DE2015319C3 - Elektronisches Überwachungssystem mit zwei Abfragesendern und einer die Schwebungsfrequenz bildenden Antworteinrichtung - Google Patents
Elektronisches Überwachungssystem mit zwei Abfragesendern und einer die Schwebungsfrequenz bildenden AntworteinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Überwachungssystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
Ein derartiges Überwachungssystem ist aus der US-PS 2193102 bekannt. Das bekannte Überwachungssystem
dient zum Abhören von Gesprächen und verwendet zwei Sender, die unterschiedliche Mikrowellenfrequenzen
aussenden, von denen durch eine passive, d. h. ohne Stromquelle arbeitende Empfangseinrichtung
am Ort der Abhörung Schwebefrequenzen erzeugt werden, die zu einem Empfänger abgestrahlt
werden. In der bekannten Anordnung spielt die Ausschaltung unerwünschter Antwortsignale
keine große Rolle, da eine brauchbare Verständlichkeit des abgehörten Gesprächs, d.h. eine weitgehende
Abwesenheit von Störsignalen ohnehin Voraussetzung für eine zufriedenstellende Abhörung ist.
Uberwachungssysteme der genannten Art werden jedoch gemäß der BE-PS 713027 zur Überwachung
wertvoller Waren in Kaufhäusern oder Warenhäusern eingesetzt, um eine unerlaubte Entnahme der Waren
zu verhindern, wobei die Empfangseinrichtung aus einer markenartigen, an der Ware befestigten Einrichtung
besteht. Bei dieser Anwendung oder ähnlichen Anwendungen der Überwachungseinrichtung ist es
wesentlich, unerwünschte Antwortsignale von weiteren, in der Nähe befindlichen Waren auszuschalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Uberwachungssystem der eingangs genannten Art
derart auszubilden, daß falsche Antwortsignale von in der Nähe der Empfangseinrichtung befindlichen
weiteren Empfangseinrichtungen keine Störung der Anzeige des Überwachungssystems auslösen können.
Diese Aufgabe wird bei einem Überwachungssystem der in Frage stehenden Art dadurch gelöst, daß
zur Begrenzung des Ansprechbereichs der passiven Einrichtung und des Empfängers zusammen auf die
Abfragesignale auf einen definierten Nahbereich die erste Frequenz des von der ersten Sendeeinrichtung
gesendeten Teils der Abfragesignale derart niedrig in bezug auf die zweite Frequenz bemessen ist, daß dieser
Teil der Abfragesignale rasch abklingt (Nahfeld).
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Überwachuagssystems liegt dabei die zweite Frequenz
in der Größenordnung von 1000 MHz und die erste Frequenz in der Größenordnung von 0,1 MHz. Durch
j» die Verwendung zweier weit voneinander getrennter
Frequenzen, wovon die eine nur im Nahfeldbereich ein Signal erzeugt, während die zweite Frequenz genügend
hoch ist, um die Anwendung einer Antenne mit genügend kleinen Ausmaßen zur Unterbringung
J5 in einer Marke an einer Ware^zu gestatten, läßt sich
die erfindungsgemäß gewünschte günstige Wirkung erzielen.
Eine derartige Ausbildung eines Überwachungssystems wird durch den Stand der Technik nicht nahegelegt;
zwar ist aus der US-PS 3137847 eine Überwachungseinrichtung
bekannt, die mit der Modulation einer hohen Frequenz mit einer niedrigen Frequenz
arbeitet, bevor die Abstrahlung zur markenartigen Empfangseinrichtung erfolgt. Da die gesendete Frequenz
hoch ist, ist sie nicht dem kubischen Gesetz bezüglich der Abnahme der Signalstärke unterworfen,
das die Niederfrequenzübertragung bei der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung bestimmt.
Eine weitere, aus der DE-AS 1255 159 bekannte ίο Überwachungseinrichtung, die zur Zielidentifizierung
mit Radaranlagen arbeitet, die in verschiedenen Frequenzbereichen senden, verwendet die Frequenzen im
L- und A"-Band, die beide eine derartige Wellenlänge
besitzen, daß das kubische Abstandsgesetz auf geringe, beispielsweise in einem Anti-Diebstahlsystem
verwendete Entfernungen nicht anwendbar ist.
