NO317571B1 - Overforingssystem for a tillate bruk av radiostasjoner i fly - Google Patents

Description

Oppfinnelsen gjelder et overføringssystem som gjør det mulig å bruke minst én radiostasjon av typen "personlig enhet" i et fly. Med radiostasjon menes i dag særlig mobiltelefoner, nemlig selvstendige og batteridrevne telekommunikasjonsenheter som er tilordnet celleoppbygde telekommunikasjonsnett, men oppfinnelsens system kan naturligvis også gjelde andre sambandsmidler for kommunikasjon via radiosignaler, f.eks. bærbare datamaskiner med radiotilsats, ofte benevnt radiomodem.

Det er velkjent at det er forbudt å bruke mobiltelefoner, hvis antall har økt drastisk i den senere tid som følge av redusert salgskostnad og relativt billig bruk (rimelig samtaletid), ombord i fly, særlig for sivil transport, og dette forbud er foreskrevet av sikkerhetsgrunner. Forbudet er faktisk nødvendig for å unngå enhver elektromagnetisk interferens med flyets egne elektroniske systemer og kretser, og slik interferens kan tenkes forekomme siden mobiltelefonenes senderdel opererer med en ikke ubetydelig sendereffekt slik at radiosignaler kan fanges opp også i nærliggende frekvensbånd og på utsiden av flyet. Slik interferens vil da kunne være meget skadelig, særlig dersom den påvirker styresignalene når flyet tar av eller lander.

Når altså passasjerer i et fly ønsker å opprette forbindelse med sine vanlige kontakter er de henvist til å bruke kommunikasjonssystemer som er egnet for dette formål, hvis slike systemer i det hele tatt er tilgjengelige ombord på flyet.

Når det spesielt gjelder telefonsamband kan i denne sammenheng handsett som flyet spesielt er utrustet med stilles til rådighet for passasjerer slik at de kan ringe opp abonnenter tilknyttet jordbundne telefonnett.

Radiosambandsmidler som er egnet for dette formål vil enten bruke geostasjonære satellitter for formidling av informasjon eller radiosambandsinstallasjoner på bakken og spesielt beregnet for lufttransport.

Videre må spesielle installasjoner være anordnet på bakken for samvirke med slike radiosambandsmidler, særlig for å overføre telefonsamtaler til dem som ringes opp.

På den annen side er det ikke mulig for en abonnent på bakken å få ringt opp en passasjer i flyet, særlig fordi det gjelder komplekse og strenge prosedyrer for overføring av radiosignaler til det indre av et fly.

Fra den kjente teknikk skal vises til patentskriftet WO 96/02094 for et over-føringssystem som tillater bruk av mobiltelefon i et fly, men oppfinnelsen bygger videre på den teknikk som også dette patentskrift representerer.

De løsninger som så langt er tilbudt er derfor ikke helt tilfredsstillende, særlig siden de bruker komplekse og kostbare installasjoner som først og fremst er tiltenkt lufttransport, og bruken av slike installasjoner innebærer derfor betydelige brukskostnader.

Disse løsninger har videre følgende ulemper:

- sambandsmidler som bruker bakkeinstallasjoner vil bare ha begrensede geogra-fiske dekningsområder, og siden det foreligger en rekke kommunikasjonssystemer av forskjellig type samtidig vil forskjellig egnet utstyr være nødvendig ombord i flyet for å kunne dekke de aktuelle typer, og

- sambandsmidler som bruker geostasjonære satellitter mangler verdensomspen-nende dekning (polarområdene er f.eks. ikke dekket), samtidig med at det begrensede antall tilgjengelige kanaler reduserer kommunikasjonsmulighetene og kapasiteten.

