DE2639363C2 - Anordnung zum drahtlosen Steuern mehrerer voneinander unabhängiger Objekte - Google Patents
Anordnung zum drahtlosen Steuern mehrerer voneinander unabhängiger ObjekteInfo
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Description
vorbestimmter zeitlicher Reihenfolge senden zu können,
weist jeder dieser Sender einen Zähler auf. der auf einen von den anderen Zählern verschiedenen Zählerinhalt
voreinstellbar ist. Ein auf die Signale anderer Sender ansprechender Feldstärke-Auswerter gibt den Zähler
zum Zählen von Taktinipulsen mit dem Beginn von Sendelücken frei. Es sendet derjenige Sender, der als
erster auf seinen voreingestellten Wert gezählt hat. Ein Sperrkreis verhindert, daß ein Sender innerhalb eines
Zyklus mehrfach sendet. Mit Hilfe der bekannten Anordnung können zwar Sendelücken erkannt und durch
Sender, die in der Reihenfolge nachfolgen, ausgefüllt werden, doch entstehen nicht unerhebliche zeitliche
Restlücken dadurch, daß die Sender gewisse Zeit zum Erkennen einer Sendelücke benötigen. Wesentlicher
Nachteil der bekannten Anordnung ist jedoch, daß sich Sender, die erstmalig eingeschaltet werden oder die
erstmalig in Funkkontakt mit anderen Sendern treten, nun sehr schwer in die zeitliche Reihenfolge der Sendezeitpunkte
der anderen Sender einordnen lassen. Es kommt zu Synchronisationsstörungen, die dazu führen
können, daß der einzuordnende Sender nicht zum Sen- mi
den freigegeben wird.
Aus der DE-AS 2117 887 ist eine Fernwirkanlage bekannt,
bei welcher mehrere Zentralen eine Reihe von Unterstationen aufrufen können. Solange eine der Zentralen
sendet, sind die anderen Zentralen auf Empfang h5 geschaltet. Die sendende Zentrale ruft die ünterstationen
jeweils in einer festgelegten Reihenfolge auf, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Rufen eine Verzögerungszcit
verstreichen muß. Soll eine andere Zentrale senden, so beginnt diese im Anschluß an den Aufruf
einer vorbestimmten, ihr zugeordneten Unterstation unter Abkürzung der Verzögerungszeit zu senden. Die
zuvor sendende Zentrale wird hierdurch auf Empfang geschaltet. Bei dieser Fernwirkanlage sind jedoch sämtliche
Zentralen stets miteinander und mit sämtlichen Unterstationen über eine gemeinsame Konferenzleitung
verbunden, so daß keine Synchronisationsproblemc durch fehlenden Kontakt zwischen einzelnen Unterstationen
oder Zentralen entstehen können.
Aus der eingangs bereits genannten DE-OS 23 54 067 ist schließlich eine Zeitmultiplex-Fernsteueranlage bekannt,
bei der jeder Sender einen auf Steuersignale anderer Sender ansprechenden Empfangsdetektor aufweist.
Die zeitliche Reihenfolge der Sendezeitpiinkte
wird durch Zeitgeber der Sender gesteuert, die der Empfangsdetektor mit gleichem Zeitabstand, be/.«gen
auf das zuletzt empfangene Steuersignal, auslost. Die Vct /.u^cf UMgSZcKcM uCr ZcitgCiyCT Sind
>*ί"Γ FC'iilcg'iinjT
der Sendcreihenfolge zeitlich gestaffelt und bestimmen durch ihren Ablauf den Scndezeitpunkt des jeweils zugeordneten
Senders. Die Empfangsdetektoren sperren den jeweils zugeordneten Sender für die Abgabe des
Steuersignals, wenn zu dessen Sendezeitpunkt ein anderer Sender sendet.
Die Zeitinkremente, in denen die Verzögerungszeiten der Zeitgeber gestaffelt sind, müssen eine gewisse Mindestlis.-^e.
von z. B. 4 msec haben, um sicherzustellen, daß der Sender Steuersignale anderer Sender erkennen
und ggf. für die Abgabe des eigenen Steuersignals gesperrt werden kaiin. Die Verzögerungszeiten der Zeitgeber
sind Vielfache dieses minimalen Zeitinkrements und verkürzen die für die Steuerinformation zur Verfügung
stehende Zeit jedes Zyklus. Sollen beispielsweise lOSender miteinander synchronisiert werden, so beträgt
die gesamte Verzögerungszeit der Zeitgliedcr dieser Scr.de!* bereits 220 msec. Dn über iindererset^ ;nis
Sicherheitsgründen die Zyklusdauer 500 msec nicht überschritten werden darf, verbleibt für die Übertragung
der Steuerinformation nur wenig mehr als die Hälfte der Zyklusdauer. Die Zahl der miteinander synchronisierbaren
Sender ist deshalb relativ gering.
Bei der vorstehend erläuterten bekannten Fernsteueranlage
sind die Zeitgeber so ausgebildet, daß der eigentlichen,
die Sendereihenfolge festlegenden Vcrzögerungs/.eit eine kürzere, zusätzliche Verzögerungszeit
vorgeschaltet ist. Die zusätzlichen Verzögerungszeiten sind ebenfalls in der Sendereihenfolge zeitlich gestaffelt
und erlauben das bevorzugte Einschalten des Senders, beispielsweise zur Übertragung von »Not-Aus«-Signalen.
Schließlich können auch bei dieser bekannten Femsteueranlage Synchronisationsstörungen auftreten,
wenn Sender in einem bestehenden Sendezyklus eingeordnet oder erstmals eingeschaltet werden sollen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zum drahtlosen Steuern mehrerer voneinander unabhängiger
Objekte der im Oberbegriff des Anspruchs ! genannten Art mit folgenden Eigenschaften zu schaffen:
a) Die Sender sollen unabhängig von der Zahl der momentan miteinander synchronisiert sendenden
Sender in einer im wesentlichen kontinuierlichen zeitlichen Reihenfolge senden können:
b) hinzukommende Sender sollen schnei! und störungsfrei
in die bestehende Sendereihenfolge der miteinander synchronisierten Sender aufgenom-
men werden können und
L-) die Verzögerungszeiten zwischen dem Scndebctrieb
von in der Sendereihenfolgc aufeinanderfolgenden
Sendern soll außerordentlich kurz sein.
Diese Aufgabe wird crfindiingsgemaU durch die im
kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale gelöst.
Iede·· Sender sendet Steuersignale, deren Adresscnantcil
eir.e der Verzögerungszeit des Zeitgebers entsprechende zusätzliche Zeitadresseninformation enthält.
Die Steuerstufe jedes Senders spricht vif empfangene Zeitadresseninformationen anderer Sender an und
verkürzt die Verzögerungszeit des Zeitgebers abhängig von der empfangenen Zeitadresseninformation. Für das
vorstehend angenommene minimale Zeitinkrement von 4 msec führt dies zu einer Gesamtverzögerungszeit der
Zeitglieder bei 10 Sendern von insgesamt 40 msec. Für die Steuerinformation steht somit bei einer Zyklusdauer
von beispielsweise von 500 msec prhcblich mohr Zeit
zur Verfügung.
Die Zeitadresseninformationen der Steuersignale legen eine eindeutige Reihenfolge der Sendezeitpunkte
fest. Diese Reihenfolge kann auch eingehalten werden, wenn ein oder mehrere Sender innerhalb des Zyklus
fehlen. Trotzdem senden die Sender in kontinuierlicher Reihenfolge, wobei die Lücken im wesentlichen ausschließlich
durch die verkürzten Verzögerungszeiten der Zeitgeber bestimmt sind. Hinzukommende Sender
ordnen sich selbsttätig an der durch ihre Zeitadresseninformation festgelegten Stelle des Zyklus ein.
In '.iner bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen,
daß die Zeitadresseninformationen der Steuersignale in Kodeform vorliegende Zahlen beinhalten, deren
Werte die Reihenfolge der Sendezeitpunkte festlegen, daß das Zeitglied einen auf die Adressenzahl der
zuletzt empfangenen Zeitadresseninformation voreinstellbaren Zähler aufweist, dem über eine erste Torschaltung
Zählimpulse mit einer, verglichen mit der Folgefrequenz der Steuersignale, hohen Impulsfrequenz
zuführbar sind, daß ein (erster) Vergleicher die dem Sender zugeordnete Adressenzahl mit dem Inhalt des
Zählers vergleicht und den Sender zum Senden des Steuersignais freigibt, wenn der Inhalt des Zählers mit
dieser Adressenzahl übereinstimmt, und daß der Empfangsdetektor die (erste) Torschaltung für Zählimpulse
öffnet, wenn er kein Steuersignal anderer Sender empfängt. In dieser Ausführungsform wird auf einfache Weise
erreicht, daß die durch die Zähldauer des voreinstellbaren Zählers festgelegten Zeitkonstanten proportional
der durch die Adressenanteile festgelegten Reihenfolge der Sendezeitpunkte gestaffelt sind. Da der Zähler auf
die Zahl des zuletzt empfangenen Adressenanteils voreinstellbar ist, ist auch sichergestellt, daß stets nur solche
Sender zum Senden des Steuersignals freigegeben werden, die im Zyklus dem empfangenen Sender nachfolgen.
Die Voreinstellung des Zählers auf die Zahl des zuletzt empfangenen Adressenanteils verkürzt darüber
hinaus die bis zur Freigabe des Senders vergehende Zeitspanne.
Um den Zähler voreinstellen zu können, ist bevorzugt vorgesehen, daß der Sender einen (ersten) Speicher für
die zuletzt vom Empfangsdetektor empfangene Adressenzahl sowie einen zweiten Vergleicher aufweist, der
die im (ersten) Speicher gespeicherte Zahl mit dem Inhalt des Zählers vergleicht und daß der zweite Vergleicher
die erste Torschaltung oder eine zweite Torschaltung, über die dem Zähler Zählimpulse mit einer, verglichen
mit der Folgefrequenz der Steuersignale, hohen Impulsfrequenz zuführbar sind, öffnet, wenn die im (ersten)
Speicher gespeicherte Zuhl größer als der Inhalt des Zählers ist. Die über die erste oder die zweite Tor's
schallung zugeführten Zählimpulsc können gleiche oder
auch unterschiedliche Impulsfrequenz haben; sie licgi
jedoch in jedem Rill wesentlich über der Folgcfreqiienz
der Steuersignale. Zum Voreinstellen des Zählers werden höchstens so viele Zählimpulse in den Zähler cinge-
ιυ zählt als der im (ersten) Speicher gespeicherten Adressenzahl
entspricht.
Es kann vorkommen, daß lediglich ein einziger oder einige wenige Sender in Betrieb gesetzt sind. Diese Sender
würden, da sie in kontinuierlicher Reihenfolge senden, ihre Steuersignale häufiger abgeben, als es in der
Praxis erwünscht ist. Um dies zu verhindern, kann vorgesehen sein, daß der erste Vergleicher den Sender über
einen Torschaltkreis zum Senden des Steuersignals freigibt und daß zur Steuerung des Torschaltkreises ein
Zeitglied vorgesehen ist, das den Torschaltkreis während eines vorgebbaren, auf das Senden des Steuersignals
folgenden Zeitintervalls sperrt. Das Zeitintervall kann so bemessen sein, daß die Sender ihre Steuersignale
nur mit praxisgerechter Häufigkeit abgeben. Beispielsweise kann hierdurch eine unnötige Belastung der
Akkumulatoren der Sender bzw. der Empfänger vermieden werden.
Manche Informationen möchte man jedoch bevorzugt senden. Derartige Informationen sind z. B.
jo »Not«-Signale, durch die bei Senderstörungen das Objekt
abgeschaltet werden soll, um Unfälle zu vermeiden. Um bei derartigen Informationen nicht den Ablauf des
Zeitintervalls abwarten zu müssen, kann eine auf derartige Signale ansprechende Einrichtung vorgesehen sein,
die den Torschaltkreis auch vor Ablauf des Zeitintervalls öffnet.
Die Sender werden für die Abgabe ihrer Steuersignale gesperrt, wenn andere Sender bereits senden. Diese
Tatsache kann ausgenutzt werden, um Sender innerhalb der Reihenfolge des Zyklus vorzuziehen und an einer
Stelle senden zu lassen, die nicht ihrer Stellung im Zyklus
entspricht.
Dies kann dadurch erreicht werden, daß der Sender eine Vorzugssendesteuerung aufweist, die die Freigabe
des Senders zum Senden des Steuersignals um ein vorbestimmtes, verglichen mit der Dauer des Steuersignals,
kurzes Zeitintervall verzögert. Die Verzögerungszeit wird für die vorzugsweise Abstrahlung des Steuersignals
verkürzt. Derjenige Sender, dessen Verzögeso rungszeit verkürzt wird, beginnt vor den übrigen Sendern
des Zyklus zu senden und sperrt durch sein Steuersignal die übrigen Sender.
