DE854538C

DE854538C - Radio network comprising several stationary and mobile locations

Info

Publication number: DE854538C
Application number: DES21797A
Authority: DE
Inventors: Paul Dr-Ing Hermanspann; Eugen Steffens
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1951-02-06
Filing date: 1951-02-06
Publication date: 1952-11-04

Description

Mehrere ortsfeste und ortsbewegliche Stellen umfassendes Funknetz hie Erfindung beschäftigt sich mit einem mehrere ortsfeste und ortsbewegliche Stellen umfassenden Funknetz. Die einzelnen ortsfesten Stellen, welche mit Sendeeinrichtungen ausgerüstet sind, können längs eines Verkehrsweges angeordnet sein, auf dem sich die ortsbeweglichen, mit Empfangseinrichtungen ausgerüsteten Stellen als schienengebundene oder schienenlose Fahrzeuge bewegen. Um zu vermeiden, <laß z. B. benachbarte ortsfeste Stellen sich bei der Nachrichtengabe zu den ortsbeweglichen Stellen stören und um gleichzeitig die Möglichkeit zu schaffen, daß die ortsbeweglichen Stellen ohne zusätzliche Beanspruchung ihres Bedienungspersonals jeweils die für sie bestimmte Nachricht ohne [Zücksicht darauf empfangen, oh sie während ihrer Fortbewegung inzwischen von dem einen Sendebezirk in den anderen gelangt sind, sind erfindungsgemäß die Sendeeinrichtungen unter Umständen sich störender ortsfester Stellen auf voneinander ab-, weichende Frequenzen abgestimmt und die ortsbeweglichen Stellen mit selbsttätig arbeitenden Umschalteinrichtungen ausgerüstet, welche ihre zur Wiedergabe der Nachricht dienenden Empfangseinrichtungen in einem die Verständlichkeit der Nachricht nicht beeinträchtigenden Rhythmus für jeweils eine dieser Frequenzen wechselweise empfangsbereit machen. Eine ortsbewegliche Stelle kann demnach, ohne während ihrer Fortbewegung über den Verkehrsweg des durch mehrere ortsfeste Stellen mit verschiedener Frequenz versorgten Funknetzes Frequenzumschaltungen an ihren Empfangseinrichtungen vornehmen zu müssen, stets die für sie bestimmte Nachricht aufnehmen, gleichgültig, in welchem Bereich des Funknetzes sie sich fortbewegt. Dadurch, daß die wechselweise Umschaltung nur an den ortsbeweglichen Stellen erfolgt, während die ortsfesten Stellen ununterbrochen senden, sind keine Maßnahmen zu treffen, um eine bestimmte Abhängigkeit zwischen den ortsfesten Stellen und den periodisch umgeschalteten ortsbeweglichen Stellen herzustellen.Radio network comprising several fixed and mobile locations hie invention deals with a number of fixed and mobile locations comprehensive radio network. The individual fixed points, which with transmitting devices are equipped, can be arranged along a traffic route on which the mobile stations equipped with receiving devices are rail-bound or move vehicles without rails. To avoid B. neighboring Fixed positions interfere with the transmission of messages to the mobile positions and at the same time to create the possibility that the movable bodies without any additional strain on your operating staff, the one intended for you Message received without regard to it, oh her while she was moving in the meantime from one broadcasting district to the other are, according to the invention, the Transmitting devices may have interfering fixed locations on each other deviating, deviating frequencies are coordinated and the mobile places automatically working switching devices which are used to reproduce the message serving receiving devices in one the intelligibility of the message is not interfering rhythm for one of these frequencies alternately ready to receive do. A mobile body can therefore, without during its movement via the traffic route des through several fixed locations with different Frequency supplied radio network frequency switchovers at their receiving devices to have to always record the message intended for them, indifferent, in which area of the radio network it is moving. Because the alternately Switching takes place only at the mobile points, while the stationary points Send continuously, no action is to be taken to address a particular dependency mobile between the fixed locations and the periodically switched Establish bodies.

