DE2715332A1

DE2715332A1 - System zur drahtlosen uebertragung von digitalinformationen

Info

Publication number: DE2715332A1
Application number: DE19772715332
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Brust; Guenter Dr Ing Hoefgen
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1977-04-06
Filing date: 1977-04-06
Publication date: 1978-10-12
Also published as: DE2715332C2

Description

SYSTEM ZUR DRAHTLOSEN UBERTRAGUNG VON
DIGITAL INFORMATIONEN Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur drahtlosen Ubertragung von Digitalinforaationen zwischen einen Sender und mehreren Empfängern, wobei sendeseitig die Digitalinformation in einen Speicher eingeschrieben und von diesem mit sehr großer Geschwindigkeit entnommen und gesendet wird und etpfangsseitlg die empfangene Digitalinformation in einen Speicher eingeschrieben und aus diesem zur Auswertung mit kleiner Geschwindigkeit ausgelesen wird.
Stand der Technik Ein derartiges System ist aus der DT-AS 1 238 512 bekannt.
Dieses System ist vorgesehen, damit die Anpeilung des Senders erschwert wird, da ja nur kurzzeitig ein hochfrequentes Signal abgegeben wird. Die Digitalinformation besteht hierbei nur aus fünf verschiedenen Zeichen zu je 10 Bit.
Aufgabe Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das System gemäß dem Oberbegriff so auszugestalten, daß gleichzeitig mehrere verschiedene analoge Signale, beispielsweise Spracllkanale, im gleichen Frequenzkanal ijbertragen werden können Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den in Anspruch 1 angesebenen Mitteln. Eine Lösung für eine zweiseitige Ubertragung kann dem Unteranspruch 4 entnommen werden.
Eille besonders vorteilhafte Lösung für eine Ubertragung zwischen den Stationen kann den Unteransprüchen 5 und 6 entnommen werden.
Vorteile Mit dem erfindungsgemäßen System ist es möglich, mehrere Sprachkaiiäle über einen einzigen Frequenzkanal zu übertragen, online dabei einen großen Aufwand zu treiben.
Außerdem weist die Übertragung, z.B. bei Burststörungen, eine hohe Störfestigkeit auf, da das Signal jedes Sprachkanals zeitlich komprimiert gesendet wird. Die dezentrale Arbeitsweise des Systems gestattet, daß beliebige Teilnehmer miteinander ohne Einschaltung einer zentralen Vermittlungsstelle in Verbindung treten können.
Beschreibung Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Fig.1 ein Sendegerät; Fig.2 ein Empfangsgerät; Fig.3 ein Zeitdiagramm eines übertragenen Signals; Fig.4 ein Sende-Empfangsgerät und Fig.5 ein Sende-Empfangsgerät fiIr eine zentrale Station.
Das in Fig.1 dargestellte Sendegerät 1 weist einen Modulator 2 auf, dem das zu übertragene analoge Sprachsignal über eine Eingangsklenme 3 zuqeführt wird. Der Modulator 2 bringt das analoge Sprachsignal in die digitale Form und ist hierzu beispielsweise als Deltamodulator ausgebildet.
An den Modulator 2 schließt sich ein Speicher 4 an, in dem das Ausgangssignal des Modulators 2 gespeichert wird. Der Speicher 4 wird von einer Steuerschaltung 5 derart beeinflußt, daß die Ausgabegeschwindigkeit wesentlich höher als die Eingabegeschwindigkeit ist.
Dem ausgegebenen Speichersignal, das gegenüber dem originalen Sprachsignal zeitlich komprimiert ist, wird von einem Adressengenerator 6 die Adresse des gewünschten Empfängers vorangestellt. Das derart ergänzte Signal gelangt an einen HF-Sender 7, von dem es über eine Antenne 8 abgestrahlt wird.
Das in Fig.2 dargestellte Empfangsgerät 9 weist einen HF-Empfänger 10 mit einer Antenne 11 auf. Dem HF-Empfänger 10 ist eine Adressenauswerteschaltung 12 nachgeschaltet, die von allen empfangenen Signalen nur diejenigen Signale an einen Speicher 13 weitergibt, denen die Adresse des Empfangsgerätes vorangestellt ist.
An die Adressenauswerteschaltung 12 kann eine Anzeiqeeinheit 14 angeschlossen sein, die bei einem für das Empfangsgerät 9 bestimmten Signal einen Hinweis gibt.
Der Inhalt des Speichers 13 wird mit der gleichen langsamen Geschwindigkeit ausgegeben, wie die Signale in den Speicher 4 im Sendegerät 1 eingegeben werden.
Dadurch wird die sendeseitig vorgenommene Kompression der Signale durch die empfangsseitlg vorgenommene Dekomression wieder aufgehoben. Der Ausgang des Speichers 13 ist mit einem Demodulator 15 verbunden, der das analoge Sprachsignal wieder herstellt und es an seiner Ausgangsklenme 16 bereitstellt.
