DE2659570C2

DE2659570C2 - Telephone and data network for fixed and mobile subscriber stations

Info

Publication number: DE2659570C2
Application number: DE19762659570
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 8000 München Horak
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1976-12-30
Publication date: 1983-04-07
Also published as: DE2659570A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fernsprech- und Datennetz für ortsfeste und mobile Teilnehmerstationen im Großraum eines Funknetzes, das aus einer Vielzahl von nach Art eines Ceilularsystems angeordneten ersten Funkkonzentratorbereichen mit sich überlappenden Funkbereichen besteht und das einen Frequenzverteilungsplan für die Funkkonzentratoren aufweist, der Gleichkanalstörungen im jeweiligen Funkbereich einschließlich einer erweiterten Randzone weitgehend ausschließt und wobei die Radien der kreisförmigen ersten Funkkonzentratorbereiche z. B. umgekehrt proportional der Teilnehmerdichte gewählt sind.The present invention relates to a telephone and data network for fixed and mobile subscriber stations in the greater area of a radio network, which consists of a large number of arranged in the manner of a ceilular system first radio concentrator areas with overlapping radio areas and a frequency distribution plan for the radio concentrators, the co-channel interference in the respective radio area including an enlarged edge zone and largely excluding the radii being circular first radio concentrator areas z. B. are chosen inversely proportional to the subscriber density.

Ein solches Fernsprechnetz ist aus der DE-OS 24 23 477 bekannt. Bei diesem bekannten Fernsprechsystem ist die Möglichkeit vorgesehen, durch Hinzufügen von Basisstationseinrichtungen am Rande des Betriebsbereichs diesen nach außen zu vergrößern und außerdem eine zusätzliche Überdeckung im Innenbereich zu erzielen.Such a telephone network is known from DE-OS 24 23 477. In this known telephone system the possibility is provided by adding base station facilities at the edge of the operational area to enlarge this to the outside and also an additional cover in the interior to achieve.

Bisher bestehen für mobile öffentliche und nichtöffentliche Funkdienste nebeneinander eine ganze Reihe von Funknetzen unterschiedlicher Struktur. Man unterscheidet hierbei zwischen dem öffentlichen beweglichen Landfunk (ObL) und dem nichtöffentlichen beweglichen Landfunk (NObL). Der öffentliche bewegliche Landfunk umfaßt die mobilen Fernsprechteilnehmer, die über Überleiteinrichtungen mit den Wählvermittlungen des öffentlichen Fernsprechnetzes verbunden sind. Zu den Teilnehmergruppen des nichtöffentlichen beweglichen Landfunks gehören die öffentlichen Sicherheitsorgane wie Polizei, Feuerwehr, Unfalldienste und Katastrophenschutz sowie Dienstleistungsgruppen wie Taxiunternehmen, Transportunternehmen, Industriefunk, Geschäftsfunk, Bauunternehmen und dgl. mehr.So far, a whole series of mobile public and non-public radio services have existed side by side of radio networks of different structures. A distinction is made here between the public movable Landfunk (ObL) and the non-public mobile land radio (NObL). The public mobile land radio includes the mobile telephone subscribers who are connected to the switching exchanges of the public telephone network are connected. To the non-public mobile participant groups Land radio includes the public security organs such as police, fire brigade, accident services and disaster control as well as service groups such as taxi companies, transport companies, industrial radio, Business radio, construction companies and the like. More.

Im Rahmen des nichtöffentlichen beweglichen Landfunks sind jeder Benutzergruppe eigene Frequenzen zugeordnet. Jede Benutzergruppe errichtet ihre eigene Infrastruktur mit ortsfesten Sendern entsprechend dem Aktionsradius ihrer Mobilstationen. Typisch für einen Großteil des NObL-Verkehrs, z.B. kleine Fuhr- und Tsxiunternehmen öffentlicher Verkehrsbetriebe usw. ist, daß Verkehr nur zwischen Funkleitzentrale und Mobilteilnehmer stattfindet, bisher keine Individualverbindung möglich ist, sondern- die Verbindung zwischen einem mobilen Teilnehmer und der Funkleitstelle i. a. durch Sammelruf hergestellt wird und daß der Aktionsradius beschränkt ist auf die Reichweite des Senders.As part of the non-public mobile land radio Each user group is assigned its own frequencies. Each user group creates its own Infrastructure with fixed transmitters according to the range of your mobile stations. Typical for one Most of the NObL traffic, e.g. small haulage and tsxi companies of public transport companies, etc. is that traffic only takes place between radio control center and mobile subscriber, so far no individual connection is possible, but- the connection between a mobile subscriber and the radio control center i. a. is established by collective call and that the radius of action is limited to the range of the Transmitter.

