RADIO SYSTEM

Abstract: 1. Radio system which enlarges a public telephone network by mobile receivers (RAa, RB'o) and by radio call exchanges (Z), which are each provided for a respective call region (A), wherein call orders, which come indirectly or directly from a telephone network (F), are with the aid of a radio call exchange transferable as call telegrams (fig. 3) into a radio network in order there to initiate the emission of a radio call, and wherein the same transmission frequency, called national frequency (Fo), is used for the emission of radio calls for several transmission areas which are directly adjacent and overlapping one the other, a decoupling in the mutual overlap ranges of the transmission areas however being provided thereby, that different cyclically recurring time slots (t1) are provided in the individual transmission areas for the emission of this national frequency, and wherein furthermore belonging to the different transmission frequencies (Fo, Fa; f1, f2, f3), which are each emissible in a respective transmission area, there are transmission frequency channels which are occupiable by radio calls and namely each by at least one (Fa; f1, f2, fe) also outside a single time slot (tl), characterised by the following features : - a code signal within a call telegram (Fig. 3) serves for the selection of two different transmission frequencies, which are each emissible in a respective transmission area and of which the one, namely the named national frequency (Fo), is provided for emission in only that time slot which is allocated to the respective transmission area (call region A), whilst the other is provided in case of need also outside this time slot for emission as transmission frequency, named homeland frequency (Fa), especially allocated to the transmission area (call region A) and namely for the emission of radio calls for such receivers (RAa), which are constantly disposed in only this transmission area, and - the homeland frequencies (Fa, Fb) of mutually adjacent transmission areas (call region A, call region B) differ each from the other and from the national frequency (Fo).

Description: Funksystem Die Erfindung betrifft ein Funksystem, wie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegeben. Ein solches System ist bekannt aus der DE-OS 1 441 130. Bei ihm wird für mehrere einander benachbarte Sendegebiete (z.B. Funkzonen) dieselbe Sendefrequenz benutzt, jedoch zu unterschiedlichen Zeiten, nämlich in unterschiedlichen sogenannten Zeitschlitzen. Von einem solchen System mit Zeitschlitzen geht die Erfin dung aus, wobei sie sowohl für den Organisationskanal eines Funkfernsprechnetzes geeignet ist als auch für eine landesweite Personenruf-Funkanlage. Es wird aber im folgenden die für Personenruf-Funkanlagen für landesweite Rufnetze gebräuchliche Ausdrucksweise benutzt, wobei anfangs jeweils in Klammern die für ein Funkfernsprechnetz üblichen Bezeichnungen angegeben sind. Eine solche Personenruf-Funkanlage gestattet es einem rufenden Fernsprechteilnehmer, in einzelnen Rufregionen (Funkverkehrsbereichen) oder auch landesweit das Absetzen von Funkrufen mit maximal zehn oder zwölf (bei Anwahl aus dem Ausland bis 15 Ziffern) Ziffern Information zu veranlassen, die in einem Rufempfänger in einer optischen Anzeige sichtbar gemacht und gespeichert werden. Dazu muss durch das Wählen einer Nummer, einem sogenannten Codewort, ein Rufauftrag über das Fernsprechnetz an eine Funkrufzentrale (überleiteinrichtung) erteilt werden, die den Rufauftrag in einen Funkruf umsetzt. Auch die Übertragung einer zeitlich begrenzten Sprachmitteilung ist möglich. Eine solche Anlage kann ohne nennenswerte Eingriffe in die bestehende Fernsprechtechnik in das flächendeckende öffentliche Fernsprech netz integriert werden und ist von jedem Fernsprechanschluss aus nutzbar. Es besteht die Möglichkeit, auf dem.Funkweg einem nicht in der Nähe eines Telefons befindlichen Rufempfänger-Teilnehmer als Information eine Rückrufnummer zu übermitteln. Der Rückruf kann dann von einem beliebigen Telefon im Fernsprechnetz aus erfolgen.. Bei Installation einer solchen Anlage beispielsweise in der Bundesrepublik Deutschland wäre diese