Eine solche vorzugsweise Abstrahlung des Steuersignals kann erwünscht sein, wenn, wie es bei der Einordnung
eines neuen Senders in einen Zyklus, der neue Sender nicht bereits im ersten Zyklusdurchgang senden
kann, da zu dem ihm zugeordneten Sendezeitpunkt bereits ein anderer Sender sendet. Um den Sender dennoch
bereits in diesen Zyklusdurchgang senden zu lassen, kann vorgesehen sein, daß die vorstehend erläuterte
Vorzugssendesteuerung einen das Freigabesignal des ersten Vergleichers speichernden (zweiten) Speicher sowie
eine Schaltung aufweist, die den Sender mit verkürzter Verzögerungszeit freigibt, wenn der Empfangsdetektor
kein Steuersignal eines anderen Senders empfängt Der zweite Speicher speichert mit dem Freigabesignal
des Vergleichen ein Signal, welches anzeigt, daß der Sender zum Senden freigegeben werden sollte, am
2b
Senden jedoch gehindert war. Der Sender wird daraufhin bevorzugt zum Senden freigegeben, sobald der
Empfangsdetektor eine Sendelücke erfaßt. Als günstig hat es sich in diesem Zusammenhang erwiesen, wenn die
Verzögerungszeit durch die Impulsbreite von Taktimpulsen festgelegt ist. die mit ihrer Rückflanke den Speicher
zum Einlesen des Freigabesignals veranlassen, und wenn die vorgehend erläuterte Schaltung den Sender
mit der Vordarilanke der Taktimpulse freigibt.
Beim Einordnen eines Senders in den bereits bestehenden Zyklus anderer Sender kann es vorkommen, daß
der Adressenanteil des hinzukommenden Senders mit dem Adressenteil eines der anderen Sender zeitlich vollständig
zusammenfällt. Ein derartiger Sender könnte von den anderen Sendern unter Umständen nicht erkannt
und nicht in den Zyklus eingereiht werden. Dem kann entgegengewirkt werden, indem die Freigabe des
Senders zum Senden des Steuersignals über eine Verzögerungsstufe erfolgt, deren Verzögerungszeit umgekehrt
proportional der Zeitadresseninformation des Senders ist. Hierdurch wird erreicht, daß die Sendezeitpunkte
der bereits in den Zyklus eingegliederten Sender kontinuierlich verzögert werden. Der Zyklus verschiebt
sich somit zeitlich gegenüber dem Sendezeitpunkt des neu hinzukommenden, noch nicht eingegliederten Senders,
so daß die Koinzidenz der Adressenanteils aufgehoben wird. Es lassen sich nicht nur einzelne Sender in
einen bereits bestehenden Zyklus eingliedern, sondern auch ihrerseits zu einem Zyklus zusammengefaßte Sender.
Die Verzögerungszeiten sind entsprechend der Reihenfolge der durch die Adressenanteile festgelegten
Sendezeitpunkte zeitlich derart gestaffelt, daß späteren Sendezeitpunkten kürzere Verzögerungszeiten zugeordnet
sind. Hierdurch wird erreicht, daß Lücken in den Sendezyklen aufgefüllt werden, da Sender mit späteren
Sendezeitpunkten rascher zum Senden freigegeben werden als solche mit Iruheren Sendezeitpunkten. Sind
sämtliche Lücken aufgefüllt, so wird die Verschiebegeschwindigkeit des gesamten Zyklus durch den Sender
mit maximaler Verzögerungszeit bestimmt.
Die vorstehend erläuterte Verschiebung der Zyklen läßt sich bei Verwendung von Zeitadrcsseninformationen,
die in Kodeform vorliegende Adressenzahlen beinhalten, auf einfache Weise erreichen, wenn die Verzögerungsstufe
einen auf die Adressenzahl voreinstellbaren Zähler aufweist, dem zur Verzögerung eines den Sender
freigebenden Signals über eine von dem Signal geöffnete Torschaltung Zählimpulse mit einer, verglichen mit
der Folgefrequenz der Steuersignale, hohen Impulsfrequenz, zuführbar sind und der das verzögerte Signal bei
Erreichen seines Zählerendinhalts abgibt. Da der Zähler von dem entsprechend der Adressenzahl voreingestellten
Wert aufwärts bis zu seinem Zählerendinhalt, bei dem es sich um einen vorbestimmten Zählwert handeln
kann, zählt, ist die zum Zählen benötigte Zeit umso kürzer,
je höher die Adressenzahl ist.
Eine andere Möglichkeit, um Steuersignale oder Zyklen
von Steuersignalen, die in einen bereits bestehen-
10
einzuordnende Sender nicht erkannt und somit nicht in den Zyklus ei:.geordnet wird. Der Zufallsgenerator
sorgt dafür, daß in jedem Zyklus einer der Sender nochmals sendet, wodurch zufallsabhängig auch der überdeckte
Sender zum Senden freigegeben wird und sich in den Zyklus einordnen kann.
Die Anzahl der Sender, die in einem Zyklus eingeordnet
werden können, ist weniger durch die technischen Möglichkeiten bei der Sendersteuerung begrenzt, sondem
vielmehr durch Sicherheitsvorschriften bei der Steuerung der Objekte. Es muß sichergestellt sein, daß
die Objekte in periodischen Abständen Steuersignale empfangen können, um unkontrolliertes Verhalten der
Objekte auszuschließen. Bleiben die Steuerbefehle über is einen vorgegebenen Zeitraum aus. so uerden die Objekte
selbsttätig abgeschaltet. Dieser vorgegebene Zeitraum kann zum Beispiel 500 msec betragen, womit sofort
ersichtlich wird, daß nur eine begrenzte Λη/aM
Sender in einen Zyklus eingeordnet werden kann, wenn
sämtliche Sender des Zyklus innerhalb dieses Zeitraums wenigstens einmal ein Steuersignal senden sollen.
Durch eine einfache, aber wesentliche Verbesserung kann die Anzahl der nebeneinander betreibbaren Objekte
beinahe unbegrenzt erhöht werden. Der F.nip-2:5 fangsdetektor muß lediglich einen Feldstärkemesser mit
Schwellwertstufe aufweisen, der den zugeordneten Sender für die Abgabe von Steuersignalen sperrt, wenn die
Feldstärke des empfangenen Steuersignals über einen vorgegebenen Schwellwert liegt. Diese Ausführungsjo
form, bei der die Sendeleistung des Senders nicht begrenzt
zu sein braucht, geht davon aus. daß die Objekte üblicherweise auf Sicht oder zumindest nur in einem
begrenzten Umkreis um den zugeordneten Sender herum betrieben werden. Die Schwellwertstufe des FeId-Stärkemessers
erfaßt lediglich solche Sender, deren Feldstärke so hoch ist. daß Synchronisations- und Empfangsstörungen
des Empfängers zu erwarten sind. Zu F.mpfangssiorungen oder dergleichen kann es kommen,
wenn der Pegel des fremden Senders beispielsweise größer als 30% des Feldstärkepegels des zugeordneten
Senders am Or', des Objektempfängers beträgt.
Die Begrenzung der Empfangsreichweite hat den Vorteil, daß bei zwei oder mehr Zyklen, die bei Annäherung
miteinander in Funkkontakt treten, nicht sämtliche Sender in einen gemeinsamen Zyklus eingegliedert werden,
sondern lediglich diejenigen Sender, die sich bereits so weit angenähert haben, daß ihre Sendefeldstärke den
Schwellwert übersteigt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Fernsteuereinrichtungen werden somit lediglich
die örtlich nächstgelegenen Sender in den Zyklus eingegliedert, während der Zyklus, dem sie zuvor angehörten,
unverändert bleibt bzw. als ganzes zeitlich verschoben wird.
Auf der Grundlage der letztgenannten Ausführungsform können Funkfernsteuerungen auch dann betrieben
werden, wenn sich die Objekte über große Entfernungen hinweg bewegen und im Verlauf der Bewegung
nacheinander in unterschiedliche Zyklen eingegliedert werden sollen. Dieser Fail kann zum Beispiel bei Fern-
den Zyklus eingegliedert werden sollen, aber zufällig so Steuerungen von Zügen eintreten. Da nicht vorherseh-
niit Steuersignalen dieses Zyklus vollständig zusammenfallen,
zeitlich zu trennen, ist gegeben, wenn der Sender einen Zufallsgenerator aufweist, der ihn zufallsabhängig
innerhalb der Reihenfolge der Sendezeitpunkte oder an die Reihenfolge anschließend wenigstens ein weiteres
Mal zum Senden des Steuersignals freigibt. Auf diese Weise kann ebenfalls verhindert werden, daß der zeitlich
mit einem der Sender des Zyklus zusammenfallende.
bar ist, ob in dem Zyklus, in den der Sender eingegliedert werden soll, sich bereits ein Sender mit derselben
Zeitadresseninformation befindet, kann vorgesehen sein, daß der Sender Steuersignale mit einem Adressenanteil
sendet, welcher eine dem Objekt spezifisch zugeordnete Adresse und eine mittels einer Adressensteuerung
des Senders änderbare, die zeitliche Reihenfolge des Sendezeitpunkts festlegende Zeitadrebseninforma-
ion aufweist. Um die Zeitadresseninformation nicht On Hand vorgeben zu müssen, weist die Adresseniteuerung
zweckmäßigerweise einen von einem Zufallsgenerator gesteuerten Adressengenerator auf, der die
ieitadresse für die zeitliche Reihenfolge des Ser.dezeit-3unkts
festlegt. Der Empfangsdetektor gibt hierbei den \dresscngenerator zur Adressenabgabe frei, wenn er
<ein den zugeordneten Sender sperrendes Signal anderer Sender empfängt. Die Adressensteuerung übernimmt
somit die Aufgabe, dem Sender eine Zeitadresse zuzuweisen, wenn er nicht in den Zyklus anderer Sender
eingegliedert werden muß. Anstelle des Zufallsgenerators könnte auch ein Zähler oder dergleichen vorgesehen
sein; es muß jedoch sichergestellt sein, daß die Zeitadresse aufeinanderfolgend geändert werden kann.
Durch Änderung der Zeitadresse wird verhindert, daß in Funkkontakt tretende Sender einander überdeckende
Steuersignale abgeben und somit nicht in bestehende Zyklen eingegliedert werden können.
Die Adressensteuerung soll sich bevorzugt bei Annaherung
des Se.xlers an einen bestehenden Zyklus selbsttätig eine in dem Zyklus noch nicht verwendete Zeitadresse
suchen. Eine bevorzugte Ausführungsform, die dies ermöglicht, ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Adressensteuerung einen Speicher mit Speicherplätzen für jede der die zeitliche Reihenfolge festlegenden Zeitadressen
aufweist, der vom Empfangsdetektor empfangene Zeitadressen und/oder ein den Empfang dieser
Zeitadressen anzeigendes Signal speichert und daß die Adressensteuerung eine Abfrageschaltung für den Speieher
aufweist, die vor Aussendüng des Steuersignals die Speicherplätze nach nicht empfangenen Zeitadressen
abfragt und eine nicht empfangene Adresse als die zeitliche Reihenfolge des Sendezeitpunkts festlegende Zeitadresse
des vom Sender nachfolgend zu sendenden Steuersignals festlegt. Bei Annäherung des Senders an
einen bereits bestehenden Sendezyklus wartet der Sender einen Zyklus ab, wobei er in dem Zyklus bereits
verwendete Zeitadressen speichert. Nach Ablauf des Zyklus wählt die Adressensteuerung eine der nicht verwendeten
Zeitadressen aus. Der Sender ordnet sich nachfolgend mit dieser Zeitadresse in den bestehenden
Zyklus ein.
Die Speicherplätze des Speichers sind vorzugsweise nach Ablauf einer vorgebbaren, wenigstens einen Sendezyklus
einschließenden Zeitdauer löschbar. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß Sender, die aus dem
Zyklus wieder ausscheiden, nachfolgend für die Zeitadressen des Zyklus gesperrt bleiben.
Als günstig hat es sich auch erwiesen, wenn die Adressensteuerung
ein Zeitglied aufweist, das nach Ablauf einer vorgebbaren, wenigstens einen Sendezyklus einschließenden
Zeitdauer die Abfrageschaltung zum erneuten Festlegen einer nicht empfangenen Zeitadresse
als die zeitliche Reihenfolge des Sendezeitpunkts festlegende Zeitadresse freigibt. Nach Ablauf dieser vorgebbaren
Zeitdauer erfolgt somit eine Neuadressierung der Sender des Zyklus, die dazu beiträgt. Sender, deren
Steuersignale sich mit den Steuersignalen anderer Sender überdecken, zu erkennen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung, die auch selbständige Bedeutung besitzt, betrifft die Synchronisierung
des Empfangsdetektors bzw. des Empfängers am Objekt mit periodisch auftretenden Taktinformationen in
den Steuersignalen. Die Synchronisierung soll sicherstellen, daß der Empfangsdetektor bzw. die Empfänger
der Objekte Adressenanteile und Informationsanteile der Steuersignale sicher als solche identifizieren und
von zufälligen Störsignalen bzw. Rauschen unterscheiden können. Hierzu ist vorgesehen, daß der EmpfangL-detektor
und/oder die Empfänger der Objekte Fensterschaltungen aufweisen, die ein mit gleicher Periodendauer
wie die der Lage der Taktinformation des Steuersignals
relativ zum Zeitfenster entsprechendes Signal abgeben. Die Taktinformationen können al · Taktirnpulsc
der Steuersignale vorliegen: sie können aber auch in anderer Form, z. B. als nur periodische Nulldurchgänge
usw. vorliegen. Die Fensterschaltung weist im wesentlichen einen Generator auf, der ein periodischer, der Fensterbreite
entsprechendes Signal erzeugt, welches in einer Gatterschaltung mit der Taktinformation verglichen
wird.