Die Erfindung wird anschließend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild der Hauptelemente eines
Uberwachungssystems der in Frage stehenden Art,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines ersten erfindungsgemäßen Überwachungssystems,
Fig. 3 die konstruktiven Merkmale einer passiven Einrichtung zum Empfangen der Abfragesignale in
dem Überwachungssystem,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines zweiten erfin-
dungsgemäßen Überwachungssystems,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines dritten erfindungsgemäßen
Überwachungssystems, und
Fig. 6 die konstruktiven Merkmale einer passiven Einrichtung zum Empfangen der Abfragesignale in
dem dritten System.
Die allgemein bekannte Ausbildung eines Überwachungssystems der betrachteten Art ist in Fig. 1 gezeigt.
Die Grundkomponenten sind mindestens eine Sendeeinricliiung 31, eine codierte passive markenartige
Empfangseinrichtung für Abfragesignale 32 in einem
Abfragebereich 33 und mindestens ein Empfänger 34, welcher öie Antwortsignale von der
Empfangseinrichtung erfaßt und verarbeitet. Der Empfänger 34 enthält beliebige Signalverarbeitungssysteme,
die erforderlich sind, um zwischen echten Antwortsignalen und unerwünschten Signalen zu unterscheiden.
Gewisse direkte Verbindungen, wie sie als durchgehende Linien in Fig. 1 gezeigt sind, können
zwischen Sender und Empfänger nötig sein, um das Arbeiten des Empfängers zu ermöglichen.
Die unerwünschten Antwortsignale sind von zwei Hauptarten:
a) Unerwünschte Antwortsignale von Marken außerhalb des Abfragebereichs, welche versehentlich
durch das System abgefragt werden, und
b) Störantwortsignale von natürlich auftretenden Objekten innerhalb des Abfragebereichs, welche
Signale erzeugen, die mit den gewünschten Antwortsignalen von den Marken verwechselt werden
können.
Das Ausschließen der ersten Art von ungewünschten Antwortsignalen, wie sie oben beschrieben wurden,
umfaßt die Beschränkung des Bereichs, der vom Überwachungssystem abgefragt wird, auf den erforderlichen
Bereich. Es gibt an sich vier grundsätzliche Maßnahmen, auf denen diese Beschränkung beruhen
kann, welche in jeder Zahl von Kombinationen verwendet werden können:
1. Verwendung von Hochfrequenzausstrahlung für einige der die Information tragenden Signale,
von denen eines oder mehr vorhanden sein können, so daß richtungsempfindliche Sende- und
Empfangsantennen vernünftiger Abmessungen möglich werden.
2. Verwendung von Zeittorschaltungen im Empfänger, die so eingestellt sind, daß Zeitbreite und
Zeitlage des Empfängertors im Zusammenhang mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit der verwendeten
Signale ein definierbares Raumvolumen bestimmen, aus dem Antwortsignale durch den Empfänger aufgenommen werden.
3. Auswahl mindestens einer der Signalfrequenzen ausreichend niedrig, so daß der Abfragebereich
im Nahfeld der Sende- und Empfangsantennen liegt. Die Unterscheidung gegenüber entfernten
Störantwortsignalen wird verbessert durch das schnelle Abklingen mit der Entfernung, welches
die Nahfelder verglichen mit sich ausbreitenden Feldern aufweisen.
4. Auswahl mindestens einer der Signalfrequenzen so, daß die natürliche Dämpfung des Ausbreitungsmediums
(im allgemeinen Luft) bei dieser Frequenz zur Unterscheidung gegenüber entfernten
Antwortsignalen beiträgt. Wenn die Signale durch elektromagnetische Einrichtungen
übertragen werden, tritt eine solche geeignete Frequenz beim Molekularresonanz-Absorp
tionsband vom Sauerstoff bei etwa 60 GHz auf.
