DE2106309B2 - Verfahren und anlage zum drahtlosen steuern von mindestens zwei objekten ueber nur einen hochfrequenzkanal - Google Patents

Description

gehört, das Kommandosignale sowie ein den

Empfänger des zugehörigen Objektes für die io ■

Kommandosignale wirksam schaltendes Adressensignal erzeugt und diese Signale über den allen

Kommandogeräten gemeinsamen Hochfrequenz- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum kanal an das Objekt sendet, in welchem durch drahtlosen Steuern von mindestens zwei Objekten die Kommandosignale die gewünschten Steuer- 15 über nur einen Hochfrequenzkanal, bei dem zu jedem befehle ausgelöst werden, unter Anwendung einer Objekt ein räumlich von dieaarn entferntes und von zeitlichen Staffelung der Sendezeiten für die ein- einer Bedienungsperson zu betätigendes Kommandozelnen Kommandogeräte derart, daß von einer gerät gehört, das Kommandosignale sowie ein den Zentralstation in bestimmten Zeitintervallen aus- Empfänger des zugehörigen Objektes für die Komgesendete Synchronimpulse Zeitkreise einschalten, ao mandosignale wirksam schaltendes Adressensignal die verschiedene, zeitlich gestaffelte Zeitkonstanten erzeugt und diese Signale über den allen Kommandohaben und von denen je ein Zeitkreis je einem geräten gemeinsamen Ilochfrequcnzkanal an das Kommandogerät zugeordnet ist, und daß die Objekt sendet, in welchem durch die Kommando-Zeitkreise ihren Zeitkonstanten entsprechend in signale die gewünschten Steuerbefehle ausgelöst werzyklischer Reihenfolge jeweils ein Kommando- 35 den, unter Anwendung einer zeitlichen Staffelung gerät für eine bestimmte Sendezeit auf den Hoch- der Sendezeiten für die einzelnen Kommandogeräte frequenzkanal schalten, dadurch gekenn- derart, daß von einer Zentralstation in bestimmten zeich net, daß die Objekte und die zugehörigen Zeitintervallen ausgesendete Synchronimpulse Zeit-Kommandogeräte in räumlich begrenzte Gruppen kreise einschalten, die verschiedene, zeitlich gestaffelte aufgeteilt werden, daß jeder Gruppe eine eigene 30 Zeitkonstanten haben und von denen je ein Zeitkreis Zentralstation zugeordnet wird, daß jede Zentral- je einem Kommandogerät zugeordnet ist, und daß station in gewissen Zeitintervallen Synchronim- die Zeitkreise ihren Zeitkonstanten entsprechend in pulse liefert, die sich von den Synchronimpulsen zyklischer Reihenfolge jeweils ein Kommandogerät für der übrigen Zentralstationen unterscheiden, daß eine bestimmte Sendezeit auf den Hochfrequenzkanal die von jeweils einer der Zentralstationen aus- 35 schalten.

gesendeten Synchronimpulse nur von denjenigen Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise aus der

Kommandogeräten erkannt werden, die der be- Zeitschrift BBC-Nachr. Bd. 51 (1969), H. 10, S. 570

treffenden Zentralstation zugeordnet sind. bis 575, bekaunt, wie weiter unten näher ausgeführt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- wird.

zeichnet, daß jede Zentralstation als Synchron- 40 Die drahtlose Fernsteuerung von beweglichen Obimpulse Wechselstromimpulse einer anderen Fre- jekten, zu denen unter anderen Lokomotiven und quenz aussendet. Kräne gehören, hat sich in vielen Bereichen der

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch Technik durchgesetzt. Zum Beispiel befind sich der gekennzeichnet, daß in jeder Zentralstation ein Lokomotivführer bei Rangierarbeiten in Werks-Zeitnormal die Erzeugung der Synchronimpulse 45 bahnanlagen nicht mehr wie früher im Führerstand derart steuert, daß zwischen einer Folge von der Lokomotive, sondern er steuert sie von einem Synchronimpulsen jeweils einer Zentralstation und Ort aus, von dem er die beste Übersicht über die einer Folge von Synchronimpulsen der jeweils Anlage oder einen bestimmten Anlagenteil hat, mittels anderen Zentralstation ein Zeitunterschied bestehr. eines Kommandogerätes per Funk.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 50 I)as Kommandogerät für eine Lokomotive hat gekennzeichnet, daß jede Zentralstation einen beispielsweise einen sogenannten Fahrbremsschalter, nicht synchronisierten Zeitgenerator enthält und mit dem die Fahrbefehle »Leistung auf«, »Leistung daß die Zeitgeneratoren über die Zentralstationen konstant«, »Schnellbremse«, »Betriebsbremse« u. dgl. verbindende Leitungen von einem einzigen, allen gegeben werden können. Wird mit dem Fahrbrems-Zentralstationen gemeinsamen Zeitnormal derart 55 schalter einer der Fahrbefehle eingestellt, so gibt der synchronisiert werden, daß die gewünschten Zeit- Kommandogeber ein entsprechendes Kommandounterschiede zwischen den einzelnen Folgen von signal ab, das z. B. aus Gründen der Sicherheit Synchronimpulsen auftreten. codiert ist und aus einer Kombination von mehreren,

