EP1477951A2 - Method and system for monitoring the operation of radio transmission paths in an alarm signalling system - Google Patents

Method and system for monitoring the operation of radio transmission paths in an alarm signalling system Download PDF

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EP1477951A2
EP1477951A2 EP04101551A EP04101551A EP1477951A2 EP 1477951 A2 EP1477951 A2 EP 1477951A2 EP 04101551 A EP04101551 A EP 04101551A EP 04101551 A EP04101551 A EP 04101551A EP 1477951 A2 EP1477951 A2 EP 1477951A2
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    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/18—Prevention or correction of operating errors
    • G08B29/20—Calibration, including self-calibrating arrangements
    • G08B29/24—Self-calibration, e.g. compensating for environmental drift or ageing of components
    • G—PHYSICS
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    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
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    • G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/10—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using wireless transmission systems
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    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
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Definitions

  • the invention relates to a method and a device for Function monitoring of radio transmission paths in a hazard detection system with a head office and a plurality of Participants, each having a transmitting and a receiving device exhibit.
  • DE 195 39 312 A1 also discloses a method for increasing the transmission security in radio alarm systems is known, which provides that at predetermined intervals special data telegrams as status reports from branch offices to be sent to the central unit, causing problems through multi-path reception due to a spatially offset Positioning of several antennas can be eliminated.
  • the EP 1244081 A1 has also been proposed which Impairment caused by so-called fading holes Interference can occur by avoiding that data exchange using different intermediate stations can be done via different radio paths if necessary. Through this so-called routing via intermediate stations but also causes significant radio traffic, if at least every 100 seconds to comply with the standard Data exchange with the headquarters takes place. That also affects negatively on energy consumption. The from the batteries Coming energy is very expensive and does not pollute the environment irrelevant.
  • large detector networks are suffocating on their own data traffic for line monitoring.
  • the aim of the present invention is therefore to provide a reliable Function monitoring of the transmission paths in one To ensure the danger alarm system, but at the same time the to reduce the required radio traffic and thus the Reduce energy consumption.
  • the invention takes advantage of the knowledge that for Function monitoring of the transmission paths not every time Data exchange with the head office must be carried out. Rather, the invention is based on the consideration that a Radio transmission between two points is always guaranteed is when there is sufficient useful field strength at the location of the receiver is available if the level of others continues Services or jammers small compared to your own received useful signal and finally if none Overlays trigger the received signal.
  • the first according to the invention then occurs when an error signal exceeds a predetermined Minimum time that was continuously available can still be provided that the participant tries again over a telegram traffic the head office or the specified To reach partner participants.
  • the comparison signal level relevant for fault detection can in one embodiment of the invention Represent the mean of the last level measurements; the also includes a statistical evaluation of the reception level on.
  • the first time intervals for measuring the noise level are significantly shorter than those in the standard (e.g. 100 seconds) required intervals for fault reporting and preferably on the order of 1 second, during the second intervals for refreshing the comparison signal levels can be much larger than the ge named standard value and for example in the order of 15 minutes.
  • Figure 1 shows the influencing variables that a radio transmission can generally prevent.
  • a transmitter S emits a signal with a specific transmission power SL
  • the receiver E can only receive this signal if it arrives with a sufficient field strength.
  • an interferer ST near the receiver E, whose interference level decreases with increasing distance, so must be ensured be that the interference level in the area of the receiver E is lower than the signal level of the transmitter arriving there S.
  • FIG. 2 A situation is indicated in FIG. 2 in which a jammer ST is in the vicinity of a subscriber T sender station.
  • the transmission power SL of the subscriber T and the interference power STL of the interferer ST are shown schematically on the one hand, the decrease in level being indicated by the attenuation with increasing distance from the respective transmitter by lightening sections.
  • transmission is still possible at least in the direction from the transmitter to the control center (one-sided transmission interference). This is the situation that is essentially taken into account in the invention.
  • an interferer ST becomes active in the vicinity of a transmitter, that is to say a participant in the hazard reporting system, its interference level can be so high that the participant in question can no longer receive the lower signal levels from the control center or from other partner participants. Conversely, however, it is possible that the subscriber can still send messages to the central office Z or to his partner subscribers with his transmission power.
  • an interference level P ST1 arrives that is greater than the signal level P z arriving from the control center.
  • the transmission level P T1 is so great that it still arrives at the central location with the size P T2 , while the interference level there is significantly lower than P ST2 .
  • subscriber T detects a disturbance by comparing the disturbance level P ST1 with the signal level P z from the control center and sends a fault message to the control center, this call for help can be recognized there, since the disturbance level is already lower than the signal at its location is.
  • the interference field strength exceeds the reception threshold at the location of the control center, the control center itself would recognize the fault status.
  • each participant has to do with several other partner participants who are acting as intermediate stations.
  • This constellation is indicated in FIG.
  • the Participant T1 can go directly to head office Z communicate the route R1. But if this route R1 fails, because the radio range is too short or because of a disturbance occurs, so the radio traffic over the participant T2 or take an alternative route R2 or R3 via the participant T3. If the head office detects this by means of appropriate routine messages, that a participant no longer has enough alternative routes for in the event of a fault, this can be considered a fault evaluated and reported.
  • the mechanism according to the invention for detecting faults in a subscriber is shown in a block diagram in FIG.
  • Two level measuring devices are present in the receiver of the subscriber T1, a noise level measuring device MRP and a signal level measuring device MSP.
  • the measurement of the noise level or interference level via the MRP device takes place at short time intervals, for example every second, and the measured value P ST is fed to a comparison device VP.
  • This comparison device is also supplied with the memory values from a level memory SPP, which has stored the last measured signal levels of the different partner participants in individual memories.
  • level values P z from the control center and P T2 to P T4 from the partner subscribers T2 to T4 are stored.
  • the measured interference level P ST1 is compared in the comparison device VP with each of the stored signal levels. As soon as one of the signal levels P z , P T2 etc. is greater than the interference level (including a safety distance), an error signal SF is generated. This is fed to a time evaluation ZB. If the error signal SF is present for a predetermined minimum time, an error message STM is sent to the control center.
  • the stored level values of the head office or partner participants in the level memory SPP are at certain time intervals updated by using the signal level measuring device MSP evaluates the incoming routine signals become. This is done at larger intervals, for example every 15 minutes.
  • the time relationships in the fault detection according to FIG. 5 are plotted in FIG. 6.
  • the measurement of the noise level or interference level P ST takes place at short time intervals TA1, for example every second.
  • the signal levels P z , P T2 to P T4 are interrogated at larger time intervals TA2, for example every 15 minutes.
  • the fault detection time ie the time that an error signal must be present in order to initiate a fault message, is referred to as TA3. This is, for example, 100 seconds.