Ein wichtiger Unterschied zwischen den letzten beiden Verfahren und zwischen jenen Verfahren,
welche die natürliche Abnahme mit der Entfernung von sich ausbreitenden Feldern verwenden, liegt in
der mathematischen Form der betreffenden Dämpfungsverluste. Im Fall sich ausbreitender Felder nehmen
diese Felder mit der Entfernung im Verhältnis l/r ab, im Fall von Nahfeldern kann je nach Komplexität
des Antennensystems eine Abnahme im Verhältnis l/r3 oder höherer Potenz erreicht werden, und
wenn von der Dämpfung im Ausbreitungsmedium Gebrauch gemacht wird, klingen die Felder exponentiell
mit der Entfernung ab. Diese letzte Wirkung wird immer bei genügend großen Entfernungen überwiegen.
In extremen Situationen, wenn ein hoher Grad von Unterscheidung erforderlich ist, können die Nachteile
eines Systems durch Verwendung verschiedener dieser Merkmale miteinander überwunden werden, da
deren Eigenschaften in gewissem Sinne komplementär sind. Zum Beispiel kann ein stark richtendes Mikrowellenantennenmuster
durch Reflexion von Objekten oder Personen, die sich durch den Abfragebereich bewegen, gestört werden, ein Niederfrequenzsignal
dagegen, für welches der Abfragebereich im Nahfeldbereich liegt, wird nicht so sehr gestört.
Zur Unterscheidung gegenüber Störantwortsignalen, welche durch im Abfragebereich auftretende Objekte
hervorgerufen werden, werden allgemein eine Kombination von Abfragesignalen zur markenartigen
Empfangseinrichtung, physikalische Vorgänge in der Empfangseinrichtung und Signalanalysetechniken
verwendet, welche in der Natur nicht in dieser Art vorkommen. Eine allgemeine Betrachtung der verschiedenen
Mittel und Kombinationen ist unmittelbar folgend durchgeführt.
Die Abfragesignale können vom Sender zur markenartigen Empfangseinrichtung und von dieser zurück
zum Empfänger durch irgendeine Kombination der folgenden Mittel übertragen werden:
a) Elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge vergleichbar mit den oder kleiner als die
Abmessungen des Abfragebereichs, welche daher sowohl elektrische als auch magnetische
Hochfrequenzfelder in diesem Bereich erzeugt.
b) Elektromagnetische Strahlung mit viel größeren Wellenlängen, welche magnetische Felder mit
vernachlässigbaren elektrischen Feldern im Abtastbereich erzeugt.
c) Elektromagnetische Strahlung mit langen Wellenlängen, welche elektrische Felder mit vernachlässigbaren
magnetischen Feldern im Abtastbereich erzeugt.
Wenn die Abfragesignale einmal von der markenartigen Einrichtung empfangen worden sind, können
sie auf verschiedene Weise unter Verwendung folgender physikalischer Vorgänge verarbeitet werden:
a) Frequenzselektive Übertragung von Energie in ihren verschiedenen Formen durch Verwendung
von Resonanzsystemen.
b) Harmonische und subharmonische Frequenzerzeugung.
c) Erzeugung neuer Frequenzen durch Mischvorgänge.
d) Erzeugung ungewöhnlicher und möglicherweise unharmonischer Frequenzen oder Zeitmuster in
der von der Marke erzeugten Antwort.
Die Signale, welche den Empfänger erreichen, können auf verschiedene Weise analysiert werden.
Zwei in diesem Zusammenhang wichtige Verfahren sind:
a) Synchrone Erfassung durch Abtastung sowohl der Trägerphase als auch der Modulationshüllkurvenphase
der verschiedenen Arten von übertragenen Signalen.
b) Verwendung automatischer Verstärkungsregelung, abgeleitet von Signalen in einigen der
Empfängerkanäle zur Regelung der Verstärkung anderer in einer Weise, daß Veränderungen in
den Übertragungsverlusten zwischen der Empfangseinrichtung und den Sende- und Empiangsantennen
kompensiert werden.
Die Erfindung macht von einigen der vorstehend genannten Prinzipien Gebrauch.