In Fig.3 ist in Zeile a) das sendeseitige Sprachsignal nach dem Modulator 2 dargestellt, wie es beispielsweise alle 30 msec in den Speicher 4 des Sendegerätes 1 eingegeben wird. In Zeile b) ist das ausgestrahlte Impulsbündel dargestellt, das beispielsweise bei einer 100 facto höheren Ausgabe- als Eingabegeschwindigkeit eine Dauer von 300 µsec aufweist. In Zeile c) ist das um die Laufzeit T im Funkfeld verzögert empfangene Impulsbündel dargestellt, wie es auch in den Speicher 13 im Empfangsgerät 9 gelangt. Wird der Inhalt des Speicluers 13 um den gleichen sendeseitig angewendeten Faktor verlangsamt ausgegeben, so erhält man das in Zeile d) dargestellte Sprachsignal zurück.
III Fig.4 ist ein Sende-r:nipfallgsgerät dargestellt, wie es aus der Zusammenschaltung eines Sendegerätes 1 und eines Empfangsgerätes 9 entsteht. Beide Geräteteile sind über einen Antennenschalter 17 oder eine Antennen- weiche mit der Sende- 8 und der Empfangsantenne 11 verbunden. Ein derartiges Sende-Empfangsgerät kann als mobile Station eingesetzt werden, die nur mit einer Zeiitrale verkehrt. Hierzu wird jedem abgestrahlten Impulsbündel vom Adressengenerator 6 die eigene Adresse Vulangestellt.
Soll vorteilhaf terweise ein direkter Nachrichtenaustausch ohne Einschaltung einer Vermittlungszentrale zwischen den mobilen Stationen möglich sein, so ist der Adressengenerator 6 im Sendegerat 1 zu erweitern. Der Adressengenerator 6 muß nun nicht mehr die eigene Adresse dem abgestrahlten Impulsbündel voranstellen, sondern die Adresse der gewünschten mobilen Station. Im Empfangsgerät 9 ist keine änderung nötig, da es für das Empfangsgerät ohne Bedeutung ist, ob ein Anruf von einer zentralen Stelle oder einer anderen mobilen Station erfolgt.
In Fig. 5 ist die Zentrale dargestellt, die aus einem Sendegerät 1 und einem modifizierten Empfangsgerät besteht. Die Adressenauswerteschaltung 12 weist soviele Ausgänge auf, wie mobile Stationen mit der Zentrale in Verbindung treten können. Entsprechend den Adressen der mobilen Stationen werden deren empfangene Impulsbündel auf die Ausgänge verteilt. An diese Ausgänge schließen sich die Speicher 13, 13', 13" an, denen Modulatoren 15, 15', 15" nachgeschaltet sind. Entsprechend stehen an den Ausgangsklemmen 16, 16', 16" die Sprachsignale der betreffenden mobilen Stationen an. Die dargestellte Anzahl von jeweils drei der vorerwähnten Einheiten ist nur beispielsweise der besseren Übersicht wegen geschehen.
Wenn die wahllos ausgestrahlten Impulsbündel der mobilen Stationen sich etwas überlappen, so wird der Geräuschpegel angehoben. Durch die große Redundanz der Sprache leidet darunter die Verständlichkeit noch nicht. Sollte einmal eine völlige Uberlappung von zwei Impulsbündeln eintreten, so siiid in den entsprechenden Sprachsignalen Unterbrechungell von je 300 msec Dauer vorhanden. Dies fúhrt erst bei einer dauernden Wiederholung dieser Störung zu Verständ.i.gurlgsscìlwierigkeiten.
Die Zentrale kann sendeseitig noch durch weitere Modulatoren und Speicher erweitert sein, um zusätzliche Sprachkanäle zu verarbeiten. Die Steuerschaltung 5 muß danii so ausgebildet sein, daß sie einen nach dem anderen Sprachkanal mit seinem Speicher an den HF-Sender 7 anschaltet und dabei veranlaßt, daß der Adressengenerator 6 jeweils die gewünschte Adresse voran stellt.
Wird die Gesprächsdichte zu hoch, dann steigt die Fehlerwahrscheinlichkeit an und das System strebt einer Sättigung zu. Dies kann dazu führen, daß keines der Gespräche ausreichend empfangen wird, d.h. die Gesprädwkapazität des Frequenzkanals vermindert sich. Abhilfe kann dadurch geschaffen werden, daß jede Station die aktuelle Gesprächsdichte pro Zeiteinheit mißt und sich nur dann zuschaltet, wenn die Gesprächsdichte einen festgelegten Maximalwert unterschritten hat. Hierzu ist eine Schaltungsanordnung 18 vorgesehen, die eine Betätigung des Sendegerätes 1 nur zuläßt, wenn der Maximalwert unterschritten wird.
Außer Sprache können auch Daten übertragen werden, die bei Vorliegen in entsprechender digitaler Form unter Auslassung des Modulators in den Speicher eingegeben werden können. Auch ist ein dezentraler Betrieb mit abgesetzten Eingabe- und Ausgabevorrichtungen möglich.
Der bei der Datenübertragung auftretende Nachteil, daß Datenworte verloren gehen können, kann durch bekannte Verfahren zur Datensicherung aufgefangen werden.
6 Ansprüche 2 Bl.Zeichnungen, 5 Figuren