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Abstract

The method involves measuring the incoming noise level in each receiver at intervals, comparing with a stored level (PZ,PT1-T4), measuring the incoming signal level (PST) from the central station and/or at least one intermediate station at different, multiple intervals, storing as a comparison value, generating an error signal (SF) in a subscriber if a comparison signal level is not significantly greater than the measured level and sending a noise warning (STM) to the central station if this lasts longer than a minimum time. An independent claim is also included for the following: (a) a device for functional monitoring of radio transmission paths in a hazard warning system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Funktionsüberwachung von Funkübertragungswegen in einem Gefahrenmeldesystem mit einer Zentrale und einer Mehrzahl von Teilnehmern, welche jeweils eine Sende- und eine Empfangseinrichtung aufweisen.The invention relates to a method and a device for Function monitoring of radio transmission paths in a hazard detection system with a head office and a plurality of Participants, each having a transmitting and a receiving device exhibit.

In Gefahrenmeldeanlagen, bei denen die Signale von Brandoder Einbruchmeldern über Funk zu einer Zentrale gesendet werden, müssen die Übertragungswege ebenso überwacht werden wie in Anlagen mit leitungsgeführter Kommunikation. Da die peripheren Teilnehmer, also die Melder, in Funkanlagen aus Batterien versorgt werden, stellt dies die Melder vor erhebliche Energieprobleme.In alarm systems where the signals from fire or Intrusion detectors sent to a central station by radio transmission routes must also be monitored as in systems with line-guided communication. Since the peripheral participants, i.e. the detectors, in radio systems Batteries are supplied, this presents the detectors with considerable Energy problems.

Aus EP 0911775 ist ein Gefahrenmeldesystem bekannt, welches bidirektional aufgebaut ist und dessen Komponenten energiesparend ausgelegt sind. Störungen in einem solchen System können in weniger als 100 Sekunden erkannt werden, so dass die europäische Vorschrift EN 54 erfüllt wird, allerdings führen sogenannte Fading-Löcher zu unnötigen Störungsmeldungen.From EP 0911775 a hazard notification system is known which is bidirectional and its components are energy-saving are designed. Faults in such a system can be recognized in less than 100 seconds, so the European regulation EN 54 is met, however so-called fading holes lead to unnecessary error messages.

Aus der DE 195 39 312 A1 ist ferner ein Verfahren zur Erhöhung der Übertragungssicherheit bei Funk-Alarmanlagen bekannt, welches vorsieht, dass in fest vorgegebenen Zeitabständen spezielle Datentelegramme als Statusmeldungen von Außenstellen an die Zentraleinheit gesendet werden, wobei Probleme durch Mehrwege-Empfang aufgrund einer räumlich versetzten Positionierung mehrerer Antennen beseitigt werden. In der EP 1244081 A1 wird darüber hinaus bereits vorgeschlagen, die Beeinträchtigung durch sogenannte Fading-Löcher, die durch Interferenzen auftreten können, dadurch zu vermeiden, dass ein Datenaustausch mittels unterschiedlicher Zwischenstationen bedarfsweise über verschiedene Funkwege erfolgen kann. Durch dieses sogenannte Routing über Zwischenstationen wird jedoch zusätzlich ein erheblicher Funkverkehr verursacht, wenn zur Einhaltung der Norm spätestens alle 100 Sekunden ein Datenaustausch mit der Zentrale erfolgt. Das wirkt sich auch negativ auf den Energieverbrauch aus. Die aus den Batterien kommende Energie ist sehr teuer und belastet die Umwelt nicht unerheblich. Außerdem ersticken große Meldernetzwerke an ihrem eigenen Datenverkehr zur Leitungsüberwachung.DE 195 39 312 A1 also discloses a method for increasing the transmission security in radio alarm systems is known, which provides that at predetermined intervals special data telegrams as status reports from branch offices to be sent to the central unit, causing problems through multi-path reception due to a spatially offset Positioning of several antennas can be eliminated. In the EP 1244081 A1 has also been proposed which Impairment caused by so-called fading holes Interference can occur by avoiding that data exchange using different intermediate stations can be done via different radio paths if necessary. Through this so-called routing via intermediate stations but also causes significant radio traffic, if at least every 100 seconds to comply with the standard Data exchange with the headquarters takes place. That also affects negatively on energy consumption. The from the batteries Coming energy is very expensive and does not pollute the environment irrelevant. In addition, large detector networks are suffocating on their own data traffic for line monitoring.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine zuverlässige Funktionsüberwachung der Übertragungswege in einem Gefahrenmeldesystem sicherzustellen, zugleich aber den dazu erforderlichen Funkverkehr zu reduzieren und damit auch den Energieverbrauch zu vermindern.The aim of the present invention is therefore to provide a reliable Function monitoring of the transmission paths in one To ensure the danger alarm system, but at the same time the to reduce the required radio traffic and thus the Reduce energy consumption.