Die allgemeine Form eines ersten Uberwachungssystems entsprechend der Erfindung mit einem hohen
Grad von Unterdrückung unerwünschter Antwortsignale von passiven, markenartigen Einrichtungen zum
Empfangen der Abfragesignale außerhalb des Abtastbereichs und von Störsignalen, welche innerhalb
des Abtastbereichs durch andere Dinge als die genannten markenartigen Einrichtungen erzeugt werden,
ist in Fig. 2 gezeigt. Die Hauptkomponenten umfassen:
1. Eine als Hauptsender arbeitende Sendeeinrichtung 1 mit zugehörigem Antennensystem, weiche
mit einer Trägerfrequenz von 915 MHz, einer Spitzenausgangsleistung von 10 W, einer
Impulslänge von 10 μ£ und einer Impulsfolgefrequenz
von 5000 Impulsen pro Sekunde arbeitet.
2. Eine als Hilfssender arbeitende Sendeeinrichtung 2 mit Magnetspulenantennensystem, welche
mit einer Trägerfrequenz von 100 kHz, einer Impulslänge von 1 us und einer Impulsfolgefrequenz
von 93 Impulsen pro Sekunde arbeitet.
3. Eine passive markenartige Einrichtung 3 zum Empfangen der Abfragesignale, welche folgende
Elemente enthält: eine Bandleitungs-Mikrowellenantenne A, weiche bei Frequenzen von 915
und 1830MHz arbeiten kann, eine Mikrowellen-Halbleiterdiode B, welche die Frequenz verdoppeln
und Frequenzen mischen kann, und eine magnetische Rahmenantenne C, weiche mit 100 kHz arbeitet und Energie von der Sendeeinrichtung
aufnimmt und diese der Diode zuführt.
Diese Elemente und Einzelheiten ihrer Verbindungen sind in Fig. 3 gezeigt. Die zwei Teile der Antenne
A sind durch eine dünne dielektrische Schicht in dem Bereich getrennt, wo sie sich überlappen. Die
resultierende Kapazität ergibt eine Isolation bei einer Frequenz von 100 kHz und einen HF-Nebenschluß
bei einer Frequenz von 915 MHz.
4. Einen auf 1830 MHz abgestimmten Empfänger 4 mit einem Durchlaßbereich von 300 kHz
und einer hohen Sperrwirkung bei beiden Trägerfrequenzen 915 MHz und 100 kHz.
5. Ein AVR-System 5, welches die Empfängerverstärkung regelt. Dieses System nimmt Signale
vom Empfänger und von den beiden Sendern auf und arbeitet nur, wenn die Signale aufgenommen
werden, während die Sendeeinrichtung 1 in Betrieb und die Sendeeinrichtung 2 abgeschaltet ist.
Die Aufgabe des AVR-Systems besteht darin, die empfangenen 1830-MHz-Signale auf eine
Normhöhe zu bringen, um Änderungen in den Wegverlusten bei der Ausbreitung zwischen
Sender, passiver Empfangseinrichtung und Empfänger durch Veränderung der Empfängerverstärkung
auszugleichen.
6. Eine Signalanalysiereinheit 6. Diese Einheit verarbeitet den Ausgang des Empfängers und hat
die Aufgabe, echte und Störantwortsignale voneinander zu unterscheiden. Die Signalanalysiereinheit
verarbeitet nur solche Signale, weiche ίο vom Empfänger erzeugt werden, während der
Impuls der Sendeeinrichtung 2 auftritt. Während dieser Zeit enthält der Ausgang der passiven
Empfangseinrichtung das normale 1830MHz Zweite iiarniGniSCnie oignai ünu ui€
1830 ±0,1 MHz Seitenbänder dieses Signals in einem wesentlichen Anteil. Die Signalanalysiereinheit
prüft den Empfängerausgang und läßt solche Antwortsignale als echt durch, weiche die
Seitenbänder in ausreichendem Anteil enthalten. Da die Signalanalysiereinheit ein 100-kHz-Signal
im Nahfeldbereich verwendet, unterscheidet es gut gegenüber Antworten von codierten passiven, markenartigen
Empfangseinrichtungen, welche außerhalb des Abfragebereiches liegen. Es ist unwahrscheinlich,
daß natürlich auftretende Objekte im Abfragebereich, wie nichtlineare magnetische Materialien, einen ausreichenden
Grad all der Eigenschaften besitzen, weiche erforderlich sind, um zufällig ein annehmbares
Antwortsignal zu erzeugen. Die wesentlichen Eigen-JO
schäften sind:
a) Kopplung mit elektromagnetischen Feldern bei 915 und 1830MHz,
b) Kopplung mit magnetischen Feldern bei 100 kHz, und
c) Erzeugung von Harmonischen und Frequenzmischung bei Mikrowellenfrequenzen.