Um zeitliche Phasenfehler zwischen dem Zeitfenster und der Taktinformation ausgleichen zu können, könnten
Regelschaltungen vorgesehen sein. Die Synchronisierung läßt sich aber auf einfache Weise bewerkstelligen,
wenn die Fensterschaltung auf außerhalb des Zeitfensters fallende Taktinformationen hin nachfolgend
mit der Periodendauer der Taktinformationen Zeitfenster erzeugt, deren erstes gleichzeitig mit der außerhalb
des Zeitfensters fallenden Taktinformationen oder um ein ganzzahliges Vielfaches der Periodendauer später
auftritt und wenn der Sender zu Synchronisationszwexken eine der Taktinformationen des Steuersignals mit
verkürzter oder verlängerter Periodendauer sendet. In
dieser Anordnung synchronisiert sich die Fensterschaltung mit jeder Taktinformation des Steuersignals aufs
neue. Da die Sender abgeschaltet sind, wenn sie kein Steuersignal senden, ist es denkbar, daß unmittelbar vor
Aussenden des Steursignals Rauschimpulse oder dergleichen eine Taktinformation vortäuschen, die es dem
Empfänger unmöglich macht, den Anfang des Steuersignals richtig zu erkennen. Der Empfänger könnte somit
dieses Steuersignal nicht korrekt auswerten. Um dies zu verhindern, gibt der Sender eine der Taktinformationen
mit verkürzter oder verlängerter Periodendauer ab. An diese Taktinformation schließen sich Taktinformationen
mit gleichbleibender Periodendauer an. Bei diesen Taktinformationen kann es sich bereits um die in den Adressentei!
bzw. den Informationsanteil des Steuersignals fallenden Taktinformalionen handeln. Die Taktinformation
mit verkürzter oder verlängerter Periodendauer bezeichnet somit den Anfang des Adressenar..".ils bzw.
des Informationsanteils.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung betreffen die Kontrolle des Senders. Eine derartige Kontrolle ist von
besonderer Bedeutung, da fehlerhafte, z. B. dauernd sendende Sender, zu Störungen des Sendebetriebs der
anderen Sender führen können.
Ein dauernd sendender Sender hindert beispielsweise andere Sender an der Abstrahlung der Steuersignale, da
diese durch die zugeordneten Empfangsdetektoren ständig gesperrt wären. Den Sendern sind deshalb bevorzugt
Einrichtungen zugeordnet, die Dauersenden oder Dauerunterbrechung anzeigen oder die verstümmelt
oder sonst verändert gesendete Steuersignale erkennen. Die Überprüfung gesendeter Steuersignale
kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Empfangsdetektor über ein Dämpfungsglied mit dem Ausgang
des Senders verbunden ist und daß der Sender einen Vergleicher aufweist, der den vom Empfangsdetektor
empfangenen Adressenanteil und/oder Informationsanteil des Steuersignals mit dem Adressenanteil
und/oder Informationsanteil vergleicht, welcher dem Sender zum Senden zugeführt wurde. Der Vergleicher
kann den Sender abschalten, wenn die Anteile nicht
übereinstimmen.
Manche Funktionsstörungen des Senders sind im voraus erkennbar. Beispielsweise läßt sich die Erschöpfung
einer Batterie oder eines Akkumulators, aus dem der Sender betrieben wird, erkennen, bevor die Betriebsspannung
des Senders auf unzulässige Werte absinkt Ein Ausfall des Senders hätte zur Folge, daß das Objekt
erst nach Ablauf der für eine Not-Abschaltung vorgesehene Zeitspanne abgeschaltet werden kann. Während
dieser Zeitspanne kann das Objekt jedoch nicht mehr gesteuert werden. Um dies zu verhindern, weist der Sender
vorzugsweise eine auf vorbestimmte Abweichungen in der Funktion eines Senderbestandteils, insbesondere
seiner Spannungsquelle ansprechende Schwellwertstufe, sowie zwei Zeitglieder auf, von denen das eine Zeitglied
durch die Schwellweristufe bei Erfassen der vorbestimmten Abweichung freigebbar ist und das andere
mit Ablauf der Zeitkonstante des einen Zeitglieds freigebbar ist. Das eine Zeitglied gibt mit Ablauf seiner
F i g. 4 ein Blockschaltbild eines Teils einer in der Anordnung nach F i g. 1 verwendbaren Sendersteuerung;
Fig.5 ein Blockschaltbild eines in der Anordnung nach F i g. 1 verwendbaren Steuersignal-Generators;
F i g. 6 ein Blockschaltbild eines in der Anordnung nach F i g. 1 verwendbaren Empfangsdetektors;
F i g. 7a, b Zeitdiagramme zur Erläuterung der Taktinformationsgewinnung:
Fig.8 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise
einer in der Anordnung nach Fig. 1 verwendbaren Einschaltsteuerung für die Sendestufe und
F i g. 9 ein Blockschaltbild von Kontrolleinrichtungen,
wie sie bei einer Anordnung nach F i g. 1 verwendbar sind.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Senders zur Fernsteuerung eines mit einem Empfänger für die von
dem Sender abgegebenen Steuersignale ausgerüsteten Objekts. Bei dem Objekt kann es sich beispielsweise um
einen Kran oder um eine Lokomotive handeln. Der Sen-
Zeitkonstante darüber hinaus den Sender zum Senden 20 der gibt die Steuersignale auf einen Hochfrequenzträ-
eines Steuersignals mit einem »Not-Aus«-informaiionsanteil
frei während das andere Zeitglied mit Ablauf seiner Zeitkonstante den Sender abschaltet. Die Zeitkonstante
des einen Zeitglieds ist so bemessen, daß der Bedienungsperson des Senders noch genügend Zeit
bleibt, den bereits begonnenen Steuervorgang des Objekts in der gewünschten Weise zu beenden, während
die Zeitkonstante des anderen Zeitglieds ausreicht, um mit Sicherheit das Steuersignal mit dem »Not-Aus«-lnformationsanteil
sicher übertragen zu können. Die Schwellwertstufe gibt das eine Zeitglied vorzugsweise
über einen Speicher frei, der bei Auftreten der vorbestimmten Abweichung gesetzt wird. Auf diese Weise
kann verhindert werden, daß nur zeitweilig auftretende Funktionsstörungen unerkannt bleiben. Derartige
Funktionsstörungen könnten auftreten, wenn sich der Ladezustand der Batterie oder des Akkumulators in den
Sendepausen des Senders wieder erholt.
Die Erfindung gestattet sehr rasch aufeinanderfolgendes Senden innerhalb des Zyklus. Beim Freigeben
oder Einschalten des Senders treten in der Hochfrequenzabstrahlung
Störspektren auf, die die Steuersignale des eigenen wie auch der anderen Sender beeinflussen
und stören. Derartige störende Einschaltspektren lassen sich vermeiden, ohne daß der Energiebedarf eines
Senders mit einem den Hochfrequenzträger erzeugenden Trägeroszillator, einem das Steuersignal auf den
Hochfrequenzträger aufmodulierenden Modulator sowie wenigstens eine dem Modulator nachgeschalteten
Sendestufe wesentlich erhöht wird, wenn der Trägeroszillator und der Modulator bei betriebsbereitem Sender
ständig eingeschaltet sind und der Sender eine Einschaltsteuerung aufweist, die zum Sendezeitpunkt des
Steuersignals die Sendestufe mit einer beim Ein- bzw. Abschalten nach einer vorgegebenen Rampenfunktion
zeitlich ansteigenden bzw. abfallenden Betriebsspannung beaufschlagt. Die Anstiegsgeschwindigkeit bzw.
die Abfallgeschwindigkeit der Betriebsspannung ist so gewählt, daß keine Oberwellen auftreten.
Im folgenden soll die lirfindung unhand von Zeichnungen
näher erläutert werden, und /war zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemaßen Fcrnsteucranordnung;
Fig. 2a — f Zeitdiagramme von Steuersignalen, wie
sie mit erfindungsgemäßen Fernsteueraliordnungen erzeugt werden können:
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer in d»;r Anordnung
nach F ig. I verwendbaren Adressenstcuerung;
gcr aufmoduiiert ab. wobei beliebige rviudüialiüfisanen
anwendbar sind. Um mehrere Objekte nebeneinander auf ein- und derselben Trägerfrequenz steuern zu können,
senden die Sender ihre Steuersignale zeitlich nacheinander nach Art eines Zeitmultiplexverfahrens. Die
Sender senden in vorbestimmter zeitlicher Reihenfolge, wobei die Reihenfolge der Sendezeitpunkte durch einen
Adressenanteil in den Steuersignalen festgelegt ist. Die Adressenanteile bezeichnen nicht nur die zeitliche Reihenfolge
innerhalb des Zyklus, in der die Sender senden, sondern enthalten auch eine Adresse, die speziell dem
Empfänger des Objekts zugeordnet ist, so daß der Empfänger selektiv auf Steuersignale mit dieser Adresse anspricht.
Neben dem Adressenanteil und einem Informationsanteil können die Steuersignale Taktinformationen
enthalten, die einerseits die Abtrennung des Adressenantcils und des Informationsanteils erleichtern und andererseits
eine vorbestimmte Stelle, vorzugsweise den Anfang, des Steuersignals markieren, um eine einwandfreie
Synchronisierung des Empfängers auf das Steuersignal sicherzustellen.
Um sich in den Sendezyklus entsprechend dem eigenen Adressenanteil einordnen zu können, enthält jeder
Sender einen Empfangsdetektor 1. der über einen im Normalzustand auf den Empfangsdetektor 1 geschalteten
Umschalter 3 mit einer kombinierten Sende- und Empfangsantenne 4 verbunden ist. Der Sendeteil des
Senders enthält einen Trägeroszillator 5. dem in einem Modulator 7 das von einem Steuersignal-Generator 9
erzeugte Steuersignal aufmoduliert wird. Der Modulator 7 ist über eine Sendestufe 11 mit dem Umschalter 3
verbunden, wobei die Sendestufe 11 durch Freigabcsignale,
die über eine Leitung 13 zugeführt werden, zum Senden des auf den Hochfrequenzträger aufmodulierten
Steuersignals freigegeben wird. Das Freigabesignal wird darüber hinaus über eine Leitung 15 dem Umschalter
3 zugeführt, der daraufhin die Antenne 4 vom Empfangsdetektor 1 auf die Sendestufe 11 umschaltet. Der
Steuersignal-Generator 9 kombiniert den aus einer Inho
forniaiionseingnbcslufe 17 zugeführien Inforniiitionsanteil
mit dem bei 19 /ugeführien Adressenanieil. Gegebenenfalls
arbeitet der Steuersignal-Generator 9 auch die Taktinformationen in das Steuersignal ein. Der Empfangsdetcktor
1 weist eine Enipfangsstufe 21. die das empfangene Hochfrcquenzsignal demoduliert, d. h. das
Steuersignal vom Hochfrequenzträger abtrennt. An die
Enipfangsstufe 21 schließen sich eine Adresscnabtrcnnstufe
23, die den Adressenanteil des Steuersignals ab-
trennt, eine Fremdsendererkennungsschahung 25, die auf den Hochfrequenzträger oder das Steuersignal anderer
Sender des Zyklus anspricht, und gegebenenfalls eine Informationsabtrennstufe 27 an. Die Informationsabtrennstufe
27 trennt den Informationsanteil des empfangenen Steuersignals ab und kann gegebenenfalls entfallen.
Der Sendezeitpunkt des Senders wird durch den Adressenanteil seines Steuersignals, im folgenden als
Eigenadresse bezeichnet, bestimmt Den Adressenanteilen der einzelnen Sender entsprechen in codierter Form
vorliegende Zahlen, auf die die Empfänger der Objekte ansprechen. Im vorliegenden Fall entspricht die Reihenfolge
der Sendezeitpunkte der Reihenfolge, mit der die codierten Zahlen der Adressenanteile aufeinanderfolgen,
wobei höhere Zahlen einem späteren Sendezeitpunkt entsprechen. Um seinen Sendezeitpunkt feststellen
zu können, weist jeder Sender einen Zeitgeber auf, dessen Zeitkonstante durch die in dem Speicher 29 gespeicherte,
die Eigenadresse repräsentierende Zahl bestimmt ist. Die Zeitkonstanten der Sender sind somit in
der gleichen Reihenfolge geordnet wie deren Eigenadressen. Der Zeitgeber umfaßt einen Adressenzähler
31. dem über eine Torschaltung 33 Taktimpulse aus einem Taktgenerator 35 zum Zählen zuführbar sind. Die
Impulsfrequenz der Taktimpulse ist um sin Vielfaches größer als die Folgefrequenz, mit der die Sender ihre
Steuersignale abgeben. Die Torschaltung 33 wird von der Fremdsendererkennungsschahung 25 des Empfangsdetektors
1 gesteuert, und zwar wird sie für die Takiimpulse geöffnet, wenn kein Fremdsender, d.h.
kein anderer Sender des Zyklus, empfangen wird. An den Adressenzähier 31 und den Speicher 29 für die Eigenadrssse
ist ein Vergleicher 37 angeschlossen, der den Sender zum Senden des Steuersignals freigibt, wenn der
Zählinhalt des Adressenzählers 31 mit der im Speicher 29 gespeicherten Eigenadresse des Senders übereinstimmt.