Erfindungsgemäß wird dieses Ziel mit einem Verfahren der Eingangs genannten Art erreicht, das folgende Schritte aufweist:

  • a) Bei jedem Teilnehmer wird in vorgegebenen kurzen, ersten Zeitabständen der im Empfänger ankommende Störungspegel gemessen und mit mindestens einem gespeicherten Vergleichs-Signalpegel verglichen,
  • b) von jedem Teilnehmer werden in vorgegebenen zweiten Zeitabständen, die ein Vielfaches der ersten Zeitabstände betragen, jeweils die von der Zentrale und/oder mindestens einem als Zwischenstation zur Zentrale dienenden Partner-Teilnehmer ankommenden Signalpegel gemessen, und die gemessen Signalpegel oder daraus abgeleitete Werte werden als Vergleichs-Signalpegel gespeichert,
  • c) in dem jeweiligen Teilnehmer wird ein Fehlersignal erzeugt, wenn nicht wenigstens ein Vergleichs-Signalpegel signifikant größer als der aktuell gemessene Störungspegel ist, und
  • d) aus dem Fehlersignal wird eine Störungsmeldung erzeugt und in Richtung zur Zentrale gesendet, wenn es über eine vor gegebene Mindestzeit, die ein Mehrfaches des ersten Zeitabstandes beträgt, ohne Unterbrechung vorhanden war.
    • According to the invention, this aim is achieved with a method of the type mentioned at the beginning, which has the following steps:
  • a) the interference level arriving at the receiver is measured at each subscriber at predetermined short, first time intervals and compared with at least one stored comparison signal level,
  • b) at predetermined second time intervals, which are a multiple of the first time intervals, each participant measures the signal level arriving from the control center and / or at least one partner participant serving as an intermediate station to the control center, and the measured signal level or values derived therefrom stored as a comparison signal level,
  • c) an error signal is generated in the respective subscriber if at least one comparison signal level is not significantly greater than the currently measured interference level, and
  • d) an error message is generated from the error signal and sent towards the center if it was present without interruption for a predetermined minimum time that is a multiple of the first time interval.

    • Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass für die Funktionsüberwachung der Übertragungswege nicht jedes Mal ein Datenaustausch mit der Zentrale durchgeführt werden muss. Vielmehr basiert die Erfindung auf der Überlegung, dass eine Funkübertragung zwischen zwei Punkten immer dann gewährleistet ist, wenn am Ort des Empfängers eine ausreichende Nutzfeldstärke zur Verfügung steht, wenn weiterhin der Pegel anderer Dienste bzw. von Störsendern klein gegenüber dem eigenen empfangenen Nutzsignal ist und wenn schließlich keine Überlagerungen zu einer Auslösung des Empfangssignals führen.The invention takes advantage of the knowledge that for Function monitoring of the transmission paths not every time Data exchange with the head office must be carried out. Rather, the invention is based on the consideration that a Radio transmission between two points is always guaranteed is when there is sufficient useful field strength at the location of the receiver is available if the level of others continues Services or jammers small compared to your own received useful signal and finally if none Overlays trigger the received signal.

    Somit überwacht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren jeder Teilnehmer sein eigenes Umfeld, indem er in kurzen Zeitabständen jeweils den Störungspegel mit den zuletzt empfangenen Nutzsignalpegeln von Partner-Teilnehmern vergleicht. Es wird also vorausgesetzt, dass erfahrungsgemäß der Sendepegel der jeweiligen Partner-Teilnehmer sich nicht kurzfristig ändert, so dass die Messung dieser Nutzsignalpegel mit der dazu auch notwendigen Aussendung von Routine-Signalen durch alle Teilnehmer in längeren Zeitabständen erfolgen kann. Dadurch kann der Funkverkehr erheblich eingeschränkt und der Energieverbrauch entsprechend reduziert werden. Die in größeren Zeitabständen gemessenen Signalpegel von den Partner-Teilnehmern und ggf. auch von der Zentrale werden in jedem Teilnehmer gespeichert, so dass sie für den in kurzen Zeitabständen erfolgenden Vergleich mit dem jeweiligen Störungspegel zur Verfügung stehen.Thus everyone monitors in the method according to the invention Participants create their own environment by moving in short intervals the interference level with the most recently received Comparing useful signal levels from partner participants. It will So provided that experience shows that the transmission level of the partner partner does not change at short notice, so that measuring this useful signal level with that too necessary transmission of routine signals by all participants can take place at longer intervals. This can radio traffic is significantly restricted and energy consumption be reduced accordingly. The larger ones Intervals of signal levels measured by the partner participants and if necessary also from the head office in each Participants saved so that they can be used at short intervals comparison with the respective interference level be available.

