RADIO SYSTEM WITH SYNCHRONISATION OF THE SUBSCRIBERS' EQUIPMENTS

Abstract: 1. Wireless system with a complex, star-shaped network, capable of duplex operation, of wireless and cable routes with synchronisation of the subscriber equipments through a main synchroniser as well as with wireless relay stations, in which scrambled or coded messages are transmitted from changing subscriber equipments to all other subscriber equipments, characterised thereby, that with arrangement of the main synchroniser in the network star point (Z), which predetermines the reception raster of all subscriber equipments, transit time members (23 to 34, 36 to 43), through which the signal transit time from one subscriber equipment (T, M, Z) to every other one becomes equal to a maximum transit time tau max, which is equal to the transit time between cable terminal and wire subscriber equipment (T, Z) and that the transmission raster in each subscriber equipment (T, M, Z) leads relative to the reception raster by this maximum transit time (Fig. 2).

Description: Funksystem mit Synchronisation der Xeilnehmereinrichtungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist bekannt, zur Synchronisierung von Teilnehmern in einem Funknetz eine Präambel synchronisation oder eine Dauersynchronisation durchzuführen. Bei der Präambelsynchronisation wird bei jedem Gesprächswechsel das Synchronisationsraster neu festgelegt. Teilnehmer, die die Präambel nicht ungestört empfangen, können die Nachricht nicht verstehen. Bei der Dauersynchronisation ist für eine gewisse Zeit der Empfang einer ungestörten, an sich entzifferbaren Nachricht erforderlich, bis nach einer Störung wieder ein Entschleiern einer verschleierten Nachricht möglich wird. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Funknetz anzugeben, welches bei komplexer Netzstruktur und Austausch von verschleierten oder verschlüsselten Informationen eine etörungsunempfindliche Synchronisation aller eilnehmer- einrichtungen erlaubt. Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Ausbildungen bzw. Weiterbildungen der Erfindung. In einem komplexen Sprechfunknetz, bei dem jeder Teil nehmer werden anderen hören und sprechen können soll, in dem verschleiert gesprochen wird und in dem Ubertragungs störungen auftreten können, muss eine einheitliche Langzeit Synchronisation vorgenommen werden. Dabei ist gleichgültig, ob die Verschleierung mit Bandvertauschung (ohne Zeitverzögerung) oder über Zeitverwürfelung (mit Zeitverzögerung) vorgenommen wird. In einem ausgedehnten Netz, in dem die Ubertragungs- strecken aus Eabel- und Funkstrecken bestehen, treten ausserdem erhebliche Signallaufzeiten auf, die eine einheitliche Iiangzeitnchronisation ohne besondere MaBnshmen ausschliessen. Die Erfindung erlaubt eine Synchronisation aller Xeil- nehmereinrichtungen durch die Anordnung eines Hauptsynchronisators im Netzsternpunkt, und dadurch, dass die Signallaufzeiten vom Netzsternpunkt zu allen Xeilnehmer- einrichtungen an der Peripherie gleich gross gemacht werden. Die Erfindung soll anhand der Figuren näher beschrieben werden. FIG. 1 zeigt eine sternförmige Netzkonfiguration, in der offen ohne Verschleierung/Verschlüsselung gesprochen wird. Dabei bedeuten: T' , Draht-Teilnehmereinrichtung, Z' = Teilnehmereinrichtung im Netzsternpunkt, M' = mobile Teilnehmereinrichtung, R' 3 Funkrelaisstellen, 15 3 Verbindung zwischen Empfänger und Sender, 16 = erster Netzzweig, 17 3 zweiter Netz zweig, V = Summierverstärker. #1 bis #4 und #11 bis #14 sind die Signallaufzeiten zwischen den Netzknoten. FIG. 2 zeigt ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung. Dort bedeuten: = - Funkrelaisstelle, T 3 Draht-Teilnehmereinrichtung mit Verschleie rungs-/Verschlüsselungszusatz, Z 3 Teilnehmer im Netzsternpunkt mit Verschleie rungs-/Verschlüsselungszusatz und Hauptsyn chronisator, M = mobile Teilnehmereinrichtung mit Verschleie rungs-/Verschlüsselungszusatz, 21 und 22 = Laufzeitglieder, um die Laufzeit in beiden