in Rufregionen aufzuteilen, die der rufende Fernsprech-Teilnehmer durch die Wahl einer Codeziffer einzeln oder alle gemeinsam (landesweit) erreichen kann. Es ergeben sich dabei drei verschiedene Rufebenen mit unterschiedlichem Verkehrsaufkommen, wobei eine Rufregion beispielsweise die Ausdehnung einer Zentral Vermittlungsstelle haben kann: Erste Rufebene: Verkehr nur innerhalb einer Rufregion, d.h., der rufende Fernsprech-Teilnehmer und der gerufene Rufempfänger-Teilneh mer befinden sich in derselben Rufregion. Diese wird in diesem Fall Heimatregion genannt. Es wird damit gerechnet, dass sich ca. 80 % des Gesamtverkehrsaufkommens innerhalb von Heimatregionen abspielt. Zweite Rufebene: Sie beinhaltet das Verkehrsaufkommen von Funkrufen, die durch einen Fernsprech-Teilnehmer in einer Rufregion ausgelöst werden und von einem Rufempfänger-Teilnehmer in einer anderen Rufregion empfangen werden, also sozusagen den regionüberschreitenden Verkehr. Hierbei wird mit einem Verkehrsaufkommen von ca. 15 % des gesamten Verkehrsaufkommens gerechnet. Dritte Rufebene: Sie betrifft Funkrufe, die landesweit ausgestrahlt werden sollen. Hier wird mit einem Verkehrsaufkommen von ca. 5 % gerechnet. Wird nun, wie in Fig. 1 dargestellt, für drei einander benachbarte Rufregionen A, B, C zur Aussendung von Funkrufen dieselbe Sendefrequenz, aber in einem Zeitschlitzverfahren verwendet, so werden auf dieser Frequenz beispielsweise innerhalb einer Minute in den ersten zwanzig Sekunden (erster Zeitschlitz) Funkrufe nur innerhalb der Rufregion A, innerhalb der nächsten 23 Sekunden nur innerhalb der Rufregion B und innerhalb der letzten 20 Sekunden nur innerhalb der Rufregion C usw. ausgesendet. In Rufregionen A', B' usw. kann dieselbe Sendefrequenz verwendet werden, wenn dafür gesorgt ist, dass in einander benachbarten Rufregionen unterschiedliche Zeitschlitze benutzt werden. In Fig. 2 ist dies für die später noch anders zu bezeichnende Sendefrequenz Fo dargestellt, und zwar in Abhängigkeit von der Zeit t in Sekunden. Man sieht, dass diese Sendefrequenz innerhalb der ersten 20 Sekunden in den Rufregionen A und As, innerhalb der zweiten zwanzig Sekunden in den Rufregionen B und B und weiter ausgesendet wird, so dass es an den Grenzen zwischen einander benachbarten Rufregionen nicht zu störenden Interferenzen kommen kann. Nachteilig bei einer solchen Verfahrensweise ist, dass für jede Rufregion nur relativ kurze Zeitschlitze zur Verfügung stehen. Diese Beschränkung der Sendezeit wird umso mehr als störend empfunden, als sie aus der Forderung resultiert, dass die Aussendungen in einander benachbarten Rufregionen sich nicht gegenseitig stören, wobei doch aber eigentlich diese Rücksichtnahme einer Rufregion auf die benachbarten widersinnig erscheint, wenn man bedenkt, dass entsprechend der oben angegebenen ersten Rufebene 80 % des Gesamtverkehrsaufkommens ohnehin nur innerhalb von Heimatregionen gegeben ist. Dieses Verkehrsaufkommen innerhalb ein- und derselben Rufregion wird als Heiniatverkehrsaufkommen bezeichnet. Aus der Sicht einer Rufregion heraus, die vielleicht gerade ein starkes Heimatverkehrsaufkommen hat, während das Verkehrsaufkommen in den Nachbarrufregionen womöglich gerade gering ist, wäre es angemessener, wenn dieser Heimatregion ein vergrösserter Zeitschlitz zur Verfügung gestellt würde. Solch eine Verfahrensweise wird auch tatsächlich in Grossbritannien benutzt, wo Grossstädten ein längerer Zeitschlitz zur Verfügung steht, als Landgebieten, wo das Verkehrsaufkommen geringer ist (Europäische Patentanmeldung 40 9511, Aktenzeichen 81 302 244). Dieses Verfahren lässt sich aber auf andere Länder oft nicht übertragen, wenn sich beispielsweise sowohl in der Rufregion A, als auch in den Rufregionen B und C Grossstädte mit hohem Verkehrsaufkommen befinden. Zur Umgehung dieser Schwierigkeiten ist in der DE-PS 26 59 570 ein Fernsprech- und Datennetz beschrieben, bei dem zur Entkopplung einander überlappender Rufregionen unterschiedliche Sendefrequenzen benutzt sind; mit Rücksicht auf ein starkes Heimatverkehrsaufkommen in einem Bereich hoher Teilnehmerdichte ist diesem (mehreren Rufregionen überlagerten) Bereich eine eigene Heimatfrequenz zugeordnet; diese ist sozusagen den unterschiedlichen Sendefrequenzen der Rufregionen des Bereiches als zusätzliche Sendefrequenz überlagert. Nachteilig ist dabei wiederum, dass Empfänger, die auf den unterschiedlichen Sendefrequenzen der Rufregionen arbeiten, bei einem überwechseln in eine andere Rufregion umgeschaltet werden müssen, und zwar entweder von Hand (was oft vergessen wird) oder automatisch (was hohen technischen Aufwand erfordert). Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einerseits eine unangemessen grosse Beschränkung von Sendezeit innerhalb einer Rufregion infolge der Zuteilung von Zeitschlitzen zu vermeiden, andererseits aber auch die Schwierigkeiten zu umgehen, die beim Wechsel eines Rufempfängers von einer Rufregion in eine andere auftreten würden, wenn anstatt einer Sendefrequenz mit Zeitschlitzen mehrere Sendefrequenzen verwendet würden. Diese Aufgabe wird gelöst durch das Funksystem mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Die zugrundeliegenden Überlegungen sind folgende: Bei einer Personenruf-Funkanlage für landesweiten Ruf oder bei einem Funkfernsprechnetz, bei denen eine Entkopplung einander benachbarter Rufregionen durch Zuteilung unterschiedlicher Zeitschlitze erreicht ist, kann zur Verlängerung der innerhalb einer Rufreion zur Verfügung stehenden Sendezeit über die Dauer eines Zeitschlitzes hinaus berücksichtigt werden, dass die ständige Erreichbarkeit eines hohen Prozentsatzes der innerhalb einer Rufregion empfangenden Empfänger durch Zuteilung einer weiteren Sendefrequenz (Heimatfrequenz) nicht beeinträchtigt wird, weil diese Empfänger ohnehin nur ständig innerhalb derselben Region benutzt werden, so dass Schwierigkeiten beim Übergang in eine andere Rufregion mit einer anderen Heimat frequenz nicht entstehen können. Für diese Kategorie von Empfängern kann daher eine Heimatfrequenz zur Verfügung gestellt werden, die sowohl innerhalb als auch ausserhalb des für diese Rufregion vorgesehenen Zeitschlitzes ausgesendet werden darf, wobei zur Entkopplung einander benachbarter Rufregionen in diesen jeweils unterschiedliche Heimatfrequenzen vorzusehen sind. Diese unterschiedlichen Heimatfrequenzen stören den Betriebsablauf nicht, weil die ihnen zugeordneten Empfänger ihre jeweilige Heimatregion ohnehin nicht verlassen. Zusätzlich kann die verbleibende Beschränkung der Sendezeit, die beim zyklischen Weiterschalten eines Zeitschlitzes eines Zeitschlitzsystems über mehrere einander benachbarte Sufre- gionen auftritt, dadurch umgangen, dass mehrere Zeitschlitzsysteme vorgesehen sind; diese Zeitschlitzsysteme sind aus der Sicht einer Rufregion zeitlich gegeneinander versetzt und können einen Zyklus vollständig ausfüllen; dabei sind den verschiedenen Zeitschlitzsystemen unterschiedliche Sendefrequenzen zugeordnet. Es belegt also einer der normalerweise in einem Zeitschlitz übertragenen Datenblöcke innerhalb eines Zyklus einen bestimmten Sendefrequenzkanal, während ein anderer Datenblock einen anderen Sendefrequenzkanal belegt; dabei wird derselbe Datenblock innerhalb des Zyklus nacheinander so oft in mehreren einander überschneidenden Sendegebieten (z.B. Rufregionen) abgestrahlt, wie der Zyklus Zeitschlitze enthält, und jeglicher Datenblock wird für irgendeinen bestimmten Zeitpunkt immer nur in einem der Sendegebiete abgestrahlt. Anhand der Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1: als Landkarte aufzufassen verschiedene Rufregionen, Fig. 2: die gegenseitige Zuordnung von Rufregionen, der Zeit und der verschiedenen Sendefrequenzen, für ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 3: einen Teil eines Funktelegramms in schematischer Darstellung, der Bestandteil eines Funkrufes ist, Fig. 4: ein Blockschaltbild, Fig. 5: einen Ausschnitt aus der Netzstruktur des Funksystems nach Fig. 1, Fig. 6: einen Frequenz- und Zeitschlitzplan für ein zweites Ausführungsbeispiel, Fig. 7: einen Ausschnitt aus einem Blockschaltbild für das zweite Ausführungsbeispiel, Fig. 8: einen der Zyklen, in welchen bei beiden Ausführungs beispielen gesendet wird, Fig. 9: die Übertragungsfunktion in Leistungseinheiten in Abhängigkeit von der Frequenz für die Sendeverstär ker der Sender des