SE453449B - Anleggning for tradlos overforing av telefonsamtal - Google Patents

Description

15 2D 25 453 449 sändarna utförda för att sända analoga samtalssignaler, i vilket fall minskade krav ställes på frekvensutrymme för signalerna.

Radiomottagarna i anläggningen är med fördel utförda att arbeta enligt homodyn-principen; frekvensen hos radiomottagarnas lokaloscillator är nämlig- en då lika med radiosändarnas bärfrekvens, enär varje sändare i ett par av apparater skall sända pa samma radio-samtals-kanal.

FIGURBESKRIVNING I det följande beskrivs ett exempel pa en anläggning i enlighet med uppfinning- en, varvid hänvisas till efterföljande ritning, där Figur 1 visar enheterna i ett trådlöst telefonsystem, Figur 2 visar den stationära enheten, Figur 3 visar radiokommunikationsdelen i den stationära enheten, Figur li visar den bärbara enheten, Figur 5 visar delapparater i den stationära enheten, Figur 6 visar delapparater i den bärbara enheten och Figur 7 visar ett tidsdiagram över tidskomprimering och tidsexpandering.

UTFÖRINGSFORM Av UPPFINNINGEN i ett exempel pa en anläggning med trådlösa telefonapparater, figur l, ingar' tva uppsättningar av apparater, vardera med en stationär enhet l, ansluten till en telefonledning 2, en trådlös telefonapparat 3 och en normal telefonapparatl: ansluten till den stationära enheten l med en ledning 5. De uppräknade apparat- erna är företrädesvis avsedda att befinna sig i samma hus eller kontor, dvs att avståndet mellan den stationära enheten l och den samhörande trådlösa appa- raten 3 är kort.

I den stationära enheten 1, figur 2, ingår en linjeanslutningsdel 6 och en radiokommunikationsdel 7, för korthets skull i fortsättningen kallad radiodel 7- Linjeanslutningsdelen 6 innehåller komponenter som ej är utritade, nämligen en ringdetektor, kretsar för nummersändning, kontrollogik och anpassningskretsar av för telefonändamål vanligt utförande, vilka ej kräver närmare beskrivning. w,- "n- wv' www ~-- i ~'ät¿'>ä“flfy,eytsva.eæl ”V ' ' 10 15 2D 25 30 453 449 f» Sedd fran linjesidan fungerar anläggningen härigenom som en-vanlig telefon- apparat med biapparat.

Radiodelen 7, figur 3, innehåller en radiosändare ll och en radiomottagare 12, för tal och signalering, en antennanpassning 13 och en antenn lll. Dessutom innehåller radiodelen en kanalväljare 15, samt logikkretsar för signalering 16 och för övervakning 17. Därtill ingar en talanpassningsdel 18 och en strömför- sörjningsdel 19.

Den trådlösa telefonapparaterw 3, figur la, är bärbar, och den är så utförd att den handhavandemässigt fungerar som en normal telefonapparat även om den till sitt utseende skiljer sig frän en sådan. I denna ingar nämligen en mikro- telefon 21, en klykkontakt 22 och en nummerväljare 23. Dessutom ingår en radiosändare 214, en radiomottagare 25, en antennanpassning 26 och en an- tenn 27. Därtill ingar en kanalväljare 28, samt logikkretsar för signalering 29 och för övervakning 30 och till slut en talanpassningsdel 31 och en strömför- sörjningsdel 32 med batterier.

Radiosändarna ll, Zl: och mottagarna 12, 25 i den stationära och den bärbara utrustningen är inrättade att medelst respektive kanalväljare 15, 28 kopplas om mellan ett antal duplexkanaler. Kanalerna är en signaleringskanal, som med fördel men inte nödvändigtvis är gemensam för alla par av anordningar, och ett valfritt antal radiosamtalskanaler. Kanalväljarna är inrättade för att lyssna på var och en av samtalskanalerna och avgöra om den är ledig eller upptagen och för att ställa in sändaren och mottagaren pa den först paträffade lediga kanalen.

