DE3915101C1

DE3915101C1 - Superimposing radio signals in selected region by announcements - determining transmission levels of priority signals needed to cover actual reception levels

Info

Publication number: DE3915101C1
Application number: DE19893915101
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. 8000 Muenchen De Raufmann
Original assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Current assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Priority date: 1989-05-09
Filing date: 1989-05-09
Publication date: 1990-05-10
Anticipated expiration: 2009-05-10

Abstract

The carrier frequencies and the levels of reception of the radio signals are determined at least in one representative place inside the region. The transmission levels for the priority signals needed to cover the actual reception levels are determined in relation to these latter levels for all the carrier frequencies involved. The priority signals are transmitted sequentially, in groups or parallel, on carriers with frequencies corresp to the carrier frequencies already determined and at the level already determined. USE/ADVANTAGE - e.g. for VHF receiver. Alarms or warning signals can be received by any receiver which is switched on or even if sound is turned down.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs näher bezeichneten Art.The invention relates to a method of The preamble of the claim specified Art.

Bei üblichen Warnsystemen werden lediglich Licht- und/oder Tonsignale ausgesendet, um beispielsweise gefährdete Verkehrsteilnehmer oder Bewohner bedrohter Stadtteile auf eine bestehende Gefahrenlage aufmerk sam zu machen. Nachteilig bei diesen Systemen ist, daß die Wahrnehmbarkeit der Lichtsignale von der Blickrichtung und den Beleuchtungsverhältnissen und die Wahrnehmbarkeit der Tonsignale sehr stark von der Entfernung und dem Umgebungsschallpegel abhängen. Insbesondere kann es vorkommen, daß die Tonsignale durch ein zur Überdeckung von Umgebungsgeräuschen entsprechend laut eingestelltes Radio mitüberdeckt werden.With conventional warning systems, only light and / or sound signals emitted, for example Road users at risk or residents at risk Districts aware of an existing danger situation to make sam. The disadvantage of these systems is that the perceptibility of the light signals from the Line of sight and the lighting conditions and the perceptibility of the sound signals very strongly from depend on the distance and the ambient sound level. In particular, it can happen that the sound signals through to cover up ambient noise the radio is covered accordingly will.

Im Rahmen des Radio-Daten-Systems (RDS) für UKW- Signale ist beispielsweise vorgesehen, in Katastrophen fällen eine festgelegte Schaltinformation im RDS- Datenstrom auszustrahlen, welche die in Warte stellung stummgeschalteten Rundfunkempfänger für die normale Tonwiedergabe aktiviert, um Warndurch sagen wiederzugeben. Bei einer lediglich lokal begrenzten Gefahrenlage läßt sich wegen der überregionalen Reichweite von RDS-Rundfunk sendern eine an sich erwünschte lokale Begrenzung der Warnung nicht erzielen.As part of the Radio Data System (RDS) for FM Signals are provided, for example, in disasters fall a fixed switching information in the RDS Broadcast data stream which is in waiting position muted radio receiver for normal sound playback activated to warn by say play. In one only locally limited danger can be because of the national reach of RDS broadcasting transmit a desired local limitation of the warning.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine lokale Begrenzung einer rundfunkmäßig ausgestrahlten Vor ranginformation, insbesondere Warnung, zu ermögli chen und gleichzeitig sicherzustellen, daß diese Vorranginformation von allen eingeschalteten oder zumindest stummgeschalteten Rundfunkempfängern wie dergegeben wird.The object of the invention is a local Limitation of a radio broadcast before rank information, especially warning, possible Chen while ensuring that this Priority information from all switched on or at least muted radio receivers like is given.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn zeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.This object is achieved by the kenn Drawing features of the claim solved.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, die überdeckenden Vorrangsignale nur auf den im vorgesehenen Zielgebiet tatsächlich benutzten Funkfrequenzen auszusenden, so daß die in benachbar ten Gebieten benutzten anderen Funkfrequenzen nicht gestört werden. Dabei lassen sich durch eine feld stärkeabhängige Leistungsbeschränkung auf das zur Überdeckung der Funksignale anderer Funksendeein richtungen im Zielgebiet gerade notwendige Maß Störungen derselben Funkfrequenzen außerhalb des Zielgebietes auf einen relativ schmalen Übergangs bereich beschränken.With the aid of the method according to the invention, it is possible, the overlapping priority signals only on actually used in the intended target area To transmit radio frequencies, so that in neighboring some areas did not use other radio frequencies be disturbed. This can be done through a field strength-dependent power restriction to the Coverage of the radio signals of other radio transmitters directions in the target area Interference with the same radio frequencies outside the Target area on a relatively narrow transition restrict area.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: The invention is based on exemplary embodiments explained in more detail in the drawings. It shows:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher nur eine Funk sendeeinrichtung mit einer Frequenz belegungs-Registriereinrichtung über eine Frequenz- und Pegelsteuerein richtung verbunden ist, und Fig. 1 is a block diagram of an arrangement for performing the method according to the invention, in which only one radio transmission device is connected to a frequency allocation registration device via a frequency and level control device, and

