INFORMATION TRANSMISSION METHOD AND USES

Abstract: The invention relates to a method for a transmission network, in which the individual subscriber stations are interconnected via one or more relay stations (U) and a central station (Zst), and related uses. The object of improving the organisation of a network of this type for the terrestrial domain is achieved in that the relay station (U) contains a controlled memory (Sp) which already re-arranges the information from the individual stations (PSt1 ...PStn) so that in each memory area only information for the relevant intended station is stored and thus, when the relay station (U) is in transmission mode, information from all stations can be continuously transmitted, thus saving address and memory capacity, and also transmission time (Figure 2). <IMAGE>

Description: Verfahren zum Übertragen von Informationen sowie Anwendungen Die Erfindung betrifft Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie Anwendungen. Eine Satelliten-Relaisstation, die nach einem solchen Verfahren arbeitet, ist bekannt aus DE 32 02 656 Al. Bei der DE 32 02 656 Al ist ein Empfangs-Zeitsteuer-Detektor für die Messung der Rahmen-Zeitsteuerung jedes Informationssignals in Verbindung mit einer Signal-Speicherschaltung vorgesehen. Zur Signalverarbeitung ist eine Steuervorrichtung für die Steuerung der Speicheroperationen der Signal-Spei cherschaltung vorhanden. Das Satelliten-Nachrichtenübertragungssystem gemäss DE 32 02 656 Al besteht aus einer Erdstation und ein oder mehreren Relaisstationen in Form von Satelliten. Aus der DE-AS 19 23 744 ist ein funkgebundenes Nachrichten übertragungssystem bekannt mit einer Relaisstation im erdnahen Luftraum. Diese Relaisstation erfüllt gleichzeitig die Aufgaben einer Zentralstation, d.h, in diesem Falle Organisation des Funkverkehrs. Durch ein Aufrufsignal der Zentralstation werden die Informationen der Teilnehmerstationen zeitlich versetzt abgerufen. Es ist aus der DE 34 20 917 Al ein Punkt zu Multipunkt Richtfunknetz bekannt, wobei unter Zugrundelegen der Zeitmultiplextechnik eine Verbindung im Burstmode zwischen einer Zentralstation und Teilnehmerstationen erfolgt. Alle von der Zentralstation empfangenen Signale werden im Zeitmultiplex in einer anderen Frequenzlage wieder an die Teilnehmerstationen abgestrahlt. Die vermittlungstechnischen Funktionen werden durch organisatorische Massnahmen auf der Teilnehmerseite erbracht. Schliesslich ist in der europäischen Patentanmeldung Veroffentlichungsnummer 0 166 892 Al ein TDMA Punkt zu Mehr punkt-Übertragungssystem mit einer Zentralstation und mehreren Unterstationen beschrieben, bei dem auch eine Mehrfachausnutzung des Übertragungsbandes erfolgt Dazu werden im TDMA-Rahmen Bursts von der Zentralstation aus an die Unterstationen gesendet und zwar zuerst an die bezüglich der Zentralstation am weitesten entfernte Unterstation und zuletzt an die nächstgelegene Unterstation. Die Aussendung der Bursts der Unterstationen an die Zentralstation erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Durch diesen Rahmenaufbau treten nur kurze Pausen zwischen den Sende- und Empfangszyklen auf. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, welches für den terrestrischen Bereich geeignet ist und bei welchem die Übertragungszeit besser organisiert ist. Ausserdem sollen Anwendungen dieses Verfahrens aufgezeigt werden. Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens gelöst wie im Kennzeichen des Anspruch 1 beschrieben. Der Anspruch 6 beinhaltet eine vorteilhafte Anwendung. Die Ansprüche 2 bis 5 betreffen Ausgestaltungen des Verfahrens und die Anspruche 7 bis 9 Weiterbildungen der Anwendung. Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe von Figuren näher beschrieben. Figur 1 zeigt eine prinzipielle Anordnung eines Ubertragungs netzes mit Zentralstation ZSt, Teilnehmerstationen PSt und Umsetzer U. Figur 2 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemässen Ubertragungsnetzes. Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemässen übertragungsnetzes mit Funkübertragung. Figur 4 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemässen übertragungsnetzes mit übertragung über Glasfasern. Figur 5 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemässen Übertragngsnetzes mit kombinierter Funk- und Glasfaserübertragung. Figur 6 zeigt einen Rahmenaufbau bei Anordnungen nach Figur 3 bis 5 wie er im Verstärker V auftritt. Figur 7 zeigt das Blockschaltbild eines Verstärkers V für Zweidrahtbetrieb. Figur 8 zeigt einen Rahmenaufbau bei Zweidrahtbetrieb. Figur 9 zeigt die Laufzeitbedingungen. Für das erfindungsgemässe Verfahren ist ein Netz mit Funkgeräten wie ein Satellitennetz mit mehreren Bodenstationen (=PSt) und einer Leitstation (;ZSt) vorgesehen. Der Betrieb erfolgt im TDMA-Verfahren (Figur 2 und Figur 3). Die gleiche Anordnung kann aber terreStrisch auch leitergebunden betrieben werden. Ein solches Netz ist in Figur 4 mit Glasfaser übertragung dargestellt. Dabei sind als Koppelelemente passive optische Koppler < Schweisskoppler) verwendet. Für das in Figur 5 dargestellte kombinierte Netz mit funkund leitergebundener Übertragung ist es besonders wichtig, dass die Zentralstation beim Laufzeitvorhalt für die einzelnen Stationen die spezifische Laufzeit (6) des jeweiligen Übertragungsmediums berücksichtigt. Vorteilhaft ist die Verwendung einer Relaisstation, nachfolgend mit Umsetzer U bezeichnet, in einem solchen terr- strischen Netz besonders dann, wenn der Umsetzer an einem exponierten Ort angebracht ist. Die Figuren 3, 4 und 5 beziehen sich zunächst auf Vierdraht übertragung mit-unterschiedlichen Frequenzen bzw. Lichtwellenlängen für die Hin- und Rückrichtung. Dabei kann ein Rahmenaufbau wie bei Satelliten TDMA-System (siehe Figur 6) gewählt werden. Beim Vierdrahtbetrieb über Funk (Fig. 3) sind alle Sender S und Empfänger E Funkempfänger. Die Zentraltionen ZSt und die peripheren Teilnehmerstationen PSt senden mit der Frequenz f1 und empfangen auf der Frequenz f2. Der Umsetzer U sendet mit der Frequenz f2 und empfängt die Frequenz f1. Im Umsetzer, in der Zentralstation und in den peripheren Teilnehmerstationen werden die bekannten üblichen Frequenzweichen verwendet. Die Zentralstation gibt den Rahmen vor. Im Burst jeder Station ist die Information an die jeweiligen anderen Stationen, sowie die jeweilige Adresse enthalten. Beim Vierdrahtbetrieb über Lichtwellenle-iter LWL (Figur 4) sind alle Sender und Empfänger durchweg optische Sender und Empfänger in Verbindung mit elektro-optischen Wandlern. Die Zentralstation ZSt und die peripheren Teilnehmerstationen PSt senden Licht mit der Wellenlänge Zl 1 und empfangen Licht mit der Wellenlange zu 2. Der Umsetzer sendet Licht mit der WellenlängeZ2 und empfängt Licht mit der Wellenlänge 3 1. Als Koppelelemente in der Zentral station, der peripheren Teilnehmerstation und im Umsetzer werden passive optische Koppler (Schweisskoppler) verwendet, Dabei sind die Koppelelemente im Umsetzer hierarchisch, d. h. eine Reihenschaltung mit verschiedenen Stufen, aufgebaut (siehe Figur 4). Die Zentralstation ZSt gibt auch in diesem Fall den Rahmen vor. Beim Vierdrahtbetrieb über eine kombinierte Funk- und Lichtwellenleiter LWL-Übertrqgung gibt auch die Zentralstation ZSt den Rahmen vor. Dabei muss für den Sendebeginn der einzelnen Stationen besonders auf die verschiedenen Laufzeiten der verschiedenen Übertragungsmedien Rücksicht genommen werden. Der Umsetzer hat allgemein die Funktion wie ein Satellit, jedoch wahlweise oder kombiniert mit Funk- und/oder Lichtwellenleiter LWL-Schnittstellen. Für andere leitergebundene Netze werden entsprechend übliche Schnittstellen verwendet. Beim Zweidrahtbetrieb ist das Netz im Prinzip genauso aufgebaut wie in den Figuren 3, 4 und 5 dargestellt, jedoch ist der Verstärker V im Umsetzer Q gemäss Fig. 7 aufgebaut und der Rahmen ist gemäss Fig. 8 organisiert. Alle Sender und Empfänger benutzen in diesem Fall gleiche Funkfrequenzen bzw. gleiche Lichtwellenlängen. Alle peripheren Sender, einschliesslich des Senders der Zentralstation ZSt begiçnnen ihren Burst mit einem Synchronwort. Das Synchronwort von der Zentralstation ZSt enthält zusätzlich Angaben für die Speichersteuerung Sp-St im Umsetzer U gemäss Fig. 7 und zwar insbesondere Angaben über den Rahmenaufbau und dessen Veränderungen. Der Speicher Sp im Umsetzer gemäss Fig. 7 ist in so viele Bereiche unterteilt wie Stationen angeschlossen sind und zwar Zentralstation einschliesslich aller peripheren Teil nehmerstationen Jeder Bereich enthält in den ersten Zellen die Adresse der peripheren Teilnehmerstationen oder der Zentralstation ZSt an welche die in dem Bereich stehende Information gerichtet ist. Die Steuerung verteilt die im Umsetzer empfangene Information von den einzelnen Stationen in der Weise, dass in jeden Bereich des Speichers nur Information für eine Bestimmungsstation enthalten ist. Während der Sendezeit des Umsetzers