Målet med denne oppfinnelse er å unngå disse ulemper. Det er søkt å komme frem til et enkelt og prisbillig system for å tillate bruken av minst én personlig radiostasjon inne i et fly og på standardisert og risikofri måte, og radiostasjonen kan særlig være en mobiltelefon. Systemet er særmerket ved å omfatte minst én første antenne for å sende og motta, utenfor flyet, elektromagnetiske bølger som henholdsvis mottas og sendes av et eksternt nett, minst én andre antenne for å sende og motta, inne i flyet, elektromagnetiske bølger som henholdsvis mottas og sendes av radiostasjonen, og en relésender som på sin side omfatter en første del for sending og mottaking av de første elektromagnetiske bølger, idet delen er koplet til den første antenne, en andre del for sending og mottaking av de andre elektromagnetiske bølger, hvilken del er koplet til den andre antenne, en sentral enhet som sender, dersom dette er relevant etter tilpasning, signaler som mottas av en av delene, til den andre av disse deler, og midler for styring og innrettet for å tvinge radiostasjonene til å sende med redusert sendereffekt og for å kontrollere deres drift, ved hjelp av den andre del og den andre antenne, via et automatisk effekttilpasningssystem som er bygget inn i radiostasjonene.

Ifølge oppfinnelsen kan derved enhver passasjer i flyet bruke en personlig radiokommunikasjonsinnretning, f.eks. en mobiltelefon eller en bærbar og radiotilkoplet terminal, dvs. at vedkommende kan kople opp mot et telefonnett og under samme betingelser når det gjelder tjenester som om denne person befant seg på land, i kontoret, i bilen eller hjemme, og uten fare for interferens med elektroniske systemer ombord, siden sendereffekten av radiokommunikasjonsmidlene ifølge oppfinnelsen blir redusert i så stor grad at slik interferens nærmest blir umuliggjort.

Eieren av slike radiokommunikasjonsmidler, i det følgende kalt radiostasjon, kan som følge av oppfinnelsen derved ikke bare ringe opp en motpart, men også bli ringt opp via sitt personlige telefonnummer og under samme betingelser som på bakken. Dette gjelder uavhengig av hvor flyet befinner seg. Særlig kan radiostasjonen arbeide på standardisert måte, og driften krever ingen konstruksjonsmessige eller funksjonsmessige modifikasjoner.

Innenfor rammen om oppfinnelsen er det i originalteksten brukt utrykket "tran-sponder" for en enhet som tjener som toveis sender/mottaker og her er kalt "relésender", og med dette uttrykk menes enhver sambandsinnretning som muliggjør etablering av bidireksjonalt samband mellom to distinkte radiofrekvensnett, i dette tilfellet det ene utenfor et fly og det andre inne i det, ved hjelp av separate antenner.

Med andre ord kan relésenderen muliggjøre at det inne i flyet etableres et sender/mottakermiljø som er forenlig med samlingen av radiokommunikasjonsmidler ombord (mobiltelefoner etc), og overføring av dette miljø til utenfor flyet, til en omgivelse som er forenlig med konstellasjonen av satellitter og/eller bakkeanlegg som en del av telefonnettet.

Videre omfatter systemet fortrinnsvis, for radiostasjoner som har ladbare batterier og tilhørende enheter for lading av disse, minst én elektrisk strømtilførsel anordnet i nærheten av et passasjersete i flyet slik at det er mulig for innplugging av en radiostasjon i strømtilførselen for lading.

Systemet har videre gjeme også en sperremekanisme som f.eks. kan være bygget inn i en sentral enhet og som kan sende inne i flyet, nemlig sende elektromagnetiske bølger med sperrekommandoer til en radiostasjon for å hindre at denne brukes i senderfunksjon når det er behov for slik sperring, særlig av sikkerhetsgrunner, dvs. særlig ved lave høyder for å redusere risikoen for konflikt med eksisterende telefonnett på bakken.

Når oppfinnelsen derimot tas i bruk vil slik hindring bli mer redusert og vil generelt være begrenset til noen fa minutter når flyet tar av og ved landing.