Will man bisherige NÖbL-Teilnehmer in ein einheitliches nach Art eines Ceilularsystems aus mehreren Funkkonzentratoren aufgebautes Funknetz integrieren, so sollten die gebotenen Leistungen nicht kleiner und die Kosten nicht größer werden. In Ballungsgebieten mit einer hohen Teilnehmerdichte ist es hierbei jedoch nötig, die Konzentration der Funkkonzentratoren zu erhöhen, d. h. ihren Einzugsbereich, z. B. bis auf einige Kilometer Radius zu verringern, während außerhalb dieser Ballungsgebiete Bereichsradien der Funkkonzentratoren von beispielsweise 15 km auftreten. Für die obengenannten Teilnehmergruppen würden sich daher in Ballungsgebieten insofern Nachteile ergeben, als der Aktionsradius der mobilen Teilnehmer adf den eines Funkkonzentratorbereichs beschränkt wäre, falls nicht zusätzliche Vermittlungseinrichtungen vorgesehen werden, die je nach Position des oder der Teilnehmer Verbindungen zwischen einem oder im Falle eines Sammelrufs zwischen mehreren Funkkonzentratoren und der Funkleitstelle herstellen. Abgesehen von den hierdurch erhöhten Kosten müßte bei Bereichswechseln des sprechenden mobilen Teilnehmers die Verbindung ausgelöst und wieder neu aufgebaut werden oder automatisch von einem Funkkonzentrator auf den anderen übergeben werden.If you want previous NÖbL participants in a unified integrate a radio network made up of several radio concentrators in the manner of a ceilular system, the services offered should not decrease and the costs should not increase. In metropolitan areas With a high subscriber density, however, it is necessary to increase the concentration of the radio concentrators increase, d. H. their catchment area, e.g. B. except for a few Reduce kilometer radius, while outside of these metropolitan areas range radii of the radio concentrators of, for example, 15 km. For the above-mentioned groups of participants would therefore In metropolitan areas there are disadvantages insofar as the radius of action of the mobile participants adf the one Radio concentrator area would be limited if additional switching facilities are not provided, depending on the position of the participant or participants, connections between or in the case of a Establish a collective call between several radio concentrators and the radio control center. Except the the connection would have to increase costs if the speaking mobile subscriber changes area triggered and rebuilt or automatically from a wireless concentrator to the handed over to others.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Integration mobiler Teilnehmer, die weder an einen Anschluß an das Fernsprechnetz noch an bereichsüberschreitendem Verkehr interessiert sind, in einen aus mehreren Funkkonzentratoren in einer Anordnung nach Art eines Ceilularsystems stehenden Funknetz zu ermöglichen, ohne daß hierdurch der Aktionsradius verringert wird oder die Einrichtungskosten erhöht werden im Vergleich zu den bisher bestehenden aus Funkleitzentralen und mobilen Teilnehmern gebildeten NÖbL-Systemen.The present invention is based on the task of integrating mobile subscribers who are not interested in a connection to the telephone network or in cross-border traffic, in one of several radio concentrators in an arrangement in the manner of a ceilular system To enable radio network without thereby reducing the operating range or the set-up costs will be increased compared to the existing radio control centers and mobile subscribers formed NÖbL systems.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem Fernsprech- und Datennetz der eingangs genannten Art vor, daß im Bereich besonders hoher Teilnehmerdichte den ersten Funkkonzentratorbereichen zweite Funkkonzentratorbereiche, die den Teilnehmerstationen, die nur für einen Nachrichtenverkehr innerhalb dieses Funkkonzentratorbereichs bestimmt sind, zugeordnet sind, mit wesentlich größeren Bereichsradien und eigenen in diesen Bereichen noch nicht verwendeten Frequenzen überlagert sind.To solve this problem, the invention proposes starting from a telephone and data network of Initially mentioned type that in the area of particularly high subscriber density the first radio concentrator areas Second radio concentrator areas, which the subscriber stations, only for a message traffic are determined within this radio concentrator area, are assigned, with significantly larger Area radii and frequencies not yet used in these areas are superimposed.