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer weiteren Anordnung zur Durchführung des er findungsgemäßen Verfahrens, bei welcher mehrere Funksendeeinrich tungen mit einer Frequenzbelegungs- Registriereinrichtung über eine Frequenz- und Pegelsteuereinrichtung verbunden sind. Fig. 2 is a block diagram of a further arrangement for performing the inventive method, in which a plurality of radio transmitters are connected to a frequency assignment registration device via a frequency and level control device.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst das von einer Antenne 7 an einem repräsentativen Ort eines Zielgebietes empfangene Funksignalgemisch anderer Funksendeeinrichtungen, beispielsweise UKW-Sender, über einen Umschalter an eine Frequenzbelegungs- Registriereinrichtung 4 geleitet. Die Registrier einrichtung 4 analysiert das empfangene Funksignal gemisch frequenzabhängig auf empfangswürdige Signal pegel und speichert die dabei festgestellten Pegel werte zusammen mit den dazugehörigen Frequenzen. Bei der Frequenzbelegungs-Registriereinrichtung 4 handelt es sich um einen Suchlaufempfänger mit nach geschaltetem Pegeldetektor und nicht-flüchtigem Speicher, beispielsweise RAM-Speicher. Das Ende des Analyse- und Speichervorganges wird von der Frequenzbelegungs-Registriereinrichtung 4 an eine Frequenz-Pegelsteuereinrichtung 5 gemeldet. Die Einrichtung 4 steuert daraufhin den Umschalter 6 aus seiner bisherigen Empfangsstellung in seine Sendestellung, wodurch eine Funksendeeinrichtung 11 mit der Antenne 7 verbunden wird. Die Funksendeein richtung 11 umfaßt einen Steueroszillator 1, einen Modulator 2 und einen Hochfrequenzverstärker 3. Der Hochfrequenzverstärker 3 führt zu dem Umschal ter 6 und wird, ebenso wie der Steueroszillator 1, von der Steuereinrichtung 5 gesteuert. Gleichzeitig mit der Umsteuerung des Umschalters 6 wird von der Steuereinrichtung 5 eine erste empfangswürdige Fre quenz mit dem dazugehörigen Pegelwert aus dem Speicher der Frequenzbelegungs-Registriereinrichtung 4 abge fragt. Hieraus bildet die Steuereinrichtung 5 ein Frequenzsteuersignal für den Steueroszillator 1 und ein Pegelsteuersignal für den Hochfrequenzverstärker 3. Entsprechend dem Frequenzsteuersignal erzeugt der Steueroszillator 1 einen Träger mit der abgefragten Frequenz, auf welchen in dem Modulator 2 eine Nach richt aufmoduliert wird. Der Hochfrequenzverstärker 3 pegelt den modulierten Träger in der Weise, daß der Pegel oberhalb des abgefragten Pegelwertes liegt und ausreicht, um innerhalb des Zielgebietes ein auf derselben Frequenz empfangbares Funksignal einer anderen Funksendeeinrichtung zu überdecken. Dieser notwendige Pegel ergibt sich aus dem festgestellten Empfangspegel der anderen Funksendeeinrichtung, ferner aus dem für das Funktionieren des Funksystems erforderlichen Störabstand und aus der vorgesehenen Reichweite der Vorrangsignale, welche als Nachricht im dem Modulator 2 dem Träger aufmoduliert werden. Ferner muß der notwendige, auszusendende Pegel um einen Sicherheitszuschlag erhöht werden, wenn nennens werte Abweichungen des Pegels der anderen Funksende einrichtung vom gemessenen Wert innerhalb des Ziel gebietes zu erwarten sind. Die Dauer der Funksignal aussendung richtet sich nach der Dauer der zu über tragenden Information des Vorrangsignals.In the embodiment of the method according to the invention shown in FIG. 1, the radio signal mixture of other radio transmission devices, for example VHF transmitters, received by an antenna 7 at a representative location of a target area is first routed to a frequency assignment registration device 4 via a switch. The registration device 4 analyzes the received radio signal in a mixed frequency-dependent manner on the signal level that is worth receiving and stores the level values determined along with the associated frequencies. The frequency allocation registration device 4 is a search receiver with a connected level detector and non-volatile memory, for example RAM memory. The end of the analysis and storage process is reported by the frequency assignment registration device 4 to a frequency level control device 5 . The device 4 then controls the changeover switch 6 from its previous reception position into its transmission position, whereby a radio transmission device 11 is connected to the antenna 7 . The Funksendeein device 11 comprises a control oscillator 1 , a modulator 2 and a high-frequency amplifier 3rd The high-frequency amplifier 3 leads to the switch ter 6 and, like the control oscillator 1 , is controlled by the control device 5 . Simultaneously with the reversal of the changeover switch 6 , the control device 5 queries a first frequency that is worth receiving with the associated level value from the memory of the frequency occupancy registration device 4 . From this, the control device 5 forms a frequency control signal for the control oscillator 1 and a level control signal for the high-frequency amplifier 3 . In accordance with the frequency control signal, the control oscillator 1 generates a carrier with the queried frequency, on which in the modulator 2 a message is modulated. The high-frequency amplifier 3 levels the modulated carrier in such a way that the level lies above the queried level value and is sufficient to cover a radio signal of another radio transmission device that can be received on the same frequency within the target area. This necessary level results from the determined reception level of the other radio transmitter, further from the signal-to-noise ratio required for the functioning of the radio system and from the intended range of the priority signals, which are modulated onto the carrier as a message in the modulator 2 . Furthermore, the necessary level to be emitted must be increased by a security surcharge if significant deviations of the level of the other radio transmission device from the measured value within the target area are to be expected. The duration of the radio signal transmission depends on the duration of the priority signal to be transmitted.