Das Überwachungssystem kann dadurch verändert werden, daß der Empfänger so aufgebaut ist, daß er einfach die 100-kHz-Seitenbänder auf dem rückgestrahlten 915-MHz-Träger erfaßt. Dabei würden die zusätzlichen Verluste infolge der Frequenzverdopplung in der passiven Empfangseinrichtung auf 1830 MHz vermieden. Auf der anderen Seite stünde der Nachteil, daß weniger Vorgänge in der passiven Empfangseinrichtung kombiniert werden, welche unwahrscheinlich auch in der Natur vorkommen, und der Empfänger müßte so ausgeführt sein, daß er den direkten oder zurückgestrahlten unmodulierten 915-MHz-Träger sperrt. Ein solches System ist im einzelnen unten beschrieben.
Das Überwachungssystem kann dadurch verändert werden, daß der Empfänger so aufgebaut ist, daß er einfach die 100-kHz-Seitenbänder auf dem rückgestrahlten 915-MHz-Träger erfaßt. Dabei würden die zusätzlichen Verluste infolge der Frequenzverdopplung in der passiven Empfangseinrichtung auf 1830 MHz vermieden. Auf der anderen Seite stünde der Nachteil, daß weniger Vorgänge in der passiven Empfangseinrichtung kombiniert werden, welche unwahrscheinlich auch in der Natur vorkommen, und der Empfänger müßte so ausgeführt sein, daß er den direkten oder zurückgestrahlten unmodulierten 915-MHz-Träger sperrt. Ein solches System ist im einzelnen unten beschrieben.
Potentielle Probleme, welche durch Änderung in den Übertragungswegverlusten bei Mikrowellenfrequenzen
auftreten, werden durch Verwendung eines AVR-Systems vermieden. In den Ausbreitungsweg-
Verlusten bei 100 kHz treten keine wichtigen Änderungen auf, welche durch das Zwischentreten von allgemeinen
Körpern, Kleidungsstücken oder Packmaterial erzeugt werden können.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in Form eines Blockschaltbildes in Fig. 4 gezeigt. Die
Grundkomponenten sind:
1. Eine Sendeeinrichtung 15 mit Antennensystem, welche bei einer Frequenz von 915 MHz mit einer
Spitzenleistung von 10 W, einer Impulslänge von 10 us und einer Impulsfolgefrequenz von
1 MHz arbeitet
2. Eine als Hilfssender arbeitende Sendeeinrichtung 16 mit Magnetspulensystem, welche bei ei-
ner Frequenz von 100 kHz mit einer Leistung von 10 W arbeitet, welche die inneren Verluste
der Spule deckt.
3. Eine codierte, passive, markenartige Empfangseinrichtung 17, welche jener gemäß der ersten
Form der Erfindung nach Fig. 3 entspricht.
4. Ein Empfänger 18, welcher auf den Empfang des
915,1-MHz-Seitenbandes abgestimmt ist, das
durch Frequenzmischung zwischen den beiden übertragenen Signalen erzeugt wird, und welcher
hohe Selektivität zur Sperrung des 915-MHz-Trägers verwendet. Der Empfänger kann das
Prinzip der synchronen Erfassung anwenden, um vorteilhaft eine hohe Empfindlichkeit und geringe
Rauschbandweite zu erhalten. Die in Fig. 4 gezeigten direkten Verbindungen von den zwei
Sendeeinheiten zum Empfänger übertragen die Phaseninformation, welche dies möglich macht.