zweiten Ausführungsbeispiels. In Fig. 1 befindet sich in jeder Rufregion A, B, C, A', B' eine Funkrufzentrale Z (überleiteinrichtung). Die verschiedenen Funkrufzentralen sind durch Datenfernübertragungslei tungen DF miteinander verbunden. An ihrer Stelle kann aber auch ein Teil des öffentlichen Fernsprechnetzes treten. Die Funkrufzentralen Z dienen als Eingangspforten für Rufaufträge, die aus dem öffentlichen Fernsprechnetz kommen. Von jeder Funkrufzentrale Z werden über die betreffende Rufregion, beispielsweise A, verteilte Unterzentralen UA1, UA2, ..., UAn versorgt, von denen wiederum jeweils mindestens ein Doppelsender versorgt wird, nämlich SAol/SAa1, SAo2/SAa2, ..., SAon/SAan. Diese Bezeichnungen gelten für das erste Ausführungsbeispiel mit den Merkmalen des Patentanspruches 1; hierbei steht S für Sender, A für die Rufregion A, o- für die von diesem Sender als Sendefrequenz ausgesendete Landesfrequenz Fo, a für die von dem betreffenden Sender aus esen- dete Heimatfrequenz Fa und die Ziffern 1, 2, 3 ... n für die Nummer des Senders innerhalb einer Rufregion. Dementsprechend ist beispielsweise der Doppelsender SB'o2/SB'b2 in der Rufregion B' als zweiter Doppelsender aufgestellt, und er besteht aus zwei Sendern, nämlich einem Landessender SB'o2, der auf der Landesfreqeunz Fo arbeitet, und aus einem Heimatsender SB'b2, der auf der Heimatfrequenz Fb arbeitet. Für das erste Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 2 in Abhängigkeit von der Zeit t zu welchen Zeitpunkten die Landesfrequenz Fo und die Heimatfrequenzen Fa, Fb und Fc ausgesendet werden dürfen. Demnach darf die Landesfrequenz innerhalb der verschiedenen Rufregionen nur jeweils innerhalb vorgegebener Zeitschlitze t1, t2, t3 ausgesendet werden, während für die Heimatfrequenzen keine zeitliche Beschränkung besteht. Es ist also eine Entkopplung einander benachbarter Rufregionen A, B, C durch Zuteilung unterschiedlicher Zeitschlitze t1, t2, t3 für eine den Rufregionen gemeinsame, drahtlos gesendete und Rufe übermittelnde Sendefrequenz (Landes- oder Zeitschlitzfrequenz Fo) vorgesehen. Eine Verlängerung der innerhalb einer Region zur Verfügung stehenden Sendezeit über die Da über die Dauer eines Zeitschlitzes hinaus wird dadurch er- reicht, dass zwar eine weitere Sendefrequenz, sogenannte Heimatfrequenz Fa, zur Verfügung gestellt wird, die aber auch ausserhalb des für die betreffende Region A vorgesehenen Zeitschlitzes t1 ausgesendet werden darf; die Entkopplung einander benachbarter Rufregionen A, B, C wird dabei durch unterschiedliche Heimatfrequenzen Fa, Fb, Fc erreicht. Ausserdem werden die Heimatfrequenzen nur solchen Empfängern zur Verfügung gestellt, die ohnehin nur ständig innerhalb derselben Region A benutzt werden. Um einem gerufenen Rufempfänger-Teilnehmer nach Erhalt eines Funkrufes, den ein Fernsprech-Teilnehmer ausgelöst hat, einen Rückruf zu ermöglichen, ist es erforderlich, die Ortsnetzkennzahl, die der Rufempfänger-Teilnehmer bei seinem telefonischen Rückruf wählen soll, mit an den Rufempfänger Teilnehmer zu übertragen. Ausser der Ortsnetzkennzahl muss auch die restliche Telefonnummer des vom Rufempfänger-Teil- nehmer Anzurufenden übertragen werden. Die gesamte Rufnummer wird im folgenden als Information bezeichnet. Die Informationskapazität muss für mindestens zehn (bei Anruf aus dem Ausland fünfzehn) Ziffern ausreichen; dabei wird vorausge- setzt, dass auf die Angabe der Null der Ortsnetzkennzahl verzichtet werden kann. Die Gesamtheit der vom Fernsprech Teilnehmer als Rufauftrag zu wählenden Nummern (beginnend mit der Rufnummer des zu rufenden Rufempfänger-Teilnehmers) wird im folgenden als Ruftelegramm bezeichnet, das aber in der Praxis am Anfang noch durch eine Präambel und am Ende durch Redundanzsignale zur Codesicherung ergänzt wird. Ein solches Ruftelegramm beginnt, wie in Figur 3 dargestellt, mit vier Ziffern, nämlich der Kennzahl der Funkrufzentrale (Überleiteinrichtung), dann folgen zwei sogenannte Codeziffern, danach folgen sechs Ziffern, nämlich die Nummer des zu rufenden Rufempfänger-Teilnehmers (Funkrufadresse) und schliesslich weitere zehn Ziffern (Information), nämlich die Telefonnummer des vom Rufempfänger-Teilnehmer