CH684723A5 - A cellular radio time slot method. - Google Patents

Description

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CH 684 723 A5 CH 684 723 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung geht von einem zellularen Zeitschlitz-Funkverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus. The invention is based on a cellular time slot radio method according to the preamble of claim 1.

Es sind zellulare Zeitschlitz-Funksysteme bekannt, bei denen die Synchronisierung der einzelnen Funkstellen aufwendig ist. Cellular time slot radio systems are known in which the synchronization of the individual radio stations is complex.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass das Synchronisieren der Funkstellen, die mit der gleichen Frequenz arbeiten, mit verhältnismässig einfachen Mitteln durchgeführt werden kann. The invention has for its object to develop a cellular time slot radio method according to the preamble of claim 1 such that the synchronization of the radio stations that work at the same frequency can be carried out with relatively simple means.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Damit ist der Vorteil verbunden, dass sich die Funkstellen durch empfangene Datentelegramme automatisch synchronisieren. This object is achieved by the features specified in claim 1. This has the advantage that the radio stations are automatically synchronized by received data telegrams.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Advantageous developments of the invention result from the dependent claims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing with reference to several figures and are described in more detail below.

Es zeigen Show it

Fig. 1 ein Schema des erfindungsgemässen zelu-laren Zeitschlitz-Funksystems, 1 shows a schematic of the cellular time slot radio system according to the invention,

Fig. 2 den schematischen Aufbau eines Datentelegramms und Fig. 2 shows the schematic structure of a data message and

Fig. 3 ein Schema des zeitschiitzweisen Aussendens von Datentelegrammen. 3 shows a schematic of the time-wise transmission of data telegrams.

Nach Fig. 1 ist ein geographisches Gebiet in mehrere, sich am Rande überlappende Funkzellen Z1 ... Z6 aufgeteilt, von denen zum Beispiel die erste Funkstelle Z1 und die sechste Funkstelle Z6 je eine Funkzentrale FZ1 bzw. FZ2 aufweisen, zu denen je eine Datenstation DS1, DS2 und je ein Speicher SP6, SP7 gehören. In den anderen Funkzellen Z2 ... Z5 befindet sich je eine Funkstelle FS1 ... FS4. Innerhalb des geographischen Gebiets halten sich mehrere mobile Einkanal-Signalempfänger FE1 ... FE4 auf. Die Funkzellen Z1 bis Z6 liegen im Sendebereich eines Zeitnormals ZN, das ist zum Beispiel der in der Bundesrepublik Deutschland stationierte Zeitsender DCF77, oder ein Satellitensignal, zum Beispiel GPS. 1, a geographical area is divided into a plurality of radio cells Z1 ... Z6 which overlap at the edge, of which, for example, the first radio station Z1 and the sixth radio station Z6 each have a radio center FZ1 or FZ2, each of which has a data station DS1, DS2 and a memory SP6, SP7 each. There is a radio station FS1 ... FS4 in each of the other radio cells Z2 ... Z5. Several mobile single-channel signal receivers FE1 ... FE4 are located within the geographical area. The radio cells Z1 to Z6 are in the transmission range of a time standard ZN, for example the time transmitter DCF77 stationed in the Federal Republic of Germany, or a satellite signal, for example GPS.

Die Funktion des vorstehend beschriebenen zellularen Zeitschlitz-Funksystems wird in Verbindung mit den Fig. 2 und 3 erläutert. The function of the cellular time slot radio system described above is explained in connection with FIGS. 2 and 3.