Der Vergleicher 37 gibt hierzu an seinem Ausgang 39 ein Signal ab, das nach Verarbeitung in untenstehend
noch näher zu erläuternden Schaltungen als Freigabesignal der Sendestufe 11 bzw. dem Umschalter
3 zugeführt wird. Um zu verhindern, daß nach Freigabe eines der Sender ein anderer Sender des Zyklus durch
seinen die Taktimpulse des Taktgenerators 35 weiterzählenden Adressenzähler ebenfalls zum Senden freigegeben
wird, sperrt die Fremdsendererkennungsschaltung 25 die Torschaltung 33 bzw. verhindert das Wirksamwerden
des Freigabesignals.
In Fig.2a ist das Zeitdiagramm eines Sendezyklus
dargestellt, an dem vier Sender mit den Eigenadressen 1, 2, 4 und 8 beteiligt sind. Das Zeitdiagramm zeigt die
Steuersignale dieser Sender als Blöcke 41; die Eigenadressen sind durch arabische Zahlen in den Blöcken 41
dargestellt Die durch den Zeitgeber bewirkten Zeitkonstanten sind zwischen den Blöcken erkennbar. Die Taktimpulse
des Taktgenerators 35, die den Adressenzähler 31 bis zum Zählerinhalt fortschalten, welcher der Eigenadresse
des nachfolgend gesendeten Steuersignals entsprechen, sind als Striche dargestellt. Der Adressenzähler
31 ist zur Verkürzung der Zeitintervalle zwischen den Blöcken 41 und damit zur Verkürzung der für einen
Zyklus benötigten Zykluszeit auf die Adressenzahl des zuletzt empfangenen Steuersignals voreinstellbar. Zu
diesem Zweck ist die Adressenabtrennstufe 23 mit einem Speicher 43 verbunden, der den Adressenanteil des
zuletzt empfangenen Steuersignals, nachfolgend als Fremdadresse bezeichnet, speichert. Der Speicher 43 ist
über einen Vergleicher 45 mit dem Adressenzähler verbunden, der die im Speicher 43 gespeicherte, der
Fremdadresse entsprechende Zahl mit dem Inahlt des Adressenzählers 31 vergleicht und eine Torschaltung 47,
über die dem Adressenzähier 31 Taktimpulse aus einem Taktgenerator 49 zuführbar sind, öffnet, wenn der Inhalt
des Adressenzählers 31 kleiner als die im Speicher 43 gespeicherte Zahl ist Auf diese Weise beginnt der
Adressenzähier 31, die Taktinipulse des Taktgenerators 35 stets von einem voreingestclltcn Wert aus zu zählen,
ίο der der Zahl der zuletzt empfangenen Fremdadresse entspricht
Sender gemäß F i g. 1 können sich problemlos in einen bereits bestehenden Zyklus anderer Sender einordnen.
Fig.2b zeigt einen Zyklus zweier Sender mit den
Adressen 5 und 6, von dem zunächst angenommen werden soll, daß er mit dem Zyklus der Sender 1,2,4 und 8
gemäß Fig.2a nicht in Funkkontakt stehen soll, etwa
weil die Sender 5 und 6 nicht eingeschaltet waren und nun eingeschaltet werden, oder weil die Sender 5 und 6
von den Sendern 1, 2, 4 und 8 räumlich weit entfernt waren und sich nur. auf diese Sender zubewegen. Werden
die Sender 5 und 6 in Reichweite der Sender 1,2,4 und 8 eingeschaltet, so empfangen ihre Empfangsdetektoren
1 die Steuersignale dieser Sender, so daß sich die Sender 5 und 6 in den Zyklus nach F i g. 2a einordnen
können. Es bildet sich ein Zyklus gemäß Fig.2d. Nähern sich die in Funkkontakt miteinander stehenden
Sender 5 und 6 hingegen den ihrerseits in Funkkontakt miteinander stehenden Sendern 1, 2, 4 und 8, so wird
üblicherweise lediglich einer der Sender 5 bzw. 6 mit einem der Sender 1, 2, 4 und 8 zuerst in Funkkontakt
treten. Es sei angenommen, daß der Sender 5 zunächst lediglich mit dem Sender 4 in Funkkontakt treten soll,
also keine Funkverbindung mit den Sendern 1, 2 und 8 des anderen Zyklus haben soll. Der Sender 5 ordnet sich
deshalb lediglich dem Sender 4 nach, ohne daß er aber mangels Funkkontakt vollständig in den Zyklus der Sender
I1 2, 4 und 8 eingegliedert wird. Der Zyklus der
Sender 5 und 6 wird, wie aus F i g. 2c ersichtlich ist, lediglich zeitlich verschoben, ohne daß die Zyklusdauer
der beiden Zyklen verändert wird. Die Zyklusdauer wird erst dann verändert, wenn ciic Sender 5 und/oder 6
mit mehreren Sendern des anderen Zyklus in Funkkontakt treten. Es ist somit eine wesentliche Eigenschaft der
vorstehend erläuterten Funkfernsteuerung, daß bei mehreren Zyklen, deren Sender innerhalb der Zyklen in
Funkkontakt miteinander stehen, lediglich diejenigen Sender in einen anderen Zyklus eingeordnet werden, die
mit diesem Zyklus Funkkontakt haben. Diese Sender bleiben andererseits auch weiterhin in den Zyklus eingeordnet,
dem sie zuvor angehört haben, jedoch wird dieser Zyklus als Gesamtheit zeitlich so verschoben, daß
eine Synchronisierung beider Zyklen möglich wird.
Die vorstehend erläuterte Eigenschaft der Funkfernsteuerung verbessert die Ausnutzbarkeit zur Verfügung stehender Zykluszeiten erheblich. Durch Unfallverhütungsvorschriften ist die maximale Zykluszeit auf etwa 550 Millisekunden begrenzt. Innerhalb dieser Zykluszeit muß jeder der Sender mindestens einmal sein Steuersignal abgeben können, Nach Ablauf dieser maximalen Zykluszeit wird das Objekt abgeschaltet bzw. stillgesetzt. Die Zahl der in Funkkontakt miteinander tretenden und damit in einem gemeinsamen Zyklus einzuordnenden Sender kann erheblich begrenzt werden, wenn die Fremdsendererkennungsschaltung 25 eine Schwellwertstufe, wie sie nachstehend anhand von F i g. 6 erläutert wird, aufweist.
Die vorstehend erläuterte Eigenschaft der Funkfernsteuerung verbessert die Ausnutzbarkeit zur Verfügung stehender Zykluszeiten erheblich. Durch Unfallverhütungsvorschriften ist die maximale Zykluszeit auf etwa 550 Millisekunden begrenzt. Innerhalb dieser Zykluszeit muß jeder der Sender mindestens einmal sein Steuersignal abgeben können, Nach Ablauf dieser maximalen Zykluszeit wird das Objekt abgeschaltet bzw. stillgesetzt. Die Zahl der in Funkkontakt miteinander tretenden und damit in einem gemeinsamen Zyklus einzuordnenden Sender kann erheblich begrenzt werden, wenn die Fremdsendererkennungsschaltung 25 eine Schwellwertstufe, wie sie nachstehend anhand von F i g. 6 erläutert wird, aufweist.
Die SchweHwertstufe verhindert die Eingliederung
von Sendern in den Zyklus, wenn die Feldstärke dieser Sender am Empfangsort des Objekts so weit abgeklungen
ist, daß keine Empfangsstörungen mehr zu befürchten sind. Beispielsweise kann angenommen werden, daß
keine Empfangsstörungen auftreten, wenn die Feldstärke von Fremdsendern weniger als 30% der Feldstärke
des eigenen Senders beträgt. Geht man davon aus, daß die Objekte üblicherweise sehr dicht, beispielsweise auf
Sichtweite, beim eigenen Sender sich befinden, so läßt sich der für das Eingliedern in einen fremden Zyklus
maßgebende Umkreis um den Sender begrenzen, ohne daß die Sendeleistung des Senders gedrosselt werden
muß.
Die Begrenzung der Empfangsweite schafft eine Möglichkeit, die Funkfernsteuerung nach Fig. 1 auch
zur Steuerung von Objekten einzusetzen, die sich über weite Entfernungen hinweg bewegen und im Verlauf
ihrer Bewegung mit unterschiedlichen, zu Zyklen zusammengefaßten Sendern in Funkkontakt treten. Ein
Beispiel derartiger Anwendungsfälle ist die Fernsteuerung von Zügen. Da unter den Sendern solche sein können,
die denselben Adressenteil aufweisen wie der Sender des sich bewegenden Objekts, weist die Funkfernsteuerung
nach F i g. 1 eine Adressensteuerung 51 auf, die dem Sender eine Eigenadresse zuweist, die nicht mit
den vom Empfangsdetektor 1 empfangenen Fremdadressen übereinstimmt.
F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Adressensteuerung. Der Adressensteucrung werden bei
53 Fremdadressen, beispielsweise aus der Adressenabtrennstufe 23 iii Fig. I, zugeführt, die vom Sender gesendete
Eigenadresse wird bei 5*> beispielsweise an den
Speicher 29 für die Eigeradresse (Fig. 1) abgegeben.
Die Adressensteuerung naclr F i g 3 gibt bei 55 lediglich den Teil der Adresse ab, der den Sendezeitpunkt festlegt.
Der das Objekt bezeichnende Anteil der Eigenadresse kann in einer eigenen Stufe, beispielsweise dem
Steuersignal-Generator9nach Fig. 1,hinzugefügt werden.
Solange kein Steuersignal eines Fremdsenders empfangen wird, gibt ein Monoflop 57 ein »O«-Signal ab, das
einen Umschalter 59 in seine einen Adressen-Zufallsfc'enerator
61 mit einem Adressenspeicher 63 verbindende Stellung schaltet. Der Adressen-Zufallsgenerator 61
gibt Zahlen als Eigenadressen des Senders ab. Da sich die Eigenadresse des Senders ständig ändert, kann sie
auch nicht mit der Adresse anderer Sender auf Dauer zeitlich zusammenfallen, was, wie vorstehend erläutert
wurde, das Einordnen des Senders in einen Zyklus verhindert.
Damit der Sender nicht die Adressen des Zufallsgenerators 61 abstrahlt und damit die weiter unten beschriebenen
Monoflops 67 der Fremdsender unnötig belegt werden, ist der Ausgang des Monoflops 57 auf den Steuersignalgenerator
9 nach F i g. 1 geführt und überschreibt die von dem Speicher 29 für die Eigenadresse
(Fig. 1) auf den Steuersignalgenerator 9 gelangenden Adressen mit einer einzelnen, bestimmten Adresse, die
gleichzeitig zur Kennung der Zufallsfolge der Sendezeitpunkte dient, z. B. als vorrangige duale Zahl »000«
durch Zurücksetzen des Adresseneingangs des Steuersignalgenerators 9.