5. Anlage zur Durchführung des Verfahrens gleichzeitig vorhandenen Tonfrequenzen besteht. Für nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 60 die Übertragung der z. B. codierten Kommandodie Objekte (O₃ bis O₆) und die zugehörigen signale von dem Kommandogerät zu der Lokomotive Kommandogeräte (KG₃ bis KG₈) in räumlich be- dient ein zum Kommandogerät gehörender Hochgrenzte Gruppen aufgeteilt sind, daß jeder Gruppe frequenzsender, der die Kommandosignale als Moeine eigene Zentralstation (ZSt₁, ZSt₂) zugeordnet dulation einer Trägerfrequenz über einen UKW-ist, daß jede Zentralstation Mittel enthält, mit 55 Sprechfunkkanal ausstrahlt. In der Lokomotive ist denen in den gewissen Zeitintervallen Synchron- ein Kommandoempfänger vorgesehen, welcher das impulse (//,, If₂) erzeugbar sind, die sich von den übertragene Hochfrequenzsignal verstärkt, demo-Synchronimpulsen der übrigen Zentralstationen duliert, auswertet und nach der Auswertung an die

entsprechenden Steuerungsmittel der Lokomotive wei- selbsttätig der Reihe nach für jeweils gleiche Zeiten

terleitet. auf Senden geschaltet werden. Innerhalb dieser Zeiten

In ähnlicher Weise arbeiten auch Funkfernsteue- kann dann der jeweils eingeschaltete Sender die an

rungen für Krananlagen. die Zentrale zu übermittelcden Informationen aus-

Ein wesentlicher Nachteil der beschriebenen Anlage 5 senden.

und ähnlicher Anlagen besteht darin, daß je Hoch- Hierbei ist die Zahl der zu einer Anlage gehörenden frequenzkanal nur ein bewegliches Objekt fernge- beweglichen Objekte aus folgendem Grunde begrenzt: steuert werden kann, während ein zweites Kommando- Die Zeit für einen vollständigen Sendezyklus kenngerät für ein zweites bewegliches Objekt, das im zeichnet gleichzeitig die größte zulässige Dauer einer gleichen Funkversorgungsbereich operiert, auf einem io Unterbrechung in der Kommandosignalgabe für ein anderen Hochfrequenzkanal senden müßte. bewegliches Objekt. Wenn sichergestellt sein soll, daß

Wegen der ohnehin geringen Anzahl von freien ein gegebenes Kommando durch ein neues Kommando

Hochfrequenzkanälen muß deshalb ein anderer Weg schnellstens korrigiert werden kann, dann darf die

gefunden werden, um zwei oder mehrere bewegliche Zeit für einen Sendezyklus nur sehr kurz sein, also

Objekte über einen einzigen Hochfrequenzkanai fern- 15 z. B. nur 0,5 bis 1 Sekunde dauern. Innerhalb dieser

zusteuern. Grundsätzlich besteht hier die Möglichkeit, Zeit müssen somit die Sendezeiten für die Zentrale

die einzelnen Kommandogeräte nach einem festen und für die Kommandogeräte untergebracht werden,

Zeitplan nacheinander für jeweils einen kurzen Zeit- d. h., es können höchstens 5 bis 10 Kommandogeräte

abschnitt an den Hochfrequenzkanal zu schalten und zu einer Anlage gehören.

nur während dieser Zeitabschnitte die Kommando- 2° Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das

signale jeweils eines Kommandogerätes zu übertragen. eingangs genannte Verfahren derart weiterzuent-

Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, daß alle beweg- wickeln, daß es. auch für eine größere Zahl von Kom-

lichen Objekte in bestimmten, möglichst kurzen Zeit- mandogeräten angewendet werden kann.