Zweckmäßigerweise werden die Bereichsradien der zweiten Funkkonzentratorbereiche ungefähr gleich bemessen wie die Bereichsradien der ersten Funkkonzentratorbereiche außerhalb der Ballungsgebiete. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Figur beschrieben.The area radii of the second radio concentrator areas are expediently approximately the same measured like the area radii of the first radio concentrator areas outside the metropolitan areas. in the An embodiment of the invention is described below with reference to the figure.

Die Figur zeigt das Schema eines erweiterungsfähigen mobilen Funknetzes, bei dem FunkkonzentratorenThe figure shows the scheme of an expandable mobile radio network, with the radio concentrators

räumlich nach Art eines Cellularsystems angeordnet sind. Der mittlere Radius eines Funkbereiches beträgt etwa 15 km. Das Funknetz arbeitet beispielsweise mit Frequenzduplex im UHF-Bereich bei ca. 450 MHz. Sendeband und Empfangsband haben einen Frequenzabstand von mindestens 10 MHz. Sende- und Empfangsband sind hinsichtlich ihrer Frequenzzuordnung einheitlich organisiertare spatially arranged in the manner of a cellular system. The mean radius of a radio area is about 15 km. The radio network works with, for example Frequency duplex in the UHF range at approx. 450 MHz. Broadcast tape and receiving band have a frequency separation of at least 10 MHz. The sending and receiving bands are uniform in terms of their frequency allocation organized

Wie die Figur näher erkennen läßt, ist das Funknetz in Frequenzzuordnungsbereiche unterteilt, die jeweils sieben Funkkonzentratoren mit den Ziffern 1 bis 7 aufweisen. Der mit 5 bzw. 11 bezeichneten Funkkonzentratoren sind gegenüber den übrigen Funkkonzentratoren mit einem Kreuz versehen, das andeuten soll, daß diese Funkkonzentratoren zu Funkvermittlungssiellen für die Verbindungen zwischen Funkkonzentratoren und zu den Wählvermittlungsstellen des öffentlichen Fernsprechnetzes erweitert sind. Die Frequenzzuordnungsbereiche mit ihren sieben Funkkonzentratoren sind alle gleich aufgebaut und haben den gleichen Frequenzverteilungsplan. Die Nummern 1 bis 7 der Funkkonzentratoren bilden zugleich die Funkbereichsnummern. As the figure shows, the radio network is divided into frequency allocation areas, each have seven radio concentrators with the digits 1 to 7. The radio concentrators labeled 5 and 11, respectively are marked with a cross opposite the other radio concentrators to indicate that these radio concentrators become radio switching lines for the connections between radio concentrators and extended to the public switched telephone exchanges. The frequency allocation ranges with their seven radio concentrators they are all set up the same and have the same thing Frequency distribution plan. The numbers 1 to 7 of the radio concentrators also form the radio area numbers.