Claims

Ansprüche X Systan zur drahtlosen Ubertragung von Dlgitalinformatiorlen zwischen einem Sender und mehreren Empfängern, wobei sendeseitig die Digitalinformation in einen Speicher eingeschrieben und von diesem mit sehr großer Geschwindigkeit entnommen und gesendet wird und empfangsseitig die empfanyene Digitalinformation in einen Speicher eingeschrieben und aus diesem zur Auswertung mit kleiner Geschwindigkeit ausgelesen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ubertragung von Sprache vor dem sendeseitigen Speicher (4) ein Analog/Digital-Wandler (3) angeordnet ist, daß ein Adressengenerator (6) vorhanden ist, der der zu übertragenden Sprache zur Kennzeichnung eines ausgewählten Empfängers dessen Adresse voranstellt und daß dem Empfangsgerät (9) eine Adressenauswerteschaltung (12) zugeordnet ist, die nur Signale mit der eigenen Adresse zur weiteren Auswertung freigibt.
2. Sender für das System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Analog/Digital-Wandler ein Deltamodulator (2) ist.
3. Sender für das System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Auslesens des Speichers (4) eine Steuerschaltung (5) das Einschreiben in den Speicher sperrt.
4. System nach Anspruch 1 zur zweiseitigen drahtlosen Übertragung von Sprache, wobei dem Sender ein Empfänger (Zentrale) und den Empfängern je ein Sender (Stationen) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Adressenauswerteschaltung (12) in der Zentrale eine Vielzahl von Speichern (13, 13', 13") nachgeschaltet ist, in die je nach vorangestellter Adresse das empfangene Signal eingegeben wird und daß der Adressengenerator (6) in den Stationen der zu übertragenden Sprache jeweils deren eigene Adresse voranstellt.
5. System nach Anspruch 4 zur zweiseitigen drahtlosen Ubertragung von Sprache zwischen den mobilen Stationen, dadurch gekennzeichnet, daß der Adressengenerator (6) auf alle im System vorhandenen Adressen einstellbar ist.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Station eine Schaltungsanordnung (18) zur Uberwachung der Anzahl der Gespräche pro Zeiteinheit im Funkkanal zugeordnet ist, die nur dann eine Betätigung des Sendegerätes (1) zuläßt, wenn die maximal zulässige Anzahl von Gesprächen nicht überschritten ist.