Die Funkzentralen FZ1, FZ2 und die Funkstellen FS1 ... FS4 können nur in ihren zugeordneten Zeitschlitzen ZS1 ... ZS6 (Fig. 3) Datentelegramme DT aussenden, welche aus Kodeworten bestehen, die zum Beispiel nach dem CCIR-Radio Paging (RPC) No. 1 kodiert sind und den in Fig. 2 gezeigten prinzipiellen Aufbau haben. Danach beginnt jedes Datentelegramm DT mit einer Wegadresse W und einer Zieladresse Z in einem ersten Kodewort KW1, dem ein Zeitschlitzkriterium K in einem zweiten Kodewort KW2 folgt, an das sich eine Funkempfängeradresse E in einem dritten Kodewort KW3 und eine dieser Adresse zugeordnete Nachricht N in einem vierten Kodewort KW4 anschliessen. An das vierte Kodewort KW4 können sich weitere Empfängeradressen E und Nachrichten N in weiteren Kodeworten, zum Beispiel KW5 und KW6, anschliessen. Die Nachricht N kann auch in der Empfängeradresse E enthalten sein oder auch aus mehreren Kodeworten bestehen. The radio control centers FZ1, FZ2 and the radio stations FS1 ... FS4 can only send data telegrams DT in their assigned time slots ZS1 ... ZS6 (FIG. 3), which consist of code words which, for example, according to CCIR radio paging (RPC) No. 1 are coded and have the basic structure shown in FIG. 2. Then each data telegram DT begins with a route address W and a destination address Z in a first code word KW1, which is followed by a time slot criterion K in a second code word KW2, to which a radio receiver address E in a third code word KW3 and a message N assigned to this address are combined in one connect fourth code word KW4. Further receiver addresses E and messages N in further code words, for example KW5 and KW6, can follow the fourth code word KW4. The message N can also be contained in the recipient address E or consist of several code words.

Will zum Beispiel die erste Funkzentrale FZ1 dem mobilen Signalempfänger FE2 eine Nachricht übermitteln, so stellt sie zunächst mit ihrer Datenstation DS1, zu der eine Eingabetastatur, ein Rechner und ein Monitor gehören, die Daten für das Datentelegramm DT1 (Fig. 2) zusammen, nämlich das Zeitschlitzkriterium K, das ist zum Beispiel der Zeitschlitz ZS1 (Fig. 3), die Zieladresse Z, das ist zum Beispiel die Adresse der Funkstelle FS3, in deren Funkzelle Z4 sich der Signalempfänger FE2 wahrscheinlich aufhält, und die Wegadresse W, das ist zum Beispiel die in dem Speicher SP6 der Datenstation DS1 abgelegte Adresse der nächsten Funkstelle, zum Beispiel FS1, auf dem Weg zur Zieladresse, das heisst zu der Funkstelle FS3. Daraufhin wird die Empfängeradresse E des zu rufenden Signalempfängers FE2 eingegeben und anschliessend eine Nachricht N für den Signalempfänger FE2. For example, if the first radio center FZ1 wants to transmit a message to the mobile signal receiver FE2, it first uses its data station DS1, which includes an input keyboard, a computer and a monitor, to compile the data for the data telegram DT1 (FIG. 2), namely the time slot criterion K, that is, for example, the time slot ZS1 (FIG. 3), the destination address Z, that is, for example, the address of the radio station FS3 in whose radio cell Z4 the signal receiver FE2 is likely to be located, and the path address W, that is Example the address of the next radio station, for example FS1, stored in the memory SP6 of the data station DS1, on the way to the destination address, that is to the radio station FS3. The receiver address E of the signal receiver FE2 to be called is then entered and then a message N for the signal receiver FE2.