Intervallen durch Kommandosignale steuerbar sein Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch

müssen. 25 gelöst, daß die Objekte und die zugehörigen Kom-

Die Offenlegungsschrift 1 591 206 beschreibt zwar mandogeräte in räumlich begienzte Gruppen aufein Verfahren zum zyklischen selektiven Anruf einer geteilt werden, daß jeder Gruppe eine eigene Zentral-Vielzahl von Stationen auf dem Funkweg. Dieses Ver- station zugeordnet wird, daß jede Zentralstation in fahren eignet sich jedoch nicht für eine Anlage zum gewissen Zeitintervallen Synchronimpulse liefert, die drahtlosen Steuern von mindestens zwei beweglichen 30 sich von den Synchronimpulsen der übrigen Zentral-Objekten. Nach dem bekannten Verfahren sendet Stationen unterscheiden, daß die von jeweils einer der eine Hauptstation während eines Abfragezyklus nach- Zentralstationen ausgesendeten Synchronimpulse nur einander die je eine Station kennzeichnenden Anruf- von denjenigen Kommandogeräten erkannt werden, informationen aus, wobei einem Abfragezyklus ein die der betreffenden Zentralstation zugeordnet sind. Synchronsignal vorausgeht, das von allen Stationen 35 Das Prinzip sowie näh"e Einzelheiten der Erfindung empfangen wird und in allen Stationen je einen Zeit- werden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten kreis einschaltet. Trifft die Am ufinformation der je- Ausführungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung beweiligen Station zum richtigen Zeitpunkt innerhalb deutet

des Anrufzyklus ein, so wird der zur Station gehö- F i g. 1 den prinzipiellen Aufbau einer Anlage mit

rende Zeitkreis zurückgestellt und die Anrufinfor- 40 in zwei Gruppen aufgeteilten Lokomotiven und

mation als Antwort zurückgesendet, während beim Kommandogeräten und

Überschreiten des richtigen Zeitpunkts der Zeitkreis F i g. 2 vier Diagramme, von denen das erste und

ein Signal auslöst, das die Station bis zum Empfang dritte den zeitlichen Verlauf von Synchronimpulsen

des nächsten Synchronisieizeichens sperrt und die zweier Zentralstationen und das zweite und vierte

Aussendung einer Antwort verhindert. Erhält die 45 den zeitlichen Verlauf der Sendezeiten von je zwei

Hauptstation keine Antwort, so wird die jeweils Kommandogeräten zeigt.

nächste Station gerufen. Wird dagegen eine Antwort Im folgenden wird das Steuern von beweglichen

erhalten, so empfängt die Hauptstation erst Meß- Objekten mit nur einem Hochfrequenzträger an Hand

werte der gerufenen Station, bevor sie die nächste eines Ausführungsbeispiels einer Werksbahnanlage

Station anruft. 50 gemäß F i g. 1 mit vier Lokomotiven als Objekts O₈,

Nach der Literaturstelle, BBC-Nachr. Bd. 51 (1%9), O₄, O₆ und O₆ sowie vier Kommandogeräten KG₃, H. 10, S. 570 bis 575, ist es ferner bekannt, einen KG_A, KG₅ und KG_a beschrieben. Die Lokomotiven Austausch von codierten lnfoimationen zwischen und ihre Kommandogeräte werden in zwei iäumlich einer Zentrale, die einen Sende- und Empfangsteil begrenzte Gruppen aufgeteilt, und zwar bilden die hat, und drei beweglichen Objekten, die ebenfalls je 55 Objekte O₃ und O₄ mit den Kommandogeräten KG₃ einen Sende- und Empfangsteil haben, über einen und KG_A eine erste Gruppe und die Objekte O₅ und einzigen Hochfrequenzkanal stattfinden zu lassen. O₆ mit ihren Kommaudogeräten KG₅ und KG₉ eine Die auf Empfang geschaltete Zentrale wird für einen zweite Gruppe. Jeder der beiden Gruppen ist eine bestimmten Teil der Dauer eines Sendezyklus, inner- eigene Zentralstation ZSt₁, ZSt₂ zugeordnet. Damit halb dessen die Zentrale und alle beweglichen Objekte 60 man liier mit nur einem Hochfrequenzkanal für die nacheinander senden, auf Sendung geschaltet und Übertragung der Synchronsignale sowie der Adressenkann während dieser Zeit Informationen einschließlich und Kommandosignale auskommt, werden folgende einer Startfrequenz an die auf Empfang geschalteten Maßnahmen ergriffen: Auf die von einer Zentralbeweglichen Objekte ausstrahlen. station, z. B. ZSi₁, ausgesendeten Synchronimpulse Mit dem Empfang der Startfrequenz wird in jedem 65 dürfen nur die ihr zugeordneten Kommandogeräte beweglichen Objekt ein Zeitkreis eingeschaltet. Die KG₃ und KG_A bzw. deren Zeitkreise reagieren, während Zeitkreise der beweglichen Objekte sind zeitlich derart die zu der räumlich entfernten zweiten Gruppe gegestaffelt eingestellt, daß die beweglichen Objekte hörenden Kommandogeräte KG₆ und KG₆ unbeein-