En anläggning av det här angivna slaget är beskriven i den i inledningen nämnda patentansökningen.

I den exemplifierande anläggningen enligt uppfinningen utgörs en radio-samtals- kanal av ett valt frekvensband med en bandbredd passande för överföring av ett samtal i en riktning. Det är brukligt att frekvensbanden är sa valda att kanalseparatlon är 25 kHz. För att samtal l full duplex skall kunna överföras pa en enda samtalskanal, således att de bada sândarna i ett par sänder pà samma ,_. wv......._, _.............,._-...,.-.-..

W ü.. vyn. 10 15 20 25 453 449 frekvens, är, som framgar av figurerna 5 och 6, kanalväijarna 15 och 16 i den stationära enheten l och i den trådlösa telefonapparaten 3 utrustade med tidstyrda sändar-mottagar-omkopplare 41 respektive 51. Dessa är inrättade att växla sändningsriktning hos radiosändarna 42 respektive 52 och det med sa korta tidsintervall, i storleksordningen 100 ms, att avbrott i samtalet är omärkbara.

För att ingen dei av samtalet skall förloras är vidare radiosändarna ll och 24 försedda med tidskomprimerande anordningar 42 respektive 52, inrättade att lagra talsignaler under ett intervall da respektive sändare är avstängd och att, när sändaren är inkopplad, sända de lagrade talsignalerna pa ungefär hälften av ett tidsintervall, saledes med ungefär dubbel realtidshastighet.

Radiomottagarna 12 och 25 är försedda med tidsexpanderande anordningar 43 respektive 53, inrättade att när mottagaren är inkopplad lagra de mottagna, komprimerade talsignalerna och att, när mottagaren är avstängd och sändaren inkopplad, mata ut talsignalen med realtidshastighet.

De beskrivna anordningarna möjliggör samtal i full duplex pa en radiokanal, vars bandbredd år dimensionerad endast för sändning i en riktning. Att en kanal pa detta sätt är dubbelt utnyttjad har en viss inverkan pa överföringens kvalitet; mera därom längre fram.

Tidsförloppet vid sändning och mottagning är beskrivet i tidsdiagrammet i figur 7. Talsignalerna i sändare ll, överst i diagrammet, är uppdelade i tids- intervall, alla med längden T sekunder. I den tidskomprimerande anordningen 42 komprimeras signalerna under intervallet, sa att de kan sändas pa ungefär T/2 sekunder, och i detta skick mottages ocksa signalerna i mottagaren 25. Kom- primeringen i tid utförs genom att signalerna i början av intervallet fördröja, i detta fall med T/Z sekunder, medan signalerna i slutet av intervallet förblir ofördröjda. I den tidsexpanderande anordningen 53 i mottagaren 25 expanderas de under tiden T/2 mottagna signalerna till att igen ta upp tiden T sekunder, nu genom fördröjning av de sista signalerna i intervallet, som framgar av tids- diagrammet.

Sändning i motsatt riktning fran sändaren 24 till mottagaren 12 beskrivs i den undre delen av diagrammet, beskrivningen behöver inte upprepas här. 10 15 ZÛ 25 30 453 449 Det framgar av diagrammet att den utnyttjade enda radio-samtals-kanalen är växelvis belagd med sändning i den ena och i den andra riktningen. För att sändningen skall ske växelvis är gränserna mellan tidsintervallen i de bada sändarna förskjutna i förhållande tilllvarandra.

Som nämnts astadkoms tidskomprimeringen genom fördröjning av en del av talsignalerna. Sadan fördröjning kan om den blir stor minska talets uppfatt- barhet. Talets fördröjning blir en viss del av intervalltiden T, därigenom sätts en övre gräns för hur lang intervlalltid som far väljas. En intervalltid pa cirka 100 ms kan anses vara lämplig.

När talsignaler pa det beskrivna sättet skall sändas pa radio pa cirka halva den tid som de ursprungligen har genererats pa, kommer den signal som skall överföras pa radiokanalen att fa dubbelt sa hög frekvens som talsignalen.