In gleicher Weise wie mit dem ersten empfangswürdigen Frequenz- und Pegelwertepaar wird mit allen weiteren, im Speicher der Frequenzbelegungs-Registriereinrich tung 4 vorhandenen Wertepaaren verfahren. Dies ent spricht einem sequentiellen Aussenden des Vorrang signals auf den verschiedenen Trägern der im Ziel gebiet empfangbaren Funksignale anderer Funksende einrichtungen. Anstelle einer derartigen sequentiellen Aussendung des Vorrangsignals können auch mehrere Funksendeeinrichtungen parallel zueinander betrieben werden, so daß das Vorrangsignal parallel auf mehre re (gruppenweise) oder auf sämtliche (Parallelbe trieb) empfangswürdige Funksignalträger anderer Funksendeeinrichtungen aufmoduliert und innerhalb des Zielgebietes übertragen wird.In the same way as with the first pair of frequency and level values worthy of receipt, all further value pairs present in the memory of the frequency allocation register device 4 are operated. This corresponds to a sequential transmission of the priority signal on the various carriers of the receivable radio signals in the destination area of other radio transmission devices. Instead of such a sequential transmission of the priority signal, a plurality of radio transmission devices can also be operated in parallel with one another, so that the priority signal is modulated in parallel on several re (groupwise) or on all (parallel operation) receivable radio signal carriers of other radio transmission devices and transmitted within the target area.