Empfängt der Empfangsdetektor des Senders hingegen einen Fremdsender, so wird der Adressen-Zufallsgenerator
61 vom Adressenspeicher 63 abgeschaltet, und es wird eine von dem Fremdsender n'cht belegte
Fremdadresse in den Adressenspeicher 63 eingeschrieben. Die Adressensteuerung nach Fig.3 weist hierzu
einen Decoder 65 auf, der das Auftreten der Fremdadresse erfaßt und ein dieser Fremdadresse zugeordnetes
Monoflop aus einer Anzahl Monoflops 67 setzt Die Monoflops 67 bilden ein zeitabhängiges Gedächtnis für
innerhalb eines Zyklus auftretende Fremdadressen. Die Anzahl der Monoflops 67 ist gleich der Zahl möglicher
Fremdadressen. Da die Monoflops 67 sich selbsttätig nach Ablauf ihrer Zeitkonstante zurücksteHen. werden
ίο Fremdadressen selbsttätig gelöscht, wenn der Sender
aus dem Zyklus wieder ausscheidet, etwa da sich das Objekt weiterbewegt hat. Die Zeitkonstante der Monoflops
67 kann beispielsweise mehrere Zyklen umfassen. Welche der Monoflops 67 Fremdadressen speichern,
\i wird mittels eines Abfragevergleichers 69 ermittelt, der
eine aus einem Abfragezähler 71 gelieferte Adresse daraufhin überprüft, ob das dieser Adresse zugeordnete
Monoflop 67 durch eine Fremdadresse gesetzt wurde. Der Abfragevergleicher 69 fragt die Monoflops 67 für
jede Stellung des Abfragezählers 71 im Multiplexbetrieb ab. Der Abfragezähler 71 wird von einem Taktgenerator
73 fortgeschaltet und liefert somit aufeinanderfolgend unterschiedliche Adressen an den Abfragevergleicher
69. Sobald der Abfragevergleicher eine Fremdadresse ermittelt, gibt er an seinem Ausgang 75 ein
»1 «-Signal ab, das das Monoflop 57 setzt. Das Monoflop 57, dessen Zeitkonstante vorzugsweise mehrere Zykluszeiten
umfaßt, zeigt somit an, daß wenigstens ein weiterer Sender Steuersignale abgibt, somit eine zeitliche
jo Reihenfolge der Sendezeitpunkte festzulegen ist. Das
Ausgangssignal rfes Monoflops 57 schaltet hierbei den Umschalter 59 in seine andere Stellung, in der der
Adressenspeicher 63 über eine Torschaltung 77 mit dem Abfragezähler 71 verbunden ist. Die Torschaltung 77
wird über ein Und-Gatter 79 mit zwei negierenden Eingängen vom Abfrageverglcicher 69 gesteuert. Der Abfragevergleicher
69 öffnet die Torschaltung 77 bei Auftreten der nächsten Adressenzahl des Adressenzählers
71, für die er keine Fremdadresse feststellt. Diese freie Adresse wird über den Umschaltet 59 in den Adressenspeicher
63 eingelesen und dient als Eigenadresse des Senders. Der eine Eingang des Und-Gatters 79 ist hierzu
mit dem Ausgang 75 des Abfragevergleichers 69 verbunden. Der andere Eingang des Und-Gatters 79 ist mit
einem Monoflop 81 verbunden, das beim Einlesen der Adressenzahl des Abfragezählers 71 in den Adressenspeicher
63 vom Adressenspeicher gesetzt wird und für ein mehrere Zyklen umfassendes Zeitintervall durch ein
»1«-Signal an seinem Ausgang über das Und-Gatter 79
so die Torschaltung 77 sperrt. Innerhalb des Zeitintervalls des Monoflops 81 kann somit Jic im Adressenspeicher
63 gespeicherte Eigenadresse nicht geändert werden. Da aber nach Ablauf des Zeitintervalls des Monoflops
81 das Und-Gatter 79 vorbereitet wird, wird mit der nächsten freien Fremdadresse, die der Abfragevergleicher
69 ermittelt, der Adressenspeicher 63 mit dieser Adresse überschrieben. Der den Sendezeitpunkt festlegende
Teil der Eigenadresse kann auf diese Weise in gleichmäßigen Zeitabständen geändert werden, was
wiederum dazu dient. Erkennungsfehler durch Überdecken von Adressen auszuschalten.
Dem gleichen Zweck dient eine in F i g. 1 dargestellte Verzögerungsstufe 83, die das der Sendestufe 11 bzw.
dem Umschalter 3 zugeführte Freigabesignal gegenüber dem vom Vergleicher 37 auf der Leitung 39 abgegebenen
Signal um ein Zeitintervall verzögert, das der im Speicher 29 gespeicherten Adressenzahl umgekehrt
proportional ist. Wie obenstehend bereits beschrieben.
;ibt der Vergleicher 37 über die Leitung 39 die Sendeitufe
11 zum Senden des Steuersignals frei, wenn der inhalt des Adressenzählers 31 mit der im Speicher 29
jespcicherten Zahl für die Eigenadresse des Senders jbereinstimmL Die Verzögerungsstufe 83 verzögert das
Freigabesignal um ein. verglichen mit der Dauer des Steuersignals kurzes. Zeitintervall derart, daß in der
Reihenfolge des Zyklus nachfolgende Steuersignale. ± h. Steuersignale, denen höhere Adressenzahlen zuge-Drdnet
sind, um kleinere Zeitintervalle verzögert werden. Da somit Sender mit höherer Adressenzahl in kürzeren
Intervallen senden können als Sender mit niedrigerer Adressenzahl, werden Lücken innerhalb des Zyklus
aufgefüllt, in dem sich die Sendezeitpunkte der Sender mit höherer Adresseuzahl zu den Sendezeitpunkten
der Sender mit niedrigerer Adressenzahl hin verschieben, bis die Lücke geschlossen ist. Der Zyklus verschiebt
sich dann mit der Verzögerungszeit, die der niedrigsten Adressenzahl des Zyklus zugeordnet ist.
Soll ein weiterer Zyklus in den vorstehend erläuterten Zyklus eingegliedert werden, so verschieben sich die
Sendezeitpunkte des weiteren Zyklus mit einer abweichenden
Geschwindigkeit, da dessen niedri£ite Adressenzahl ungleich der niedrigsten Adressenzahl des erstgenannten
Zyklus ist. Die Verzögerungsstufe 83 bewirkt somit zum anderen eine kontinuierliche Verschiebung
der Sendezeitpunkte der beiden Zyklen gegeneinander, so daß momentan zusammenfallende Steuersignale beider
Zyklen getrennt und damit erkannt werden können.
Einzelheiten der Verzögerungsstufe 83 sind in Fi g. 4
dargestellt. F i g. 4 zeigt darüber hinaus Einzelheiten einer in F i g. 1 dargestellten Sendersteuerung 85, die die
Freigabe der Sendestufe 11 zum Senden des Steuersignals sperrt, wenn die Fremdsendererkennungsschaltung
25 des Empfangsdetektors 1 über eine Leitung 87 den Empfang eines Fremdsenders anzeigt. Die Sendersteuerung
85 synchronisiert darüber hinaus über eine Leitung 89 die Erzeugung des Steuersignals im Steuersignal-Generator
9 mit der Freigabe der Sendestufe 11.
An die Sendersteuerung 85 ist darüber hinaus eine Vorzugssendesteuerung 90 angeschlossen, die einerseits
auf das den Sender zum Senden des Steuersignals freigebende Signal des Vergleichers 37, welches über eine
Torschaltung 92 zugeführt wird, und andererseits auf das Ausgangssignal der Fremdsendererkennungsschaltung
25 anspricht. Die Vorzugssendesteuerung 90 ermöglicht, wie nachstehend anhand von F i g. 4 näher erläutert
werden soll, daß der Sender sein Steuersignal bevorzugt, gegebenenfalls auch außerhalb der durch
den Zyklus festgelegten Reihenfolge der Sendezeitpunkte abgeben kann. Die Torschaltung 92 wird von
einem Zeitglied 94 gesteuert, das bei Freigabe der Sendestufe 11 gesetzt wird und den Torschaltkreis 92 für ein
vorgegebenes Zeitintervall sperrt. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß der Sender in zu kurzen zeitlichen
Abständen Steuersignale abgibt. Ein derartiger Fall könnte eintreten, wenn lediglich ein oder nur einige
wenige Sender den Zyklus bilder.. Der Torschaltkreis 92 ist darüber hinaus mit der Informationseingabestufe 17
verbunden und kann auch vor Ablauf der Zeitkonstante des Zeilglieds 94 für das den Sender freigebende Ausgangssignal
des Vergleichers 37 geöffnet werden, wenn Informationen, wie z. B. Not-Signale, die das Objekt
stillsetzen sollen, bevorzugt gesendet werden sollen.
Wie in Fig.4 im einzelnen dargestellt ist, wird das
einen Fremdsendtr anzeigende Signal über die Leitung
87 einem Speicher 91 (»Fremdsenden«) sowie einem Monoflop 93 zugeführt. Der Speicher 91 wird am Anfang
des einen Fremdsender anzeigenden Signals gesetzt und am Ende zurückgesetzt. Das Monoflop 93
setzt nach Ablauf seiner Zeitkonstante den Speicher 91 über einen invertierenden Rückselzcingang R zurück,
um eine Rückstellung des Speichers bei verstümmeltem
Ende des einen Fremdsender anzeigenden Signals zu ermöglichen.
Die Zeilkonstante des Monoflops 93 isl wenig größer als die Dauer des Steuersignals gewählt. Der Speieher
ίο 91 ist mit einem invertierenden Eingang eines Und-Gatters
95 verbunden und schaltet das Und-Gatter 95 für Taktimpulse aus dem im Zusammenhang mit F i g. t bereits
erläuterten Taktgenerator 35 durchlässig, wenn der Speicher 91 nicht gesetzt ist und damit ein »O«-Signal
abgibt, welches anzeigt, daß kein Fremdsender empfangen wurde. Der erste über das Und-Gatter 95
tretende Taktimpuls des Taktgenerators 35 setzt einen Speicher 97 (»Eigensenden«), dessen »1«-Ausgangssignal
anzeigt, daß die Sendestufe 11 zum Senden freigegeben
werden kann. Der Speicher 97 weist einen Vorbereitungseingang D auf, der mit dem Ausgang des Vergleichers
37 verbunden ist, so daß t-.n die Freigabe der Sendestufe 11 ermöglichendes Ausgangssignal des Speichers
97 lediglich dann abgegeben wird, wenn der Vergleicher 37 Übereinstimmung der bei 99, z. B. aus dem
Eigenadressenspeicher 29 (F i g. 1), zugeführten Eigenadresse mit dem Inhalt des Adressenzählers 31 feststellt
und kein Fremdsender ermittelt wird. Das Ausgangssignal des Speichers 97 schaltet ein Und-Gatter 101 für
Impulse aus einem Taktgenerator 103 durchlässig. Die über das Und-Gatter 101 tretenden Impulse werden in
einem voreinstellbaren Zähler 105 gezählt, der an seinem der Endzählstellung zugeordneten Ausgang 107
das Freigabesignal für die Sendestufe 11 abgibt Das Freigabesignal wird darüber hinaus über eine Leitung
109 einem negierenden Eingang des Und-Gatters 101 zugeführt und der Zähler 105 hierdurch für Impulse des
Taktgenerators 103 gesperrt. Das Und-Gatter 101, der Taktgenerator 103 und der Zähler 105 bildsn die vorstehend
erläuterte Verzögerungsstufe 83 (Fig. 1). Der Zähler 105 wird hierzu auf die bei 39 zugeführte Eigenaoesse
voreingestellt und zählt die Impulse des Taktgenerators 103 aufwärts bis zu seiner Endzählstellung.
Bei der Einordnung des Senders ir. einei; Zyklus kann es vorkommen, daß der Sender sein Steuersignal erstmalig zu einem Zeitpunkt abgeben win, zu dem bereits ein anderer Sender des Zyklus sendet. Um trotzdem im ersten Sendezyklus senden zu können, wird jeder Sender mit einer kurzen Verzögerungszeit freigegeben, die, wenn erkannt wird, daß der Sender im Zyklus übergangen wurde, unterdrückt wird. Die Unterdrückung der Verzögerungszeit ermöglicht es, dem übergangenen Sender vorzeitig mit dem Senden zu beginnen, wodurch die Fremdsendererkennungsschaltungen der anderen Sender Sperrsignale abgeben. Bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 4 wird die kurze Verzögeningszeit dadurch erreicht, daß der Adressenzähler 31 mit der Vorderflanke der Taktimpulse des Taktgenerators 35 fortgezählt wird, während der Speicher 97 durch die Rückflanke der über oas Und-Gatter 95 zugeführten Taktimpulse gesetzt wird. Der Vergleicher 37 kann somit um die Impulsbreite der Taktimpulse früher erkennen, ob der Inhalt des Adressenzählers 31 mit der bei 99 zugeführten Eigenadresse übereinstimmt und einen Speicher 111 (»Vorzugssenrlen«) setzen. Der Speicher 111 bereitet ein mit dem Setzeingang S des Speichers 97 verbundenes Und-Gatter 113 vor, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Und-Gatters 95 verbunden ist. Da das
Bei der Einordnung des Senders ir. einei; Zyklus kann es vorkommen, daß der Sender sein Steuersignal erstmalig zu einem Zeitpunkt abgeben win, zu dem bereits ein anderer Sender des Zyklus sendet. Um trotzdem im ersten Sendezyklus senden zu können, wird jeder Sender mit einer kurzen Verzögerungszeit freigegeben, die, wenn erkannt wird, daß der Sender im Zyklus übergangen wurde, unterdrückt wird. Die Unterdrückung der Verzögerungszeit ermöglicht es, dem übergangenen Sender vorzeitig mit dem Senden zu beginnen, wodurch die Fremdsendererkennungsschaltungen der anderen Sender Sperrsignale abgeben. Bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 4 wird die kurze Verzögeningszeit dadurch erreicht, daß der Adressenzähler 31 mit der Vorderflanke der Taktimpulse des Taktgenerators 35 fortgezählt wird, während der Speicher 97 durch die Rückflanke der über oas Und-Gatter 95 zugeführten Taktimpulse gesetzt wird. Der Vergleicher 37 kann somit um die Impulsbreite der Taktimpulse früher erkennen, ob der Inhalt des Adressenzählers 31 mit der bei 99 zugeführten Eigenadresse übereinstimmt und einen Speicher 111 (»Vorzugssenrlen«) setzen. Der Speicher 111 bereitet ein mit dem Setzeingang S des Speichers 97 verbundenes Und-Gatter 113 vor, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Und-Gatters 95 verbunden ist. Da das
Ausgangssignal des Speichers 111 noch vor Auftreten
der Riickflankc des über das Und-Gatter 95 dem Speicher 97 zugeführten Taktimpulses auftiitt, wird der
Speicher 97 vorzeitig gesetzt; der Sender somit vorzeitig zum Senden seines Steuersignals freigegeben. Über
eine Leitung 115 werden die Speicher 97 und Ul mit Ende des gesendeten Steuersignals rückgesetzt, und es
wird der Zähler 105 an einem Freigabeeingang PE zum Voreinstellen der Eigenadresse freigegeben.