anzurufenden Fernsprech-Teilnehmers, die auf dem Display des Empfängers des Rufempfänger-Teilnehmers angezeigt werden. Mit der Wahl der beiden Codeziffern, die auch bei bisherigen Personenruf-Funkanlagen für landesweite Rufnetze schon vorgesehen waren, kann folgendes erreicht werden: Mit der ersten Codeziffer kann der rufende Fernsprech-Teilnehmer der Funkrufzentrale (überleiteinrichtung) mitteilen, in welcher Rufregion (Funkverkehrsbereich) (maximal 9) gerufen werden soll. Bei landesweitem Funkruf (Codeziffer 0) wird die angewählte Funkrufzentrale über eine Datenverbindung (z.B. Standleitung "Datex-Netzs') den Ruf an alle anderen angeschlossenen Funkrufzentralen weiterleiten. Wird die Codeziffer 1 gewählt, wenn nämlich bekannt ist, dass der zu rufende Rufempfänger-Teilnehmer sich in der Rufregion A aufhält, so wird die Funkrufzentrale in der Rufregion A angewählt. Bei Wahl der Codeziffer 2 wird die Funkrufregion B angewählt usw.. Die zweite Codeziffer bestimmt bei der bekannten Personenruf-Funkanlage für landesweite Rufnetze die Rufart. Insgesamt besteht die Möglichkeit von zehn Rufarten, die auch mit unterschiedlichen Gebühren belegt werden können (auch für einen Rufauftrag für unterschiedlich weit entfernte Rufregionen können unterschiedliche Gebühren erhoben werden). Als Rufarten kommen in Frage: Gruppenruf, Sprachdurchsage, dringender Ruf usw.. Neu ist nun, dass mit Hilfe der zweiten Codeziffer auch bestimmt werden kann, ob der Funkruf über einen Landessender oder einen Heimatsender, d.h., über die auf Zeitschlitze beschränkte Landesfrequenz Fo oder über die der betreffenden Rufregion zugeordnete Heimat frequenz Fa erfolgen soll. Dabei muss dem rufenden Fernsprech-Teilnehmer bekannt sein, welcher von zwei Typen von Empfängern beim Rufempfänger-Teilnehmer vorhanden ist, nämlich entweder ein Empfänger, der auf der Landesfrequenz, oder einer, der auf der Heimatfrequenz arbeitet. Dabei sind Empfänger, die nur auf der Heimatfrequenz arbeiten, für Rufempfänger-Teilnehmer vorgesehen, die stets nur in derselben Rufregion erreichbar sein wollen und auf die Erreichbarkeit in anderen Rufregionen verzichten. Wenn bei dem ersten Ausführungsbeispiel auch Rufarten wie Gruppenruf, vorrangiger Ruf, Sprachdurchsage usw. möglich bleiben sollen, müssen für jede dieser Rufarten zwei Codeziffern zur Auswahl stehen, nämlich eine für einen Funkruf auf der Landesfrequenz und eine weitere für einen Funkruf auf der Heimatfrequenz der betreffenden Rufregion. Mit den Bezeichnungen der vorangegangenen Figuren ist in Fig. 4 ein Blockschaltbild des ersten Ausführungsbeispiels eines Funksystems wiedergegeben. Von Telefonen T sind über das öffentliche Fernsprechnetz F Funkrufzentralen Z erreichbar, die untereinander durch Datenfernübertragungsleitungen DF verbunden sind. Von den Funkrufzentralen Z werden Unterzentralen UA1, ..., UAn in der Rufregion A bzw. UB1, .. -, UBn in der Rufregion B usw. gesteuert, die wiederum Doppelsender zur Aussendung von Funkrufen steuern. Die Funkrufe werden empfangen von Empfängern RAa (in der Rufregion A, auf der Heimatfrequenz a arbeitend), RB'o (aus der Rufregion B' in die Rufregion A gekommen und auf der Landes frequenz Fo arbeitend), RAo (aus der Rufregion A in die Rufregion B gekommen und-auf der Landesfrequenz Fo arbeitend), RBb (in seiner Heimatregion B geblieben und auf der zugehörigen Heimatfrequenz Fb arbeitend). Die Empfänger RB'o und RAo werden entweder durch einen gezielten Funkruf mit der ersten Codeziffer 1 (für die Rufregion A) bzw. mit der ersten Codeziffer 2 (für die Rufregion B) von den synchron und simultan arbeitenden Sendern (SAol, ..., SAon) innerhalb der Rufregion A bzw. von den entsprechenden Sendern SBo1, ..., SBon der Rufregion B erreicht oder - wenn nicht be- kannt ist, in welcher Rufregion sich die Empfänger zur Zeit befinden - werden sie erreicht infolge Wahl der ersten Codeziffer 0 aufgrund eines landesweiten Funkrufes durch irgendeinen von allen in dem jeweils zulässigen Zeitschlitz sendenden Sendern Sxoy, wobei x für A, B, C, A', ... und-y für 1, 2, ..., n steht. Die Empfänger RAa und RBa dagegen sind nur innerhalb ihrer Heimatregion und nur über die Sender SAa1, ..., SAan