Zweigen des Netzes auf denselben Wert (1/2 Zmax) zu bringen, 23 bis 26 = Laufzeitglieder im Netzsternpunkt mit einer Laufzeit von 1/2 zmax, 27 und 29 = Laufzeitglieder mit Wert (1/2 tmax - #2 #3 - #4), 28 und 30 = Laufzeitglieder mit Wert (1/2 tmax 35 = Laufzeitglied mit Wert (# max - 2#4), 44 = Laufzeitglied mit Wert (# max - 2 #14). Hier werden zwischen Draht-Teilnehmereinrichtung und Kabelanschlüss en vier Laufzeitglieder benötigt, damit in allen Verkehrsrichtungen zwischen sendender und empfangenden Teilnehmereinrichtungen dieselbe maximale Laufzeit erzielt wird. Diese maximale Signallaufzeit ergibt sich zu tmax = VI + T2 + t3 + #4 +z11 + Z12 + #13 + Z14. Das Senderaster eilt gegenüber dem Empfangsraster bei allen Teilnehmereinrichtungen um #max vor. Zur Verständigung der mobilen Teilnehmer untereinander, die sich im Bereich einer Relaisstation befinden, ist in dieser ein Laufzeitausgleich erforderlich (Zeitglieder 35 und 44). In FIG. 3 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hierbei bedeuten: Mr = mobile Teilnehmereinrichtung mit Verschleie rungs-/Verschlüsselungszusatz und Rasterver satz von #max, Tr = Draht-Teilnehmereinrichtung mit Verschleie rungs-/Verschlüsselungszusatz und Rasterver satz zwischen 2Z1 und 2(#11+#12) 1 und 2 = Laufzeitglieder, um die Laufzeit in beiden Zweigen des Netzes auf denselben Wert (1/2 Zmax) zu bringen, 3 und 4 = Laufzeitglieder mit Wert 2T1, 5 und 6 8 Laufzeitglieder mit Wert 2(#1 +V2), 7 und 12 - Laufzeitglieder mit Wert (Zmax - 2s4) bzw. (Tmax - 2r14). In dieser Anordnung werden zwischen Draht-Teilnehmereinrichtungen und Xabelanschlüssen nur zwei (gleiche) Laufzeitglieder benötigt. Die ortsfesten Teilnehmereinrich- tungen haben unterschiedliche Zeiten eingestellt das Senderaster gegenüber dem Empfangs Bei den mobilen Teilnehmern hat der Versatz des Senderasters wie nach FIG. 2 den Wert tmax = T1 + Z2 + T3 + 64 + t11 + t12 +'in13 + 214. Mobile Teilnehmer können sich, gleichgültig ob sie sich über Relais oder über den Knoten verständigen, immer nach der Maximallaufzeit empfangen. Ortsfeste Teilnehmer können sämtlichen Sprechverkehr mithören und im richtigen Raster einsprechen. Sind Abzweige an Teilnehmerstellen zwischen Relaisstelle und Netzsternpunkt vorhanden, so werden diese vorteilhafterweise entsprechend FIG. 4 ausgeführt. Die dargestellte Anordnung entspricht der Laufzeitkompensation nach FIG. 3 (bzw. Anspruch 2). Durch zusätzliche Laufzeitglieder muss sichergestellt werden, dass die Laufzeiten in Richtung Peripherie auf beiden Wegen gleich gross sind. Es bedeuten: 10, 11 und 55 = Laufzeitglieder mit Wert 2(T11 + t12), 53 und 54 = Laufzeitglieder zur Anpassung der beiden Netz zweige an gleiche Laufzeit, 12 und 52 = Laufzeitglieder mit Wert (Zmax - 2t14) bzw. ctmax - ZE24). Selbstverständlich kann ein Abzweig auch entsprechend der Kompensation nach FIG. 2 durchgeführt werden. Die verschiedenen Netz zweige können auch dadurch auf gleiche maximale Laufzeit gebracht werden, dass nur ein Laufzeitglied entweder in den Hinweg oder Rückweg eingefügt wird. Dieses muss die Summe der Laufzeiten der oben beschriebenen Laufzeitglieder aufweisen, (1 und 2 in FIG. 3, bzw. 21 und 22 in FIG. 2, bzw. 53 und 54 in FIG. 4). Das Funknetz ist dann zwar nicht mehr vollständig symmetrisch, eine Nachrüstung in bestehenden Kabel strecken wird jedoch einfacher. Bei gleicher Maximallaufzeit gmax können mobile Teilnehmereinrichtungen sowohl in einem Netz mit Laufzeitkompensation nach FIG. 2 als auch in einem Netz nach FIG. 3 (oder 4) eingesetzt werden. Ferner ist ein Netz denkbar, in dem Teilnehmereinrichtungen sowohl gemäss FIG. 2 als auch gemäss FIG. 3 angeschlossen werden. In dem erfindungsgemässen Funksystem lässt sich verschleierter oder verschlüsselter Nachrichtenaustausch ebenso unproblematisch abwickeln, wie in einem System ohne Verschleierung oder Verschlüsselung. Selbstverständlich kann die Erfindung auch für PCM-codierten Nachrichtenverkehr vorteilhaft eingesetzt werden.