Sind alle Daten für das Datentelegramm DT1 eingegeben und gespeichert, dann sendet die erste Funkzentrale FZ1 das Datentelegramm DT1 in dem zum Beispiel durch ein eigenes Zeitnormal oder das externe Zeitnormal ZN synchronisierten ersten Zeitschlitz ZS1 aus. Diejenigen Funkstellen, zum Beispiel FS1 und FS2, die das Datentelegramm DT1 empfangen können, werten dieses aus und synchronisieren sich beim Auswerten des Zeitschlitzkriteriums K des Datentelegramms DT1 auf den ihnen zugeordneten Zeitschlitz, der ihrer Funkzelle entspricht. Nur die erste Funkstelle FS1 erkennt aus der Wegadresse W des Datentelegramms DT1, dass sie als erste Zwischenstation ausgewählt worden ist, und nimmt eine Zwischenspeicherung der ausgewerteten Daten des empfangenen Datentelegramms DT1 vor. Die Funkstelle FS1 trägt dann automatisch in ein von ihr auszusendendes zweites Datentelegramm DT2 (Fig. 3) als Zeitschlitzkriterium K2 den ihr zugeordneten Zeitschlitz ZS2 und eine neue Wegadresse W2 ein, das ist die in ihrem Speicher SP1 gespeicherte und der Zieladresse Z1 zugeordnete Adresse der dritten Funkstelle FS3. Sind alle Daten für das Datentelegramm DT2 von der Funkstelle FS1 bereitgestellt, so sendet sie das Datentelegramm DT2 in dem Zeitschlitz ZS2 aus. Dieses Datentelegramm wird von der ersten Funkzentrale FZ1 als Quittung sowie von den benachbarten Funkstellen, zum Beispiel FS3 und FS4, empfangen, die das Datentelegramm auswerten und sich auf das Zeitschlitzkriterium K2 bzw. den Zeitschlitz ZS2 synchronisieren. In der dritten Funkstelle FS3 läuft dann analog der gleiche Vorgang ab wie zuvor bei der Funkstelle FS1. Das dann von der Funkstelle FS3 in einem Zeitschlitz ZS3 ausgesendete Datentelegramm wird von der Funkstelle FS1 als Quittung empfangen und erreicht den gewünschten Signalempfänger FE2, der das Datentelegramm auswertet und die für ihn bestimmte Nachricht N1 akustisch über einen Lautsprecher und/oder optisch über ein Display wiedergibt. Once all the data for the data telegram DT1 have been entered and stored, the first radio center FZ1 sends out the data telegram DT1 in the first time slot ZS1, which is synchronized, for example, by its own time standard or the external time standard ZN. Those radio stations, for example FS1 and FS2, which can receive the data telegram DT1, evaluate it and synchronize themselves when evaluating the time slot criterion K of the data telegram DT1 to the time slot assigned to them, which corresponds to their radio cell. Only the first radio station FS1 recognizes from the route address W of the data telegram DT1 that it has been selected as the first intermediate station and temporarily stores the evaluated data of the received data telegram DT1. The radio station FS1 then automatically enters the time slot criterion K2 assigned to it in a second data telegram DT2 (FIG. 3) to be transmitted by it (FIG. 3) and a new path address W2, that is the address of the third address stored in its memory SP1 and assigned to the destination address Z1 Radio station FS3. If all data for the data telegram DT2 are provided by the radio station FS1, then it transmits the data telegram DT2 in the time slot ZS2. This data telegram is received by the first radio center FZ1 as an acknowledgment and by the neighboring radio stations, for example FS3 and FS4, which evaluate the data telegram and synchronize themselves with the time slot criterion K2 or the time slot ZS2. The same process then takes place in the third radio station FS3 as previously with radio station FS1. The data telegram then transmitted by the radio station FS3 in a time slot ZS3 is received as an acknowledgment by the radio station FS1 and reaches the desired signal receiver FE2, which evaluates the data telegram and reproduces the message N1 intended for it acoustically via a loudspeaker and / or optically via a display .

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Wird die erwartete Quittung von der Funkzentrale FZ1 oder der Funkstelle FS1 nicht empfangen, weil die mit der Wegadresse bezeichnete Funkstelle nicht funktionsfähig ist, so sendet die Funkzentrale oder die Funkstelle ein weiteres Datentelegramm aus, in welchem die Wegadresse W die in dem Speicher SP1 oder SP6 gespeicherte alternative Adresse einer benachbarten Funkstelle, zum Beispiel FS4, eingefügt ist. Über diese Funkstelle wird dann das weitere Datentelegramm an den Signalempfänger FE2 ausgesendet und von diesem empfangen. If the expected acknowledgment is not received by the radio center FZ1 or the radio station FS1 because the radio station labeled with the path address is not functional, the radio center or the radio station sends out another data telegram in which the path address W is the one in the memory SP1 or SP6 stored alternative address of a neighboring radio station, for example FS4, is inserted. The further data telegram is then transmitted to and received by the signal receiver FE2 via this radio station.

In Fig. 1 ist eine zweite Funkstelle FZ2 mit einer zweiten Datenstation DS2 vorgesehen; diese Funkstelle wird ebenso wie die erste Funkzentrale FZ1 durch das Zeitnormal ZN synchronisiert, das in dem ganzen geographischen Gebiet empfangen werden kann. In Fig. 1, a second radio station FZ2 is provided with a second data station DS2; this radio station, like the first radio center FZ1, is synchronized by the time standard ZN, which can be received in the entire geographical area.