Zur beispielsweisen Erläuterung der erfindungsgemäßen Anordnung ist in der Fig. i in schematischer Darstellung ein aus den ortsfesten Stellen FSl, FS" FS, und FS4 bestehendes Funknetz eines Verkehrsweges wiedergegeben, auf dem sich ortsbewegliche Stellen, z. B. BSl, fortbewegen. Diesen ortsbeweglichen Stellen, welche z. B. Eisenbahnzüge, Autobahnfahrzeuge, Schiffe auf Wasserstraßen usw. sein können, sollen während ihrer Fahrt irgendwelche betriebliche Anweisungen oder sonstige Nachrichten zugesprochen werden. Demzufolge werden diese Anweisungen von Sendern der ortsfesten Stellen FS, ... FS4 ausgestrahlt, und zwar um Störungen zwischen den ortsfesten Stellen FS, und FS2 bzw. FS2 und FSg bzw. FSs und FS4 zu vermeiden, mit derart voneinander abweichenden Frequenzen, daß die ortsfesten Stellen FS, und FSs die Nachrichten mit der Frequenz f1 und die ortsfesten Stellen FS2 und FS4 die Nachrichten mit der Frequenz f2 ausstrahlen. Damit das Bedienungspersonal der ortsbeweglichen Stelle bei dem Verlassen des Sendebereiches einer ortsfesten Stelle und beim Einfahren in den Sendebereich einer anderen ortsfesten Stelle einen entsprechenden Frequenzwechsel nicht selbst vorzunehmen braucht oder bei Bereichsüberschneidungen durch probeweises Umschalten der Frequenz den von beiden ortsfesten Stellen am günstigsten einfallenden Sender zu suchen braucht, erfolgt diese Frequenzumschaltung selbsttätig, und zwar in einem die Verständlichkeit der Nachricht nicht beeinträchtigenden Rhythmus von z. B. 5ooo Hz.In order to explain the arrangement according to the invention by way of example, FIG During their journey, any operational instructions or other messages are to be assigned to locations, which can be, for example, railroad trains, autobahn vehicles, ships on waterways, etc. Accordingly, these instructions are broadcast by transmitters of the fixed locations FS, ... FS4, and to avoid interference between the fixed locations FS, and FS2 or FS2 and FSg or FSs and FS4, with frequencies that differ from one another in such a way that the fixed locations FS and FSs receive the messages with the frequency f1 and the fixed locations FS2 and FS4 broadcast the messages with the frequency f2 so that the operating personnel of the mobile station at the If you leave the transmission range of a stationary point and enter the transmission range of another stationary point, you do not need to change the frequency yourself or, in the case of overlapping areas, you need to look for the most favorable transmitter from both stationary points by switching the frequency on a trial basis, this frequency switching takes place automatically, and although in a rhythm of z. B. 5000 Hz.

In den Fig.2 und 3 sind zwei beispielsweise Ausführungsformen für die Empfangseinrichtungen der ortsbeweglichen Stelle BSl wiedergegeben. Die in der Fig. 2 schematisch dargestellte Ausrüstung der ortsbeweglichen Stelle BSl umfaßt unter Verwendung getrennter Empfangsantennen getrennte Hochfrequenz- und Mischstufen mit einem entsprechenden Oszillator, nämlich HFl, Ml mit 01 und HF" 1172 mit 02. Durch selbsttätig im Rhythmus voll 5ooo Hz arbeitende Umschalteinrichtungen U1 bzw. L', wird wechselweise der eine oder andere dieser Empfangswege wirksam gemacht und in entsprechendem Rhythmus einer gemeinsamen Zwischenfrequenz-, Gleichrichter- und Verstärkerstufe (ZF, G, h) zugeführt, um dann im Lautsprecher L wiedergegeben zu werden.In FIGS. 2 and 3, two exemplary embodiments for the receiving devices of the mobile point BS1 are shown. The equipment of the mobile station BSl shown schematically in FIG. 2 includes separate high-frequency and mixer stages with a corresponding oscillator, namely HFl, Ml with 01 and HF "1172 with 02 using separate receiving antennas U1 or L ', one or the other of these reception paths is activated alternately and fed to a common intermediate frequency, rectifier and amplifier stage (ZF, G, h) in a corresponding rhythm, in order to then be reproduced in the loudspeaker L.