    Sobald bei den in kurzen Zeitabständen erfolgenden Vergleichsmessungen erkennbar ist, dass aufgrund des Störungspegels eine mögliche Übertragung gefährdet ist, meldet die Station den Störungszustand an einen oder mehrere Partner des Netzes in Richtung zur Zentrale weiter. Diese Weiterleitung erfolgt zumindest unidirektional. Eine bidirektionale Übertragung ist dabei nicht notwendig, braucht aber nicht ausgeschlossen zu werden. Beim Vorhandensein von Störern kann es nämlich vorkommen, dass nur eine Übertragungsrichtung ausfällt, während die andere noch verfügbar bleibt. Man spricht in solchen Fällen von einseitigen Übertragungsstörungen.As soon as the comparative measurements take place at short intervals it can be seen that due to the noise level the station reports that a possible transmission is at risk the fault status to one or more partners of the Network towards the central office. This forwarding is at least unidirectional. A bidirectional transmission is not necessary, but does not need to be excluded to become. In the presence of troublemakers, it can namely that only one direction of transmission fails, while the other one is still available. One speaks in such cases of one-sided transmission interference.

    Vor Absendung der Störungsmeldung, die erfindungsgemäß erst dann erfolgt, wenn ein Fehlersignal über eine vorbestimmte Mindestzeit ununterbrochen vorhanden war, kann weiterhin vorgesehen werden, dass der Teilnehmer noch einmal versucht, über einen Telegrammverkehr die Zentrale bzw. den vorgegebenen Partner-Teilnehmer zu erreichen.Before sending the fault message, the first according to the invention then occurs when an error signal exceeds a predetermined Minimum time that was continuously available can still be provided that the participant tries again over a telegram traffic the head office or the specified To reach partner participants.

    Der für die Störungserkennung relevante Vergleichs-Signalpegel kann in einer Ausgestaltung der Erfindung einen Mittelwert der jeweils letzten Pegelmessungen darstellen; das schließt auch eine statistische Wertung des Empfangspegels ein.The comparison signal level relevant for fault detection can in one embodiment of the invention Represent the mean of the last level measurements; the also includes a statistical evaluation of the reception level on.

    In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Teilnehmer in regelmäßigen Routine-Meldungen an die Zentrale jeweils eine Liste aller von Ihnen erreichbaren Partner-Teilnehmer senden und dass die Zentrale jeweils dann eine Fehler-Meldung erzeugt, wenn ein Teilnehmer nur über einen einzigen Funkweg zur Zentrale verfügt. Damit soll sichergestellt werden, dass bei Ausfall dieses einzigen Weges eine Lücke in der Übertragungskette auftritt.In a further embodiment of the method according to the invention It is intended that participants receive regular routine reports a list of all of you to the head office reachable partner subscriber and send the head office generates an error message each time a participant only has a single radio path to the control center. In order to the aim is to ensure that in the event of failure of this single Way a gap in the transmission chain occurs.

    In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass die ersten Zeitabstände zur Messung der Störungspegel wesentlich kürzer sind als die in der Norm (z. B. 100 Sekunden) geforderten Zeitabstände zur Störungsmeldung und vorzugsweise in der Größenordnung von 1 Sekunde liegen, während die zweiten Zeitabstände zur Auffrischung der Vergleichs-Signalpegel wesentlich größer sein können als der ge nannte Normwert und beispielsweise in der Größenordnung von 15 Minuten liegen.In a special embodiment of the invention, it is also provided that that the first time intervals for measuring the noise level are significantly shorter than those in the standard (e.g. 100 seconds) required intervals for fault reporting and preferably on the order of 1 second, during the second intervals for refreshing the comparison signal levels can be much larger than the ge named standard value and for example in the order of 15 minutes.

    Eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Funktionsüberwachung von Funkübertragungswegen in einem Gefahrenmeldesystem mit einer Zentrale und einer Mehrzahl von Teilnehmern, welche jeweils eine Sende- und eine Empfangseinrichtung aufweisen, weist erfindungsgemäß bei jedem Teilnehmer auf:

    • eine Messeinrichtung, um den Störungspegel in vorgegebenen ersten Zeitabständen zu messen,
    • eine Speichereinrichtung, um mindestens einen Vergleichs-Signalpegel zu speichern,
    • eine Vergleichseinrichtung, um den jeweils gemessenen Störungspegel mit den mindestens einen gespeicherten Vergleichs-Signalpegel zu vergleichen und ein Fehlersignal zu erzeugen, wenn der Störungspegel alle Vergleichs-Signalpegel übersteigt, und
    • eine Verzögerungseinrichtung, welche ein über eine vorgegebene Zeitdauer anstehendes Fehlersignal in eine Störungsmeldung umsetzt.
    A device according to the invention for the function monitoring of radio transmission paths in a hazard detection system with a central and a plurality of subscribers, which each have a transmitting and a receiving device, has according to the invention for each subscriber:
    • a measuring device to measure the interference level at predetermined first time intervals,
    • a memory device for storing at least one comparison signal level,
    • a comparison device for comparing the respectively measured interference level with the at least one stored comparison signal level and for generating an error signal if the interference level exceeds all the comparison signal levels, and
    • a delay device which converts an error signal pending over a predetermined period of time into an error message.

    Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

  • Figur 1 eine allgemeine schematische Darstellung der Einflussgrößen, die auf das Übertragungsmedium im Funkverkehr einwirken,
  • Figur 2 eine schematische Darstellung einer einseitigen Übertragungsstörung,
  • Figur 3 eine schematische Darstellung der jeweiligen Signalund Störungspegel am Ort eines gestörten sendenden Teilnehmers und bei einer nicht gestörten Zentrale,
  • Figur 4 eine schematische Darstellung der Übertragungswege bei Verwendung von Zwischenstationen,
  • Figur 5 ein Blockschaltbild für die erfindungsgemäße Störungserkennung in einem Teilnehmer und
  • Figur 6 eine vergleichende Darstellung der unterschiedlichen Zeitabstände und Periodizitäten bei der Abfrage des Störungspegels und der Signalpegel sowie der Wartezeit für die Erzeugung einer Störungsmeldung.
    • The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the drawing. It shows
  • FIG. 1 shows a general schematic representation of the influencing variables which act on the transmission medium in radio traffic,
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a one-sided transmission interference,
  • FIG. 3 shows a schematic illustration of the respective signal and interference levels at the location of a disturbed transmitting subscriber and at a central station that is not disturbed,
  • FIG. 4 shows a schematic representation of the transmission paths when using intermediate stations,
  • Figure 5 is a block diagram for the fault detection according to the invention in a subscriber and
  • FIG. 6 shows a comparative representation of the different time intervals and periodicities when querying the fault level and the signal level and the waiting time for the generation of a fault message.