Von einer Funkzentrale FZ1 oder FZ2 können auch zwei oder mehrere Signalempfänger, zum Beispiel FE1, FE2 oder FE1, FE2, FE3, FE4 durch einen Gruppen- oder Sammelruf gerufen werden. In diesem Fall sendet die Funkzentrale, zum Beispiel FZ1, ein Datentelegramm aus, in dem die Empfängeradresse E eine Gruppen- oder Sammeladresse ist, die von der Gruppe oder von allen Signalempfängern FE empfangen werden kann. Two or more signal receivers, for example FE1, FE2 or FE1, FE2, FE3, FE4, can also be called by a group or collective call from a radio center FZ1 or FZ2. In this case, the radio center, for example FZ1, sends out a data telegram in which the receiver address E is a group or collective address which can be received by the group or by all signal receivers FE.

In einer weiteren Ausführung des Funksystems kann die Zieladresse Z (Fig. 2) auch eine Gruppe von Funkstellen, zum Beispiel FS1, FS2, FS3, bezeichnen, die ein zum Beispiel von der Funkzentrale FZ1 oder einer Funkstelle empfangenes Datentelegramm in den Zeitschlitzen ZS2, ZS3, ZS4 dieser Funkstellen aussenden. In a further embodiment of the radio system, the destination address Z (FIG. 2) can also denote a group of radio stations, for example FS1, FS2, FS3, which, for example, receive a data telegram in the time slots ZS2, ZS3 from the radio center FZ1 or a radio station , ZS4 of these radio stations.

Es ist auch vorteilhaft, wenn die Gruppe von Funkstellen oder unter Umständen sogar alle Funkstellen des Funksystems ein empfangenes Datentelegramm, zum Beispiel DT1, synchron aussenden. Dadurch reduziert sich ähnlich die für Aussendung des Datentelegramms erforderliche Zeit. Der Synchronismus in den Funkstellen wird entweder durch das empfangene Datentelegramm DT1 oder durch das Zeitnormal ZN erreicht. It is also advantageous if the group of radio stations, or possibly even all radio stations of the radio system, transmit a received data telegram, for example DT1, synchronously. This similarly reduces the time required for sending the data telegram. The synchronism in the radio stations is achieved either by the received data telegram DT1 or by the time standard ZN.

Claims (10)

