DE2201853A1 - Fernsprechsystem fuer ein vollautomatisches selbstwaehlverfahren zwischen ortsfesten fernsprech- und ueber funk erreichbaren fahrzeugstationen - Google Patents

Description

• Fernsprechsystem für ein vollautomatisches Selbstwählverfahren zwischen ortsfesten Fernsprech- und über Funk erreichbaren Fahrzeugstationen Neben dem seit langem bestehenden ortsfesten Fernsprechnetz ist ein Fernsprechdienst eingeführt, der sich zwischen Teilnehmern des ortsfesten Drahtfunknetzes und beweglichen Fahrzeugstationen, z.B. Kraftwagen, Schiffen u.a., abspielt.
• Soweit es sich hierbei um den Fernsprechverkehr mit Kraftfahrzeugen handelt, bildet das gesamte, hierbei erfaßte Gebiet ein Großraumnetz, das in eine Anzahl von Funkverkehrsbereichen mit jeweils einem oder mehreren Funkkanälen (Sendern) eingeteilt ist, wobei jeder Funkkanal eines Funkverkehrsbereiches im unbelegten Zustand mit dem gleichen Freizeichen belegt ist.
• Die Durchführung von Ferngesprächen wickelt sich in der Weise ab, daß der ortsfeste Teilnehmer (Drahtteilnehmer) seine Vermitt:ung anwählt und die sich hier meldende Beamtin die Verbindung zur Fahrzeugstation manuell herstellt. In umgekehrter Richtung hingegen, von der Fahrzeugstation zum ortsfesten Drahtnetz, wird nach Abheben des Handapparates und Belegung eines freien Funkkanals die gewünschte Teilnehmernummer in der nächstliegenden Feststation und Überleiteinrichtung von einer Beamtin entgegengenommen, die auch die Durchschaltung des Gespräches veranlaßt.
• Die Aufgabe des Verfahrens nach der Erfindung besteht im wesentlichen darin, den manuellen Verbindungsaufbau in beiden Richtungen durch ein vollautomatisches Selbstwählverfahren einschließlich Gebührenerfassung mit allen erforderlichen Überwachungseinrichtungen zu ersetzen.
• Die Lösung dieser Aufgabenstellung wird erreicht durch eine jeder Uberleiteinrichtung eines Funkverkehrsbereiches zugeordnete Steuereinrichtung, die nach vollständiger Einspeicherung einer von einem Drahtteilnehmer in Richtung Fahrzeugstation gewählten Rufnummer in einem Wahlspeicher selbsttätig einen unbelegten Funksprechkanal auswählt, diesen durch Abschaltung des Freizeichens als belegt kennzeichnet, dessen Sendefrequenz auf die Frequenz des Rufkanals umschaltet und die Aussendung der im Wahlspeicher gespeicherten Funkrufnummer zusammen mit einem den belegten Kanal kennzeichnenden Merkmal (Kanalbefehl) in codierter Form als Selektivruf veranlaßt, und daß in umgekehrter Richtung bei Verbindungen von der Fahrzeugstation zum Drahtteilnehmer nach Abnehmen des Handapparates von der Fahrzeugstation automatisch ein freier Kanal des nächstliegenden oder eines benachbarten Funkverkehrsbereiches belegt und von der Fahrzeugstation ein Signal "Kanalbelegung" ausgesandt wird, das in der Überleiteinrichtung ein Signal "Wahlabruf" auslöst, wodurch in der Fahrzeugstation die Kanalbelegung abgeschaltet und von ihr die fest vorgegebene Kennung (Rufnummer der Fahrzeugstation) sowie die vorher in einem Nummernspeicher eingestellte Rufnummer des gewünschten Teilnehmers abgerufen und die gesamte Information in der Überleiteinrichtung gespeichert wird und von hier die Weitergabe der Wählimpulse in das Drahtnetz erfolgt.
• Der Ablauf des Verfahrens und seine Durchführung werden im folgenden näher beschrieben: Da die Funktionsabläufe für die beiden B>triebsrichtungen Draht-Funk und umgekehrt unterschiedlich sind, werden sie auch getrennt behandelt, wobei auf jeweilige besondere Ausgestaltungsmerkmale des Systems hingewiesen wird.
• Vorweg sollen jedoch einige augenfällige Eigenschaften dieses Selbstwählsystems angeführt werden: Um der Bedingung möglichst kurzer Blindbelegungszeiten nachzukommen, wurde auf der Fahrzeugstation von der Verwendung einer Wählscheibe Abstand genommen. Statt dessen erfolgt die Einstellung der gewünschten Rufnummer mittels Schalter, Tasten oder ähnlichen Bauelementen, d.h. es ist ein Zwischenspeicher, im vorliegenden Falle ein Codierschalter, vorgesehen, mittels dem die gewünschte Rufnummer vor dem Belegen eines Kanals eingestellt und dann automatisiert, d.h. unabhängig von individuellen Einflüssen mit maximaler Geschwindigkeit in das Drahtnetz ausgewählt wird.
• So beträgt beispielsweise die Zeit zum Wählen einer zehnstelligen Rufnummer im Mittel mit der Automatik ca. 13 Sekunden, von Hand jedoch mindestens 18 Sekunden. Bei einer mittleren Gesprächsdauer von 2 Minuten und einem Zeitbedarf von 0,5 Minuten für den Aufbau der Verbindung können in einer Stunde etwa 25 Gespräche pro Kanal geführt werden. Geht man davon gus, daß 20- des Verkehrsaufkommens für die Richtung Draht-Funk beansprucht werden, so verbleiben 20 Gespräche, auf die die Verlustzeit von 5 Sekunden anzurechnen ist. In einem Funkverkehrsbereich mit 10 Kanälen und einer Verkehrszeit von 8 Stunden ergibt sich somit pro Tag ein Verlust von 20 x 10 x 8 x 5 Sekunden. Dies entspräche ca. 2 Stunden oder dem Verlust von 50 Gesprächen.
• Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird der Fahrzeugstation die Möglichkeit gegeben zu prüfen, ob eine bestimmte Kanalgruppe empfangen werden kann und wie gut sie empfangen werden kann. Dazu enthält die Fahrzeugstation entsprechende Einrichtungen, so eine Suchlauftaste, einen Feldstärkeanzeiger und eine Signallampe. Nach Drücken der Suchlauftaste beginnt die Anlage einen automatischen Suchlauf, je nach Voreinstellung durch einen Schalter nach einer bestimmten oder unbestimmten freien Kanalgruppe. Beim Auffinden eines freien Kanals leuchtet eine Signallampe (grün) für ca. 10 Sekunden auf. Am Feldstärkeanzeiger kann die Qualität der Funkverbindung abgelesen werden, eine Belegung des Kanals erfolgt jedoch erst nach Abnahme des Handapparates innerhalb der oben erwahnten Prüfzeit von 10 Sekunden.
• Die Anlage in der Fahrzeugstation kann sich auf alle der im Netz verwendeten HF-Kanäle aufschalten, wobei die Kanäle automatisch ausgewählt werden und stets nur ein Kanal mit dem vorbestimmten Gruppenfreisignal, z B. in aufsteigender Zahlenfolge, belegt wird. Als Besonderheit kann auch ein freier Kanal eines beliebigen anderen Funkverkehrsbereiches, von denen sich benachbarte Bereiche durch unterschiedliche Freizeichen unterscheiden, durch entsprechende Einstellung mit dem vorgenannten Schalter ausgewählt werden. Die Automatik sucht dann, ebenfalls in aufsteigender Zählweise, einen beliebigen freien Sprechkanal und belegt diesen. Nach der Zeichnung erreicht die Fahrzeugstation F die Funkverkehrsbereiche I, II und III. Eine Sprechverbindung zum Drahtteilnehmer A wird am billigsten über die Überleiteinrichtung Ü2 des Funkverkehrsbereiches II geführt, weil für die Gebührenerfassung nur der Drahtweg Ü2-A erfaßt wird. Falls in diesem Bereich kein freier Kanal zur Verfügung steht, kann - wie vorhergehend beschrieben -durch einen freien Suchlauf die Verbindung z.B. auch über die Uberleiteinrichtung Ü3 des Funkverkehrsbereiches III oder über Ul des Funkverkehrsbereiches I (gestrichelte und gepunktete Verbindungen) aufgebaut werden, je nach Numerierung der Abtastung der Kanäle.
• Alle Fahrzeugstationen sind im Bereitschaftszustand auf die Frequenz des Rufkanals eingestellt. In allen Funkverkehrsbereichen wird zum Rufen einer Fahrzeugstation die gleiche Rufkanalfrequenz benutzt. Dazu wird für die Dauer des Rufes durch ein Fernsteuerkommando von der Überleiteinrichtung die Frequenz des Senders der Feststation von der des Sprechkanals auf die des Rufkanals umgeschaltet. Alle Sender des gesamten Netzes sind für diese Umschaltmöglichkeic; ausgerüstet. Innerhalb eines Funkverkehrsbereiches ist durch eine zentrale Einrichtung sichergestellt, daß jeweils nur ein Sender umgeschaltet werden kann, und wie aus der Zeichnung ersichtlich, kann die Fahrzeugstation F von den Überleiteinrichtungen Ü2, Ü3 oder Ü1 gerufen werden.
• Ein Verlust von Rufen im gestrichelten Bereich der Zeichnung, in dem sich die Fahrzeugstation F aufhält, wäre durch gleichzeitige Rufe weiterer Drahtteilnehmer über andere Überleiteinrichtungen möglich, dies ist aber unwahrscheinlich, da der Ruf nur ca. 1 Sekunde dauert und in einem Funkverkehrsbereich mit 10 Kanälen mit maximal 150 Rufen pro Stunde zu rechnen ist.
• Für den Verlust eines Ruf es müßten die HF-Träger am Empfangsort gleiche Feldstärke haben, um sich aufheben zu können und die Tastung der HF-Träger innerhalb einer Sekunde gleichzeitig erfolgen.
• Solange der Sender einer Fahrzeugstation während des Verbindungsaufbaues und des Gespräches den Empfänger der ortsfesten Funkstelle bzw. Überleiteinrichtung ausreichend beaufschlagen kann, wird von diesem ein Kriterium "Empfänger beaufschlagt" zur Uberleiteinrichtung signalisiert. Als Besonderheit wird dieses Signal für mehrere Funktionen benützt, wie im folgenden aufgeführt ist: Bei Wegfall der Meldung "Empfänger beaufschlagt" während des Wählvorganges in das Drahtnetz wird die Wahl unterbrochen.
• Dabei wird jedoch die eben laufende Impulsserie bis zum Ende gewählt, das Aussenden weiterer Impulsserien jedoch so lange angehalten, bis die Meldung "Empfänger beaufschlagt" wieder eintrifft.
• Dauert die Unterbrechung jedoch länger als 12 Sekunden an, wird der Kanal von der Überleiteinrichtung aus freigeschaltet.
• Diese Freischaltung erfolgt nicht nur bei diesen Funktionen, sondern generell bei allen Verbindungcn, wenn die Fahrzeugstation länger als beispielsweise 12 Sekunden ohne Unterbrechung den ortsfesten Empfänger nicht mehr beaufschlagt.