    • Figur 1 zeigt die Einflussgrößen, die eine Funkübertragung allgemein verhindern können. Nimmt man an, dass ein Sender S mit einer bestimmten Sendeleistung SL ein Signal abstrahlt, so kann der Empfänger E dieses Signal nur empfangen, wenn es mit einer ausreichenden Feldstärke bei ihm ankommt. Befindet sich ein Störer ST in der Nähe des Empfängers E, dessen Störpegel mit wachsender Entfernung abnimmt, so muss sichergestellt werden, dass der Störpegel im Bereich des Empfängers E geringer ist als der dort ankommende Signalpegel des Senders S. Dabei muss durch eine ausreichende Sendeleistung SL sichergestellt werden, dass trotz der Verluste durch Dämpfung eine ausreichende Feldstärke beim Empfänger E ankommt. Daneben besteht die Möglichkeit der Auslöschung des Signals durch Überlagerungen aufgrund von Reflexionen und Beugung, was durch die abgewinkelten Pfeile R angedeutet ist.Figure 1 shows the influencing variables that a radio transmission can generally prevent. Assuming that a transmitter S emits a signal with a specific transmission power SL, so the receiver E can only receive this signal if it arrives with a sufficient field strength. is there is an interferer ST near the receiver E, whose interference level decreases with increasing distance, so must be ensured be that the interference level in the area of the receiver E is lower than the signal level of the transmitter arriving there S. It must be ensured by an adequate transmission power SL be that despite the losses from damping a sufficient field strength arrives at the receiver E. There is also the option of canceling the signal through overlays due to reflections and diffraction, which is indicated by the angled arrows R.

    In Figur 2 ist eine Situation angedeutet, bei der ein Störer ST in der Nähe der Sendestation eines Teilnehmers T liegt. Dabei sind schematisch einerseits die Sendeleistung SL des Teilnehmers T und die Störungsleistung STL des Störers ST gezeigt, wobei die Pegelabnahme durch die Dämpfung mit wachsender Entfernung vom jeweiligen Sender durch heller werdende Abschnitte angedeutet sind. Es kommt in diesem Fall vor allem darauf an, dass die Feldstärke bzw. der Signalpegel PT der vom Teilnehmer T abgestrahlten Meldung am Ort der Zentrale Z bzw. einer Zwischenstation mit einer größeren Feldstärke ankommt als der Störpegel PST des Störers ST. Solange dies der Fall ist, ist zumindest in der Richtung vom Sender zur Zentrale noch eine Übertragung möglich (einseitige Übertragungsstörung). Dies ist die Situation, die bei der Erfindung im Wesentlichen in Betracht gezogen wird. Wenn ein Störer ST in der Nähe eines Senders, also eines Teilnehmers des Gefahren meldesystems, aktiv wird, kann sein Störungspegel so hoch sein, dass der betreffende Teilnehmer die geringeren Signalpegel von der Zentrale bzw. von anderen Partner-Teilnehmern nicht mehr empfangen kann. Umgekehrt ist es aber möglich, dass der Teilnehmer selbst mit seiner Sendeleistung noch Meldungen an die Zentrale Z bzw. an seine Partner-Teilnehmer absetzen kann.A situation is indicated in FIG. 2 in which a jammer ST is in the vicinity of a subscriber T sender station. The transmission power SL of the subscriber T and the interference power STL of the interferer ST are shown schematically on the one hand, the decrease in level being indicated by the attenuation with increasing distance from the respective transmitter by lightening sections. In this case, it is particularly important that the field strength or the signal level P T of the message emitted by the subscriber T arrive at the location of the control center Z or an intermediate station with a greater field strength than the interference level P ST of the interferer ST. As long as this is the case, transmission is still possible at least in the direction from the transmitter to the control center (one-sided transmission interference). This is the situation that is essentially taken into account in the invention. If an interferer ST becomes active in the vicinity of a transmitter, that is to say a participant in the hazard reporting system, its interference level can be so high that the participant in question can no longer receive the lower signal levels from the control center or from other partner participants. Conversely, however, it is possible that the subscriber can still send messages to the central office Z or to his partner subscribers with his transmission power.

    Die entsprechenden Pegelverhältnisse sind in Figur 3 gezeigt. Am Ort der gefährdeten Station beim Teilnehmer T kommt ein Störpegel PST1 an, der größer ist als der von der Zentrale ankommende Signalpegel Pz. Der Sendepegel PT1 ist aber so groß, dass er auch am Ort der Zentrale noch mit der Größe PT2 ankommt, während der Störpegel dort als PST2 wesentlich geringer ist. Wenn also der Teilnehmer T eine Störung erkennt, indem er den Störpegel PST1 mit dem Signalpegel Pz von der Zentrale vergleicht und eine Störungsmeldung an die Zentrale absetzt, kann dieser Hilferuf dort erkannt werden, da an ihrem Ort der Störpegel bereits kleiner als das Signal ist. Sollte aber am Ort der Zentrale die Störfeldstärke die Empfangsschwelle überschreiten, so würde die Zentrale selbst den Störungszustand erkennen.The corresponding level relationships are shown in FIG. 3. At the location of the endangered station at subscriber T, an interference level P ST1 arrives that is greater than the signal level P z arriving from the control center. However, the transmission level P T1 is so great that it still arrives at the central location with the size P T2 , while the interference level there is significantly lower than P ST2 . So if subscriber T detects a disturbance by comparing the disturbance level P ST1 with the signal level P z from the control center and sends a fault message to the control center, this call for help can be recognized there, since the disturbance level is already lower than the signal at its location is. However, if the interference field strength exceeds the reception threshold at the location of the control center, the control center itself would recognize the fault status.

