DE3736446A1 - Funkuebertragungssystem - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Funkübertragungssystem für die Übertragung von
Kommunikationsdiensten wie z. B. Sprach-, Text-, Bild- oder Fernmeßübertragung
für den Einsatz bei fahrweggebundenen Verkehrsmitteln mit einer gerichteten
Mikrowellenübertragung.
Bei fahrweggebundenen Verkehrsmitteln wie z. B. der Bundesbahn besteht der
Wunsch, daß Kommunikationsgeräte im Zug mit einer Zentrale Funkkontakt haben,
damit Informationen zwischen den Kommunikationsgeräten im Zug und der Zentrale
ausgetauscht werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Funkübertragungssystem anzugeben, welches sich zum Informationsaustausch
zwischen fahrweggebundenen Verkehrsmitteln und einer Zentrale eignet und
welches den Informationsaustausch in einfacher Weise ermöglicht. Diese Aufgabe
wird bei einem Funkübertragungssystem der eingangs erwähnten Art nach der
Erfindung durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel erläutert.
Die Figur zeigt ein Funkübertragungssystem nach der Erfindung anhand eines
Streckenabschnittes, der im Ausführungsbeispiel 80 bis 100 km beträgt. Bei dem
dargestellten Streckenabschnitt kann es sich beispielsweise um einen
Streckenabschnitt der Bundesbahn handeln.
In der Mitte des in der Figur dargestellten Streckenabschnittes befindet sich
eine Zentrale, die mit einer ISDN-Vermittlungsstelle verbunden ist. In der
Zentrale befinden sich optische Sender (S) und optische Empfänger (E). Die
optischen Sender der Zentrale liefern über optische Lichtwellenleiter
(a 1 bis a 4) Informationen an optische Empfänger in den einzelnen Funkstationen
(F 1 . . . F 8) der Funkfelder. Die Funkfelder mit ihren Funkstationen sind
beispielsweise im Abstand von 2 km auf die Strecke verteilt. Die in relativ
geringem Abstand voneinander angeordneten Funkstationen sind deshalb
erforderlich, weil es sich um Richtfunksysteme handelt, die nur einen relativ
kurzen Streckenabschnitt von beispielsweise 2 km überdecken können. Zwar
könnte man Richtfunksysteme größerer Reichweite verwenden, jedoch muß man in
der Lage sein, auch gekrümmte Streckenabschnitte zu versorgen. Die Sender
(S 1′ . . . S 8′) der einzelnen Funkstationen übertragen ihre Informationen, die
sie von der Zentrale erhalten, zu einem im fahrenden Zug befindlichen
Empfänger. Die einzelnen Funkstationen haben außer den genannten Sendern
S 1′ bis S 8′ Empfänger E 1′ bis E 8′, die die Aufgabe haben, die vom Sender des
Zuges empfangene Information an die Zentrale mittels optischer
Lichtwellenleiter (b 1 bis b 4) weiterzuleiten. In den einzelnen Hälften des in
der Figur dargestellten Streckenabschnittes (80 bis 100 km) sind die optischen
Sender nicht sämtlich an das gleiche optische Kabel angeschlossen, damit das
Funkübertragungssystem auch dann funktionsfähig bleibt, wenn beispielsweise
eine der vorhandenen optischen Lichtwellenleiter ausfällt. In diesem Fall
könnten die optischen Sender statt der erforderlichen 2 km notfalls auch 4 km
überbrücken. Um diesem Sachverhalt Rechnung zu tragen, ist im
Ausführungsbeispiel jeweils jede zweite Funkstation mit ihren Sendern und
Empfängern an einen anderen Lichtwellenleiter angeschlossen wie die jeweils
dazwischen liegende Funkstation. So sind beispielsweise im Ausführungsbeispiel
die Funkstationen F 1, F 3, F 5 und F 7 (der linken Streckenhälfte) mit ihren
Sendern und Empfängern an die Lichtwellenleiter a 1 bzw. b 1 angeschlossen,
während die dazwischen liegenden Funkstationen F 2, F 4 und F 6 sowie F 8 mit
ihren Sendern und Empfängern an die Lichtwellenleiter a 2 bzw. b 2 angeschlossen
sind. Entsprechend sind in der rechten Streckenhälfte die Funkstationen F 1′,
F 3′, F 5′ und F 7′ an die Lichtwellenleiter a 3 bzw. b 3 angeschlossen, während
die dazwischen liegenden Funkstationen F 2′, F 4′ und F 6′ sowie F 8′ an die
Lichtwellenleiter a 4 bzw. b 4 angeschlossen sind. Wenn beispielsweise der
Lichtwellenleiter a 1 ausfällt, so funktioniert aufgrund der gewählten
Anschlußweise trotzdem immer noch das Funkübertragungssystem, da in diesem
Fall zwar die Sender der Funkstationen F 1, F 3, F 5 und F 7 keine Informationen
von der Zentrale erhalten, jedoch die Sender der Funkstationen F 2, F 4, F 6 und
F 8, und zwar über den nicht ausgefallenen Lichtwellenleiter a 2. Entsprechendes
gilt natürlich auch für über die Lichtwellenleiter b 1, b 2, b 3 bzw. b 4 an die
Empfänger (E) der Zentrale angeschlossenen Empfänger der Funkstationen.
Die Empfänger der einzelnen Funkstationen erhalten vom Sender des Zuges
Informationen, und zwar jeweils dann, wenn der Zug das jeweilige Funkfeld des
Empfängers erreicht. Die Empfänger der Funkstationen geben die vom Zug
erhaltene Information (über die Lichtwellenleiter b 1 bis b 4) jeweils an die
Zentrale weiter.