Die ortsbewegliche Stelle BSl kann aber auch bei Verwendung einer einzigen Antenne für beide Frequenzen die gleichen Einrichtungen für die Hochfrequenz- (HF), Misch- (M), Zwischenfrequenz-(ZF), Gleichrichter- (G) und Verstärkerstufe (h) benutzen; hierbei wird der Frequenzwechsel wiederum durch selbsttätig im Rhythmus von 5ooo Hz arbeitende Umschalteinrichtungen U herbeigeführt, welche wechselweise einen Oszillator 01 oder einen Oszillator 02 mit der Mischstufe M zusammenschalten. Die Umschalteinrichtungen Ui und U2 der Fig. 2 bzw. U der Fig. 3 sind hier Elektronenschalter. Sie wirken derart, daß man in bekannter Weise z. B. negative Sperrspannungen abwechselnd an Gitter von Elektronenröhren, die in dem zu sperrenden Empfangsweg liegen, anlegt. Es brauchen hierzu keine zusätzlichen Elektronenröhren Verwendung zu finden, sondern es können z. B. bereits in der Empfangsschaltung vorhandene Röhren, beispielsweise Mischröhren, in der angedeuteten Weise gesperrt werden.The mobile point BS1 can use the same devices for the high frequency (HF), mixer (M), intermediate frequency (IF), rectifier (G) and amplifier stage (h) even when using a single antenna for both frequencies; in this case, the frequency change is again brought about by switching devices U which work automatically at a rhythm of 500 Hz and which alternately connect an oscillator 01 or an oscillator 02 to the mixer M. The switching devices Ui and U2 of FIG. 2 and U of FIG. 3 are here electron switches. They act in such a way that in a known manner z. B. negative reverse voltages alternately on grids of electron tubes, which are located in the receiving path to be blocked, applies. There is no need to find additional electron tubes for this purpose, but it can be, for. B. tubes already present in the receiving circuit, for example mixing tubes, are blocked in the manner indicated.

Werden in dem oben geschilderten Funknetz von den einzelnen ortsfesten Stellen Nachrichten verschiedenen Inhalts ausgestrahlt, so kann man der ortsbeweglichen Stelle durch Zuordnung eines Schalters die Möglichkeit geben, falls bei dem periodischen Wechsel die Aufnahme zweier verschiedener Nachrichten festgestellt wird, diesen Schalter so umzulegen, daß jeweils nur eine dieser Nachrichten wahrnehmbar gemacht wird; beispielsweise kann dieser Schalter dazu dienen, nur den einen oder anderen Oszillator auf die gemeinsame Mischstufe zu schalten.Are stationary in the radio network described above by the individual Make messages of different content broadcast so that one can be portable Give place the possibility by assigning a switch, if with the periodic Alternating the inclusion of two different messages is noted this To flip the switch so that only one of these messages is made perceptible will; for example, this switch can serve only one or the other To switch the oscillator to the common mixer stage.

Soll in einem Funknetz der beispielsweise erläuterten Art ein Gegensprechverkehr ermöglicht werden, so werden die ortsfesten Stellen zusätzlich mit Empfangseinrichtungen und die ortsbeweglichen Stellen zusätzlich mit Sendeeinrichtungen ausgerüstet. Erfindungsgemäß sind dann die Empfangseinrichtungen ortsfester Stellen auf von ihren Sendefrequenzen abweichende Frequenzen abgestimmt, welche für andere ortsfeste Stellen als Sendefrequenzen dienen, und die ortsbeweglichen Stellen mit selbsttätig wirkenden Umschalteinrichtungen versehen, welche die gleichzeitig mit voneinander abweichenden Frequenzen arbeitenden Sende- und Empfangseinrichtungen der ortsbeweglichen Stellen wechselweise in einem die Verständlichkeit der Nachricht nicht beeinträchtigenden Rhythmus auf Frequenzen umschalten, welche den den ortsfesten Stellen zugeteilten Sende- und Empfangsfrequenzen entsprechen.If in a radio network of the type explained, for example, two-way communication is intended are made possible, the fixed locations are additionally equipped with receiving devices and the mobile locations are additionally equipped with transmitting devices. According to the invention are then the receiving devices of fixed locations on their transmission frequencies different frequencies matched, which for other fixed locations than transmission frequencies serve, and the portable places with automatic switching devices provided, which work at the same time with different frequencies Transmitting and receiving devices of the mobile locations alternately in one the intelligibility of the message not impairing rhythm on frequencies toggle which transmit and receive frequencies assigned to the fixed locations correspond.

