DE2315606A1 - MESSAGE TRANSMISSION SYSTEM FOR VEHICLES - Google Patents
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Description
THE BENDIX CORPORATION, Executive Offices, Bendix Center, Southfield, Michigan ^8075, Michigan, USATHE BENDIX CORPORATION, Executive Offices, Bendix Center, Southfield, Michigan ^ 8075, Michigan, USA
Nachrichtenübertragungssystem für FahrzeugeCommunication system for vehicles
Die Erfindung betrifft ein Nachrichtensystem für Fahrzeuge, um Informationen zwischen wenigstens einem Fahrzeug und einer Bodensteuerstation für die automatische Steuerung des Fahrzeugs zu übertragen.The invention relates to a message system for vehicles to information between at least one vehicle and a Transfer ground control station for automatic control of the vehicle.
Bei bekannten automatischen Fahrzeugsteuersystemen werden kodierte Informationen zwischen Fahrzeugen und einer zentralen Computersteuerstation gesendet. Um diese Informationen zwischen dem Fahrzeug und einer zentralen Steuerstation zu senden, sind Sender/Empfängervorrichtungen entlang der Bahn angeordnet, die das Fahrzeug entlangfahren soll. Jeder Sender/Empfänger sendet Informationen zwischen dem Fahrzeug und der zentralen Steuerstation, wenn das Fahrzeug sich nahe bei dem Sender/Empfänger befindet. Typisch enthält die zentrale Steuerstation einen Computer, der auf Spannungspegel-kodierte Informationen anspricht. Es ist jedoch schwierig, eine zuverlässige Obertragung von Spannungspegel-kodierten Informationen vorzusehen,In known automatic vehicle control systems, coded information between vehicles and a central Computer control station sent. To send this information between the vehicle and a central control station are Transceiver devices arranged along the path that the vehicle is to travel along. Every sender / receiver sends Information between the vehicle and the central control station when the vehicle is close to the transmitter / receiver is located. Typically, the central control station contains a computer that provides voltage level-coded information appeals to. However, it is difficult to provide reliable transmission of voltage-level-coded information,
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und die zu übertragenden Informationen werden Frequenz-kodiert und nicht Spannungspegel-kodiert.and the information to be transmitted is frequency-coded and not voltage level coded.
Um ein empfangenes Frequenz-kodiertes Signal in ein Spannungspegel-kodiertes Signal zu konvertieren, enthält jeder Empfänger/Sender bei den bekannten Systemen ein getrenntes Empfängerelement und einen getrennten Bezugssignalgenerator für jedes der unterschiedlichen Frequenzsignale, welches in dem gesendeten Signal enthalten sein könnte. Jeder Bezugssignalgenerator sieht ein Ausgangssignal mit fester Frequenz vor, und jedes Empfangselement sieht nur dann eine Ausgangsspannung vor, wenn dieses Element ein gesendetes Signal mit einer Frequenz empfängt, die gleich der Frequenz des Bezugs-, signals ist, welches dem Empfangselement zugeführt wird. Die unterschiedlichen Empfangselemente sehen unterschiedliche Ausgangsspannungen vor, um dadurch die Frequenz-kodierten Signale in Spannungspegel-kodierte Signale zu konvertieren. Der Einbau in jeden Empfänger/Sender von einem unterschiedlichen Empfangselement und einem unterschiedlichen Bezugssignalgenerator für jedes der unterschiedlichen gesendeten Frequenzsignale ist kostspielig, da bei einem vollständigen Steuersystem viele Sender/Empfängervorrichtungen vorhanden sind. Dies ist auch oftmals weniger zuverlässig, da mehr Bauteilkomponenten zur Anwendung gelangen.To convert a received frequency-coded signal into a voltage level-coded To convert signal, each receiver / transmitter in the known systems contains a separate one Receiver element and a separate reference signal generator for each of the different frequency signals, which in could be included in the transmitted signal. Each reference signal generator sees an output signal with a fixed frequency before, and each receiving element only then sees an output voltage before, when this element receives a transmitted signal at a frequency equal to the frequency of the reference, signal is which is fed to the receiving element. the different receiving elements provide different output voltages, thereby the frequency-coded Convert signals into voltage-level-coded signals. The installation in each receiver / transmitter of a different one Receiving element and a different reference signal generator for each of the different transmitted Frequency signals are costly because there are many transceiver devices in a complete control system are. This is also often less reliable because more component components are used.