bzw. SBb1, ..., SBbn auf ihrer jeweiligen Heimatfrequenz Fa bzw. Fb erreichbar. Die in Fig. 5 dargestellte Netzstruktur ist ein Ausschnitt aus Fig. 1 für den überlappungsbereich zwischen den Rufregionen A und B. Da diese Struktur aber auch für die Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispieles dienen soll, sind die Bezeichnungen etwas allgemeiner als in Fig. 1 gewählt worden. Von einem Telefon T aus ist das Fernsprechnetz und damit insbesondere die Zentralvermittlungsstelle ZVST, beispielsweise der Rufregion A, erreichbar. Dieser ist ein Rufprozessor RP zugeordnet. Beides bildet zusammen eine Rufzentrale Z. Mehrere Rufprozessoren sind untereinander über Daten-Verbindungen verbunden. Und haben jeweils für ihre Rufregion die Vermittlung vom Fernsprechnetz zu übernehmen. Jeder Rufprozessor RP verteilt zu Datenblöcken zusammengefasste Ruftelegramme über ein festes Leitungsnetz mit dazwischengeschalteten Unterzentralen UA an die einzelnen Sender SA1, SA2, ... der Rufregion A bzw. SB1, SB2, der Rufregion B usw.. Zweckmässigerweise werden Sendefrequenzen im VHF- oder UHF Bereich verwendet. Mit Rücksicht auf die dadurch gegebene geringe Reichweite der Sender von in der Regel weniger als 30 Kilometern sind mehrere Sender im Bereich einer Rufregion synchron und simultan im Gleichwellenfunkbetrieb oder im quasisynchronen Gleichwellenfunkbetrieb zu betreiben, wobei sich die jeweiligen Funkversorgungsgebiete geographisch überlappen sollen, um eine lückenlose Funkversorgung zu erreichen. Ausser der hochfrequenten Stabilität der Senderoszillatoren werden Modulatoren mit hoher Hubkonstanz benötigt. Damit in überlappungsbereichen zwischen Funkversor gungsgebieten von Sendern innerhalb einer Region das Empfangssignal phasengleich demoduliert werden kann, müssen die Sender mit gleicher Phasen moduliert werden, was einen Laufzeitausgleich für die Modulationszubringer erfordert. Bei grösseren landesweiten Funksystemen können als Modulationszubringer wegen der grösseren Entfernungen nicht mehr Niederfrequenzkabel oder pupinisierte Leitungen verwendet werden, sondern es kommen übertragungswege mit Trägerfrequenzabschnitten und auch Pulscodemodulationssysteme zum Einsatz. Ein Laufzeitausgleich für die auf den Modulationszubringern übertragenen Ruftelegramme ist bei diesen Systemen aber nur sehr schwer durchzuführen. Es wird daher angestrebt, Gleichwellenfunksysteme möglichst nur innerhalb einer Rufregion anzuwenden, wo man mit Niederfrequenzkabeln oder Pupinleitungen noch den gewünschten Entfernungsbereich überbrücken kann. Das zweite Ausführungsbeispiel wird nun anhand der Figuren 1, 5 und 6 erläutert. Zur Vereinfachung der Erläuterung wird zunächst der Begriff ''Zyklllsgebiet" eingeführt. Dabei handelt es sich um das Gebiet, das innerhalb eines Funksystems eine Gruppe von einander unmittelbar benachbarten Rufregionen, die sich gegenseitig überlappen, umfasst. In Fig. 1 überlappen sich beispielsweise die Rufregionen A, B und C gegenseitig. Bekannt ist es zur Vermeidung von Interferenzstörungen, in den überlappungsbereichen zum einen, unterschiedliche Sendefrequenzkanäle für die Rufregionen und zum anderen einen gemeinsamen Sendefrequenzkanal vorzusehen, der jedoch jeweils in einem in Zeitschlitze unterteilten Zyklus mehrfach nacheinander mit dem selben Ruftelegramm oder Datenblock belegt wird, wobei von den Zeitschlitzen jeder nur einer Rufregion zugeordnet ist. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden nun zusätzliche Massnahmen ergriffen, wie in Fig. 6 dargestellt. Es sind nämlich zusätzlich zu Heimatfrequenzen (die in Fig. 6 nicht erwähnt sind) unterschiedliche Sendefrequenzkanäle mit Landesfrequenzen f1, f2, f3 vorgesehen, die aber zugleich als den Rufregionen A, B, C gemeinsame Sendefrequenzkanäle genutzt sind, indem für die Dauer eines Zyklus in jedem Sendefrequenzkanal ein anderes der Ruftelegramme bzw. Datenblöcke mehrfach nacheinander ausgesendet wird, aber von Zeitschlitz zu Zeitschlitz in einer anderen Rufregion entsprechend der jedem Sendefrequenzkanal eigenen gegenseitigen Zuordnung von Zeitschlitzen zu Funkbereichen. In Fig. 6 sind die Zeitschlitze mit tl, t2, t3 bezeichnet und ihrer Anzahl