Tegningene illustrerer hvordan oppfinnelsen kan utnyttes i praksis, og samme henvisningstall på fig. 2 etter å ha vært brukt på fig. 1.

Fig. 1 viser skjematisk prinsippet med samband ved hjelp av oppfinnelsens system, og fig. 2 viser skjematisk en relésender i samsvar med oppfinnelsen.

Oppfinnelsens system 1 er beregnet for å la passasjerene P i et fly A, særlig et fly for sivil passasjertransport, å bruke personlige radiokommunikasjonsmidler eller radiostasjoner R, f.eks. en mobiltelefon eller en bærbar terminal (PC) for kommunikasjon med en annen part som f.eks. er nede på jorden, slik det er illustrert skjematisk på fig. 1.

For dette formål sendes radiobølger OE fra systemet 1 i flyet A via f.eks. en satellitt S og/eller en installasjon I på bakken, til denne andre part (ikke vist) ved et eksternt jord-basert telefonnett (enten et kabelnett RC som har en rekke telefonapparater T tilkoplet, idet bare et slikt apparat er vist på fig. 1, eller et radiotelefonnett, ikke vist).

For å muliggjøre at radiostasjonen R kan få forbindelse med kabelnettet RC eller lignende og for å tillate normalt samband uten risiko for elektromagnetisk interferens med elektroniske system ombord i flyet A omfatter systemet 1 ifølge oppfinnelsen følgende: - en antenne 2 for å sende og motta de elektromagnetiske bølger OE utenfor flyet A via en satellitt S og/eller installasjonen I, idet denne utgjør en del av det eksterne kabelnett

RC,

- en antenne 3 for å sende og motta elektromagnetiske bølger oe inne i flyet A, henholdsvis opptatt fra eller sendt av radiostasjonen R, og - en relésender 4 som er spesifisert nedenfor og muliggjør etablering av samband mellom kabelnettet RC og et radiofrekvent nett etablert inne i flyet A, til hvilket radiostasjonen R tilhørende passasjerene P i flyet A kan tilkoples. Relésenderen 4 er altså koplet til samlingen av disse radiostasjoner R ombord i flyet A.

Med stiplet linje på fig. 2 er vist en linje L som representerer flykonstruksjonen i flyet A og skillet mellom et første rom El utenfor dette og radiomessig dekket av kabelnettet RC, og et andre rom E2 inne i flyet A og radiomessig dekket av det radiofrekvente nett.

Ifølge oppfinnelsen omfatter relésenderen 4, slik denne er skjematisk illustrert på fig. 2: - en satellittdel ER1 for å sende og motta elektromagnetiske bølger OE og som er koplet til antennen 2, - en nettdel ER2 for å sende og motta de elektromagnetiske bølger oe og koplet til antennen 3, - en sentral enhet UC som sender, dersom dette er relevant etter tilpasning, signaler som er mottatt av en av delene ER1 eller ER2 og til den andre av disse, og - midler 5 for styring av radiostasjonene R slik at disse arbeider med betydelig redusert sendereffekt og for kontroll av deres drift.

For dette formål har disse midler 5, som er innebygget i den sentrale enhet UC, et automatisk effekt tilpasningssystem innebygget på standardisert måte, for betjening av delen ER2 og antennen 3 i radiostasjonen R.

Det skal videre bemerkes at den sentrale enhet UC ifølge oppfinnelsen omfatter logiske kretser for å utføre transaksjoner, omvandling av formater og for håndtering og kontroll av systemet 1.

Således vil enhver passasjer P i flyet A kunne bruke sin personlige radioutrustning, f.eks. en radiostasjon R eller mobiltelefon, eventuelt en bærbar datamaskin med radiofrekvent tilkopling, dvs. at denne passasjer kan koples opp til et telefonnett RC eller et kabelnett under samme betingelser når det gjelder tjenester som om vedkommende var lokalisert på land i kontoret, hjemme eller i en bil, og dette uten noen fare for interferens med elektroniske systemer ombord på flyet A, siden sendereffekten i radiostasjonen R blir redusert på slik måte at ikke interferens med særlig sannsynlighet vil oppstå.