Der Speicher 111 wird auch dann gesetzt, wenn der Adressenzähler 31 durch eine Fremdadresse vom Taktgenerator
43 über die Torschaltung 47 Taktimpulse zugeführt bekommt und dabei die der Eigenadresse entsprechende
Zahi erreicht oder darüber hinaus gestellt wird (Überspringen des eigenen Sendezeitpunktes).
Fig. 5 zeigt Einzelheiten des Steuersignal-Generators
9 nach Fig. 1. Bei Freigabe des Senders zum Senden des Steuersignals wird ein Flip-Flop 117 gesetzt.
Das Flip-Flop 117 gibt daraufhin an seinem Ausgang ein
»1 «-Signal ab, das, wie noch untenstehend erläutert wird, über eine Einschaltsteuerung 119 die Sendestufc
II einschaltet. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 117 öffnet darüber hinaus ein Und-Gatter 121 für Taktimpulse
aus einem Taktgenerator 123. An das Und-Gatter 121 ist ein Zähler 125 angeschlossen, der an vorbestimmten
Zählausgängen aufeinanderfolgend Signale abgibt, die den Betrieb des Steuersignalgenerators 9
während der Erzeugung des Steuersignals steuern. Der Zähler 125 unterteilt das Steuersignal in aufeinanderfolgende
Abschnitte; er wird mit dem Ende des Steuersignals auf Null rückgesetzt. Während der Zähler 125,
beginnend mit Null k Taktimpulse des Taktgencrators 123 zählt, wird die Sendestufe 11 eingeschaltet und
durchläuft ihren Einschwingzustand. Beim Weiterzählen bis zum m-ten Taktimpuls erzeugt der Steuersignalgenerator
9 ein Synchronisiersignal, das eine einwandfreie Decodierung des Adressenanteils bzw. des lnformationsanteiis
im Steuersignal durch den Ernpfangsdetektor
bzw. den Empfänger des Objekts ermöglichen soll. Der Adressenanteil bzw. der Informationsantei! wird
gesendet, während der Zähler 125 vom m-ten Taktimpuls zum /7-ten Taktimpuls fortzählt. Die Zählausgänge
für den Zählerinhall m bis η werden parallel einer
Blocklängensteuerung 127 zugeführt, die das Flip-Flop 117 über eine Leitung 129 rücksetzt und damit das Und-Gatter
121 für Taktimpulse aus dem Taktgenerator 123 sperrt. Die Blocklängensteuerung 127 ermöglicht für
verschiedene Betriebszustände der Sender eine Verkürzung der Steuersignale. Eine Verkürzung der Steuersignale
führt, wie aus F i g. 2e durch Vergleich mit F i g. 2a sofort ersichtlich ist, zu einer Verkürzung der Zykluszeit,
so daß eine größere Anzahl Sender zu einem Zyklus zusammengefaßt werden können, ohne daß die maximale
Zykluszeit, wie sie etwa aufgrund von Unfallverhütungsvorschriften gegeben ist, überschritten wird.
Gegenüber F i g. 2a sind im Zeitdiagramm nach F i g. 2e die Steuersignale der Sender 1, 2 und 8 verkürzt. Eine
Verkürzung des Informationsanteils des Steuersignals ist z. B. möglich, wenn, wie nach F i g. 5 vorgesehen, mittels
einer Stufe 131 Informationsänderungen erfaßt werden und die Blocklängensteuerung 127 die Dauer
des Informationsanteils und damit des gesamten Steuersignals verkürzt, wenn die Information gleich bleibt. Es
genügt in einem solchen Fall, daß lediglich ein die Blocklängenkürzung
anzeigendes Signal übertragen wird. Entsprechend kann eine Stufe !33 vorgesehen sein, die
aus der Informationseingabest ufe 17 (F i g. I) bereits gekürzt
zugeführte Informationsanteile erfaßt und die Blocklängensteuerung 127 entsprechend einstellt, und
es kann eine Stufe 135 auf die Blocklängensteuerung 127 einwirken, die auf Not-Signale, durch die das Objekt
augenblicklich abgeschaltet werden soll, anspricht.
An dieser Stelle soll auf eine Ausgestaltung der Erfindung eingegangen werden, die durch die Verkürzung
der für einen Zyklus benötigten Zeit ermöglicht wird. Von einem (nicht gezeigten) Zufallsgenerator oder dergleichen
gesteuert, wird einer der Sender des Zyklus
ίο zufallsabhängig ein weiteres Mal zum Senden seines
Steuersignals eingeschaltet. Dieses in F i g. 2f mit K bezeichnete Steuersignal ermöglicht es, hinzukommende
Sender, deren Steuersignale beim ersten Senden des Steuersignals mit diesem zeitlich deckungsgleich waren,
zu erkennen und in den Zyklus einzureihen. Der Zufallsgenerator schaltet im zeitlichen Mittel alle Sender ein
weiteres Mal zum Senden ein.
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 5 erzeugt einen speziellen Synchronisieranteil in dem Steuersignal, der
es den Empfängern der' Objckic bzw. den Empiangsdctektoren
der Sender auch dann ermöglicht, die Adressenanteile bzw. Informationsanteile der Steuersignale
einwandfrei zu erkennen, wenn durch das Rauschen bei abgeschaltetem Sender in den Empfangslücken Informationen
vorgetäuscht werden, die von den Empfangsdetektoren bzw. den Empfängern der Objekte als bereits
zum Steuersignal gehörend erfaßt werden. Die vom Steuersignal-Generator nach Fig.5 abgegebenen
Steue. signale enthalten die Daten des Adressenanteils
bzw. des Informationsanteils in binär codierter Form zusammen mit einer Taktinformation, deren Taktsignale
während der Übertragung des Steuersignals mit gleichen Abständen aufeinanderfolgen. Die Decodierung
der Daten erfolgt im Takt dieser Taktinformationen.
J5 wobei die erste Taktinformation des Steuersignals den
Anfang des Steuersignals bezeichnet. Zufällig im Abstand der Taktinformationen vor dieser ersten Taktinforrustioi!
auftretende Rauschsignale können den Empfängern
bzw. Empfangsdetektoren Steuersignale vortäuschen, die um ein oder mehrere Taktinformationen
früher beginnen.
Um zu verhindern, daß Rauschinformationen einen vorzeitigen Beginn des Steuersignals vortäuschen können,
weisen die Empfänger der Objekte bzw. die Empfangsdetektoren jeweils eine Fensterschaltung auf, wie
sie nachstehend im Zusammenhang mit F i g. 6 noch erläutert werden soll. Die Fensterschaltung erzeugt mit
der Frequenz der Taktinformationen Zeitfenster, in die die Taktinformationen fallen müssen, wenn sie als zum
Steuersignal gehörend erkannt werden sollen. Die Fensterschaltung wird durch außerhalb der Zeitfenster fallende
Taktinformationen von neuem synchronisiert. Die außerhalb des Zeitfensters gefallene Taktinformation
bildet somit den Bezugspunkt nachfolgender Zeitfenster. Diese Eigenschaft der Fensterschaltungen ermöglicht
eine einwandfreie Identifizierung des Steuersignalanfangs und damit eine einwandfreie Erkennung des
Adressenanteils bzw. des Informationsanteils. Der ersten zum Adressenanteil bzw. Informationsanteil des
Steuersignals gehörenden Taktinformation wird hierzu eine Taktinformation mit einer Periodendauer vorangestellt,
die größer oder kleiner als die Periodendauer der Taktinformationen ist. Die Fenslerschallungcn der
Empfänger bzw. der Empfangsdetektoren synchronisicren sowohl auf die vorangestellte Taktinformation als
auch auf die mit abweichender Periodcndaucr folgende erste Taktinformation des Adressenanteils bzw. des Informationsanteils.
Dem Adressenanteil geht somit eine
bei eingeschaltetem Sender mit Sicherheil nicht durch
Rauschen gebildete Taktinformation voraus.
F i g. 7a zeigt in einem Zeitdiagramm ein Steuersignal, dessen Dateninformation zum besseren Verständnis in
Impulsform dargestellt ist, wobei ein Impuls z. B. einem »1 «-Bit und ein im Zeitraster fehlender Impuls einem
»O«-Bit entspricht. Der Adressenanteil bzw. der Informationsanteil
wird durch Bits Z 1 bis Z 6 und gegebenenfal's
weiteren nachfolgenden Bits gebildet; dem Bit Z I gel?en Taktinformationsbits Kl bis Y3 voraus. Die
Bits Y1 bis K 3 sowie die Bits Z 1 bis Z6 folgen mit der
Periodendauer der Taktinformationen aufeinander, während das Bit Zl mit einer davon abweichenden Periodendauer
auf das Bit YZ folgt.
F i g. 7b zeigt Zeitfenster der Fensterschaltung, die
jeweils mit der Periodendauer der Taklinformationen aufeinanderfolgen und eine Erfassung der Bits Y1 bis
V3 und Z 1 bis Z6 ermöglichen. F i g. 7b zeigt insbesondere,
daß das Bit ZX. bei dem es sich um ein »!«-Bit handelt, die Fensterschaltung von neuem synchronisiert
und ein aus dem Zeitraster fallendes Zeitfenster 137 bildet. In F i g. 7a sind Rauschinformationen X 1 und X 2
dargestellt, die zufällig im Periodenabstand der Taktinformationen
auftreten sollen. Die Bits XX und X 2 der
Rauschinformationen werden somit den Bits Y X bis Y3
gleichgestellt, d. h. nicht den Bits Z1 bis Z6 des Adressenanteils
bzw. des Informationsanteils zugerechnet.
Fig. 5 zeigt eine zur Erzeugung des Steuersignals
nach F i g. 7a geeignete Schaltung. Diese weist ein Flip-Flop 139 auf, das vom Ausgang Jt des Zählers 125, d. h.
nach Zählen von k Taktimpulsen des Taktgenerators 123 jesetzt wird und ein Und-Gatter 141 für Taktimpulse
des Taktgenerators 123 öffnet. Die über das Und-Gatter 141 tretenden Taktimpulse setzen jeweils ein
Mono-Flop 143, das jeden Taktimpuls um eine von der Periodendauer der Taktimpulse abweichende Zeitspanne
verzögert. Nach Ablauf der Zeitspanne setzt das Mono-Flop 143 ein Mono-Flop 145, dessen Zeitkonstante
die Impulsbreite der Bits Y1 bis K 3 bestimmt. Die vom
Mono-Flop 145 abgegebenen Impulse YX bis Yi werden
über ein Oder-Gatter 147 dem Modulator 7 zugeführt und auf das Trägersignal des Träger-Oszillators 5
aufmoduliert. Da die Sendestufe 11 mit Freigabe des Zählers 125 zum Zählen der Taktimpulse des Taktgenerators
123 darüber hinaus eingeschaltet wurde, werden die Impulse Vl bis V 3 gesendet.
Nachdem der Zähler 125 m Taktimpulse gezählt hat, setzt er von seinem Ausgang für den Zählerstand m das
Flip-Flop 139 zurück und setzt gleichzeitig ein Flip-Flop 149. Das Flip-Flop 149 öffnet, im gesetzten Zustand, ein
Und-Gatter 151 für Taktimpulse des Taktgenerators 123, die daraufhin über das Oder-Gatter 147 als Modulationstakt
an den Modulator 7 gelangen können. Im Takt des Modulationstakts werden darüber hinaus aus einem
Umsetzer 153 die Bits des Adressenanteils bzw. des Informationsanteils seriell in den Modulator 7 ausgeschoben.
Der Umsetzer 153 enthält hierzu die Bits Z1 bis Z6
nach F i g. 7a. Das zuerst aus dem Umsetzer 153 auszuschiebende Bit Z1 ist durch ein bei 155 angelegtes festes
Potential bleibend als »1«-Bit voreingestellt. Die verbleibenden Bits des Adressenanteils bzw. des Informationsanteils
werden bei 157 parallel zugeführt. Ihre Anzahl entspricht der Bit-Differenz η minus m. Der Umsetzer
153 wird vom Ausgang der Blocklängensteuerung 127 zusammen mit dem Flip-Flop 149 am Ende des Steuersignals
über eine Leitung 159 rückgesetzt
Im Ausführungsbeispiel nach Fig.7 ist die Bit-Differenz
m minus k gleich 3 gewählt Der Zähler 125 gibt den Modulationstakt durch Setzen des Flip-Flops 139
um k Taktimpulse des Taktgenerators 123 verzögert frei. Dieser Zeitraum wird zum Einschalten der Sendestufc
11 gemäß einer durch die Einschaltsteuerung 119 erzeugten Rampenfunktion nach F i g. 8 ausgenutzt.