Claims: Patentansprüche 1. Funksystem mit einem komplexen, sternförmigen, duplexfähigen Netz von Funk- und Kabelstrecken, mit 8ynchroni- sation der Teilnehmereinrichtungen, sowie mit Funkrelais- stellen, in dem verschleierte oder verschlüsselte Nachrichten von wechselnden Teilnehmereinrichtungen zu allen anderen Teilnehmereinrichtungen übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hauptsynchronisator im Netzsternpunkt (Z) angeordnet ist, der das Empfangsraster aller Teilnehmereinrichtungen vorgibt, dass zwischen Eabelan- schluss und Draht-Teilnehmereinrichtung (T, Z) Laufzeitglieder (23 bis 34, 36 bis 43) angeordnet sind, durch die die Signallaufzeit von einer Teilnehmereinrichtung (T, M, Z) zu jeder anderen gleich einer maximalen Laufzeit rmax wird, und dass in jeder Teilnehmereinrichtung (T, M, Z) das Genderaster gegenüber dem Empfangsraster um diese maximale Laufzeit voreilt (FIG. 2). 2. Funksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Kabel anschluss und Drahtt eilnehmereinrichtung (Tr) nur in die Zweige, über die die Nachrichten von/zu den vom Netzsternpunkt (Z) weiter entfernt liegenden Teil- nehmereinrichtungen empfangen/gesendet werden, Laufzeitglieder (3 bis 6, 8 bis 10) angeordnet sind, dass deren Laufzeit doppelt so gross ist, wie die Signallaufzeit von der Teilnehmereinrichtung zum Netzsternpunkt (Z), und dass in jeder Teilnehmereinrichtung (Tr, Mr) das Senderaster gegenüber dem Empfangsraster um eine Zeit voreilt, die doppelt so gross ist, wie die Signallaufzeit von der Teil- nehmereinrichtung zum Netzsternpunkt, wobei die Teil- nehmereinrichtung im Netzsternpunkt (Z) keinen Versatz zwischen Sende- und Empfangsraster benötigt (FIG. 3). 3. Funksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Funkrelaisstelle (R) in den Zweig, der Empfangerausgang mit Sendereingang verbindet, ein Laufzeitglied (7, 12, 35, 44, 52) eingebaut ist, dessen Signallaufzeit gleich der Differenz aus Maximallaufzeit im Netz und dem doppelten Wert der Signallaufzeit über die Funkstrecke ist (FIG. 2, 3 und 4). 4. Funksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle vom Netzsternpunkt (Z) ausgehenden Zweige durch Laufzeitglieder (1, 2, 21, 22) auf gleiche maximale Laufzeit gebracht sind (FIG. 2 und 3). 5. Funksystem nach einem der Ansprüche 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle von einem Netzknoten ausserhalb des Netzsternpunkts ausgehenden Zweige durch Laufzeitglieder (53, 54) auf gleiche maximale Laufzeit gebracht sind (FIG. 4). 6. Funksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilnehmereinrichtung im Netzsternpunkt keine Laufzeitglieder enthalten, wenn hier kein Versatz zwischen Sende- und Empfangsraster besteht. 7. Funksystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle von Netzsternpunkt (Z) oder von einem Netzknoten ausserhalb des Netzsternpunkts ausgehenden Zweige durch Je ein Laufzeitglied, das entweder im Hinweg oder Rückweg zu/von der Peripherie liegt, auf gleiche maximale Laufzeit gebracht sind.

Inventors: ENGEL, HARALD, DIPL.-ING., KUKLA, HUBERT F., WALZ, INGOLF, DIPL.-ING.
Applicants: LICENTIA PATENT-VERWALTUNGS-GMBH
Application year: 1980
Main classification: H04B7
IPC codes: H04L12, H04B7, H04J3, H04K1