Die optische Sendeinformation der Zentrale wird mittels von in der Figur nicht
dargestellten optischen Kopplern an die optischen Empfänger der einzelnen
Funkstationen ausgekoppelt. Umgekehrt werden die von den optischen Sendern der
einzelnen Funkstationen abgegebenen optischen Signale über passive optische
Koppler in die Lichtwellenleiter (b 1 bis b 4) eingekoppelt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Kopplungsgrad der einzelnen
optischen Koppler unterschiedlich gewählt, und zwar derart, daß alle Empfänger
der Funkstation möglichst die gleiche optische Leistung erhalten. Ohne eine
entsprechende Anpassung der einzelnen Kopplungsfaktoren wäre dies nicht der
Fall, da die der Zentrale benachbarten Empfänger eine wesentlich größere
optische Leistung erhalten würden als die weiter von der Zentrale entfernten
Empfänger. Entsprechendes gilt für die optischen Sender der Funkstationen.
Ebenso wie die Empfänger sind auch die Sender unterschiedlich an die
Lichtwellenleiter (b 1 bis b 4) angekoppelt, um zu gewährleisten, daß jeder
Sender der Funkstationen möglichst die gleiche Leistung an die Zentrale abgibt.
Die im Ausführungsbeispiel vorhandene Zentrale ist an das dienstintegrierte
Datennetz ISDN angeschlossen. Die im beschriebenen System übertragene Daten-
und Sprachkommunikation ist entsprechend dem Systemkonzept und Kanalschema des
dienstintegrierenden Fernmeldenetzes (ISDN) aufgebaut. Unter diesen Umtänden
besteht die Möglichkeit, gemäß dem Ausführungsbeispiel die Zentrale
unmittelbar an das ISDN-Fernmeldenetz anzuschließen.
In herkömmlichen Übertragungsnetzen (z. B. Telefonnetz, Telexnetz oder
Datennetz) sind getrennte Netze für analoge und digitale Dienste vorhanden. Im
Gegensatz dazu werden im ISDN-System in bekannter Weise ausschließlich
digitale Informationen verwendet. Dementsprechend werden im ISDN-System alle
Dienste (wie z. B. Telefon, Text, Bild sowie Daten) in einem einzigen
gemeinsamen Netz übertragen.
Claims (15)
1. Funkübertragungssystem für die Übertragung von Kommunikationsdiensten wie
z. B. Sprach-, Text-, Bild- oder Fernmeßübertragung für den Einsatz bei
fahrweggebundenen Verkehrsmitteln mit einer gerichteten Mikrowellen
übertragung, dadurch gekennzeichnet, daß das System zumindest teilweise
als dienstintegriertes System (ISDN) aufgebaut ist.
2. Funkübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Fahrweg in Streckenabschnitte aufgeteilt ist, daß jeder Streckenabschnitt
eine Zentrale aufweist und daß jede Zentrale an das ISDN-Netz
angeschlossen ist.
3. Funkübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
Informationen, die über das Bestehen von Funkverbindungen Auskunft geben,
über den D-Kanal des ISDN-Netzes zum jeweils nächsten Fahrabschnitt
übergeleitet werden.
4. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Streckenabschnitt in mehrere Funkfelder mit je
einer Sende- und Empfangsstation aufgeteilt ist und daß die Sende- und
Empfangsstationen der einzelnen Funkfelder untereinander sowie mit der
Zentrale verbunden sind.
5. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangsstationen untereinander sowie
mit der Zentrale über Lichtwellenleiter verbunden sind.
6. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die optische Sendeinformation der Zentrale mittels
eines optischen Lichtwellenleiters an die Sender der Funkfelder
weitergeleitet wird und aus dem optischen Lichtwellenleiter mittels
passiver optischer Koppler ausgekoppelt wird.
7. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die von den Empfängern der Funkfelder empfangene
Information mittels optischer Koppler in eine optische Lichtleitfaser
eingekoppelt wird, welche mit der Zentrale verbunden ist.
8. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils nur derjenige optische Sender der Funkfelder
eingeschaltet wird, in dessen Streckenabschnitt sich das Verkehrsmittel
befindet.
9. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Staffelung der Informationsübertragung zwischen
einzelnen Funkstationen und der Zentrale vorliegt (Multiplexübertragung),
damit von mehreren Funkstationen empfangene Funksignale über denselben
Lichtwellenleiter übertragen werden können.
10. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß für die Zuführung der Information zu den
Sendestationen der Funkfelder und für die Übertragung der Information von
den Empfangsstationen der Funkfelder zur Zentrale gesonderte
Lichtwellenleiter vorgesehen sind.
11. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die optischen Koppler zumindest teilweise einen
unterschiedlichen Koppelfaktor aufweisen.
12. Funkübertragungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kopplungsgrad der optischen Koppler im Sendesystem mit zunehmendem Abstand
der optischen Koppler von der Zentrale abnimmt und im Empfangssystem mit
zunehmendem Abstand der optischen Koppler von der Zentrale zunimmt.
13. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Teil der den Funkfeldern eines Streckenabschnittes
zugeordneten Funkstationen über ein erstes optisches Leiterpaar und der
andere Teil dieser Funkstationen über ein zweites optisches Leiterpaar mit
der Zentrale verbunden ist.
14. Funkübertragungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
unmittelbar benachbarte Funkstationen nicht mit demselben optischen
Leiterpaar verbunden sind.
15. Funkübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Zentrale in der Mitte eines
Streckenabschnittes befindet.
Priority Applications (7)
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