• Durch diese Maßnahme wird in allen Fällen auch dann, wenn die Fahrzeugstation kein Schlußsignal aussendet oder dieses die Feststation nicht erreicht, der Kanal trotzdem freigeschaltet.
• Ein besonderes Problem stellt in einem automatisierten System die Gebührenerfassung für Gespräche von der Fahrzeugstation in das Drahtnetz dar, worauf später noch eingegangen wird.
• Im folgenden wird nunmehr zunächst der Aufbau einer Sprechverbindung nach der Erfindung vom Drahtnetz zur Fahrzeugstation beschrieben: Der Teilnehmer des ortsfesten Netzes (Drahtteilnehmer) hebt seinen Handapparat ab und wählt die Ortskennzahl der Wählvermittlung, in dessen Funkverkehrsbereich sich die Fahrzeugstation aufhält, anschließend eine Vorwahlnummer für das Drahtfunknetz und die z.Zt. fünfstellige Rufnummer der Fahrzeugstation. In der eingewählten ortsfesten Überleiteinrichtung wird dadurch zunächst ein Wahl speicher und nach Wahl ende ein Funkkanal belegt und anschließend der Selektivruf ausgelöst.
• In dem System, in dem die Fahrzeugrufnummern fünfstellig sind, wird, um mehrere HF-mäßig unterschiedliche Netze bedienen zu können, die erste Stelle zur Festlegung des Sprechfunknetzes verwendet. Mit der ersten Stelle wird über einen Wähler die Ansteuerung der Überleiteinrichtung des entsprechenden Netzes bewirkt, wobei von der fünfstelligen Rufnummer die ausgeschiedene Ziffer über Markieradern zum Wahlspeicher der Überleiteinrichtung signalisiert und dort dem Selektivruf zugesetzt wird. Durch spezielle und einfache Schaltvarianten ist auch die Möglichkeit gegeben, ohne diese Netzunterscheidung zu arbeiten, so daß generell alle fünf Stellen direkt in den Wahlspeicher eingewählt werden können.
• Der Selektivruf von der Überleiteinrichtung zum Fahrzeug setzt sich aus zwei Teilen zusammen, nämlich der Fahrzeugrufnummer, die im Ausführungsbeispiel fünfstellig ist, und einem Kanalbefehl. Letzterer wird über den Rufkanal ausgesendet und gibt der Fahrzeugstation an, auf welchen Sprechkanal sie sich zu schalten hat.
• Aus Betriebserfahrungen geht hervor, daß nur etwa 30% des Fernsprechverkehrs von der Drahtseite ausgehen. Daher erscheint es sinnvoll, die für diese Betriebsrichtungen erforderlichen Baugruppen zu zentralisleren, weshalb auch die in der Überleiteinrichtung angeordneten Wahlspeicher zentralisiert sind. Die von der Drahtseite kommenden Belegungen führen in die Zentraleinheit und belegen dort letztlich einen Wahlspeicher.
• Durch diese Zentralisierung kommt man in der Überleiteinrichtung mit einer geringeren Anzahl von Wahlspeichern aus, wobei jedoch jeder Wahlspeicher Zugriff zu jedem Sprechkanal hat.
• Durch-die Zusammenfassung dieser Betriebseinrichtung kann der weitere Funktionsablauf ab fehlender Rufbestätigung von der zentralen Einheit allein gesteuert werden, der benutzte Sprechkanal wird freigeschaltet und kann sowohl für kommende als auch für abgehende Verbindungen benützt werden.
• Nach Empfang eines'Selektivrufes schaltet sich die Fahrzeugstation auf den befohlenen Sprechkanal und sendet automatisch über diesen ein Signal "Rufbestätigung" als Quittungszeichen aus. Dann erst wird in der Fahrzeugstation der Selektivruf optisch und akustisch signalisiert.
• Erhält die Überleiteinrichtung nach einer vorgegebenen Zeit, z.B. eine Sekunde, keine Rufbestätigung, so wird der Selektivruf wiederholt.
• Als Besonderheit wird dafür gesorgt, daß diese Rufwiederholung vordringlich erfolgt, d.h. bevorrechtigt gegenüber normalen ersten Rufen. Im übrigen ist eine Umschaltung vorgesehen, die es in Verbindung mit dem ersten Selektivruf oder der Wiederholung desselben ermöglicht, den Selektivruf auch über einen anderen Sender - anderen Kanal - des Funkverkehrsbereiches auszusenden.
• Ein weiteres Merkmal des Systems besteht darin, daß dem anrufenden Drahtteilnehmer erst nach Eingang der Rufbestätigung von der Fahrzeugstation das Freizeichen übertragen wird und daß, falls nach der Rufwiederholung in der Überleiteinrichtung keine Rufbestätigung eintrifft, dem Anrufer eine Ansage übermittelt wird, z.B. " der Teilnehmer ist vorübergehend nicht erreichbar".
• Im übrigen aber bleibt die Fahrzeugstation nach Abgabe des Quittungszeichens auf dem empfohlenen Kanal empfangsbereit (Rufhaltung), bis der Teilnehmer der Fahrzeugstation den Handapparat abnimmt oder nach Ablauf der Rufzeitbegrenzung der Kanal von der Feststation abgeworfen wird.