PatentansprücheClaims 1. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren mit mindestens einer Funkzentrale, mehreren adressierbaren Funkstellen und mehreren adressierbaren Einkanal-Signalempfängern, wobei die Funkzentrale ein für einen Signalempfänger bestimmtes, die Empfängeradresse und eine Nachricht enthaltendes Datentelegramm aussendet, das der Signalempfänger entweder unmittelbar oder über eine Funkstelle oder mehrere Funkstellen, die das Datentelegramm weiterleiten, empfängt und auswertet, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Datentelegramm (DT1) ein Zeitschlitzkriterium (K1) enthält, das den aktuellen Zeitschlitz (ZS1) der sendenden Funkzentrale (FZ1) oder Funkstelle (FS1) kennzeichnet, dass das von den erreichbaren Funkstellen (FS1, FS2) ausgewertete Zeitschlitzkriterium (K1) diese Funkstellen synchronisiert, dass die durch eine Wegadresse (W1) des Datentelegramms (DT1) adressierte Funkstelle (FS1) die Daten des Datentelegramms (DT1) zwischenspeichert, ihr eigenes Zeitschlitzkriterium (K2) anstelle des Zeitschlitzkriteriums (K1) der Funkzentrale (FZ1) einfügt und das neue Datentelegramm (DT2) in dem ihr zugeordneten Zeitschlitz (ZS2) aussendet.1. Cellular timeslot radio method with at least one radio center, several addressable radio stations and several addressable single-channel signal receivers, the radio center sending a data telegram intended for a signal receiver and containing the recipient address and a message, which the signal receiver either directly or via a radio station or several Radio stations that forward, receive and evaluate the data telegram, characterized in that each data telegram (DT1) contains a time slot criterion (K1) that identifies the current time slot (ZS1) of the transmitting radio center (FZ1) or radio station (FS1), that of The time slot criterion (K1) evaluated to the reachable radio stations (FS1, FS2) synchronizes these radio stations so that the radio station (FS1) addressed by a path address (W1) of the data telegram (DT1) temporarily stores the data of the data telegram (DT1), its own time slot criterion (K2) instead of the Z slot slot criterion (K1) of the radio center (FZ1) and sends the new data telegram (DT2) in the time slot assigned to it (ZS2). 2. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Datentelegramm (DT1) eine Zieladresse (Z) enthält, die der Adresse derjenigen Funkstelle (FS3) entspricht, in deren Funkzelle (Z4) sich der zu rufende Signalempfänger (FE2) aufhält, und dass jede Funkstelle (FS1) einen Speicher (SP1) aufweist, in dem die zu der jeweiligen Zieladresse (Z) gehörende Wegadresse (W) der jeweils nächsten Funkstelle (FS3) abgelegt ist.2. Cellular time slot radio method according to claim 1, characterized in that the data telegram (DT1) contains a destination address (Z) which corresponds to the address of that radio station (FS3) in whose radio cell (Z4) the signal receiver (FE2) to be called is located. and that each radio station (FS1) has a memory (SP1) in which the path address (W) of the next radio station (FS3) belonging to the respective destination address (Z) is stored. 3. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das von einer Funkstelle (FS1) ausgesendete Datentelegramm (DT2) von der vorhergehenden Funkstelle oder der Funkzentrale (FZ1) empfangen und als Quittung ausgewertet wird.3. Cellular time slot radio method according to claim 1 or 2, characterized in that the data telegram (DT2) emitted by a radio station (FS1) is received by the preceding radio station or the radio center (FZ1) and evaluated as an acknowledgment. 4. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausbleiben einer erwarteten Quittung der nächsten Funkstelle (FS1) die initiierende Funkstelle oder Funkzentrale (FZ1) das Datentelegramm (DT1) mit einer neuen Wegadresse von mehreren in der initiierenden Funkstelle oder Funkzentrale gespeicherten Wegadressen einer von mehreren alternativen Funkstellen (FS4) aussendet.4. Cellular time slot radio method according to one of claims 1 to 3, characterized in that if there is no expected acknowledgment of the next radio station (FS1), the initiating radio station or radio center (FZ1) sends the data telegram (DT1) with a new path address of several in the initiating radio station or radio center stored path addresses one of several alternative radio stations (FS4) sends. 5. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Funkverfahren mit mehr als einer Funkzentrale (FZ1, FZ2) die Funkzentrale durch ein Zeitnormal (ZN) auf die ihnen zugeteilten Zeitschlitze (ZS) synchronisiert werden.5. Cellular time slot radio method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in a radio method with more than one radio center (FZ1, FZ2) the radio center are synchronized by a time standard (ZN) to the time slots assigned to them (ZS). 6. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitnormal ein Zeitsender, zum Beispiel DCF77, ist.6. Cellular time slot radio method according to claim 5, characterized in that the time standard is a time transmitter, for example DCF77. 7. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfängeradressen Gruppen- oder Sammeladressen sind, die einer Gruppe von Signalempfängern (FE1, FE2) oder allen Signalempfängern (FE1 ... FE4) zugeordnet sind.7. Cellular time slot radio method according to claim 6, characterized in that the receiver addresses are group or collective addresses which are assigned to a group of signal receivers (FE1, FE2) or all signal receivers (FE1 ... FE4). 8. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zieladresse (Z) eine Gruppe von Funkstellen (FS1, FS2) bezeichnet, die ein empfangenes Datentelegramm (DT) in ihren Zeitschlitzen (ZS1, ZS2) senden.8. Cellular time slot radio method according to one of claims 2 to 4, characterized in that the destination address (Z) denotes a group of radio stations (FS1, FS2) which send a received data telegram (DT) in their time slots (ZS1, ZS2) . 9. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gruppe oder alle Funkstellen (FS1, FS2, FS3) ein empfangenes Datentelegramm (DT1) synchron in gleichen Zeitschlitz (ZS2) aussenden.9. Cellular time slot radio method according to claim 8, characterized in that a group or all radio stations (FS1, FS2, FS3) transmit a received data telegram (DT1) synchronously in the same time slot (ZS2). 10. Zellulares Zeitschlitz-Funkverfahren nach Anspruch 6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der für das gleichzeitige Aussenden des Datentelegramms durch benachbarte Funkstellen (FS1, FS2) benötigte Synchronismus durch das empfangene Datentelegramm (DT1) oder durch ein Zeitnormal (ZN) in jeder Funkstelle erreicht wird.10. Cellular time slot radio method according to claim 6 or 9, characterized in that the synchronism required for the simultaneous transmission of the data telegram by neighboring radio stations (FS1, FS2) by the received data telegram (DT1) or by a time standard (ZN) in each radio station is achieved. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 33rd