flußt bleiben sollen. Umgekehrt sollen die Synchron- einfache frei laufende Zeitgeneratoren treten, die impulse der zweiten Zentralstation ZSt₁ nur die ihr durch ein allen Zentralstationen gemeinsames Zeitzugeordneten Kommandogeräte ATG₅ und ATG₀, da· normal über die einzelnen Zentralstationen vergegen nicht die Kommandogeräte ATG₃ und KG_A be- bindende Leitungen synchronisiert werden. Für diesen einflussen. Aus diesem Grunde müssen sich die 5 Zweck genügen Zweidrahtleitungen, die innerhalb Synchronimpulse der beiden Zentralstationen in h- eines Werksgeländes ohnehin fest verlegt sind,
gendeiner Weise voneinandei unterscheiden. Dienen Damit die Sender der einzelnen Kommandogeräte als Synchronimpulse beispielsweise Wechselstrom- in zyklischer Folge auf den Hochfrequenzkanal ge- bzw. Tonfrequenzimpiilse, so kann die Unterscheidung schaltet werden, besitzt jedes Kommandogerät ATG₃ vorzugsweise derart vorgenommen werden, daß die io bis KG_B einen Zeitkreis mit einer anderen Zeitkon-Synchronimpulse If₁ der ersten Zentralstation ZSt₁ stante τ₃ bis T₆.

eine erste Frequenz Z₁ und die Synchronimpulse If₂ Ein wichtiges Problem besteht noch darin, daß die der zweiten Zentralstation ZSt₂ eine zweite Frequenz Hochfrequenzempfänger der Objekte O₃, O₄ die Kom- f₂ haben. Die Kommandogeräte enthalten in ihrem mandosignale ihrer z. B. höchstens 200 m entfernten Hochfrequenzempfangsteil Selektionsmittel, die nur 15 Kommandogeräte KG₃, ATG₄ einwandfrei empfangen die für das betreffende Kommandogerät bestimmten sollen, daß sie aber durch die von der benachbarten Synchronimpulse zum Einschalten des Zeitkreises Zentralstation ZSt₂ ausgesendeten, wenn auch schwädurchlassen. eher empfangenen Syr.chronimpulse l_j2, die z. B. Es muß ferner dafür gesorgt sein, daß die Synchron- innerhalb der Sendezeit des Kommandogerätes ATG₄ impulse If₁ und If₂ nicht gleichzeitig auf den gemein- 20 ausgestrahlt werden, auf keinen Fall gestört werden samen Hochfrequenzkanal gelangen. Deshalb sind dürfen. Um solche Störungen zu vermeiden, wird die beispielsweise in den Zentralstationen ZSt₁ und ZSt₂ Empfindlichkeit der Hochfrequenzempfänger der Ob-Zeitnormale, z. B. sogenannte Echtzeituhren, vor- jekte O₃ bis O₆ derart bemessen, daß Synchronimpulse, gesehen, durch die die Erzeugung der Synchron- z. B. If₂, die von benachbarten Zentralstationen, impulse If₁ und If₂ derart gesteuert wird, daß die 25 z· B. der Zentralstation ZSt₁, herrühren, nicht oder beiden Synchronimpulsfolgen If₁, If₁ ... und If₂, nur mit einer sehr geringen Intensität am Ausgang If₂ z. B. um die Zeit Δ t_v zeitlich verschoben aus- des Hochfrequenzempfängers erscheinen,
gesendet werden (vgl. erstes und drittes Diagramm Die Erfindung läßt sich mit den gleichen Vorteilen in F i g. 2). An Stelle der in jeder Zentralstation ZSt₁ auch bei ortsfesten Objekten, wie z. B. bei Förderund ZSt₂ vorzusehenden Echtzeituhren können auch 30 anlagen, Maschinensätzen od. dg!, anwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

unterscheiden, und daß die Kommandogeräte Patentansprüche: Selektionsmittel enthalten, die derart ausgebildet sind, daß die von jeweils einer Zentralstation

1. Verfahren zum drahtlosen Steuern von min- (z, ß. ZSi₁) ausgesendeten Synchronimpulse nur destens zwei Objekten über nur einen Hoch- 5 von denjenigen Kommandogeräten (z.B. KG₃, frequenzkanal, bei dem zu jedem Objekt ein KGJ erkennbar sind, die dei betreffenden Zentralräumlich von diesem entferntes und von einer Be- station (z. B. ZSt^) zugeordnet sind,
dienungsperson zu betätigendes Kommandogerät