Die Signalverarbeitung im Empfänger besteht zum Teil darin, festzustellen, daß genügend Seitenbandenergie
in einer geeignet schmalen Bandbreite zentriert auf der Summe der zweiten Sendefrequenz auftritt,
ehe ein Antwortsignal als echt betrachtet wird. Eine weitere Signalverarbeitung, welche gegenüber
Antwortsignalen von passiven, markenartigen Empfangseinrichtungen außerhalb des Abfragebereichs
ausscheiden soll, wird im Empfänger durch Einbau eines Zeittores durchgeführt, welches in einer solchen
Zeitposition im Verhältnis zum Mikrowellensendertor eingestellt ist, daß es im Zusammenhang mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit
von elektromagnetischen Signalen (3 ■ 108 m/s) ein bestimmtes Raumvolumen
definiert, aus welchem ein Antwortsignal durch den Empfänger angenommen wird.
Die dritte Ausführungsform der Erfindung ist in Form eines Blockschaltbildes in Fig. 5 gezeigt. Die
Grundkomponenten umfassen:
1. Eine Sendeeinrichtung 19 mit Antennensystem, welche bei einer Trägerfrequenz von 915 MHz
mit einer Spitzenausgangsleistung von 10 W, einer Impulslänge von 250 jxs und einer Impulsfolgefrequenz
von 400 kHz arbeitet.
2. Eine als Hilfssender arbeitende Sendeeinrichtung 20 mit Magnetspulenantennensystem, welche
bei einer ungedämpften Wellenfrequenz von 100 kHz mit einer Leistung von 10 W arbeitet,
welche die inneren Verluste der Spule deckt.
3. Eine passive markenartige Empfangseinrichtung 21, die im einzelnen in Fig. 6 gezeigt ist und folgende
Elemente enthält:
a) Eine Dipolantenne 24 mit einer einzigen Windung, welche die Mikrowellenimpulse
von der Sendeeinrichtung empfängt,
b) eine akustische Oberflächenwellenverzögerungsleitung 25, welche nach einer Zeit von
etwa 500 ys ein elektro-akustisches Echo von jedem Sendeimpuls erzeugt, welches
durch die Mikrowellenantennen zurückgestrahlt wird,
c) eine Modulationsdiode 26, die parallel zur Verzögerungsleitung geschaltet ist und das
Rücksignal von der Verzögerungsleitung bei einer Frequenz von 100 kHzamplitudenmodulieren
kann, und
d) eine magnetische Antenne 27 mit mehreren Windungen, welche zum Empfang des 100-kHz-Signals
ausgelegt ist, deren Induktivität jedoch genügend groß ist, daß sie eine vernachlässigbare
Admittanz über die Verzögerungsleitung bei Mikrowellenfrequenzen erzeugt.
4. Ein Empfänger mit einem Zeittor und einem Signalverarbeitungssystem
22, welcher das moduüerte Echo von der passiven marker.artiger.
Empfangseinrichtung 21 und Bezugssignale direkt von den zwei Sendeeinrichtungen aufnimmt.
Die Zeitposition der Empfängertorschaltung ist in bezug auf die übertragene Impulshüllkurve
eingestellt, so daß der Empfänger nur auf das elektro-akustische Echosignal anspricht und einen
hohen Grad von Unterscheidung gegenüber dem Sendesignal aufweist, von welchem unvermeidbar
ein Teil in der Empfängerantenne auftritt. Ein hoher Grad von Isolation ist in der
Empfängertorschaltung erforderlich.
Die wichtigen vom Signalverarbeitungssystem 22 aufgenommenen Signale bestehen aus:
Die wichtigen vom Signalverarbeitungssystem 22 aufgenommenen Signale bestehen aus:
(1) Impulsen von 915 MHz Energie, welche durch ■so die Wellenverzögerungsleitung auf der Oberfläche
um 500 us verzögert sind, und
(2) Impulsen von 915,1 MHz und 914,9 MHz Energie, welche durch Modulation durch die Diode
26 vorgesehen werden, jedoch um die gleiche Zeit von 500 μϊ wie die oben unter (1) genannten
Trägerechoimpulse verzögert sind.