wird der Speicher kontinuierlich über alle Adressen ausgelesen. Im Synchronwort Sp-St (siehe Fig. 8) gibt die Speicher s'teuerung Rückmeldung an die Zentralstation ZSt durch. Die Anweisungen von der Zentralstation ZSt an die einzelnen peripheren Teilnehmerstationen werden in einem anderen Synchronwort Z an die Speichersteuerung Sp-St gegeben und von dieser über das Synchronwort Sp-St an die peripheren Teilnehmerstationen PSt weitergeleitet. Wie in Figur 7 dargestellt, ist die Erweiterung'der Umsetzer station im Verstärkerbereich durch einen Speicher und eine Speichersteuerung für den Zweidrahtbetrieb besonders zweckmässig. Der Speicher in der Umsetzerstation ordnet die von den Stationen kommenden Informationen So um, dass in Senderichtung vom Umsetzer zu den einzelnen Stationen bereits die Informationen aller Stationen zusammenhängend wiederausgesendet werden. Dadurch wird Adress- und Übertragungskapazität eingespart und die Sendezeit für den Umsetzer U wird kürzer als die Empfangszeit. In Figur 9 ist dargestellt, mit welchem Zeitvorhalt die unterschiedlich weit vom Umsetzer U entfernten Stationen unter Berücksichtigung der eventuell unterschiedlichen Über tragungsmedien senden müssen und wann sie "ihren" Burst empfangen. Auch ist die maximale zulässige Laufzeit für die am weitesten entfernte Station angegeben.

Claims: 1. Method for the transmission of information by way of a transmission network, in which the individual subscriber stations (PSt1 to PStn) enter into connection one with the other by way of an exchange station (ZSt) and one or more relay stations (U), wherein the or each relay station (U) is arranged in geographically favourable position, wherein the transmission takes place by the time-division multiplex method subject to consideration of the different transit times of the transmission medium, wherein a store (Sp) with a storage control (SpSt) is provided in the or each relay station (U) and wherein the store of each relay station (U) is divided into as many regions as there are subscriber stations (PSt1 and PStn) connected, characterised by subdivision of each region into cells, entry of the addresses of the subscriber stations (PSt1 to PStn) or of the exchange station (ZSt) into the respective first cells, to which the information standing in the corresponding range is directed, re-arranging the information sent by each of the subscriber stations (PSt1 to PStn) to the or each relay station (U) by means of the store (Sp) and the storage control (SPSt) in such a manner that information for only one destination is contained in each region, continuous reading-out of the store (Sp) of a relay station (U) by way of all addressed for the re-emission of the information, re-emission of the information of all subscriber stations (PSt1 to PStn) through the exchange station (ZSt) in a transmission frame in such a manner that each of the subscriber stations (PSt1 to PStn) contiguously receives the information intended for it. 2. Method according to claim 1, characterised by transmission of the information in bursts. 3. Method according to claim 2, characterised by transmission in semiduplex operation and utilisation of the same frequency or wavelength for both directions of transmission. 4. Method according to claim 2 or 3, characterised by transmission of a synchronising word at the start of each burst of all subscriber stations (PSt1 to PStn), which word contains additional statements, which are about the frame build-up and changes in it, for the storage control (SpSt). 5. Application of the method according to one of the claims 1 to 4 to the wireless or wire-bound transmission or to the combined wireless and wire-bound transmission. 6. Application according to claim 5 with one or more relay stations (U) arranged to be fixed geographically or to be movable on the surface of the earth or in the air space near to the earth. 7. Application according to claim 6 to a radio transmission network, the or each relay station (U) of which is housed in either a balloon or a helicopter or similar aircraft. 8. Application of the method according to claim 1 to a line transmission network consisting of glass fibres with passive optical couplers as coupling elements and hierarchic arrangement of the couplers in the or each relay station (U).

Inventors: SPERLICH, JOSEF, DIPL.-ING.
Applicants: ANT NACHRICHTENTECHNIK GMBH
Application year: 1987
Main classification: H04B7
IPC codes: H04B7, H04B10