Bei dem Nachrichtenübertragungssystem für Fahrzeuge nach der vorliegenden Erfindung gelangt eine phasenstarre Schleife zur Anwendung, um informative,gesendete Frequenzkodierte Signale zu empfangen und um diese Signale in Spannungspegel-kodierte Signale zu konvertieren. Die kodierten Informationen bestehen aus einer Anordnung von unterschiedlichen oder unterscheidbaren Signalen in einer Zeitfolge. Eine phasenstarre Schleife stellt ein bekanntes Schaltungselement zum Empfangen eines Signals, zum Erzeugen eines Bezugssignals und zum Aufrechterhalten einer festen Phasenbeziehung zwischen dem empfangenen und dem Bezugs-In the communication system for vehicles according to the present invention, phase lock occurs Loop for applying to informative, broadcast frequency encoded To receive signals and to convert these signals into voltage-level-coded signals. the Coded information consists of an arrangement of different or distinguishable signals in one Sequence of times. A phase locked loop is a known circuit element for receiving a signal for generating of a reference signal and to maintain a fixed phase relationship between the received and the reference
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signal dar. Die phasenstarre Schleife erzeugt eine Steuerspannung, um die Frequenz des Bezugssignals zu steuern. Irgendeine Änderung in der Phase oder Frequenz des zur phasenstarren Schleife gesendeten Signals bewirkt, daß der Wert oder der Pegel der Steuerspannung geändert wird, wodurch wiederum die Frequenz des Bezugssignals in einer Weise geändert wird, daß eine vorherbestimmte Phasenbeziehung zwischen dem Bezugssignal und dem empfangenen Signal beibehalten wird. Die durch die phasenstarre Schleife vorgesehene Steuerspannung ist eine Spannungspegel-kodierte Darstellung der gesendeten, Frequenz-kodierten Informationen. Dieses Spannungspegel-kodierte Signal wird zu einem Computer oder einer anderen entsprechenden Vorrichtung übertragen, die eine Spannungspegel-kodierte Eingangsgröße erfordert, also keine Frequenz-kodierte Eingangsgröße erfordert.signal. The phase-locked loop generates a control voltage, to control the frequency of the reference signal. Any change in the phase or frequency of the used the phase-locked loop sent signal causes the value or the level of the control voltage to be changed, which in turn changes the frequency of the reference signal in a manner that has a predetermined phase relationship is maintained between the reference signal and the received signal. The one provided by the phase-locked loop Control voltage is a voltage level-coded representation of the transmitted, frequency-coded information. This voltage-level-encoded signal is transmitted to a computer or other equivalent device, which requires a voltage level-coded input variable, i.e. does not require a frequency-coded input variable.
Das Nachrichtenübertragungssystem nach der vorliegenden Erfindung ist sehr viel wirtschaftlicher als die bekannten Systeme, da eine einzige phasenstarre Schleife Signale empfangen kann, die mehrere verschiedene Frequenzen aufweisen, und diese Signale in Spannungspegel-kodierte Signale konvertieren kann. Das Nachrichtenübertragungssystem nach der vorliegenden Erfindung ermöglicht auch eine sehr zuverlässige Signalumsetzung. Phasenstarre Schleifen enthalten Elemente, um irgendwelche unerwünschten Einflußgrößen von der Schleifensteuerspannung zu entfernen, welche Einflußgrößen durch Störsignale oder Rauschsignale erzeugt werden, um dadurch die Schleife daran zu hindern, das Bezugssignal an ein Störsignal anzupassen anstatt die Schleife an das interessierende Signal anzupassen. Bei diesem Nachrichtenübertragungssystem stellt das Entfernen dieser unerwünschten Größen sicher, daß das Spannungspegel-kodierte Signal, welches durch die phasenstarre Schleife vorgesehen wird, genau das gesendete Frequenz-kodierte Signal wiedergibt. Um darüber hinaus sicherzustellen, daß das Spannungspegel-kodierte Signal genau die gesendete Information bzw. InformationenThe communication system according to the present invention is much more economical than the known ones Systems, since a single phase-locked loop can receive signals that have several different frequencies, and can convert these signals into voltage level coded signals. The messaging system according to The present invention also enables very reliable signal conversion. Phase-locked loops included Elements to avoid any undesirable influencing variables of remove from the loop control voltage which influencing variables are generated by interference signals or noise signals, to thereby prevent the loop from adapting the reference signal to an interfering signal instead of the loop to the signal of interest to adapt. With this messaging system, removing these undesirable Sizes ensure that the voltage level encoded signal provided by the phase locked loop does just that reproduces transmitted frequency-coded signal. In addition, to ensure that the voltage level-coded Signal exactly the information or information sent