• Im Anrufzustand ist der Sender der Fahrzeugstation zur Aussendung der Rufbestätigung zwangsläufig ohne manuelle Betätigung getastet. Falls in diesem Zustand kein Gespräch zustandekommt, z.3. bei ungünstigen Verkehrsbedingungen, muß unbedingt dafür gesorgt werden, daß der Sender abgeschaltet wird. Dies wird durch ein Signal "Trennsignal" von der Überleiteinrichtung durchgeführt. Um sicherzustellen, daß die Abschaltung erfolgt, wird das Trennsignal in diesem Falle beispielsweise 12 Sekunden lang ausgesendet. Die Fahrzeugstation empfängt in dieser Zeit entweder das Trennsignal und wird dadurch abgeschaltet oder der Empfänger der Fahrzeugstation ist, weil sich das Fahrzeug im Funkschatten befindet, nicht beæufschlagt. In diesem Fall schaltet sich die Fahrzeuganlage beispielsweise bereits nach 10 Sekunden (d.h. zwei Sekunden früher als die Aussendezeit des Trennsignals andauert) automatisch in den Ruhezustand.
• Ein besonderes Merkmal besteht auch darin, daß ein Sprechkanal erst belegt wird, nachdem die vollständige Rufnummer der gewünschten Fahrzeugstation im Wahlspeicher eingewählt ist. Hierdurch werden Blindbelegungszeiten der Kanäle für den Verbindungsaufbau auf ein Minimum reduziert. Es versteht sich, wie bereits ausgeführt, daß jeder Wahlspeicher Zugriff zu allen Kanälen hat. Die Belegungsfähigkeit eines Kanals wird über eine separate Belegungsader festgestellt und über diese auch der Kanal belegt. Die Verbindung Wahlspe;cher und Sprechkanal wird über ein Koppelfeld automatisch vollzogen.
• Ist die Verbindung vom Wahl speicher zum Sprechkanal hergestellt, wird der Rufkanal angefordert und von der zentralen Einrichtung zugeteilt. Sobald der Rufkanal zur Verfügung steht, wird die Information von der Sprechkanaleinheit mit einem Steuertakt, der die Geschwindigkeit des Ubertragungsverfahrens bestimmt, abgefragt und über eine Informationsleitung, z.B. für die Übertragung eines (5)-Codes vom Wahlspeicher zur Sprechkanaleinheit übertragen und dort unmittelbar in einen Selektivruf umgesetzt. Der Kanalbefehl wird bei der Sprechkanaleinheit direkt an den Selektivruf angehängt. Dort ist der entsprechende Kanalbefehl fest einprogrammiert, da Sprechkanal und feste Funkstelle starr miteinander verbunden sind.
• Wird nach Eintreffen eines Selektivrufes in der Fahrzeugstation der Handapparat abgenommen, so ist die Sprechverbindung hergestellt. Von der Fahrzeugstation wird dabei ein "Beginnsignal" ausgesendet und davon abgeleitet von der Überleiteinrichtung auch in das Drahtnetz ein Beginnzeichen signalisiert. Ab diesem Zeitpunkt beginnt die Gebührenzählung und das Gespräch kann geführt werden.
• Die Gebührenimpulse werden auf der Drahtseite vom Endamt des Anrufers bis zur Überleiteinrichtung erfaßt.
• Ein weiteres Merkmal des Netzes besteht darin, daß die Sprechadern in der Überleiteinrichtung erst nach Empfang des Beginnsignals durchgeschaltet werden. Erhält die Überleiteinrichtung innerhalb einer bestimmten Zeit, z.B. 60 Sekunden, kein Beginnsignal, so wird von ihr das Trennsignal ausgesendet und dadurch der Kanal freigeschaltet. Die Verbindung wird rückwärts durch eine Besetztrückmeldung aufgelöst und dem Anrufer von der Wählvermittlung der Besetztton übertragen.
• Der Aufbau einer Verbindung von der Fahrzeugstation zum Drahtteilnehmer wickelt sich nach besonderen Bedingungen ab.
• Will der Teilnehmer der Fahrzeugstation cin Gespräch führen, was durch Abnehmen des Handapparates und Belegung eines Kanals zum Alrsdruc;s kommt, wird von der Fahrzeugstation ein Signal "Kanalbelegung" ausgesandt, das von der nächstliegenden oder einer benachbarten Überleiteinrichtung aufgenommen wird, dort die Aussendung eines Signals "Wahlabruf" veranlaßt und das bei der Fahrzeugstation das Signal "Kanalbelegung" abschaltet und statt dessen die Aussendung der fest vorgegebenen Kennung und der im Speicher eingestellten Rufnummer des gewünschten Teilnehmers veranlaßt.
• Zur Vermeidung von Fehlschaltungen ist das System so ausgelegt, daß die Fahrzeugstation innerhalb einer bestimmten Zeit, z.B. einer Sekunde, das Signal Wahlabruf erwartet. Bleibt dieses Signal aus, so schaltet sich die Fahrzeugstation automatisch von dem belegten Kanal ab.
• Umgekehrt wiederum erwartet die Feststation bzw. die Überleiteinrichtung nach Aussendung des Signals Wahlabruf" den Ein lauf von weiteren Informationen. Treffen diese innerhalb einer bestimmten Zeit, z.B. 4 Sekunden, nicht ein, wird der Kanal ebenfalls von der Überleiteinrichtung durch Aussenden des "Trennsignals" freigeschaltet, womit Blindbelegungszeiten auf ein Minimum beschränkt werden.
• Ein weiteres Kennzeichen des Systems besteht darin, daß die Informationen von der Fahrzeugstation generell und automatisch zweimal unmittelbar hintereinander ausgesendet werden.