Eieren av en slik radiostasjon R som er koplet til systemet 1 kan følgelig ringe opp en motpart eller bli oppringt, idet motparten er nede på bakken mens flyet er i luften. Motparten er gjerne knyttet til et landbasert telefonnett (et kabelnett RC og/eller et radiotelefoninett), eller motparten kan være utrustet med en tilsvarende radiostasjon og er lokalisert: - i et annet fly som også er utrustet med et system ifølge oppfinnelsen, eller til og med

- i samme fly A.

I tillegg er det skaffet tilveie, nær hvert passasjersete SP, f.eks. på et armlene 6 slik det er vist på fig. 1 eller på baksiden av et oppklappbart bord på seteryggen foran, en elektrisk strømtilførsel 7 f.eks., en elektrisk stikkontakt, som kan brukes dersom dette er relevant, til elektrisk lading av radiostasjonen R, slik at denne blir tilkoplet et ladesystem.

Videre omfatter også systemet 1 de allerede nevnte sperremidler 8 som kan være innebygget f.eks. i den sentrale enhet UC og er innrettet for å sende, inne i flyet A og ved hjelp av antennen 3 eller ved hjelp av en annen antenne (ikke vist) som er anordnet spesielt for dette formål, i form av elektromagnetiske bølger med lav energi, transmisjonssperrekommandoer til radiostasjonen R inne i flyet A. Disse sperremidler 8 kan aktiveres, særlig som en funksjon av flyfaser for flyet A eller i samsvar med en eller annen sikkerhetsprosedyre.

Claims (5)

1. Overføringssystem (1) for å tillate bruk i et fly (A) av minst én personlig radiostasjon (R), særlig en mobiltelefon, karakterisert ved: - minst én første antenne (2) for å sende og motta, utenfor flyet (A), første elektromagnetiske bølger (OE) som henholdsvis mottas og sendes av et eksternt nett (RC), - minst én andre antenne (3) for å sende og motta, inne i flyet (A), andre elektromagnetiske bølger (oe) som henholdsvis mottas og sendes av radiostasjonen (R), og - en relésender (4) som på sin side omfatter: en første del (ER1) for sending og mottaking av de første elektromagnetiske bølger (OE), idet delen er koplet til den første antenne (2), en andre del (ER2) for sending og mottaking av de andre elektromagnetiske bølger (oe), hvilken del er koplet til den andre antenne (3), en sentral enhet (UC) som sender, dersom dette er relevant etter tilpasning, signaler som mottas av en av delene (ER1, ER2), til den andre av disse deler, og midler (5) for styring og innrettet for å tvinge radiostasjonene (R) til å sende med redusert sendereffekt og for å kontrollere deres drift, ved hjelp av det andre system (ER2) og den andre antenne (3), via et automatisk effekttilpasningssystem som er bygget inn i radiostasjonene (R).

2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at midlene (5) for styring er innebygget i den sentrale enhet (UC).

3. System ifølge krav 1, beregnet for en radiostasjon (R) som er utrustet med et elektrisk ladesystem, og karakterisert ved: minst én elektrisk strømtilførsel (7) anordnet i nærheten av et passasjersete (SP) i flyet (A) slik at det er mulig for innplugging av en radiostasjon (R) i strømtilførselen for lading.

4. System ifølge krav 1, karakterisert ved midler (8) for sperring og innrettet for å sende, inne i flyet (A), transmisjonssperrekommandoer i form av elektromagnetiske bølger, til radiostasjonene (R).

5. System ifølge krav 4, karakterisert ved at midlene (8) for sperring er innebygget i den sentrale enhet (UC).