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wiedergibt, enthält das Nachrichtenübertragungssystem nach der Erfindung einen Signalschwellendetektor, der die Übertragung von Informationen zum Computer verhindert, wenn die phasenstarre Schleife keine gesendeten Informationen empfängt. Um weiter sicherzustellen, daß das Spannungspegel-kodiertereproduces, contains the message transmission system according to the Invention a signal threshold detector that prevents the transmission of information to the computer when the phase locked Loop does not receive any sent information. To further ensure that the voltage level coded
nicht
Signa]/irgendwelche Fehler enthält, wird das Komplement jeder
Nachricht nach der Nachricht gesendet, und eine Kode-Komplement-Prüfschaltung
überwacht die Ausgangsspannung aus der phasenblockierten Schleife.not
Signa] / contains any errors, the complement of each message is sent after the message and a code-complement checking circuit monitors the output voltage from the phase-locked loop.
Ausführungsbeispiele nach der Erfindung können unmittelbar erstellt werden, bei denen ein Zweipegel-Informationskode zwischen einem Fahrzeug und einer Bodenkontrollstation gesendet wird. Bei den zur Zeit erhältlichen phasenstarren Schleifen bewirkt jedoch die ununterbrochene oder kontinuierliche Übertragung von identischen Signalen, daß die Stärke der Steuerspannung, die durch die Schleife vorgesehen wird, eventuell abfällt. Um daher irgendwelche Abnähme in der Schleifensteuerspannung zu verhindern, die ein Spannungspegelkodiertes Signal in dem Nachrichtenübertragungssystem nach der Erfindung umfaßt, sendet das Sendegerät des beschriebenen Ausführungsbeispiels Nachrichten, die aus drei unterschiedlichen Frequenzsignalen bestehen. Die Steuerspannung der phasenstarren Schleife besteht somit aus einem Dreipegelsignal. Steuercomputer und andere Vorrichtungen, die auf die gesendeten Signale ansprechen, sind gewöhnlich so konstruiert, daß sie auf Binär- oder Zweipegel-Informationskodes ansprechen. Das beschriebene und veranschaulichte Nachrichtenlibertragungssystem für Fahrzeuge enthält daher einen Pegelkonverter, welcher das Eingangsregister eines Computers daran hindert, auf einen der drei Pegel der Schleifensteuerspannung anzusprechen, so daß dadurch das Dreipegelsignal in ein Zweipegelsignal kpnvertiert wird.Embodiments according to the invention can be created directly in which a two-level information code is sent between a vehicle and a ground control station. With the currently available phase lock However, looping causes the uninterrupted or continuous transmission of identical signals that strength the control voltage provided by the loop, possibly drops. Therefore, in order to prevent any decrease in the loop control voltage that a voltage level encoded Signal included in the communication system according to the invention, sends the transmitter of the described Embodiment messages that consist of three different frequency signals. The control voltage of the The phase-locked loop thus consists of a three-level signal. Control computers and other devices that act on the sent Addressing signals are usually designed to respond to binary or bilevel information codes. That communications system described and illustrated for vehicles therefore contains a level converter which prevents the input register of a computer from to respond to one of the three levels of the loop control voltage, thereby converting the three-level signal into a two-level signal is inverted.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbexspiels unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt:Further advantages and details of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment which now follows referring to the drawing. It shows:
Figur 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Fahrzeugnachrichtenübertragungssystems mit einem im Fahrzeug mitgeführten Sender, um Frequenz-kodierte Informationen zu senden, und mit einem Bodengerät, um die gesendeten Signale zu empfangen und zu beantworten;FIG. 1 is a schematic block diagram of a vehicle message transmission system with a transmitter carried in the vehicle to send frequency-coded information, and having a ground device to receive and respond to the transmitted signals;
Figur 2 eine mehr ins einzelne gehende Darstellung des im Fahrzeug mitgeführten Senders von Figur 1;FIG. 2 shows a more detailed illustration of the transmitter from FIG. 1 carried in the vehicle;
• Figur 3 eine Schaltungsanordnung zum Konvertieren der Frequenz-kodierten Signale in Spannungspegel-kodierte Signale, die in der Bodenstation bzw. Gerät von Figur 1 eingebaut ist;FIG. 3 shows a circuit arrangement for converting the frequency-coded signals into voltage-level-coded ones Signals built into the ground station or device of Figure 1;
Figur 4 eine Schaltungsanordnung in der Bodenstation bzw. Bodengerät von Figur 1, um ein Dreipegelsignal in ein Zweipegelsignal zu konvertieren und um die Nachrichten, die einem Steuercomputer zugeführt werden, hinsichtlich Fehler zu überprüfen; undFIG. 4 shows a circuit arrangement in the ground station or ground device of Figure 1 to convert a three-level signal into a two-level signal and to receive the messages, which are fed to a control computer to check for errors; and
Figur 5 eine graphische Darstellung einer kodierten Nachricht, die durch den Sender gemäß Figur 2 gesendet werden kann.FIG. 5 shows a graphic representation of a coded message which is sent by the transmitter according to FIG can be.