• Dem verwendeten Übertragungsverfahren entsprechend besteht die Gesamtinformation aus einem Signal zur Markierung des Beginns (Ànfangsmarkierung), der z.B. fünfstelligen Kennummer und der 4...14-stelligen Rufnummer und einem Signal für die Endmarkierung. Die Anfangs- und Endmarkierung ist erforderlich, weil die Rufnummern unterschiedliche Längen haben.
• In der Uberleiteinrichtung sind Speicher vorhanden, die bei fehlenden Informationen nach dem ersten Durchlauf durch den zweiten Durchlauf aufgefüllt werden können. Die Zeit für einen Durchlauf beträgt bei dem verwendeten Übertragungsverfahren 3,2 Sekunden (vier Sekunden mit Toleranzen entsprechend vorstehender Zeitangabe). Innerhalb dieser Zeit muß das Signal zur Markierung des Beginns vom ersten oder zweiten Umlauf ausgewertet sein. Beim zweiten Durchlauf beginnt die Zeitmessung erneut, und es muß innerhalb der vorgegebenen Zeit die Information zwischen Beginn- und Endmarkierung vollständig vorliegen. Ist dies nicht der Fall, wird, wie vorstehend beschrieben, von der Überleiteinrichtung "Trennsignal" ausgesendet.
• Durch die zweimalige Informationsaussendung entsteht bei guter Ubertragungsstrecke keine Verlustzeit. Die Wahl in das Drahtnetz beginnt bereits beim Vorliegen der ersten Stelle der Rufnummer. Das Auffüllen des Speichers kann während der Auswahl in das Drahtnetz stattfinden, da die Funkwahl sechs-...achtmal schneller gegeben wird als die Wahl in das Drahtnetz.
• In bekannter Weise wird die fünfstellige Rufnummer der Fahrzeugstation, nachdem sie als Kennung in der Überleiteinrichtung eingespeichert wurde, als Rückkennung wieder zur Fahrzeugstation zurückgesendet. Die Fahrzeugstation erwartet innerhalb einer bestimmten Zeit, z.B. einer Sekunde, nach Durchgabe der Kennung des zweiten Umlaufes das Eintreffen der kompletten Rückkennung. Trifft diese nicht ein oder erfolgt eine falsche Rückkennung, auf die der Selektivrufauswerter nicht eingestellt ist, so wird die Fahrzeugstation vom Funkkanal abgeschaltet und die Fahrzeugstation setzt den Suchlauf nach einem anderen Kanal fort. Diese Maßnahme ist notwendig, um bei eventuellen, nicht ausschließbaren gleichzeitigen Mehrfachbelegungen eines Funkkanals sicherzustellen, daß nur diejenige Fahrzeugstation zu einer Sprechverbindung kommt, deren Kennung, die als Grundlage für die Gebührenerfassung dient, in der Überleiteinrichtung eingespeichert ist.
• Verläuft der automatische Suchlauf in diesem Falle oder generell erfolglos, so wird dieser Zustand in der Fahrzeugstation signalisiert. Dies geschieht durch einen in der Fahrzeugstation er?eugten Besetztton, der gleichzeitig ein optisches Signal durch Aufleuchten einer roten Lampe auslöst.
• Nach Auflegen und Wiederabnehmen des Handapparates kann ein neuer Belegungsversuch angelassen werden.
• Die Rufzeit, auch der Besetztfall, sind auf 60 Sekunden beschränkt.
• Wie oben schon ausgeführt, beginnt nach Eintreffen der ersten Stelle der Funkwahl in der Fahrzeugstation in der Überleiteinrichtung bereits die Auswahl in das Drahtnetz. Nach Beendigung der Funkwahl und übereinstimmender Übertragung der Rückkennung werden in der Überleiteinrichtung die Sprechadern zum Drahtteilnehmer durchgeschaltet. Dadurch ist es möglich, daß der Anrufer - d.h. die Fahrzeugstation - die Wählgeräusche hört. Nach Ende der Wahl wird dem Anrufer (Fahrzeugstation) das Freizeichen des angerufenen Teilnehmers übermittelt. Meldet sich der Teilnehmer der ortsfesten Station, so wird, wie schon erwähnt, ein Beginnzeichen gegeben (erster Gebührenimpuls), und damit ist der Gesprächszustand hergestellt.
• Die Auswahl in das Drahtnetz beginnt bei Kurzrufnummern, das sind solche, die mit der Ziffer Null oder Eins beginnen (Polizei; Feuerwehr), verzögert, um der Kontrolle der Rückkennung genügend Zeit zu lassen. Notrufdienste (Polizei; Feuerwehr) können über die Fernebene, d.h. über die Sammelnummern 110 und 112 nicht erreicht werden. Im vorliegenden System wird deshalb bei Vorliegen dieser Nummern vom Rufnummernspeicher her eine Umsteuerung auf einen separaten Ausgang mit Zugriff zur Ortes ebene vorgenommen.
• Außerdem wird der Rufnummernspeicher auch dazu verwendet, bestimmte andere Dienste zuzulassen oder zu sperren, z.B. Fußballtoto, Zahlenlotto.
• In einem automatisierten Netz ist die Gebührenerfassung für Gespräche von der Fahizeugstation in das Drahtnetz ein besonderes Problem. In der Überleiteinrichtung ist eine Einrichtung vorgesehen, die automatisch für alle über diese Überleiteinrichtung von der Fahrzeugstation aufgebauten Verbindungen in das Fernsprechnetz die Gesprächsgebühren erfaßt.
• Die individuelle jeweils nur einmal vergebene Rufnummer der Fahrzeugstation wird nach Belegung des Kanals, wie bereits vorn gesagt, als Kennung automatisch zur Feststation gesendet und dort gespeichert.