Radiokanalen kan innehalla begränsningar, sa att signaler med dubbla tal- frekvensen dämpas; när signalen därefter i mottagaren pa nytt omvandlas till normal hastighet saknas de högsta frekvenserna och talets kvalitet riskerar därigenom att bli försämrad. l en utveckling av anläggningen enligt uppfinningen är de tidskomprimerande och tidsexpandërande anordningarna 42, 52,425) inrättade med inställbar komprimeringsgrad respektive expanderingsgrad; vid inställningen samverkar dessa anordningar med tillhörande sändar-mottagar-omkopplare 41, 51. Varje sändar-mottagar-omkopplare är inrättad att, när dess tillhörande radiosändare saknar talsignal att sända överlata övervägande delen av dess sändningstid av intervallet T till den andra av de samverkande anordningarnas sändare. Den tidskomprimerande anordningen vid denna andra sändare bringas samtidigt att ändra komprimeringsgraden, sa att den tilldelade sändningstiden blir uppfylld av talsignaler. Med den inställbara komprimeringsgraden undviks en stor del av den kvalitetsminskning som skulle kunna följa med tidskomprimeringen. l anläggningen enligt exemplet växlas mellan tva komprimeringsgrader, den normala pa nagot mer än 2:1 och en annan pa cirka 5:4 (och 5:1 för den svagt utnyttjade kanalen). Andra sätt att ställa in komprimeringsgraden är även tänkbara, t ex kontinuerlig inställning. " "'77" 'W'-r"'wf"' 'W " ' 'wv"~«-w<~-~ v~~ 455 449 10 15 20 25 30 En liten del av sändningstiden i varje tidsintervall åtgår för sändning av synkroniseringssignaler och signaler om ändring av komprimeringsgraden.

De nämnda tidskomprimerande och tidsexpanderande anordningarna 43, 53 är i anläggningens grundversion utförda med digitala mikrokretsar, vilka tillhör känd teknik och inte anses behöva någon närmare beskrivning. Talsignalerna sänds pa radio mellan anordningarna l, 3 i ett par som digitala signaler modulerade pa en bärvag. För detta ändamål är radiosändarna ll, 24 försedda med vardera en analog-digital-omvandlare för att omvandla analoga talsignaler till digitala före tidskomprimeringen. Radiosignalerna 12, 25 är försedda med en digital-analog- omvandlare för att omvandla mottagna digitala talsignaler till analoga efter tidsexpanderingen.

I en utveckling av anläggningen enligt uppfinningen är radiosändarna ll, 24 dessutom försedda med en digital-analog-omvandlare för att efter tidskompri- meringen omvandla signalerna till analoga; radiosändningen är modulerad med analoga signaler. I detta fall är radiomottagarna 12, 25 försedda med vardera en analog-digital-omvandlare för att omvandla mottagna analoga signaler före tidsexpanderingen. I detta fall sänds analoga, tidskomprimerande talsignaler pâ radio, de innehåller inte sa höga frekvenser som digitala signaler och blir inte i lika hög grad som de digitala signalerna lidande av begränsningar i radio- kanalens bandbredd; talöverföringens kvalitet är därigenom förbättrad.

I ytterligare en utveckling av anläggningen enligt uppfinningen är radio- mottagarna 12, 25 inrättade att arbeta enligt homodyn-princip. Mottagare med sådant utförande är beskrivna i den brittiska patentskriften GB-C-l53Û6Ü2, varför de inte torde behöva beskrivas närmare. I anläggningen är varje radiosändares ll, 21: bärfrekvens lika med frekvensen hos den i samma anord- ning ingaende radiomottagarens lokaloscillator. I ett par av anordningar används ju som nämnts en enda radio-samtals-kanal för sändning i bada riktningarna.