Die wesentliche Signalverarbeitung, welche durch den Empfänger durchgeführt wird, besteht darin, daß die absoluten und relativen Anteile der oben beschriebenen Rücksignale gemessen werden, Antwortsignale, für welche die relativen Höhen aller Signale gleichzeitig in ihre entsprechenden vorgezeichneten Annahmehöhen fallen, werden als echt betrachtet. Alle drei oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung verwenden zwei auseinanderliegende Frequenzen beim gesendeten Signal, was kombiniert mit der Verwendung von Signalanalyseverfahren im Empfänger sowohl eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Definition des Abfragebereiches als auch eine ausführliche Identifizierung der Eigenschaften der nichtlinearen Elemente in der codierten markenartigen Empfangseinrichtung zum Unterscheiden zwischen echten und Störantworten von im Abfragebereich vorhandenen Objekten ergibt.
Die wesentliche Signalverarbeitung, welche durch den Empfänger durchgeführt wird, besteht darin, daß die absoluten und relativen Anteile der oben beschriebenen Rücksignale gemessen werden, Antwortsignale, für welche die relativen Höhen aller Signale gleichzeitig in ihre entsprechenden vorgezeichneten Annahmehöhen fallen, werden als echt betrachtet. Alle drei oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung verwenden zwei auseinanderliegende Frequenzen beim gesendeten Signal, was kombiniert mit der Verwendung von Signalanalyseverfahren im Empfänger sowohl eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Definition des Abfragebereiches als auch eine ausführliche Identifizierung der Eigenschaften der nichtlinearen Elemente in der codierten markenartigen Empfangseinrichtung zum Unterscheiden zwischen echten und Störantworten von im Abfragebereich vorhandenen Objekten ergibt.
Im Interesse der Kürze und Klarheit sind keine Einzelheiten der tatsächlich verwendeten Kreise in
den verschiedenen Teilen dieses Systems aufgezeigt, da der Entwurf der verwendeten Schaltungen der
übliche und dem Fachmann bekannt ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Elektronisches Überwachungssystem mit einer elektronischen Abfrageeinrichtung mit einer
ersten und einer zweiten Sendeeinrichtung zum Senden von Abfragesignaisn mit einer ersten bzw.
davon verschiedenen zweiten Frequenz, mit einer passiven, an zu überwachenden Gegenständen anbringbaren
Einrichtung zum Empfangen der Abfragesignale und zum Mischen derselben zur Bildung
und Aussendung von Antwortsignalen, die Schwebungsfrequenzkomponenten enthalten, und
mit einem selektiv auf die Schwebungsfrequenzkomponenten der Antwortsignale ansprechenden
Empfänger, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Ansprechbereichs der passiven
Einrichtung (3,17, 21) und des Empfängers (4,18, 22) zusammen auf die Abfragesignale auf
einen definierten Nahbereich die erste Frequenz des von der ersten Sendeeinrichtung (2, 16, 20)
gesendeten Teils der Abfragesignale derart niedrig in bezug auf die zweite Frequenz bemessen ist,
daß dieser Teil der Abfragesignale rasch abklingt (Nahfeld).
2. Elektronisches Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Frequenz in der Größenordnung von 1000 MHz und die erste Frequenz in der Größenordnung
von 0,1 MHz liegt.
3. Elektronisches Überwachungssystern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung (3) zum Empfangen der Abfragesignale eine Oberwellenerzeugungseinrichtung (B)
zur Bildung einer zweiten Harmonischen der zweiten Frequenz und einer Schwebungsfrequenz
der zweiten Harmonischen und der ersten Frequenz enthält.
4. Elektronisches Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Empfänger (4, 18, 22) nur anspricht, wenn die Schwebungsfrequenz eine vorgegebene
Stärke im Vergleich zur Stärke der zweiten Frequenz besitzt.
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|---|---|---|---|
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