Wie in der Figur zu erkennen, weisen die einzelnen Funkkonzentratorbereiche unterschiedliche Größe und damit unterschiedlichen Radius auf. Die Größe der einzelnen Funkkonzentratorbereiche ist jeweils etwa so bemessen, daß jedem Funkkonzentratorbereich ungefähr eine gleiche Anzahl von Teilnehmerstationen zugeordnet ist. Dies führt naturgemäß dazu, daß in Ballungsgebieten mit ihrer höheren Teilnehmerstationsdichte die Funkkonzentratorbereiche kleiner werden, d. h. einen kleineren Radius aufweisen. So sind in der Figur die Radien der Funkkonzentratorbereiche 1 bis 7, die Ballungsgebiete abdecken, wesentlich kleiner als die Radien die Funkkonzentratorbereiche 11 bis 17, die ein benachbartes wenig dicht besiedeltes Gebiet überdekken. Um den in dem Ballungsgebiet vorhandenen NÖbL-Teilnehmern, insbesondere Fuhr- und Taxiunternehmtn öffentlichen Verkehrsbetrieben u. dgl, die weder einen Anschluß an das öffentliche Fernsprechnetz wünschen noch bereichsüberschreitenden Verkehr haben, einen angemessenen Aktionsradius zu geben, ist den Funkkonzentratorbereichen 1 bis 7 ein zweiter Funkkonzentratorbereich 18 überlagert, dessen Radius so bemessen ist, daß er das aus den sieben Funkkonzentratoren 1 bis 7 gebildete Gebiet abdeckt. Dem Funkkonzentratorbereich 18 sind eigene in dem Bereich der Funkkonzentratoren 1 bis 7 bisher nicht verwendete Frequenzen zugeteilt, so daß hier dafür gesorgt ist, daß eine gegenseitige Störung zwischen dem Funkkonzentratorbereich 18 und den Funkkonzentratorbereichen 1 bis 7 nicht auftreten kann.As can be seen in the figure, the individual radio concentrator areas have different sizes and thus different radius. The size of the individual radio concentrator areas is roughly the same in each case dimensioned that each radio concentrator area has approximately the same number of subscriber stations assigned. This naturally leads to the fact that in urban areas with their higher subscriber station density the radio concentrator areas become smaller, d. H. have a smaller radius. So are in the Figure the radii of the radio concentrator areas 1 to 7, which cover metropolitan areas, much smaller than that Radii the radio concentrator areas 11 to 17 that a Cover neighboring, less densely populated area. To the existing in the metropolitan area NÖbL participants, especially haulage and taxi companies public transport companies and the like, which neither have a connection to the public telephone network wish to still have cross-border traffic to give an appropriate radius of action is the radio concentrator areas 1 to 7 is superimposed by a second radio concentrator area 18, the radius of which is dimensioned so that it covers the area formed by the seven radio concentrators 1 to 7. The radio concentrator area 18 has not yet had its own in the area of the radio concentrators 1 to 7 frequencies used, so that it is ensured that a mutual interference between the Radio concentrator area 18 and the radio concentrator areas 1 to 7 can not occur.

Im übrigen kann für die im Funkkonzentratorbereich 18 zugeordneten Teilnehmer in analoger Weise die die übrigen Teilnehmer ein frequenzbandsparendes digitales Übertragungsverfahren verwendet werden, wobei die Sprach-Codier- und -Dekodiereinrichtungen identisch sein können und auch die Funkorganisation und die Infrastruktur des Funknetzes weitgehend die gleichen sein können. Es ist daher auch möglich, für diesen Benutzerkreis in gleicher Weise wie für die übrigen Benutzer modular aufgebaute Teilnehmergeräte zu verwenden, die durch spezielle Bausteine den jeweiligen Einsatzfall angepaßt werden.In addition, a frequency-band-saving digital transmission method can be used for the subscribers assigned in the radio concentrator area 18 in an analogous manner, whereby the speech coding and decoding devices can be identical and the radio organization and the infrastructure of the radio network can be largely the same . It is therefore also possible to use modular subscriber devices for this group of users in the same way as for the other users, which are adapted to the respective application by means of special modules.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 claims:

1. Telephone and data network for fixed and mobile subscriber stations in the greater area of a radio network, which consists of a large number of first radio concentrator areas arranged in the manner of a ceilular system with overlapping radio areas and which has a frequency distribution plan for the radio concentrators, the co-channel interference in the respective radio area including an extended one The edge zone largely excludes and the radii of the circular first radio concentrator areas are chosen approximately inversely proportional to the subscriber density, characterized in that in the area of particularly high subscriber density, the first radio concentrator areas are assigned second radio concentrator areas which are assigned to the subscriber stations that are only intended for communication within this radio concentrator area are superimposed with significantly larger range radii and their own frequencies that have not yet been used in these areas.

2. Telephone and data network according to claim 1, characterized in that the area radii of the second radio concentrator areas are approximately the same as the mean area radii of the first radio concentrator areas in the entire radio network.