Nach Aussendung des letzten Frequenz- und Pegel wertepaares wird der Umschalter 6 wieder in seine Empfangsstellung umgesteuert, worauf ein erneuter Frequenzbelegungs- und -analysezyklus mit anschließen dem Sendezyklus durchgeführt wird. After transmission of the last pair of frequencies and levels, the changeover switch 6 is reversed into its receiving position, whereupon a renewed frequency assignment and analysis cycle is carried out, followed by the transmission cycle.

Die in dem Zielgebiet vorhandenen Empfänger, vorzugs weise Rundfunkempfänger sind, sofern sie sich im Betriebszustand befinden, auf eine der empfangs würdigen Frequenzen der Funksendeeinrichtungen des betreffenden Funkdienstes, insbesondere Rundfunk dienstes, abgestimmt. Infolge der Überdeckung aller empfangswürdigen Frequenzen innerhalb des Zielge bietes mit dem Vorrangsignal wird das Vorrang signal automatisch von den eingeschalteten Empfängern des Zielgebietes wiedergegeben. Eine derartige geziel te "Störung" der im Zielgebiet empfangbaren Funk signale ist rechtlich natürlich nur in Notsituationen zulässig, wobei durch die individuelle Wahl der Sende pegel (Verstärkung des Hochfrequenzverstärkers 3) das Zielgebiet auf den unbedingt notwendigen Kreis von Empfängern bzw. bedrohten Personen begrenzt werden kann.The receivers present in the target area, preferably radio receivers, provided that they are in the operating state, are tuned to one of the frequencies of the radio transmission equipment of the radio service concerned, in particular the radio service, which are worthy of reception. As a result of the overlap of all frequencies that are worth receiving within the target area with the priority signal, the priority signal is automatically reproduced by the switched-on receivers of the target area. Such a targeted te "interference" of the radio signals receivable in the target area is of course only legally permissible in emergency situations, with the target area being limited to the absolutely necessary group of receivers or threatened persons by the individual choice of the transmission level (amplification of the high-frequency amplifier 3 ) can.

Da die Wiedergabe des Vorrangsignals nicht daran scheitern sollte, daß in dem Zielgebiet vorhandene Empfänger nicht eingeschaltet sind, sieht eine Wei terbildung der Erfindung vor, daß zusammen mit dem Vorrangsignal ein Datensignal im Format des Radio- Daten-Systems ausgestrahlt wird, welches bei vor handenen RDS-Empfängern deren Stummschaltung auf hebt und auf Empfang schaltet. Das Radio-Daten- System ist spezifiziert in dem Dokument Techn. 3244-E der Europäischen Rundfunk Union, wobei das erwähnte Datensignal zur Aufhebung der Stummschaltung auf Seite 30, Abs. 1, letzter Absatz ("alarm identification") erwähnt ist. Because the playback of the priority signal does not care should fail that existing in the target area Receiver is not turned on, sees a white terbildung the invention that together with the Priority signal a data signal in the format of the radio Data system is broadcast, which in front existing RDS receivers on their mute lifts and switches to reception. The radio data System is specified in document Techn. 3244-E the European Broadcasting Union, the aforementioned Data signal to unmute Page 30, paragraph 1, last paragraph ("alarm identification") is mentioned.

Es versteht sich, daß bei sich langsam ändernden Signalverhältnissen einem Frequenzbelegungs- und -analysezyklus mehrere Sendezyklen folgen können. Die Dauer eines Sendezyklus ist gleich dem Produkt aus der Informationsübertragungsdauer und der Anzahl der von der Frequenzbelegungs-Registriereinrichtung 4 festgestellten empfangswürdigen Frequenzen.It is understood that with slowly changing signal conditions, a frequency assignment and analysis cycle can be followed by several transmission cycles. The duration of a transmission cycle is equal to the product of the information transmission duration and the number of frequencies worthy of reception ascertained by the frequency allocation registration device 4 .