• Bei diesen Belegungen handelt es sich generell um Verbindungen in die Fernebene m-t Zählung während des Gespräches. Ein spezieller Gebührenspeicher in der Überleiteinrichtung nimmt die Gebührenimpulse auf. Von dort werden sie am Ende des Gespräches nach der Kennung als Summe unter Zusatz des Datums, der Uhrzeit und der Nummer der Überleiteinrichtung in den Lochstreifen eingegeben, wobei durch eine zentrale Steuerung sichergestellt wird, daß von den mehrfach vorhandenen Speichern jeweils nur aus einem Speicher (Kennungs- und Gebührenspeicher) die Information in den Lochstreifen eingebbar ist.
• Ein Merkmal der Anordnung besteht darin, daß der anruf enden Fahrzeugstation die Gebührenimpulse übertragen werden können.
• Hierzu ist in jedem Einzelfalle in der Fahrzeugstation eine Zusatzeinrichtung vorgesehen. Die Unterscheidung, ob eine Fahrzeugstation mit oder ohne Gebührenimpuls-Ubertragung arbeitet, wird durch unterschiedliche Anfangs-Markierungen in der Fahrzeugstation programmiert. Hierbei werden die Gebuhrenimpulse durch Tonfrequenz impulse im Sprachbereich zur Fahrzeugstation durchgegeben und über entsprechende Filteranordnungen eingespeist bzw. ausgesiebt.
• Bei Verbindungen von der Fahrzeugstation zum Drahtnetz ist eine Auflösung der Verbindung - eine evtl. Gesprächszeitbegrenzung oder fehlende Funkverbindung ausgeschlossen -grundsätzlich nur von der Fahrzeugstation aus möglich.
• Es ist auch ein Merkmal des Systems der Erfindung, daß eine Begrenzung der Gesprächszeit vorgesehen ist, die aber nur dann in Tätigkeit tritt, wenn in einem Funkverkehrsbereich alle Kanäle belegt sind. Eine Automatik fragt stufenweise alle Kanäle ab, wodurch erreicht wird, daß der Teilnehmer getrennt wird, dessen Verbindung am längsten besteht. Es s'nd vier Stufen zwischen 6 Minuten und 12 Minuten vorgesehen. Vor der automatischen Trennung erhalten die Gesprächspartner den Hinweiston als Ankündigung der bevorstehenden Trennung übertragen.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß die Gebührenimpulse zeitlich überwacht werden und der Kanal freigeschaltet wird, wenn innerhalb einer bestimmten Zeit kein weiterer Gebührenimpuls eintrifft. Wenn beispielsweise bei einem in Richtung Fahrzeugstation - Drahtteilnehmer aufgebauten Gespräch nach Beendigung eines Gespräches der Teilnehmer der Fahrzeugstation seinen Handapparat nicht auflegt, so ist eine Blockierung des Funkkanals gegeben. In diesem Falle wird von der angerufenen Ortsteilnehmerstelle ein leitungsinternes Flackerzeichen bis zum Zählimpulsgeber zurückgegeben, das, wie oben bereits angeführt, im Zählimpulsgeber nach einer gewissen Zeit, im vorliegenden Falle nach ein bis zwei Minuten, die Abschaltung des Zählimpulses bewirkt, womit auch die Überleiteinrichtung keine Gebührenimpulse mehr bekommt, was zur Folge hat, daß der Funkkanal durch Abgabe des Trennsignals die Fahrzeugstation vom Kanal abschaltet. Diese Abschaltung bleibt so lange bestehen, bis der Handapparat der Fahrzeugstation wieder aufgelegt wird; In dem System ist die Überleiteinrichtung als Schnittstelle zwischen Funk- und Drahtweg an die Bedingungen der Fernwahltechnik der Deutschen Bundespost angepaßt, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Alle Vorteile der Fernwahltechnik werden ausgenutzt, um Blindbelegungen zu vermeiden und dem Teilnehmer maximalen Bedienungskomfort zu geben.
• Für den abgehenden Verkehr Fahrzeugstation - Drahtfunknetz erhält jeder Sprechkanal in der Überleiteinrichtung eine abgehende Leitung mit direktem Zugriff in die Fernebene. Die Verkehrsausscheidungsziffer "O" für Einstieg in die Fernebene muß deshalb nicht mitgewählt und im System nicht übertragen werden.
• Angeführt sei noch, daß bei bestimmten Diensten, die keine Beginnzeichen abgeben - z.B. Fernamt usw. - die bereits erwähnte 2 Minuten-Überwachung und die Rufzeitbegrenzung unwirksam geschaltet wird. Statt dessen wird von einem internen Wahlendeze chen eine angemessene Zeitbegrenzung wirksam geschaltet, um auf alle Fälle Kanalblockierungen zu vermeiden.
• Zur Funktionskontrolle enthält das System nach der Erfindung eine Einrichtung, mittels der alle abgehenden Rufe auf Frequenz, Takt und Code überwacht werden. Hierbei ist eine Kontrolle der über Funk ankommenden Signale nicht möglich, da Funkstörungen nicht zu einer Störungsmeldung führen dürfen. Um jedoch die Funktionsfähigkeit der beteiligten Schaltanordnung überprüfen zu können, wird in Abhängigkeit von einer vorzugebenden Uhrzeit ein automatischer Prüfvorgang durchgeführt.
• Ein automatischer Prüfgeber füllt die Kennungs- und Rufnummernspeicher mit fest programmierten Nummern. Von dort werden sie zur Kontrolle ausgespeichert, wobei für die Rufnummern die Zahl der Wählimpulse als Summe geprüft wird.