Durch die Rampenfunktion gemäß der die Sendestufe 11 mit vom Einschaltzeitpunkt ίο bis zum Sendezeitpunkt
i|, der spätestens beim Zählen des Ar-ten Taktimpulses
durch den Zähler 125 erreicht ist, eingeschaltet
ίο wird, werden Oberwellen vermieden. Derartige Oberwellen
stören, falls sie mit großer Amplitude auftreten, benachbarte Sender. Die Einschaltsteuerung 119 schaltet
darüber hinaus lediglich die Betriebsspannung der Sendesiul'c 11 bzw. aus. Da der Trägeroszillator 5 und
der Modulator 7 besonders lange Einschwingzeiten benötigen, weiden sie auch bei abgeschalteter Sendeslufe
U mit Betriebsspannung versorgt. Die Einschaltsteuerung 119 schaltet nach dem Aussenden des Steuersignals
zum Zeitpunkt h die Betriebsspannung der Sendestufe 11 entsprechend der in Fig. 8 dargestellten
Rampenfunktion bis zum Zeitpunkt fj ab.
Fig.6 zeigt das Schaltbild einer Fensterschaltung,
wie sie im Empfangsdetektor 1 nach F i g. 1 bzw. in den Empfängern der Objekte verwendet werden kann, um
die Taktimpulse eines Taktgenerators 161 mit den Taktinformationen des Steuersignals zu synchronisieren.
Der Taktgenerator 161 liefert Taktimpulse an einen in Verbindung mit einem Flip-Flop 163 die Fensterschaltung
bildenden Zähler 165. Der Zähler 165 zählt die Taktimpulse des Taktgenerators 161 kontinuierlich ab
und wird nach Zählern einer der Taktperiode entsprechenden Anzahl Taktimpulse rückgestellt. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel entsprechen der Taktperiode acht Taktimpulse. Der Zähler hat dementsprechend
8 Ausgänge und setzt von seinem Ausgang »7« das Flip-Flop 163 und setzt es von seinem Ausgang »1« her
zurück. Der Flip-Flop 163 liefert somit im Periodenabstand der Taktinformationen des Steuersignals ein
»1«·Ausgangssignal, während der Zähler von 7 über 0 auf I zählt Das »1 «-Ausgangssignal des Flip-Flops 163
bildet das Zeitfenster, dessen Mitte durch die Null-Zählstellung des Zählers 165 bestimmt wird. Von diesem
Zählausgang liefert der Zähler 165 über eine Leitung 167 ein Taktsignal an einen Umsetzer 169 gemäß dem
die mit diesem Taktsignal zusammenfallenden, d. h. innerhalb des Zeitfensters liegenden Ausgangssignale eines
an die Empfangsstufe 21 angeschlossenen Demodulators 171 seriell in den Umsetzer 169 eingelesen werden
können.
Der Umsetzer 169 gibt die seriell eingelesenen Daten auf ein Auslösesignal hin bei 173 parallel ab, wobei das
Auslösesignal von einem das Ende des Steuersignals e/fassenden Zähler 175, der die Bits Zl bis Z6 zählt,
über eine Leitung 177 an den Umsetzer 169 abgegeben wird.
Um die Fensterschaltung mit jedem außerhalb des Zeitfensters liegenden Impuls des Demodulators 171
neu synchronisieren zu können, ist der Ausgang des Flip-Flops 163 mit einem invertierenden Eingang eines
Und-Gatters 179 verbunden, das somit außerhalb des Zeitfensters für »1«-Impulse des Demodulators 171 offen
ist. Die außerhalb des Zeitfensters fallenden »!«-Impulse des Demodulators 171 werden über eine Leitung
181 als Rücksetzimpuls den Zählern 165 und 175 sowie dem Umsetzer 169 zugeführt. Der Zähler 175 beginnt in
der Mitte des Zeitfensters zu zählen und muß nach dem Rücksetzen erneut die Bit-Zahl des Steuersignals zählen,
bevor er über die Leitung 177 den Umsetzer 169
zum Auslesen des darin enthaltenen Adressenanteils bzw. Informationsanteils freigeben kann.
F i g. 6 zeigt darüber hinaus Einzelheiten einer Schaltung, wie sie als Fremdsendererkennungsschaltung 25
nach Fig. I verwendbar ist, und zwar ist an die Empfangsstufe 21 ein Feldstärkemesser 183 angeschlossen,
der die Empfangsfeldstärke der empfangenen Hochfrequenzträger mißt. Eine Schwellwertstufe 185 ermittelt,
ob der Pegel des Hochfrequenzträgers über einen den Empfang und die Auswertung des Steuersignals störenden
Pegel liegt und öffnet, wenn dies der Fall ist, ein Und-Gatter 187 für das Ausgangssignal des Und-Gatters
179. Das Ausgangssignal des Und-Gatters 179 zeigt, wie obenstehend erläutert wurde, an, daß vom Demodulator
171 außerhalb des Zeitfensters fallende Impulse auftreten. Die durch das Und-Gatter 187 hindurchtretenden
Impulse, von denen angenommen wird, daß sie von einem Fremdsender stammen, werden in einem Indikator
189 angezeigt. Der Indikator 189 wird gegebe-
quenzträger trennt, an einen Umsetzer 207. Parallel zum Umschalter 3 ist ein Dämpfungsglied 209 geschaltet,
über das der Einpfangsstufe 21 das von der Sendestufe
11 abgegebene Steuersignal unmittelbar zugeführt werden
kann. Um erkennen zu können, ob der Sender einwandfrei arbeitet, sind die Umsetzer 203 und 207 mit
einem Vergleicher 211 verbunden, der das vom Umsetzer
203 abgegebene Steuersignal mit dem vom Umsetzer 207 aufgenommenen Steuersignal vergleicht. Der
Vergleicher 211 schaltet die Störungsanzeige 199 ein
bzw. den Sender ab, wenn die ihm zugeführten Steuersignale voneinander abweichen.
Manche Funktionsstörungen des Senders lassen sich bereits frühzeitig erkennen, so daß das Objekt abgeschaltet
werden kann, solange der zugeordnete Sender noch einwandfrei arbeitet, beispielsweise bei unerwünschter
Erschütterung oder Neigung des Senders; oder es läßt der Ladezustand einer den Sender mit
Spannung versorgenden Batterie 213 bzw. eines Akku-
neiifails über ein Zeiiglie-d eingeschaltet, urn zu vcrhin- 20 rnu'atcrs mit Hilfe einer Schweüwertstuie 2!5 überwa-
dern, daß auch außerhalb des Fensters fallende einzelne Rauschimpulse als Fremdsendersignal angezeigt werden.
Als weiteres Maß, ob Fremdsender vorliegen oder nicht, dient das Ausgangssignal eines vorbestimmten
Ausgangs 191 des Zählers 175, das vor dem über die Leitung 177 an den Umsetzer 169 abgegebenen Auslesesignal
abgegeben wird. Der dem Ausgang 19t zugeordnete Zählerstand ist so hoch gewählt, daß angenommen
werden kann, daß er durch zufällig im Periodenabstand der Taktinformationen aufeinanderfolgende
Rausch-Bits nicht mehr erreicht werden kann. Während das am Ausgang der Schwellwertstufe 185 zur Verfügung
stehende, einen Fremdsender anzeigende Signal zugleich eine Begrenzung der Empfangsreichweite, wie
obenstehend erläutert, bewirkt, ist das Signal am Ausgang 191 des Zählers 175 von der Empfangsfeldstärke
unabhängig.
F i g. 9 zeigt ein Schaltbild von Kontroüeinrichtungen
zur Überwachung des Betriebs des Senders. Da die Sender eines Zyklus im Zeitmultiplexbetrieb arbeiten, hindern
Sender, die in fehlerhafter Weise dauernd senden, die anderen Sender des Zyklus an der Abgabe ihrer
Steuersignale. An den Ausgang der Sendestufe 11 ist deshalb ein Hochfrequenzdetektor 193 angeschlossen,
der auf den vom Trägeroszillator 5 über den Modulator 7 an die Sendestufe 11 abgegebenen Hochfrequenzträger
anspricht und bei Erfassen des Hochfrequenzträgers ein Zeitglied 197 setzt, welches nach Ablauf einer Zeitkonstante
eine Störungsanzeige 199 auslöst bzw. den Sender abschaltet. Das Zeitglied 197 wird vom Hochfrequenzdetektor
193 zurückgesetzt, wenn kein Hochfrequenzträger erfaßt wird.
In analoger Weise kann auch der Fall erfaßt werden,
daß der Sender ständig kein Steuersignal abgibt, in dem das Ausgangssignal des Hochfrequenzdetektors 193 einem
Zeitglied 201 mit invertierendem Eingang zugeführt wird. Das Zeitglied 201 zeigt mit Ablauf seiner
Zeitkonstante an der Störungsanzeige 199 an, daß der Sender nicht sendet. Die Zeitkonstanten der Zeitglieder
197 und 201 sind langer als die maximal zu erwartende Zykluszeit.
Der Informationsanteil des Steuersignals wird dem Modulator 7 aus der Informationseingabestufe 17 über
einen Umsetzer 203 zugeführt. Gegebenenfalls nimmt der Umsetzer auch den Adressenanteil des Steuersignais
auf. Die an den Umschalter 3 angekoppelte Emp
fangsstufe 21 liefert die empfangenen Steuersignale über einen Demodulator 205, der sie vom Hochfrechen.
Die Schwellwertstufe 215 ermittelt hierbei, ob die Spannung der Batterie 213 einen Wert unterschreitet,
der einen ordnungsgemäßen Betrieb des Senders in Frage stellt. Ist die Spannung der Batterie 213 größer als
der Schwellwert der Schwellwertstufe 215, so gibt sie über einen Speicher 217, beispielsweise ein Flip-Flop,
die Einschaltsteuerung 119 des Senders frei. Sinkt die
Spannung der Batterie 213 jedoch unter den Schwellwert, so wird ein diesen Zustand anzeigendes Signal in
jo einem Speicher 219 gespeichert. Der Speicher 219 verhindert
einmal gesetzt, daß der Sender wieder zum Senden freigegeben wird, wenn sich die Batterie 213 in Sendepausen
wieder erholen sollte. Der gesetzte Speicher 219 öffnet ein Und-Gatter 221 für Taktimpulse aus einem
Taktgenerator 223, die in einem Indikator 225 anzeigen, daß die Batterie 213 weitgehend erschöpft ist.
An den Ausgang des Und-Gatters 221 ist ein Zähler 227 angeschlossen, der durch die Taktimpulse des Taktgenerators
223 fortgezählt wird und bei Erreichen eines ersten vorgegebenen Zählerstands eine Stufe 229 einschaltet,
die ein Not-Signal an den Umsetzer 203 abgibt. Das Not-Signal wird mit dem nächsten Stc-jersignal des
Senders gesendet und setzt das Objekt still. Dieser erste vorbestimmte Zählerstand ist so ausgewählt, daß gegebenenfalls
Zeit bleibt, den zuletzt begonnenen Arbeitsschritt des Objekts fertigzustellen, bevor das Notsignal
gesendet wird. Nach Erreichen eines zweiten vorbestimmten Zählerstands schaltet der Zähler 227 über eine
Abschaltstufe 231 den Sender ab.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (26)
1. Anordnung zum drahtlosen Steuern mehrerer voneinander unabhängiger Objekte mittels Sender,
die auf einen einzigen Hochfrequenzträger aufmodulierte Steuersignale, welche einen das Objekt bezeichnenden
Adressenanteil und einen die Steuerinformation enthaltenden Informationsanteil aufweisen,
zeitlich nacheinander senden, wobei jeder Sender einen auf Steuersignale anderer Sender ansprechenden
Empfangsdetektor sowie einen mit gleichem Zeitabstand bezogen auf das vom Empfangsdetektor zuletzt empfangene Steuersignal auslösbaren
Zeitgeber aufweist, wobei die Verzögerungszei- ii ten der Zeitgeber zur Festlegung einer Sendereihenfolge
zeitlich gestaffelt sind und durch ihren Ablauf den Sendezeitpunkt des jweils zugeordneten Senders
bestimmen, wobei die Empfangsdetektoren den jeweils zugeordneten Sender für die Abgabe des
Steuersignals sperren, wenn zu dessen Sendezeitpunkt ein anderer Sender sendet, und wobei die Verzögerungszeit
jedes Zeitgebers mittels einer Steuerstufe verkürzbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Sender Steuersignale sendet, deren Adressenanteil eine der Verzögerungszeit des Zeitgebers
(31 bis 35) ensprechf nde zusätzliche Zeitadresseninformation enthält, daß die Steuerstufe (29,
37, 43, 45) jedes Senders auf die vom Empfangsdetektor (1) empfangene Zeitadresseninformation anderer
Sender anspricht und die Verzögerungszeit des Zeitgebers (31 bis 35) abhängig von der empfangenen
Zeitadresseninformat::-;i verkürzt.
