DE2905301C3 - Sende-Empfangsstation - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sende-Empfangsstation zur analogen Sprachübertragung innerhalb eines Funknetzes mit mehreren räumlich verteilten Sende-Empfangsstationen, insbesondere mobile Sende-Empfangsstation, die zur Durchführung eines Wechselsprechbetriebes auf einer Radiofrequenz mit einer weiteren Sende-Empfangsstation eine Steuereinrichtung zum wechselweisen Aktivieren und Sperren des Senders und des Empfängers aufweist, die außerdem mittels einer empfängerseitigen Nutzsignalüberwachung abhängig von Erkennen eines vorhandenen Nutzsignals den Sender aktiviert.

Bei Wechselsprechbetrieb zwischen vielen beliebig im Gelände verteilten Sende-Empfangsstationen kommt es bei ungünstigen topografischen Verhältnissen häufig zu Abschattungsgebieten. Eine in einem solchen Abschattungsgebiet sich befindliche Sende-Empfangsstation kann nur Ober eine Relaisstation mit den übrigen Sende-Empfangsstationen zusammenarbeiten, die das betreffende Abschattungsgebiet versorgt. Auch zur sicheren Überbrückung größerer Entfernungen wird oftmals von einem solchen Relais Gebrauch gemacht. Es läßt sich mittels zweier gleicher Sende-Empfangsstationen verwirklichen, die sozusagen »Rücken an Rücken«, also mit wechselweiser Steuerung betrieben werden. Um die nötige Entkopplung zu erzielen muß hierbei jedem der beiden durch das Relais unterteilten Streckenabschnitte ein eigener Radiofrequenzkanal zugewiesen werden.

Durch die DE-OS 2402 810 ist es auch bereits bekannt, eine solche Relaisstation dadurch für mehrere Funknetze mit unterschiedlichen Radiofrequenzen verfügbar zu machen, daß mittels eines Taktgebers, in einem

ίο vorgegebenen Zyklus der Sender und der Empfänger nacheinander auf die verschiedenen Radiofrequenzen eingestellt werden und der Taktgeber abgeschaltet und über eine Vorrichtung der Sender aktiviert wird, sobald auf einem eingestellten Radiofrequenzkana! des Emp fängers ein hochfrequentes Nutzsignal festgestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

weitere Lösung für eine solche Relaisstelle anzugeben, die bereits mit einer einfachen Sende-Empfaagsstation verwirklicht werden kann und die Möglichkeit gibt, die Gesamtübertragungsstrecke für einen einzigen Radiofrequenzkanal auszulegen.

Für die Verwendung der einleitend beschriebenen Sende-Empfangsstation als Relaisstelle mit gleicher Empfangs- und Sendefrequenz zwischen zwei weiteren Sende-Empfangsstationen wird die Aufgabe gemäß der Erfindung in der Weise gelöst, daß in der Antennenzuführung des Sende's und des Empfängers jeweils ein Umschalter und im Verbindungsweg zwischen dem Empfänger und dem Sender eine Abtasthalteschaltung vorgesehen ist und daß die die Umschalter und die Abtasthalteschaliung automatisch betätigende Steuereinrichtung mit einer Schaltfrequenz arbeitet, die zur Erfüllung des Abtasttheorems wenigstens gleich der zweifachen höchsten Frequenz des zu übertragenden

Sprachbandes gewählt ist

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich eine Relaisstelle auch mit einer einzigen Sende-Empfangsstation verwirklichen läßt, und zwar unter Benutzung nur einer einzigen Radiofrequenz, wenn hierbei von der Zeitmultiplextechnik Gebrauch gemacht wird.

An sich ist es beispielsweise durch die DE-OS 19 10 741 bekannt, mittels eines sogenannten »Zeitduplexbetriebs« einen Gegensprechbetrieb zwischen zwei Sende-Empfangsstationen mit nur einer Radiofrequenz durchzuführen. Grundsätzlich ließe sich zwar mit dieser Technik ebenfalls eine lediglich aus einer Sende-Empfangsstation bestehende Relaisstelle verwirklichen. Diese Technik verlangt jedoch eine Synchronisation sowohl der beiden Endstellen als auch der die Relaisstelle darstellenden Zwischenstelle und darüber hinaus auf den Endstellen umfangreiche Steuer- und Zwischenspeichereinrichtungen. Die erfindungsgemäße Relaisstelle erfordert keine Synchronisation, weder zwischen den Endstellen noch zwischen einer Endstelle und der Relaisstelle. Außerdem läßt sich die wegen der Zeitmultiplextechnik erforderliche Zwischenspeicherung der ankommenden Sprachsignale mit einem sehr geringen Speicheraufwand realisieren.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung im folgenden noch näher erläutert werden.

Die Sende-Empfangsstation nach der Figur besteht aus dem Empfänger fund dem Sender 5, die ihrerseits über die Abtasthalteschaltung AHS miteinander in Verbindung stehen. Zur besseren Entkopplung zwischen

dem Empfängerejngang und dem Senderausgang sind zwei räumlich getrennte Antennen, nämlich eine Empfangsantenne AE und eine Sendeantenne AS vorgesehen. Die Empfangsantenne ist über den Umschalter ASE mit dem Empfängereingang und die Sendeantenne über den Umschalter ASS mit dem Senderausgang verbunden. Im geöffneten Zustand ist der Empfängereingang über den Umschalter ASE unmittelbar und der Senderausgang über den Umschalter ASS mittelbar über den Lastwiderstand Λ an ι ο Bezugspotential gelegt Der Empfänger E weist einen zweiten Ausgang für die Nutzsignalüberwachung NW auf, die das Vorhanden- bzw. NichtVorhandensein eines Nutzsignals mit ausreichender Empfangsfeldstärke überwacht und hiervon abhängig die Steuereinrichtung ' ST für die Umschalter, die Abtasthalteschaltung sowie die Steuerung des Senders aktiviert Die Nutzsignalüberwöchung NWkann beispielsweise ein Pilotempfänger oder ein entsprechender Feldstärkedetektor sein.