    Um zu vermeiden, dass Überlagerungen aufgrund von Beugungen und Reflexionen einen Kontakt mit einem Teilnehmer unmöglich machen, muss jeder Teilnehmer mit mehreren anderen Partner-Teilnehmern in Kontakt stehen, die als Zwischenstationen fungieren. In Figur 4 ist diese Konstellation angedeutet. Der Teilnehmer T1 kann mit der Zentrale Z auf direktem Weg über die Route R1 kommunizieren. Fällt aber dieser Weg R1 aus, weil die Funkreichweite zu gering ist oder weil eine Störung auftritt, so kann der Funkverkehr über den Teilnehmer T2 oder über den Teilnehmer T3 eine Ausweichroute R2 bzw. R3 nehmen. Erkennt die Zentrale durch entsprechende Routinemeldungen, dass ein Teilnehmer nicht mehr genügend Ausweichrouten für den Störungsfall zur Verfügung hat, kann dies als Störung ausgewertet und gemeldet werden. To avoid overlays due to diffraction and reflections make contact with a participant impossible each participant has to do with several other partner participants who are acting as intermediate stations. This constellation is indicated in FIG. The Participant T1 can go directly to head office Z communicate the route R1. But if this route R1 fails, because the radio range is too short or because of a disturbance occurs, so the radio traffic over the participant T2 or take an alternative route R2 or R3 via the participant T3. If the head office detects this by means of appropriate routine messages, that a participant no longer has enough alternative routes for in the event of a fault, this can be considered a fault evaluated and reported.

    Der erfindungsgemäße Mechanismus der Störungserkennung in einem Teilnehmer ist in Figur 5 in einem Blockschaltbild gezeigt. Im Empfänger des Teilnehmers T1 sind zwei Pegelmess-Einrichtungen vorhanden, eine Rauschpegel-Messeinrichtung MRP und eine Signalpegel-Messeinrichtung MSP. Die Messung des Rauschpegels oder Störungspegels über die Einrichtung MRP erfolgt in kurzen Zeitabständen, beispielsweise jede Sekunde, und der gemessene Wert PST wird einer Vergleichseinrichtung VP zugeführt. Dieser Vergleichseinrichtung werden zugleich die Speicherwerte aus einem Pegelspeicher SPP zugeführt, welcher in Einzelspeichern die zuletzt gemessenen Signalpegel der verschiedenen Partner-Teilnehmer gespeichert hat. In vorliegendem Beispiel sind Pegelwerte Pz von der Zentrale und PT2 bis PT4 von den Partner-Teilnehmern T2 bis T4 gespeichert. In der Vergleichseinrichtung VP wird der gemessene Störungspegel PST1 mit jedem einzelnen der gespeicherten Signalpegel verglichen. Sobald einer der Signalpegel Pz, PT2 usw. größer ist als der Störungspegel (einschließlich eines Sicherheitsabstandes), wird ein Fehlersignal SF erzeugt. Dieses wird einer Zeitbewertung ZB zugeführt. Steht das Fehlersignal SF über eine vorgegebene Mindestzeit an, so wird eine Störungsmeldung STM zur Zentrale gesendet.The mechanism according to the invention for detecting faults in a subscriber is shown in a block diagram in FIG. Two level measuring devices are present in the receiver of the subscriber T1, a noise level measuring device MRP and a signal level measuring device MSP. The measurement of the noise level or interference level via the MRP device takes place at short time intervals, for example every second, and the measured value P ST is fed to a comparison device VP. This comparison device is also supplied with the memory values from a level memory SPP, which has stored the last measured signal levels of the different partner participants in individual memories. In the present example, level values P z from the control center and P T2 to P T4 from the partner subscribers T2 to T4 are stored. The measured interference level P ST1 is compared in the comparison device VP with each of the stored signal levels. As soon as one of the signal levels P z , P T2 etc. is greater than the interference level (including a safety distance), an error signal SF is generated. This is fed to a time evaluation ZB. If the error signal SF is present for a predetermined minimum time, an error message STM is sent to the control center.

    Die gespeicherten Pegelwerte der Zentrale bzw. der Partner-Teilnehmer im Pegelspeicher SPP werden in bestimmten Zeitabständen aktualisiert, indem über die Signalpegel-Messeinrichtung MSP die ankommenden Routine-Signale ausgewertet werden. Dies erfolgt in größeren Abständen, beispielsweise alle 15 Minuten.The stored level values of the head office or partner participants in the level memory SPP are at certain time intervals updated by using the signal level measuring device MSP evaluates the incoming routine signals become. This is done at larger intervals, for example every 15 minutes.