Claims (25)

Patentansprüche

1. Fernsprechsystem für ein vollautomatisches Selbstwählverfahren einschließlich Gebührenerfassung zwischen ortsfesten Fernsprechstationen (Drahtteilnehmer) und über Funk erreichbaren Fahrzeugstationen und umgekehrt in einem Großraumnetz, das in eine Anzahl von Funkverkehrsbereichen mit jeweils einem oder mehreren Funkkanälen, die durch Überleiteinrichtungen mit dem Drahtnetz verbindbar sind, eingeteilt ist, wobei jeder Funkkanal eines Funkverkehrsbereiches im unbelegten Zustand mit dem gleichen Freizeichen belegt ist, benachbarte Funkverkehrsbereiche sich jedoch durch unterschiedliche Freizeichen unterscheiden und daß für den Anruf zu einer Fahrzeugstation in allen Funkverkehrsbereichen der gleiche Rufkanal vorgesehen ist, auf den alle empfangsbereiten Fahrzeugstationen im Ruhezustand eingestellt sind, gekennzeichnet durch eine jeder Überleiteinrichtung eines Funkverkehrsbereiches zugeordnete Steuereinrichtung, die nach vollständiger Einspeicherung einer von einem Drahtteilnehmer in Richtung Fahrzeugstation gewählten Rufnummer in einen Wahlspeicher selbsttätig einen unbelegten Funksprechkanal auswählt, diesen durch Abschaltung des Freizeichens als belegt kemueichnet, dessen Sendefrequenz auf die Frequenz des Rufkanals umschaltet und die Aussendung der im Wahlspeicher gespeicherten Funkrufnummer zusammen mit einem den belegten Kanal kennzeichnenden Merkmal (Kanalbefehl) in codierter Form als Selektivruf veranlaßt, und daß in umgekehrter Richtung bei Verbindungen von der Fahrzeugstation zum Drahtteilnehmer nach Abnehmen des Handapparates von der Fahrzeugstation automatisch ein freier Kanal des nächstliegenden oder eines benachbarten Funkverkehrsbereiches belegt und von der Fahrzeugstation ein Signal "Eanalbelegung" ausgesandt wird, welches in der Überleiteinrichtung ein Signal "Wahlabruf" auslöst, wodurch in der Fahrzeugstation die "Kanalbelegung" abgeschaltet und von ihr die fest vorgegebene Kennung (Rufnummer der Fahrzeugstation ) sowie die vorher in einem Nummernspeicher eingestellte Rufnummer des gewünschten Teilnehmers abgerufen und die gesamte Information in der Überleiteinrichtung gespeichert wird und von hier die Weitergabe der Wählimpulse in das Drahtnetz erfolgt.

2. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Überleiteinrichtung die Wahlspeicher zentralisiert sind und jeder Wahlspeicher Zugriff zu jedem Sprechkanal hat.

3. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, paß die erste Stelle der von einem Drahtteilnehmer gewählten Rufnummer zur Festlegung des Funkverkehrsbereiches benutzt wird, indem diese erste Stelle über einen Wähler die Ansteuerung der Überleiteinrichtung des entsprechenden Funkverkehrsbereiches bewirkt, und die auf diese Weise bereits ausgeschiedene erste Ziffer über Markieradern zum Wahlspeicher'der Überleiteinrichtung signalisiert und dort dem Selektivruf wieder zugesetzt wird.

4. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Selektivruf beim Fahrzeug erst dann optisch und akustisch signalisiert wird, wenn ein von der Überleiteinrichtung ausgesandtes Signal "Rufhaltung" über den befolienen Sprechkanal in der Fahrzeugstation aufgenommen und von der Pahrzeugstation durch ein Quittungszeichen bestätigt wurde.

5. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Selektivruf ein zweites Mal ausgesendet wird, wenn in der Überleiteinrichtung auf den ersten Selektivruf hin kein Quittungszeichen von der Fahrzeugstation eintrifft.

6. Fernsprechsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Selektivruf vordringlich gegenüber anderen vorliegenden ersten Selektivrufen ausgesandt wird.

7. Fernsprechsystem nach den Ansprüchen 1-5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Wahlspeicher eine Umschaltung vorgesehen ist, die es in Verbindung mit der Rufwiederholung ermöglicht, den Selektivruf auch über eine andere Sendestelle des Funkverkehrsbereiches auszusenden.

8. Fernsprechsystem nach den Ansprüchen 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei fehlenden Quittungszeichen nach Aussendung des Selektivrufes der anrufende Drahtteilnehmer eine entsprechende Ansage erhält.

9. Fernsprechsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugstation nach Abgabe des Quittungszeichens auf dem empfohlenen Kanal empfangsbereit bleibt (Rufhaltung), bis der Teilnehmer der Fahrzeugstation den Handapparat abhebt oder bis nach Ablauf der Rufzeitbegrenzung der Kanal von der Feststation abgeworfen wird.

10. Fernsprechsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn im Zustand bestehender Rufhaltung nach einer bestimmten Zeit der Fahrzeugteilnehmer den Handapparat nicht abhebt, von der Überleitstelle ein Trennsignal ausgesendet wird, das länger andauert als die vorgegeben Abschaltzeit bei fehlender Beaufschlagung durch Abschaltung, und das die automatische Abschaltung der Fahrzeugstation vom Funkkanal bewirkt.

11. Fernsprechsystem nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender der Feststation nach der Selektivrufaussendung unl vor Empfang des Quittungszeichens von der Rufkanalfrequenz auf die Frequenz des Sprechkanals zurückgeschaltet wird und dem anrufenden Drahtteilnehmer nach Eingang des Quittungszeichens von der Überleiteinrichtung ein Zeichen übertragen wird, zur Anzeige, daß der Fahrzeugteilnehmer gerufen worden ist und daß nach Abheben des Handapparates von der Fahrzeugstation ein Beginnsignal abgegeben wird und von diesem abgeleitet von der Überleiteinrichtung auch die Vermittlungsstelle des Drahtteilnehmers ein Beginnsignal erhält.

12. Fernsprechsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ausbleiben des Beginnsignals von der Fahrzeugstation nach einer bestimmten Zeit (60 Sekunden) von der Überleiteinrichtüng das Trennsignal ausgesandt und dadurch der Kanal freigeschaltet wird und die Verbindung zum anrufenden Drahtteilnehmer aufgelöst und ihm ein Besetztton übertragen wird.

13. Fernsprechsystem nach den Ansprüchen 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verbindungsaufbau von der Fahrzeugstation zum Drahtteilnehmer beim Ausbleiben des Signals "Wahlabruf" von der Überleiteinrichtung nach einer vorgeschriebenen Zeit sich die Fahrzeugstation automatisch von dem ausgewählten Kanal abschaltet und der Suchlauf nach einem anderen freien Kanal fortgesetzt wird.

14. Fernsprechsystem nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß nach erteiltem Wahlabruf und Ausbleiben der in der Fahrzeugstation eingegebenen Information für die Kennung und gewünschte Rufnummer die Überleiteinrichtung ein Trennsignal abgibt.

15. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Fahrzeugstation gespeicherte Information zwecks Auffüllung eventuell verlorengegangener InformatLonen von der Fahrzeugstation generell zweimal hintereinander ausgesendet wird, daß aber in der Überleiteinrichtung die Wahl in das Drahtnetz bereits beginnt, wenn Qie erste Ziffer der Rufnummer in der Überleiteinrichtung eingetroffen ist.

16. Fernsprechsystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei bestimmten Rufnummern in der Überleiteinrichtung die Wahl in das Drahtnetz verzögert beginnt und vom Rufnummern-Speicher bei diesen bestimmten Rufnummern (Polizei; Feuerwehr) automatisch eine Umsteuerung auf einen separaten Ausgang in die Ortsebene erfolgt.

17. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß erfolglos Belegungsversuche (Besetztfall) in der Fahrzeugstation signalisiert werden.

18. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Überleiteinrichtung eine Einrichtung vorgesehen ist, die automatisch für alle über diese Überleiteinrichtung von.der Fahrzeugstation aufgebauten Verbindungen in das Fernsprechnetz die Gesprächsgebühren erfaßt.

19. Fernsprechsystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende eines Gespräches die Rufnummer der Fahrzeugstation, die in der Überleitstelle als Kennung eingespeichert ist, und die für die Belegungszeit angefallenen Gebührenimpulse, die von einem Gebührenspeicher als Summe aufgenommen werden,sowie Datum, Uhrzeit und Nummer der Überleiteinrichtung in einen Lochstreifen eingegeben werden.

20. Fernsprechsystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung dafür sorgt, daß von den mehrfach vorhandenen Speichern jeweils immer nur aus einem Speicher die Information in den Lochstreifen einlochbar ist.

21. Fernsprechsystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlciteinrichtung auf Wunsch der anrufenden Fahrzeugstation die Gebühren übermittelt und in einer Zusatzeinrichtung der Fahrzeugstation zur Anzeige bringt.

22. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Überleiteinrichtung eine Begrenzung der Gesprächszeit vornehmbar ist, die erst dann wirksam wird, wenn alle Kanäle des Funkverkehrsbereiches belegt sind.

23. Fernsprechsystem nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Gesprächsbegrenzung die am längsten bestehende Verbindung zuerst abgeschaltet wird.

24. Fernsprechsystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Überleiteinrichtung ankommenden Gebührenimpulse -zeitlich überwacht werden und der Kanal durch Aussendung des Trennsignals freigeschaltet wird, wenn innerhalb einer bestimmten Zeit kein weiterer Gebührenimpuls eintrifft.

25. Fernsprechsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Überleiteinrichtungen Vorkehrungen getroffen sind, mit denen alle abgehenden Rufe auf Frequenz, Takt und Code überwachbar sind.

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