innerhalb eines Zyklus richtet sich nach der Anzahl der Rufregionen A, B, C, die in einem oben definierten Zyklusgebiet vorhanden sind. In Fig. 1 sind es drei Rufregionen, die sich gegenseitig überlappen. Es könnten aber auch mehr sein. Entsprechend der grössten Anzahl von sich gegenseitig überlappenden Funkregionen in einem Funksystem wäre dann eine grössere Anzahl von Zeitschlitzen für einen Zyklus zu wählen. In dem hier beschriebenen Funksystem gibt es ausser Êmpfängern, die jeweils nur auf einer Heimat frequenz arbeiten drei Empfängertypen. Ein Typ arbeitet auf der Sendefrequenz f1, der zweite auf f2 und der dritte auf f3. Sie können alle in jeder Rufregion erreicht werden, weil in jeder Rufregion auf allen drei Sendefrequenzen nacheinander dieselben Funkrufe ausgesendet werden. Deshalb entstehen auch keine Schwierigkeiten beim Überwechseln eines Empfängers von einer Rufregion in eine andere. Trotzdem können die Empfänger Einkanalgeräte sein und fest auf eine Sendefrequenz abgestimmt sein. Dies ist eine besonders wirtschaftliche Lösung. Damit auch auf der Senderseite die Wirtschaftlichkeit egeben ist, sollten die Sender so ausgelegt sein, dass jeder Sender auf den drei verschiedenen Sendefrequenzen arbeiten kann, so dass ein und derselbe Sender im Zeitschlitzverfahren von Sendefrequenz zu Sendefrequenz lediglich umgeschaltet zu werden braucht. Die Umschaltung der Sendefrequenz wird bevorzugt mit Hilfe eines codierten Einschaltsignals vorgenommen. Das Blockschaltbild der Fig. 7 entspricht teilweise der Fig. 5. In dem Rufprozessor RP werden die ankommenden Ruftelegramme zu Datenblöcken aufbereitet, die über Modulationszubringer und die Unterzentrale UA einem Sender SA7 zugeleitet werden und die für alle Sender im prinzipiellen Aufbau gleichartig sind. Die Datenblöcke füllen jeweils einen Zeitschlitz t1, t2, t3 aus und enthalten, wie in Fig. 8 gezeigt, eine Präambel für die Zeitschlitzsynchronisation im Empfänger E und nachfolgende Ruftelegramme, wie in Fig. 3 dargestellt. Vor jeder Präambel befindet sich als Vorlauf V7, V2 bzw. V3 ein codiertes Einschaltsignal zur Umschaltung der Sendefrequenz in den Sendern. Jeder Sender hat einen Adressdecoder D mit Frequenzerkennung, so dass die in einem Zyklus jeweils auszusendende Sendefrequenz eingeschaltet werden kann; dazu steuert der Adressdecoder D einen Quarzoszillator 0 oder einen Synthesizer. Die vom Quarzoszillator 0 gelieferte Sende frequenz wird in einem Modulator M mit der Präambel und den nachfolgenden Ruftelegrammen moduliert, und die modulierte Sendesschwingung wird einem Sendeverstärker SV und schliesslich einer Antenne AT zugeführt. Der breitbandige Sendeverstärker SV hat eine Schaltbandbreite (Leistungsbandbreite), welche die Sendekanäle der zyklisch von einem Sender auszusendenden Sendefrequenzen f1, f2, f3 umfasst, so dass nur jeweils ein Sender und eine gemeinsame Zubringerleitung von der Unter zentrale erforderlich ist. Fig. 9 weist auf die Breitbandigkeit des Sendeverstärkers hin. Es ist dort über der Frequenz f die Übertragungs- funktion UL in Leistungseinheiten aufgetragen. Es ist er sichtlich, dass die Frequenzspektren FS1, FEST, FS3 der Sendekanäle, die zu den Sendefrequenzen f1, f2, f3 gehören, innerhalb der Leistungsbandbreite BB liegen. In der Praxis arbeiten die Sender im Dauerbetrieb abwechselnd auf den drei verschiedenen Sendefrequenzen, wobei die Umschaltzeitpunkte zwischen den Zeitschlitzen zentral von den Rufprozessoren für alle angeschlossenen Sender aller Regionen synchron gesteuert werden. Dieses Funksystem ist flexibel auf mehr, oder weniger grosse Gebiete anwendbar, weil die Grösse einer Rufregion variiert werden kann, indem dort entweder lediglich ein Sender oder mehrere synchronisierte Gleichwellen- oder Quasigleichwellensender aufgestellt werden, wobei diese Sender über eine Unterzentrale von einem Rufprozessor aus zentral gesteuert werden. Mehrere Rufprozessoren können wiederum über Datenleitungen miteinander verbunden sein und damit einen gemeinsamen Zeittakt für die synchron umlaufenden Zeitschlitze eines landesweiten Funkrufsystems erhalten. Damit ist ein zeit synchrones Umschalten der Sendefrequenzen bei allen Sendern möglich.