Die Schaltfrequenz der die Umschalter ASEund ASS sowie den Schalter 5 der Abtasthalteschaltung AHS steuernden Impulsfolgen haben die gleich'. Schaltfrequenz, die zur Erfüllung des Abtasttheorems wenigstens gleich der zweifachen höchsten Frequenz des zu übertragenden Sprachbandes gewählt ist. Bei einem 2^r> Sprachfrequenzband mit einer oberen Grenzfrequenz von 3 kHz beispielsweise, beträgt die Schaltperiode mindestens 166 msec Dieses Zeitintervall ist nun sinnvoll auf die Empfangs- und die Sendezeit aufzuteilen. Das Verhältnis Empfangszeit zu Sendezeit inner- w halb einer Schaltperiode wird zweckmäßig in gewissen Grenzen frei wählbar gestaltet, um auf diese Weise eirr_ vom Standort der Relaisstelle abhängige Optimierung der zwischen zwei weiteren Sende-Empfangsstationen durchzuführenden Übertragung herbeiführen zu kön- « nen. Im allgemeinen wird es sinnvoll sein, Empfangsund Sendezeit innerhalb einer Schaltperiode ungleich groß zu wählen und dabei den größeren Zeitraum der Sendezeit zur Verfügung zu stellen. Lediglich wenn die Empfangsverhältnisse kritisch sind, durfte es angebracht sein, im Sinne einer verbesserten Störbefreiung das größere Zeitintervall der Empfangszeit zuzuordnen.

Beim Ausführungsbeispiel nach der Figur sei angenommen, daß die Abtasthalteschaltung AHS im Abstand von 166 us Abtastproben vom eingangsseitigen Speicherkondensator Ci der Abtasthalteschaltung zu deren ausgangsseitigen Speicherkondensator C2 überträgt Der Momentanwert des Signals wird dabei z. B. 66 με lang im Speicherkondensator Cl aufgebaut, was bei der üblichen ZF-Bandbreite der Funkgeräte ausreicht Der mit Erkennen eines empfangsseitig ankommenden Nutzsignals über die Nutzsignalüberwachung NW und die Steuereinrichtung ST aktivierte Sender 5 liegt ausgangsseitig zunächst am Lastwiderstand R und wird im Rhythmus der Schaltperioden jeweils 100 us lang an die Sendeantenne AS angeschaltet Damit ist die vollständige Rekonstruktion der Nachricht in der empfangenden Endstelle bis zu 3 kHz möglich. Da dar Sender bei diesem rietrieb lediglich zwei Drittel der Zeit arbeitet, vermindert sich seine Sendeleistung um ca 1 dB. Die die Relaisstelle empfangenden Sende-Empfangsstationen überbrücken die Lücken in der Sendung mit ihrem empfangsseiiigen Basisbandfilter, was allenfalls eine geringe Absenkung der Lautstärke ergibt. Der Empfänger £der Relaisstelle weist seinerseits durch die auf ca. ein Drittel reduzierte Empfangszeit eine entsprechend geringere Störbefreiung auf, braucht also für gleiche Sprachqualität einem um ca. drei dB höheren Empfangspegel. Die angesprochenen Verluste sind aber gegenüber dem Gewinn (> 10OdB), den die Relaisstelle für die miteinander hierüber in Verbindung stehenden Sende-Empfangsstationen erbringt, vernachlässigbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Sende-Eropfangsstfttion zur analogen Sprachübertragung innerhalb eines Funknetzes mit mehreren räumlich verteilten Sende-Empfangsstationen, insbesondere mobile Sende-Empfangsstation, die zur Durchführung eines Wechselsprechbetriebes auf einer Radiofrequenz mit einer weiteren Sende-Empfangsstation eine Steuereinrichtung zum wechselweisen Aktivieren und Sperren des Senders und des Empfängers aufweist, die außerdem mittels einer empfängerseitigen Nutzsignalüberwachung den Sender aktiviert, gekennzeichnet durch ihre Verwendung als Relaisstelle mit gleicher Empfangs- und Sendefrequenz zwischen zwei weiteren Sende-Empfangsstationen in der Weise, daß in der Antennenzuführung des Senders (S) und des Empfängers (E) jeweils ein Umschalter (ASE, ASS) und im Verbindungsweg zwischen dem Empfänge"· und dem Sender eine Abtasthalteschaltung (AUS) vorgesehen ist und daß die die Umschalter und Abtasthalteschaltung automatisch betätigende Steuereinrichtung (ST) mit einer Schaltfrequenz arbeitet, die zur Erfüllung des Abtasttheorems wenigstens gleich der zweifachen höchsten Frequenz des zu übertragenden Sprachbandes gewählt ist

2. Sende-Empfangsstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Schaltzustandes »Senden« zum Schaltzustand »Empfangen« innerhalb einer Schaltperiode einstellbar ist

3. Sende-Empfangsstatior. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendezeit etwa zwei Drittel und die Empfang- ieit etwa ein Drittel einer Schaltperiode beträgt

4. Sende-Empfangsstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für Senden und Emfpang zwei räumlich getrennte Antennen (AS, AE) vorgesehen sind.