funkverkehrsbereich die Verbindung aufgebaut wird.

25. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugstationen nach dem Einschalten und nach Auswahl des augenblicklich am Empfangsort günstigsten Funkverkehrsbereiches ihre Betriebsbereitschaft an die ausgewählte ortsfeste Funkstation melden, daß die Betriebsbereitschaftsmeldung aus dem Kennungstelegramm besteht (Fig. 5), das ein Synchronisierwort, ein Informationswort 12 und einen Redundanzblock enthält, daß im Informationswort die 5stelle (5 x 4 bit) Fahrzeugrufnummer codiert gesendet wird, daß beim Kanalzugriffsverfahren mit Frequenzmultiplex die Rückkanäle der Signalisierkanäle in den verschiedenen Funkverkehrsbereichen zur Übertragung der Betriebsbereitschaftsmeldung vom Fahrzeug zu den ortsfesten Funkstationen, beim Kanalzugriffsverfahren mit Codemultiplex und asynchronem Zeitmultiplex der Rückkanal des einheitlichen Signalisierkanais zur Übertragung der BetriebseeleitschaCtstneldung vom Fahrzeug zu den ortsfesten Stationen verwendet werden, daß beim Kanalzugriffsverfahren mit Codemultipler und asnchronem Zeitmultiplex die Kennzahl der von der Fahrzeugstation ausgewählten ortsfesten Funkstation in weiteren 4 bits des Informationsblocks gesendet wird und daß nur die angesprochene ortsfeste Funkstation die Betriebsbereitschaftstelegramme (Fig. 5) entschlüsselt und die Kennung des Fahrzeugteilnehmers speichert.

26. Funkübertragungssystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennungstelegramme in zeitlichen Abständen wiederholt gesendet werden, um zu gewährleisten, daß bei der Überlagerung zweier Telegramme verschiedener Teilnehmer keine Information verloren geht, daß die zeitlichen Abstände entweder periodisch, aber mit unterschiedlicher Periode (Primzahlverfahren) oder statistisch (Pseudozufalls-, Zufallsverfahren) gewählt werden und daß kurze zeitliche Abstände im Sekundenbereich der Wiederholung des Kennungstelegramms zur Erhöhung der Erkennungswahrscheinlichkeit und lange zeitliche Abstände im blinutenbereich zur Verarbeitung der Betriebsbereitschaftsmeldungen in den nächstgelegenen ortsfesten Funkstellen programmiert werden.

27. Funkübertragungssystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die langen zeitlichen Abstände zwischen dem Aussenden der Betriebsbereitschaftstelegramme mit konstanter und bei allen Fahrzeugstationen gleicher Periode gesendet werden.

28. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugstationen im Ruhezustand von Zeit zu Zeit (nach einigen Minuten) automatisch einen neuen Pegelmeßzyklus einleiten und zu diesen Zeitpunkten erneut die ortsfesten Funkstationen auswählen, die ihnen momentan die günstigstenFunkverhältnisse bieten.

29. Funkübertragungssystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitpunkte der Pegelmessung und die Sendung des Betriebsbereitschaftstelegramms aufeinander abgestimmt werden, daß nach jeder Pegelmessung an die gerade ausgewählte ortsfeste Funkstation das Pegeltelegramm zweimal gesendet wird.

30. Funkübertragungssystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kanalzugriffsverfahrell mit Codemultiplex auch auf den Rückkanal die ausgewählte ortsfeste Funkstation durch den ihr zugeordneten Code gekennzeichnet wird, daß auf dem Rückkanal des Signalisierkanals also wie in der Gegenrichtung das Selektionsprinzip des Codemultiplex angewendet wird.

31. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verbindungsaufbau vom Fahrzeug aus die Fahrzeugstation auf dem bereits belegten Sprechkanal ein Funkwahltelegramm entsprechend Fig. 6 aussendet, das außer dem Synchronisierwort S (z. 13. Länge 8 bit) 4 Informations- und Redundanzblöcke enthält, wobei im 1. Informationsblock 1 die Fahrzeugrufnummer und in den weiteren 3 Informationsblöcken 131 I,', 13" insgesamt maximal 14 Dezimalziffern gesendet werden können, daß die letzten 4 bit oder bei kürzerer Wählinformation i . 4 bit durch ein Schlußzeichen abgeschlossen bzw. aufgefüllt werden, daß die 14 Dezimalziffern die Landes- und Ortskennzahl, die Verkehrsausscheidungsziffern und die vollständige Teilnehmerrufnummer, ggf. die Durchwahl-und Teilnehmerrufnummer in Nebenstellenanlagen enthält.

32. Funkübertragungssystem nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß als Schlußzeichen eines der 6 nicht benutzten Bitmusters in den 4 bit-Blöcken, die der Codierung der Dezimalziffern dienen, verwendet wird.

3?. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche l bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Ieahrzeugstationen beim Aufbau einer Verbindung vom Fahrzeug aus sofort die Funkwahl aussenden (Fig. 8) , daß die ortsfesten Funkstationen bei Empfang des Funkwahltelegrams sofort die Wählinformation ins öffentliche Fernsprechnetz senden, die Fahrzeugkellnung einspeichern und die Rückkennung zum Fahrzeug senden, daß die Fahrzeugstationen, wenn innerhalb einer festgelegten Zeit das Rückkennungstelegramm nicht eintrifft oder nicht mit dem Kennungstelegramm übereinstimmt ein Wahlende-Telegramm zur ortsfesten Station senden, das die Wahl ins öffentliche Fernsprechnetz abbricht und die belegten Leitungen und Funktionsbausteine freizuschalten veranlaßt.

34. Funkübertragungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Decodierung der nach dem Codemultiplexverfahren verschlüsselten Nachrichten ein phasenkohärenter Demodulator (Fig. ii) verwendet wird, der aus einem Codegenerator (Codesynchronisationsschaitung mit Steuerung), einem 1. Multiplizierer, einem Tiefpaß, ein.Träger-Synchronisationsschaltung, einem 2. Multiplizierer, einem Integrator und einer Pegelauswerteschaltung und Entscheidungslogik besteht, daß der Codegenerator nacheinander je einen der neun unterschiedlichen Codes erzeugt, die den ortsfesten Funkstationen zugeordnet sind, daß die Synchronisierschaltung diesen intern erzeugten Code mit einem der Empfangscodes synchronisiert, nach Synchronisation der beiden Codes der erste Multiplizierer beide miteinander multipliziert, ein Tiefpaß die außerhalb des rücktransformierten Nachrichtenspektrums liegenden Restspektren unterdrückt, daß anschließend die Trägersynchronisation durchgeführt wird und das Ausgangssignal des Tiefpasses mit dem Träger im zweiten Multiplizierer multipliziert wird, daß ein Integrator über die auf diese Weise gewonnenen Nachrichtenbits integriert und eine Pegelauswerteschaltung des Codes mit der größten Amplitude auswählt und weiterverarbeitet.