Claims: Patentansprüche 1. Funksystem, welches ein öffentliches Fernsprechnetz er weitert durch mobile Empfänger (RAa, RB'o) und durch Funkrufzentralen (Z), die jeweils für eine Rufregion (A) vorgesehen sind, wobei mit Hilfe einer Funkrufzentrale Rufaufträge, die mittelbar oder unmittelbar aus einem Fernsprechnetz (F) kommen, als Ruftelegramme in ein Funknetz überleitbar sind, um dort die Aussendung eines Funkrufes auszulösen, und wobei für mehrere einander unmittelbar benachbarte und überlappende Sendegebiete dieselbe Sendefrequenz, genannt Landesfrequenz (Fo), für die Aussendung von Funkrufen benutzt ist, jedoch eine Entkopplung in den gegenseitigen überlappungsbereichen der Sendegebiete dadurch vorgesehen ist, dass für die Aussendung dieser Landes frequenz unterschiedliche, zyklisch wiederkehrende Zeitschlitze (tal) in den einzel nen Sendegebieten vorgesehen sind, und wobei ferner zu den unterschiedlichen, jeweils in einem Sendegebiet aussendbaren Sendefrequenzen (Fo, Fa; f1 f2, f3) Sende frequenzkanäle gehören, die mit Funkrufen belegbar sind, und zwar jeweils mindestens einer (Fa; fl, f2, f3) auch ausserhalb eines einzigen Zeitschlitzes (t1), gekenn zeichnet durch folgende Merkmale: - ein Codesignal innerhalb eines Ruftelegramms dient zur Auswahl zweier unterschiedlicher, jeweils in einem Sen degebiet aussendbarer Sendefrequenzen, von denen die eine, nämlich die genannte Landesfrequenz (Fo), zur Aussendung nur in demjenigen Zeitschlitz vorgesehen ist, der dem jeweiligen Sendegebiet (Rufregion A) zu geordnet ist, während die andere im Bedarfsfall auch ausserhalb dieses Zeitschlitzes vorgesehen ist zur Aus sendung als speziell diesem Sendegebiet (Rufregion A) zubeordnete Sendefrequenz, genannt Heimatfrequenz (Fa), und zwar zur Aussendung von Funkrufen für solche Emp fänger (RAa), die sich ständig nur in diesem Sendege gebiet befinden, - die Heimatfrequenzen (Fa, Fb) einander benachbarter Sendegebiete (Rufregion A, Rufregion B) unterscheiden sich voneinander und von der Landesfrequenz (Fo). 2. Funksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendegebiete Funkverkehrsbereiche eines Funkfern sprechnetzes oder Rufregionen (A, B) sind, denen je eine überleiteinrichtung bzw. Funkrufzentrale (Z) zugeordnet ist. 3. Funksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass zum Aussenden der Heimatfrequenz (Fa) in einem Sendegebiet (Rufregion A) mehrere untereinander synchro niesiert arbeitende Heimatsender (SAal, SAa2, ..., SAan) und zum Aussenden der Landesfrequenz (Fo) in den Sende gebieten (Rufregionen A, B) mehrere untereinander syn chronisiert arbeitende Landessender (SAol, SAo2, SAon; SBo1, ..., SBon) vorgesehen sind, die während regionenweise zugeordneter Zeitschlitze arbeiten. 11. Funksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass zwei Typen von Rufempfängern vorgese hen sind, nämlich ein Typ (RAa, RBb), der als fest abge stimmter Einkanalempfänger (E) ausgebildet und nur zum Empfang einer Heimatfrequenz (Fa, Fb) geeignet ist, und ein Typ (RB'o, RAo), der auch oder als fest abgestimmter - Einkanalempfänger ausschliesslich zum Empfang der Landes frequenz (Fo) geeignet ist. 5. Funksystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils in einem sogenannten Zyklusgebiet, das aus der grössten Anzahl von einander unmittelbar benachbarten und einander überlappenden Sendegebieten (A, B, C) be steht, derselbe Sendefrequenzkanal (Fo, f1) innerhalb eines Zyklus entsprechend dessen Anzahl von Zeitschlit zen mehrfach nacheinander mit denselben Funkrufen belegt wird, und zwar für jedes der Sendegebiete (A, B, C) des Zyklusgebietes einmal. 6. Funksystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Zyklusgebietes (A-B-C) und für die Dauer eines Zeitschlitzes jedem Sendegebiet (A) ein anderer Landesfrequenzkanal (f 1, f2, f3) zugeordnet wird, und diese Zuordnung (f1 zu A) für die Dauer eines Zyklus zyklisch und im Rythmus der Zeitschlitzfolge vertauscht wird. 7. Funksystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sender (SA1, SB1) jeweils eine Leistungsbandbreite aufweisen, welche die Sendekanäle der zyklisch von einem Sender auszusendenden Sendefrequenzen (f1, f2, f3) umfasst. 8. Funksystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich net, dass für die Umschaltung der Sender auf die einzel nen Sendefrequenzen (fl, f2, f3) jeder Sender (SA1) einen Decoder (D) enthält, der im Rythmus der Zeit schlitze, der von einem Rufprozessor über die zuständi ge Funkrufzentrale geliefert wird, einen Senderoszilla tor bzw. -synthresizer auf die erforderliche Sendefre quenz umschaltet. 9. Funksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Zeitschlitze (tl, t2, t3), die einzelnen Sendegebieten zugeordnet sind, über Zeittaktsignale erfolgt, die über Modulati onsleitungen zu den einzelnen Sendern (SA1), insbeson dere Landessendern (SAo1, ..., SAon) geleitet werden, und 10. Funksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - zum Empfang von Funkrufen Rufempfänger vorgesehen sind, die geeignet sind, eine mit dem Funkruf übermittelte Information zur Wiedergabe auf einem Display zu spei chern und dabei ein Aufmerksamkeitssignal abzugeben, und dass - zum Aussenden der in einem Funkruf enthaltenen Adres se sowie der Information und ggf. einer Sprachübertra gung zum Rufempfänger ein gemeinsamer Sendefrequenz kanal vorgesehen ist.

Inventors: KOCH, HARRY, DIPL.-ING.
Applicants: ANT NACHRICHTENTECHNIK GMBH
Application year: 1983
Main classification: H04Q7
IPC codes: H04W16, H04W68