Zur Erläuterung dieser erfindungsgemäßen Anordnung ist in der Fig.4 ein vier ortsfeste Stellen FS5, FSs, FS7 und FSg umfassendes Funknetz dargestellt. Die ortsfesten Stellen FS, ... FSg liegen in dem Ausführungsbeispiel der Fig.4 im Zuge eines Verkehrsweges hintereinander. Ortsbewegliche Stellen, von denen in der Fig.4 nur die eine ortsbewegliche Stelle BS2 gezeigt ist, können sich entlang dieses Verkehrsweges bewegen. Die Sendeeinrichtungen der ortsfesten Stellen FS, und FS7 sind auf die Sendefrequenz f1 und die Sendeeinrichtungen der ortsfesten Stellen FS, und FSB auf die Sendefrequenz f2 abgestimmt. Die Empfangsfrequenz, welche bei den einzelnen ortsfesten Stellen in der Fig.4 in Klammern angegeben ist, entspricht für die ortsfesten Stellen FS'S und FS7 der Send;frequenz der ortsfesten Stellen FSs und FS's; sie ist die Frequenz f2. Entsprechend ist die Empfangsfrequenz der ortsfesten Stellen FSs und hss gleich der Sendefrequenz der ortsfesten Stellen 11-S5 und FS7, also die Frequenz f, Die Frequenzen der ortsbeweglichen Stellen, z. B. die der in Fig. 4 gezeigten ortsbe-,veglichen Stelle BS2, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel entsprechend der l,' i-eduenzztiteilting für die ortsfesten Stellen die Frequenzen f t und f, Beide Frequenzen sind so ge-\vählt, dalß ihr Abstand einen gegenseitigen Funkverkehr zwischen einer ortsfesten und einer ortsbeweglichen Stelle ermöglicht. Die ortsbewegliche Stelle B.f.= ist geiniiß der schematischen Darstellung in der 1,-i. mit sell;stt'itig wirkenden Einrichtungen US und ('F_ ausgeriistet, welche in einen die Verst;iiidliclikcit der Nachrichtengabe nicht beeinträchtigenden Rlivtlimus, z. 13. 5ooo Hz, bestimmte Umschaltungen durchführen. In der linken Schaltstellung der Einrichtung US ist die mit der Freqttenz f, arbeitende ScndceinrichtungSEl wirksam ,in-1 dementsprechend in der linken Schaltstellung der I:iiit-ichtting VG die auf die Empfangsfrequenz f., allgestimmte Empfangseinrichtung EEz leirüz,#itig empfangsbereit. In der rechten Schaltstelltiiig der Einrichtung US' ist die mit der Frequenz f= @ti-1>eiLende Sendeeinrichtung SE, wirksam und demeutspre@-hend in der rechten Schaltstellung der Einrichtung C F_ die auf die Empfangsfrequenz f i abgestimmte Empfangseinrichtung EEl gleichzeitig empfangsbereit. Als Umschalteinrichwitgen 1,'.S und UE dienen im Ausführungsbeispiel der zig. 5 l@'lel:troiienschalter, bei denen man z. B. in bekannter Weise negative Sperrspannungen al>-weciiselnd an Gitter von Elektronenröhren anlegt, die in dein zti sperrenden Seide- und Empfangsweg liegen. hierzu brauchen !:eine zusätzlichen Elektrorienrülrren Verwendung zu finden, sondern es können z. 13. in der Sendeschaltung