Die vorstehend bereits erwähnte Parellelschaltung mehrerer Funksendeeinrichtungen ist anhand von Fig. 2 veranschaulicht. Sämtliche Funksendeein richtungen 11 a, 11 b bis 11 n sind ausgangsseitig über eine gemeinsame Signalweiche 10 mit dem Sendesignal eingang des Umschalters 6 verbunden. Die Funksende einrichtungen umfassen wiederum einen Steueroszilla tor 1 a, 1 b bzw. 1 n, einen nachgeschalteten Modulator 2 a, 2 b bis 2 n sowie einen ausgangsseitigen Hoch frequenzverstärker 3 a, 3 b bis 3 n. Die Steueroszilla toren 1 a, 1 b bis 1 n werden von der gemeinsamen Steuereinrichtung 5 mit jeweils zugeordneten Frequenz steuersignalen angesteuert. Entsprechend werden die einzelnen Hochfrequenzverstärker 3 a, 3 b bis 3 n von der gemeinsamen Steuereinrichtung 5 mit jeweils zu geordneten Pegelsteuersignalen angesteuert. Die ge meinsame Steuereinrichtung 5 wird ihrerseits von der gemeinsamen Frequenzbelegungs-Registrierein richtung 4 gesteuert, welche mit dem Umschalter 6 verbunden ist.The parallel circuit of a plurality of radio transmission devices already mentioned is illustrated with reference to FIG. 2. All radio transmission devices 11 a , 11 b to 11 n are connected on the output side via a common signal switch 10 to the transmission signal input of the switch 6 . The radio transmitters in turn comprise a control oscillator 1 a , 1 b or 1 n , a downstream modulator 2 a , 2 b to 2 n and an output-side high-frequency amplifier 3 a , 3 b to 3 n . The control oscilla gates 1 a , 1 b to 1 n are controlled by the common control device 5 with respectively assigned frequency control signals. Correspondingly, the individual high-frequency amplifiers 3 a , 3 b to 3 n are controlled by the common control device 5 , each with level control signals assigned to them. The common control device 5 is in turn controlled by the common frequency allocation Registrierein 4 , which is connected to the switch 6 .

Es versteht sich, daß die Funksendeeinrichtungen 11 bzw. 11 a, 11 b bis 11 n und die Frequenzbelegungs- Registriereinrichtung 4 sowie die Frequenz- und Pegel steuereinrichtung 5 nicht notwendigerweise an einem Ort des Zielgebietes aufgestellt sein müssen, sondern gegebenenfalls auch voneinander entfernt aufgestellt sein können. Die Übertragung der Steuersignale von der Frequenzbelegungs-Registriereinrichtung 4 zur Steuereinrichtung 5 bzw. von der Steuereinrichtung 5 zu den einzelnen Funksendeeinrichtungen 1 a, 1 b bis 1 n kann in diesem Falle durch Telemetrie erfolgen.It goes without saying that the radio transmission devices 11 and 11 a , 11 b to 11 n and the frequency occupancy registration device 4 and the frequency and level control device 5 do not necessarily have to be set up at one location in the target area, but may also be set up at a distance from one another can. The transmission of the control signals from the frequency assignment registration device 4 to the control device 5 or from the control device 5 to the individual radio transmission devices 1 a , 1 b to 1 n can be carried out in this case by telemetry.

Claims

Method for locally covering radio signals receivable in a target area with priority signals, characterized by the following method steps:

a) The carrier frequencies and reception levels of all radio signals are determined at at least one representative location within the target area;
b) for all determined carrier frequencies above a threshold level, the transmission levels of the priority signals necessary for coverage are determined as a function of the respective reception levels, and
c) the priority signals are transmitted sequentially, in groups or in parallel on carriers, the frequencies of which correspond to the determined carrier frequencies, with the respective carrier-specific transmission levels determined.