    Die Zeitverhältnisse bei der Störungserkennung gemäß Figur 5 sind in Figur 6 aufgetragen. Die Messung des Rauschpegels oder Störungspegels PST erfolgt in kurzen Zeitabständen TA1, beispielsweise jede Sekunde. Die Abfrage der Signalpegel Pz, PT2 bis PT4 erfolgt in größeren Zeitabständen TA2, beispielsweise alle 15 Minuten. Die Störungserkennungszeit, also die Zeit, welche ein Fehlersignal anstehen muss, um eine Störungsmeldung zu veranlassen, ist als TA3 bezeichnet. Diese beträgt beispielsweise 100 Sekunden.The time relationships in the fault detection according to FIG. 5 are plotted in FIG. 6. The measurement of the noise level or interference level P ST takes place at short time intervals TA1, for example every second. The signal levels P z , P T2 to P T4 are interrogated at larger time intervals TA2, for example every 15 minutes. The fault detection time, ie the time that an error signal must be present in order to initiate a fault message, is referred to as TA3. This is, for example, 100 seconds.

    Claims (13)

    Verfahren zur Funktionsüberwachung von Funkübertragungswegen in einem Gefahrenmeldesystem mit einer Zentrale (Z) und einer Mehrzahl von Teilnehmern (T1, T2, T3, T4), welche alle jeweils eine Sende- und eine Empfangseinrichtung aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) bei jedem Teilnehmer (T1 bis T4) wird in vorgegebenen kurzen, ersten Zeitabständen (TA1) der im Empfänger ankommende Störungspegel (PST) gemessen und mit mindestens einem gespeicherten Vergleichs-Signalpegel (PZ, PT1....4) verglichen, b) von jedem Teilnehmer werden in vorgegebenen zweiten Zeitabständen (TA2), die ein Vielfaches der ersten Zeitabstände (TA1) betragen, jeweils die von der Zentrale (Z) und/oder mindestens einem als Zwischenstation zur Zentrale dienenden Partner-Teilnehmer (T2, T3, T4) ankommenden Signalpegel gemessen, und die gemessenen Signalpegel oder daraus abgeleitete Werte werden als Vergleichs-Signalpegel (Pz, PT2 bis PT4) gespeichert, c) in dem jeweiligen Teilnehmer (T1, T2, T3, T4) wird ein Fehlersignal (SF) erzeugt, wenn nicht wenigstens ein Vergleichs-Signalpegel signifikant größer als der aktuell gemessene Störungspegel (PST) ist und d) aus dem Fehlersignal (SF) wird eine Störungsmeldung (STM) erzeugt und in Richtung zur Zentrale gesendet, wenn es über eine vorgegebene Mindestzeit (TA3), die ein Mehrfaches des ersten Zeitabstandes (TA1) beträgt, ohne Unterbrechung vorhanden war. Method for monitoring the function of radio transmission paths in a hazard detection system with a control center (Z) and a plurality of subscribers (T1, T2, T3, T4), each of which has a transmitting and a receiving device, characterized by the following steps: a) the interference level (P ST ) arriving at the receiver is measured at predetermined short, first time intervals (TA1) for each subscriber and with at least one stored comparison signal level (P Z , P T1 .... 4 ) compared, b) from each participant, at predetermined second time intervals (TA2), which are a multiple of the first time intervals (TA1), each of the central station (Z) and / or at least one partner station (T2, T3 , T4) incoming signal levels are measured, and the measured signal levels or values derived therefrom are stored as comparison signal levels (P z , P T2 to P T4 ), c) an error signal (SF) is generated in the respective subscriber (T1, T2, T3, T4) if at least one comparison signal level is not significantly greater than the currently measured interference level (P ST ) and d) a fault message (STM) is generated from the error signal (SF) and sent in the direction of the control center if it was present without interruption for a predetermined minimum time (TA3) that is a multiple of the first time interval (TA1). Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilnehmer (T1) vor Absendung der Störungsmeldung (STM) versucht, über einen Telegrammverkehr die Zentrale (Z) bzw. den vorgegebenen Partner-Teilnehmer (T2, T3, T4) zu erreichen.     Method according to claim 1,
    characterized in that a subscriber (T1) tries to reach the center (Z) or the specified partner subscriber (T2, T3, T4) via telegram traffic before sending the fault message (STM).         Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilnehmer (T1) im Schritt b) von allen in Funkreichweite befindlichen Partner-Teilnehmern (T2, T3, T4) den ankommenden Signalpegel misst und für jeden Partner-Teilnehmer einen daraus abgeleiteten Vergleichs-Signalpegel (PT2, PT3, PT4) speichert.    Method according to claim 1 or 2,
    characterized in that each participant (T1) measures the incoming signal level of all partner participants (T2, T3, T4) within radio range in step b) and a comparison signal level (P T2 , P T3) derived therefrom for each partner participant , P T4 ) saves.         Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichs-Signalpegel (Pz, PT2, PT3, PT4) jeweils aus mehreren hintereinander gemessenen Signalpegeln abgeleitet werden.    Method according to one of claims 1 to 3,
    characterized in that the comparison signal levels (P z , P T2 , P T3 , P T4 ) are each derived from a plurality of signal levels measured in succession.         Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilnehmer (T1 bis T4) einschließlich der Zentrale (Z) in den vorgegebenen zweiten Zeitabständen (TA2) jeweils ein Routine-Telegramm aussendet, um allen in Funkreichweite befindlichen Partner-Teilnehmern eine Pegelmessung zu ermöglichen.    Method according to one of claims 1 to 4,
    characterized in that each participant (T1 to T4) including the center (Z) sends out a routine telegram at the predetermined second time intervals (TA2) in order to enable all partner participants within radio range to measure the level.         Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Zeitabstände (TA1) gemäß Merkmal a) des Anspruchs 1 kürzer und dass die zweiten Zeitabstände (TA2) gemäß Merkmal b) des Anspruchs 1 um ein Vielfaches länger sind als die in einer Normvorschrift für eine Störungsanzeige vorgegebenen Zeitabstände.    Method according to one of claims 1 to 5,