vorhandene Frequenzvervielfacltungsrcihren oder in der Empfangsschaltung angeordnete Mischröhren in der angedeuteten \\,'eise gesperrt werden.To explain this arrangement according to the invention, a radio network comprising four fixed locations FS5, FSs, FS7 and FSg is shown in FIG. The fixed points FS, ... FSg are in the embodiment of Figure 4 in the course of a traffic route one behind the other. Locally movable locations, of which only one movable location BS2 is shown in FIG. 4, can move along this traffic route. The transmission devices of the fixed points FS and FS7 are tuned to the transmission frequency f1 and the transmission devices of the stationary points FS and FSB are tuned to the transmission frequency f2. The receiving frequency, which is indicated in brackets for the individual stationary points in FIG. 4, corresponds to the sending frequency of the stationary points FSs and FS's for the stationary points FS'S and FS7; it is the frequency f2. Correspondingly, the reception frequency of the stationary points FSs and hss is equal to the transmission frequency of the stationary points 11-S5 and FS7, that is to say the frequency f. 4, the frequencies ft and f are selected for the fixed points in the exemplary embodiment shown in accordance with the l, 'i-eduenzztiteiling. Both frequencies are chosen so that their spacing enables mutual radio communication between a fixed and a mobile point. The mobile point Bf = is included in the schematic representation in FIG. 1, -i. with continuously operating devices US and ('F_, which carry out certain switchovers in a live limit that does not impair the understanding of the message transmission, e.g. 13,500 Hz. In the left switch position of the device US is Freqttenz f, working ScndceinrichtungSEl effective, in-1 accordingly in the left switching position of the I: iiit-ichtting VG the receiving device EEz leirüz, tuned to the receiving frequency f., Ready to receive. In the right switching position of the device US 'is the with the Frequency f = @ ti-1> eiLende transmitting device SE, effective and demeutspre @ -hend in the right switch position of the device C F_ the receiving device EE1 tuned to the receiving frequency fi is ready to receive at the same time zig. 5 l @ 'lel: troii switches, in which, for example, negative blocking voltages are applied in a known manner to the grid of elec puts on tron tubes that lie in your partially blocking silk and reception path. need this!: to find an additional Elektrorienrülrren use, but it can z. 13. Frequency multiplication tubes present in the transmitting circuit or mixing tubes arranged in the receiving circuit are blocked in the indicated manner.