De bada' anordningarna l, 3 i ett par är inrättade för att sända och ta emot anrop kodade för den avsedda mottagaren. Den stationära anordningen l är vid leverans inställd för att sända och ta emot anrop innehållande en bestämd kod, medan den trådlösa telefonapparaten 3 saknar sådan inställning. Bada anord- ningarna är försedda med anslutningsdon och inrättade för att, när de under en ”*“-\'='*_""7""'”"“'"'""1 “ f"'"'“"”.*'w11fifm~i~1n~a1w1r~i>m:»v» ».---»~-~_f.~f._....._,,. __..__. M. ..___, 453 449 kort stund anslutes till varandra, överföra fran» den stationära till den trådlösa apparaten den inställning av sändnings- och mottagningskod som skall användas, av den senare apparaten; inställningen lagras i den trådlösa apparaten.

Med denna anordning uppnås att inställning av de trådlösa' telefonapparaterna på en bestämd kod före leverans blir onödig, sa att administrativa problem i samband med deras leverans avsevärt minskas.

Claims (3)

1. 453 449 10 15 2D 25 5 . PATENTKRAV 1 Anläggning för trådlös överföring av telefonsamtal, i vilken ingar ett antal par av samverkande anordningar (l, 3), mellan vilka telefonsamtal skall över- föras, vardera innehållande en radiosändare 01,24) och en radiomottag- are (l2,25), varvid de bada anordningarna är försedda med vardera en uppsätt- ning övervakningskretsar (17, 30) och en kanalväljare (15, 28) för utväljande av en användbar radio-sarntals-kanal bland ett antal för alla par av anord- ningar (l, 3) gemensamma radio-samtals-kanaleß och varvid radio-samtals-kanalen utgörs av ett enda valt, avdelat frekvensband för duplex-samtal mellan anordningarna (l, 3) i paret och tidsstyrda sändar- mottagar-omkopplare (41, 51) i var och en av anordningarna är inrättade att samverka med varandra i ett par av anordningarna för att med korta tidsinter- vall växla sändningsriktning, och radiosändarna (ll, 24) ningar (102, 52) för att sända talsignalerna med högre hastighet än realtids- är inrättade med tidskomprimerande anord- hastighet, och radiomottagarna (12, 25) är ningar (43, 53), avsedda att återge talsignalerna realtidshastigheten, k ä n n e t e c k n a d av att varje sändar-mottagar-omkopplare (lll, 51) är in- inrättade med tídsexpanderande anord- rättad att utdela sändnings- och mottagningstider i tidsintervall, vilkas sam- manlagda längd för sändning och mottagning är konstant, och att varje radiosändares (ll, 2-4) tidskomprimerande anordning (LIZ, 52) har inställbar kom- primeringsgrad, varvid denna anordning är inrättad att samverka med sändar- mottagar-omkopplaren för att' när talsignal saknas i en sändare överlåta övervägande delen av dess sändningstid till den andra av de samverkande anordningarnas sändare, vars tidskomprimeringsgrad bringas att ändra sig för att den tilldelade sändningstiden skall uppfyllas av den andra sändarens tal- signal.

2. Anläggning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att. radiosän- darna (ll, 24) för talsignalerna är inrättade med vardera en analog-digital- omvandlare, artsluten till den tidskomprimerande anordningen (42, 52), som är inrättad med digitala kretsar, och en till den tidskomprimerande anordningen kopplad digital-analog-omvandlare före radiosändaren, 453 449 och av att radiomottagarna (12, 25) är inrättade med vardera en analog-digital- omvandlare, inkopplad mellan mottagarens demodulator och den tidsexpander- ande anordningen (53), som âr inrättad med digitala kretsar, och en till den tidsexpanderande anordningen. kopplad digital-analog-omvandlare före mot' tagarens hörtelefonkretsar.

3. Anläggning enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d av att radiomot- tagarna (12, 25) är inrättade att arbeta enligt homodyn-princin en att varje' radiosändares (ll,2l4) bärfrekvens är lika med frekven' nos den i samma anordning (l, 3) ingående radiomottagarens lokaloscillator.