    characterized in that the first time intervals (TA1) according to feature a) of claim 1 are shorter and that the second time intervals (TA2) according to feature b) of claim 1 are many times longer than the time intervals specified in a standard specification for a fault indication.         Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Zeitabstände (TA1) in der Größenordnung von 1 Sekunde und die zweiten Zeitabstände (TA2) in der Größenordnung von mehr als 10 Minuten liegen.     Method according to claim 6,
    characterized in that the first time intervals (TA1) are on the order of 1 second and the second time intervals (TA2) are on the order of more than 10 minutes.         Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilnehmer (T1, T2, T3, T4) in regelmäßigen Routine-Meldungen an die Zentrale (Z) jeweils eine Liste aller von ihm erreichbaren Partner-Teilnehmer sendet und dass die Zentrale (Z) eine Fehlermeldung erzeugt, wenn ein Teilnehmer nur über einen einzigen Funkweg zur Zentrale verfügt.    Method according to one of claims 1 to 7,
    characterized in that each subscriber (T1, T2, T3, T4) sends a list of all partner subscribers that it can reach in regular routine messages to the central office (Z) and that the central office (Z) generates an error message if a Participants only have a single radio path to the central office.         Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass alle Teilnehmer (T1, T2, T3, T4) entsprechend der Anzahl ihrer notwendigen Zwischenstationen für eine Verbindung zu der Zentrale (Z) bestimmten Kommunikationsebenen zugeordnet werden und dass jeder Teilnehmer überprüft, welcher Weg mit den wenigsten Zwischenstationen zur Zentrale führt.    Method according to one of claims 1 to 8,
    characterized in that all participants (T1, T2, T3, T4) are assigned to certain communication levels according to the number of their necessary intermediate stations for a connection to the central (Z) and that each participant checks which route leads to the central with the fewest intermediate stations.         Einrichtung zur Funktionsüberwachung von Funkübertragungswegen in einem Gefahrenmeldesystem mit einer Zentrale (Z) und einer Mehrzahl von Teilnehmern (T1, T2, T3, T4), welche jeweils eine Sende- und eine Empfangseinrichtung aufweisen,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilnehmer aufweist: eine Messeinrichtung (MRP), um den Störungspegel (PST) in vorgegebenen ersten Zeitabständen (TA1) zu messen, eine Speichereinrichtung (SPP), um mindestens einen Vergleichs-Signalpegel (Pz, PT2, PT3, PT4) zu speichern, eine Vergleichseinrichtung (VP), um den jeweils gemessenen Störungspegel (PST) mit dem mindestens einen gespeicherten Vergleichs-Signalpegel (PZ, PT1...4) zu vergleichen und ein Fehlersignal (SF) zu erzeugen, wenn der Störungspegel (PST) alle Vergleichs-Signalpegel (Pz, PT2 bis PT4) übersteigt, und eine Verzögerungseinrichtung (ZB), welche ein über eine vorgegebene Zeitdauer (TA3) anstehendes Fehlersignal (SF) in eine Störungsmeldung (ST) umsetzt.     Device for monitoring the function of radio transmission paths in a hazard detection system with a control center (Z) and a plurality of subscribers (T1, T2, T3, T4), each of which has a transmitting and a receiving device,
    characterized in that each participant has: a measuring device (MRP) to measure the interference level (P ST ) at predetermined first time intervals (TA1), a memory device (SPP) to store at least one comparison signal level (P z , P T2 , P T3 , P T4 ), a comparison device (VP) to compare the respectively measured interference level (P ST ) with the at least one stored comparison signal level (P Z , P T1 ... 4 ) and to generate an error signal (SF) when the interference level (P ST ) exceeds all comparison signal levels (P z , P T2 to P T4 ), and a delay device (ZB) which converts an error signal (SF) which is present over a predetermined period of time (TA3) into a fault message (ST).     Einrichtung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilnehmer zusätzlich eine Messeinrichtung (MSP) aufweist, um die Signalpegel aller in Funkreichweite befindlichen Partner-Teilnehmer (T2, T3, T4) einschließlich der Zentrale (Z) in vorgegebenen zweiten Zeitabständen (TA2) zu messen und aus den Messwerten Vergleichs-Signalpegel (Pz, PT2 PT3,PT4) abzuleiten.    Device according to claim 10,
    characterized in that each participant additionally has a measuring device (MSP) in order to measure the signal levels of all partner participants (T2, T3, T4) including the central station (Z) within radio range at predetermined second time intervals (TA2) and from the measured values Derive comparison signal level (P z , P T2 P T3 , P T4 ).         Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teilnehmer für jeden ihm zugeordneten, in seiner Funkreichweite befindlichen Partner-Teilnehmer (T2, T3, T4) einen Speicher für einen zugeordneten Vergleichs-Signalpegel (Pz, PT2 PT3,PT4) besitzt.    Device according to claim 10 or 11,
    characterized in that each subscriber has a memory for an assigned comparison signal level (P z , P T2 P T3 , P T4 ) for each partner subscriber (T2, T3, T4) assigned to him and within his radio range.         Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Teilnehmer eine Diebstahlsicherung aufweist, welche eine Meldung auslöst, sobald der Teilnehmer von seiner vorgegebenen Position entfernt wird.    Method according to one of claims 10 to 12,
    characterized in that at least some of the participants have an anti-theft device which triggers a message as soon as the participant is removed from his predetermined position.
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