Bei einer derartigen periodischen Umschaltung der l:itihfzingseinriclituiigen einer ortsbeweglichen Stelle ist diese, gleich-gültig in welchem Sendebereich des Funknetzes sie sich befindet, stets in der Lage, die von der in diesem Bereich wirksamen ortsfesten Stelle ausgestrahlte Nachricht aufzunehinen. Verwii-rungszotien infolge lereichsüberschneiriungen der Sender der ortsfesten Stellen machen sich hierbei praktisch nicht bemerkbar. Infolge der periodischen Umschaltung der Sendeeinrichtung kann die ortsbewegliche Stelle außerdem selbst, unabhängig von ihrer jeweiligen örtlichen Lage im Funknetz, Nachrichtete für die ortsfesten Stellen ausstrahlen, da stets eine der abwechselnd wirksamen Frequenzen der ortsbeNveglichen Stelle der Empfangsfrequenz der in dem derzeitigen Bereich liegenden ortsfesten Stelle entspricht. Für das Senden und Empfangen mit den genannten Frequenzen f1 und f2 können, wie in der Fig. 5 dargestellt, vollständig getrennte Geräte Verwendung finden. Es können aber auch nur bestimmte Gerätestufen, wie Vorstufen, Modulationsstufen, für beide Frequenzen gemeinsam vorgesehen werden und nur die für die eigentliche Sendung bzw. den eigentlichen Empfang bestimmten Teile für jede Frequenz getrennt sein. Bei dem in der Fig.4 gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Frequenzen ausreichend, um einen gegenseitigen störungsfreien Funkbetrieb zu ermöglichen. Falls es erwünscht ist, können selbstverständlich auch noch weitere Frequenzen zum Einsatz gebracht werden. So könnte z. B. in dem Funknetz in Abweichung von der I# ig. 4 die ortsfeste Stelle FSs mit der Fre-<itienz f, senden und mit der Frequenz f3 empfangen, während die ortsfeste Stelle FS7 mit der Frequenz f3 sendet und mit der Frequenz f2 empfängt. Die Umschalteinrichtungen der ortsbeweglichen Stellen schalten dann nacheinander in einem die Verständlichkeit der Nachricht nicht beeinträchtigenden Rhythmus die Frequenzen für das Senden z. B. in der Reihenfolge fl-f2-f3-fl- usw. um und für das Es Empfangen sei noch erwähnt, in der Folge daß f2 die f3-fl-f2- Sender USW- des Funknetzes, welche die gleiche Nachricht abstrahlen, von einer Zentralstelle aus über Drahtleitungen nachrichtenmoduliert werden können; diese Modulation kann auch nach Funkbrückenart drahtlos erfolgen, indem die Nachricht zu den in Frage kommenden ortsfesten, dann teilweise als Zwischenstation arbeitenden Stellen auf dem Funkwege nacheinander weiterge#_,el>en wird.With such a periodic changeover of the l: itihfzingseinriclituiigen a mobile point, this is no matter in which transmission area of the Radio network it is always able to benefit from the effective in this area station broadcast message. Confusion quotia as a result Area overlaps of the transmitters of the fixed locations make themselves here practically not noticeable. As a result of the periodic switching of the transmitting device the mobile unit can also itself, regardless of their respective local situation in the radio network, broadcast messages for the fixed locations, there is always one of the alternately effective frequencies of the mobile point of the Receiving frequency corresponds to the fixed point lying in the current area. For sending and receiving with the mentioned frequencies f1 and f2, like As shown in FIG. 5, completely separate devices are used. It can but also only certain device stages, such as pre-stages, modulation stages, for both Frequencies are provided jointly and only those for the actual broadcast or the actual reception specific parts for each frequency be separate. In which In the embodiment shown in Fig.4, two frequencies are sufficient to to enable mutual interference-free radio operation. If so desired is, of course, other frequencies can also be used will. So could z. B. in the radio network in deviation from the I # ig. 4 the fixed one Place FSs with the frequency f 1 send and receive with the frequency f3 while the fixed point FS7 sends at the frequency f3 and receives at the frequency f2. The switching devices of the portable locations then switch one after the other in a rhythm that does not impair the intelligibility of the message Frequencies for sending z. B. in the order fl-f2-f3-fl- etc. um and for The receiving should also be mentioned, in the following that f2 the f3-fl-f2-transmitter USW- of the radio network, which broadcast the same message, from a central point can be message modulated from via wired lines; this modulation can can also be done wirelessly by radio bridge type by adding the message to the in question coming stationary, then partly working as an intermediate station on the radio path is passed on one after the other.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Comprehensive multiple stationary and mobile locations Radio network, characterized in that the transmitting devices of the under certain circumstances interfering stationary points are matched to frequencies that differ from one another and the mobile locations with automatic switching devices are equipped which their receiving devices used to reproduce the message in a rhythm that does not impair the intelligibility of the message alternately make one of these frequencies ready to receive. ?. Radio network after Claim i for two-way communication, characterized in that the receiving devices Fixed locations tuned to frequencies that differ from their transmission frequencies are, which serve as transmission frequencies for other fixed locations, and which are portable Places are provided with automatic switching devices, which the transmitting and receiving devices operating at the same time with frequencies that differ from one another the mobile places alternately in one the intelligibility of the message non-debilitating Switch rhythm to frequencies which correspond to the transmit and receive frequencies assigned to the fixed locations. 3. Radio network according to claim i, characterized in that the transmitting devices the fixed locations are wirelessly modulated in the radio bridge fashion by the message to the stationary ones in question, possibly working as an intermediate station Places on the radio path is passed on one after the other.