2. Anordnung nach Anspruch '., dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitadress ."!informationen der
Steuersignale in Kodeform vorliegende Zahlen beinhalten, deren Werte die Reihenfolge der Sendezeitpunkte
festlegen, daß das Zeitglied (31 bis 35) einen auf die Adressenzahl der zuletzt empfangenen Zeitadresseninformation
voreinstellbaren Zähler (31) aufweist, dem über eine (erste) Torschaltung (33) Zählimpulse mit einer verglichen mit der Folgefrequenz
der Steuersignale hohen Impulsfrequenz zjführbar
sind, daß ein (erster) Vergleicher (37) die dem Sender zugeordnete Adressenzahl mit dem Inhalt
des Zählers (31) vergleicht und den Sender zum Senden des Steuersignals freigibt, wenn der Inhalt
des Zählers (31) mit dieser Adressenzahl übereinstimmt und daß der Empfangsdetektor (1) die (erste)
Torschaltung (33) für Zählimpulse öffnet, wenn er kein Steuersignal anderer Sender empfängt.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender einen (ersten) Speicher (43)
für die zuletzt vom Empfangsdetektor (1) empfangene Adressenzahl sowie einen zweiten Vergleicher
(45) aufweist, der die im (ersten) Speicher (43) gespeicherte Zahl mit dem Inhalt des Zählers (31) vergleicht
und daß dem zweiten Vergleicher (45) die erste Torschaltung (33) oder eine zweite Torschaltung
(47) über die dem Zähler (31) Zählimpulse mit t>o einer verglichen mit der Folgefrequenz der Steuersignale
hohen Impulsfrequenz zuführbar sind, öffnet, wenn die im (ersten) Speicher (43) gespeicherte Zahl
größer als der Inhalt des Zählers (31) ist.
4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- b5
zeichnet, daß der erste Vergleicher (37) den Sender über einen Torschaltkreis (92) zum Senden des Steuersignals
freigibt und daß zur Steuerung des Torschaltkreises
(92) ein Zeitglied (94) vorgesehen ist, das den Torschaltkreis (92) während eines vorgebbaren,
auf das Senden des Steuersignals folgenden Zeitintervalis sperrt.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Torschaltkreises
(92) weiterhin eine auf vorbestimmte Informationssignale, insbesondere »Not-Aus«-Signale ansprechende
Einrichtung (17) vorgesehen ist, die den Torschaltkreis (92) auch vor Ablauf des Zeitintervalis
des Zeitglieds (94) öffnet.
6. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sender eine Vorzugssendesteuerung (90) aufweist, die die Freigabe des Senders zum
Senden des Steuersignals um ein vorbestimmtes, verglichen mit der Dauer des Steuersignals kurzes
Zeitintervall verzögert, daß die Vorzugssendesteuerung (90) einen das Freigabesignal des (ersten) Vergleichers
(37) speichernden (zweiten) Speicher (97) sowie eine Schaltung (111) aufweist, die den Sender
mit verkürzter Verzögerungszeit bevorzugt freigibt, wenn der Empfangsdetektor kein Steuersignal eines
anderen Senders empfängt und/oder der Zähler (31) die dem Sender zugeordnete Adressenzahl erreicht
oder überschreitet.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verzögerungszeit durch die Impulsbreite von Yaktimpulsen festgelegt ist, die mit
ihrer Rückflanke den (zweiten) Speicher (97) zum Einlesen des Freigabesignais veranlassen, und daß
die Schaltung(tli) den Sender mit der Vorderflanke
der Taktimpulse freigibt.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabe
des Senders zum Senden des Steuersignals über eine Verzögerungsstufe (83) erfolgt, deren Verzögerungszeit
umgekehrt proportional der Zeitadresseninformation des Senders ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungistufe (83) bei Verwendung
von Zeitadresseninformationen, die in Kodeform vorliegende Adressenzahlen beinhalten, deren
Werte die Reihenfolge der Sendezeitpunkte festlegen, einen auf die Adressenzahl voreinstellbaren
Zähler (105) aufweist, dem zur Verzögerung eines den Sender freigebenden Signals über eine von
dem Signal geöffnete Torschaltung (101) Zählimpulse mit eir.er verglichen mit der Folgefrequenz der
Steuersignale hohen Impulsfrequenz zuführbar sind und der das verzögerte Signal bei Erreichen seines
Zählerendinhalts abgibt.
!0. Anordnung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender einen Zufallsgenerator aufweist, der ihn zufallsabhängig
innerhalb der Reihenfolge der Sendezeitpunkte oder an die Reihenfolge anschließend wenigstens
ein weiteres Mal zum Senden des Steuersignals freigibt.
11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsdetekior
(1) einen Feldstärkemesser (183) mit Schwellwertstufe (185) aufweist, der den zugeordneten
Sender für die Abgabe von Steuersignalen sperrt, wenn die Feldstärke des empfangenen Steuersignals
über einem vorgegebenen .Schwellwert liegt.
12. Anordnung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit-
adresseninformationen des Senders mittels einer
Adressensteuerung (51) änderbar ist.
13. Anordnung nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß die Adressensteuerung (51) einen
von einem Zufallsgenerator gesteuerten Adressengenerator (61) aufweist, der die Adresse für die zeitliche
Reihenfolge des Senriczeitpunkts festlegt und daß der Empfangsdetektor (1) den Adressengenerator
(61) zur Adressenabgabe freigibt und die Adressensteuerung (51) den Steuersignalgenerator (9) bei
eingeschaltetem Zufallsgenerator mit einer einzelnen, bestimmten Adresse überschreibt, wenn er kein
den zugeordneten Sender sperrendes Signal anderer Sender empfängt
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressensteuerung (51) einen
Speicher (67) mit Speicherplätzen für jede der die zeitliche Reihenfolge festlegenden Adressen aufweist,
der vom Empfangsdetektor (1) empfangene Adressen und/oder ein den Empfang dieser Adressen
anzeigendes Signal speichert und daß die Adressensteuerung (5Ί) eine Abfrageschaltung (68,71,77)
für den Speicher aufweist, die vor Aussendung des Steuersignals die Speicherplätze nach nicht empfangenen
Adressen abfragt und eine nicht empfangene Adresse als die zeitliche Reihenfolge des Sendezeitpunkts
festlegende Adresse des vom Sender nachfolgend zu sendenden Steuersignals festlegt.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherplätze des Speichers
(67) nach Ablauf einer vorgebbaren, wenigstens einen Sendezyklus einschließenden Zeitdauer löschbar
sind.
16. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressensteuerung (51) ein js
Zeitglied (81) aufweist, daß nach Ablauf einer vorgebbaren, wenigstens einen Sendezyklus einschließenden
Zeitdauer die Abfrageschaltung (69, 71, 77) zum erneuten Festlegen einer nicht empfangenen
Adresse als die zeitliche Reihenfolge des Sendezeitpunktes testlegende Adresse freigibt.
17. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender
Steuersignale mit periodisch auftretenden Taktinformationen sendet, daß der Empfangsdetektor (1)
und/oder die Empfänger der Objekte Fensterschaltungen (161 — 163, 179) aufweisen, die ein mit gleicher
Periodendauer wie die Taktinformationen auftretendes Zeitfenster erzeugen und ein der Taktinformation
des Steuersignals relativ zum Zeitfenster entsprechendes Signai abgeben.
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Fensterschaltung (161 — 163,
179) auf außerhalb des Zeitfensters fallende Taktinformationen hin. nachfolgend mit der Periodendauer
der Taktinformationen Zeitfenster erzeugt, deren erstes gleichzeitig mit der außerhalb des Zeitfensters
fallenden Taktinformation oder um ein ganzzahliges Vielfaches der Periodendauer später auftritt und daß
der Sender zu Synchronisationszwecken eine der Taktinformationen des Steuersignals mit verkürzter
oder verlängerter Periodendauer sendet.
19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Taktinformation mit
verkürzter oder verlängerter Periodendauer folgende Taktinformat'.on des Senders die erste innerhalb
des Adressenanteils und/oder Informationsanteils des Steuersignals auftretende Taktinformation ist.
20. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender
ein auf den Hochfrequenzträger am Ausgang des Senders ansprechendes Zeitglied (201) aufweist, das
bei ständig fehlendem Hochfrequenzträger nach Ablauf eines vorgebbaren Zeitintervalls ein eine
Dauerunterbrechung anzeigendes Signal abgibt und/oder ein auf den Hochfrequenzträger ansprechendes
Zeitglied (197) aufweist, das bei ständig vorhandenem Hochfrequenzträger nach Ablauf eines
vorgegebenen Zeitintervalls ein Dauersenden anzeigendes Signal abgibt und daß der Sender durch das
die Dauerunterbrechung anzeigende Signal und/ oder das Dauersenden anzeigende Signal abschaltbar
ist.
21. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsdetektor
(1) über ein Dämpfungsglied (209) mit dem Ausgang des Senders verbunden ist und daß der
Sender einen Vergleicher (211) aufweist, der den vom Empfangsdetektor (1) empfangenen Adressenanteil
und/oder !nformationsanteiiiies Steuersignals
mit dem dem Sender zum Senden zugeführten Adressenanteil und/oder Informationsanteil vergleicht
und den Sender abschaltet, wenn die Anteile nicht übereinstimmen.
22. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender
eine auf vorbestimmte Abweichungen der Funktion eines Senderbestandteils oder des Zustands des Senders
ansprechende Schwellwertstufe (215) sowie zwei Zeitglieder aufweist, von denen das eine Zeitglied
durch die Schwellwertstufe (215) bei Erfassen der vorbestimmten Abweichung freigebbar und das
andere mit Ablauf der Zeitkonstante des einen Zeitglieds freigebbar ist, daß das eine Zeitglied mit Ablauf
seiner Zeitkonstantc den Sender zum Senden eines Steuersignals mit Not-Aus-Informationsanteil
freigibt und das andere Zeitglicd mit Ablauf seiner Zeitkonstante den Sender abschallet.
23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch ge-Lennzeichnet,
daß die Schwellwertstufe (215) auf die Spannung der Spannungsquelle (Batterie 213) des
Senders anspricht.
24. Anordnung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Scnwellwertstufe
(215) das eine Zeitglied über einen Speicher (219) freigibt, der ein das Auftreten der vorbestimmten
Abweichung anzeigendes Signal über den Zeitpunkt des Auftretens hinaus speichert.
25. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender
einen den Hochfrequenzträger erzeugenden Trägerojciüator
(5), einen das Steuersignal auf den Hochfrequenzträger aufmodulierenden Modulator (7) sowie
wenigstensA.'ine dem Modulator (7) nanhgesch<ete
Sendestufe (11) aufweist, daß der Trägeroszillator (5) und der Modulator (7) bei betriebsbereitem
Sender ständig eingeschaltet sind und daß eine Einschaltsteuerung (119) vorgesehen ist, die zum Sendezeitpunkt
des Steuersignals die Sendestufe (11) mit Betriebsspannung beaufschlagt.
26. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltsteuerung (119) die
Sendestufe (!1) 7ur Verminderung von Oberwellen
beim Ein- bzw. Abschalten mit einer nach einer vorgegebenen Rampenfunktion auf die Nennbetriebsspannung
zeitlich ansteigenden bzw. abfallenden Be-
triebsspannung beaufschlagt.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Fine derartige Anordnung
ist aus der DE-OS 23 54 067 bekannt.
Krane, Lokomotiven und andere bewegliche oder stationäre Objekte werden zunehmend über Funk
durch stationäre als auch bewegliche Sender ferngesteuert. Um nicht für jede Fernsteuerstrecke eine eigene
Trägerfrequenz benutzen zu müssen, sind Anordnungen bekanntgeworden, mit deren Hilfe mehrere voneinander
unabhängige Objekte auf einer einzigen llochfrc- r>
quenz gesteuert weiden können.
So ist aus der DE-OS 24 49 bbO eine Anordnung zum
drahtlosen Steuern mehrerer voneinander unabhängiger Objekte mittels Sender bekannt, die auf einen Hoehfreqiienziräger
aufmoduiiene Steuersignale in einem λι
festen zeitlichen Raster senden. Die Steuersignale umfassen einen Adressenanteil, der das Objekt bezeichnet,
sowie einen nach dem Adressenanteil gesendeten Informaiionsanteil,
der die Steuerinformaiion beinhaltet. Der Adressenanteil legt zugleich den Sendezeitpunkt inner- ^
halb des zeitlichen Rasters, d. h. die Reihenfolge fest, in
der die Sevdcr die Steuersignale senden. Die bekannte Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß innerhalb des
zeitlichen Rasters Sendelücken, d. h. Pausen, entstehen, die nicht durch andere Sender ausgenutzt werden kön- jo
nen, wenn ein oder mehrere in das Raster eingeordnete Sender außer Betrieb sind. Die Folgefrequenz, mit der
die einzelnen Sender senden können, ist somit stets durch die maximale Anzahl an Sendern gegeben, die in
das zeitliche Raster eingeordnet werden sollen. ü
Aus der DE-AS 22 11 313 ist ebenfalls eine Anordnung
zum drahtlosen Steuern mehrerer voneinander
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Family Applications (1)
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