Figur 1 veranschaulicht ein Steuersystem 10 zum Steuern der Betriebsweise eines Fahrzeugs 12, welches sich entlang einer Bahn m bewegt. Das Steuersystem enthält einen am Fahrzeug montierten Sender 16, um Frequenz-kodierte Signale zu senden. Eine Vielzahl von Empfangsantennenschleifen und Konverterstufen 18 sind entlang der Bahn 14 angeordnet, um die Frequenz-kodierten Signale zu empfangen und um diese in Spannungspegel-kodierte Signale zu konvertieren. EinFigure 1 illustrates a control system 10 for controlling the operation of a vehicle 12 moving along a path m . The control system includes a vehicle mounted transmitter 16 to transmit frequency encoded signals. A plurality of receive antenna loops and converter stages 18 are arranged along track 14 to receive the frequency-encoded signals and to convert them to voltage-level-encoded signals. A
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Computer 20 für die Berechnung von BefehlsSignalen für. das Fahrzeug 12 ist so geschaltet, daß er die Spannungspegelkodierten Signale empfängt, die durch die Konverterstufen 18 vorgesehen werden, und zwar über eine Komplementkode-Prüfschaltung 22. Die Schaltung 22 verhindert das Senden von fehlerhaften Signalen zum Computer 20. Um die Befehlssignale zurück zum Fahrzeug 12 zu senden und um dadurch das Fahrzeug zu steuern, enthält das Steuersystem 10 eine Vielzahl von Sendern 16' und ebenso signalaussendende Antennenschleifen 24, die entlang der Bahn 14 vorgesehen sind. Ein im Fahrzeug angeordnetes Steuersystem 26 empfängt die gesendeten Befehlssignale und steuert das Fahrzeug diesen entsprechend. Computer 20 for the calculation of command signals for. the Vehicle 12 is connected in such a way that it receives the voltage level encoded signals which are generated by converter stages 18 can be provided via a complement code checking circuit 22. The circuit 22 prevents the sending of incorrect signals to the computer 20. To the command signals back to the vehicle 12 and thereby to control the vehicle, the control system 10 includes a plurality of Transmitters 16 ′ and also antenna loops 24 which emit signals and which are provided along the track 14. One in the vehicle arranged control system 26 receives the transmitted command signals and controls the vehicle accordingly.
Der Sender 16 zum Senden kodierter Informationen ist mehr im einzelnen in Figur 2 veranschaulicht und enthält einen Spannungsgenerator 28, der drei unterschiedliche Spannungspegelsignale erzeugen kann, weiter einen spannungsgesteuerten Oszillator 30 zum Empfangen der Spannungssignale vom Generator 28 und zum Vorsehen von drei unterschiedlichen FrequenzausgangsSignalen, einen Verstärker 32 zum Verstärken der Ausgangssignale, die durch den Oszillator 30 vorgesehen werden, und eine Antenne 34 zum Senden der ,verstärkten Signale zum Konverter 18, welcher sich am nächsten zum Fahrzeug 12 befindet. Der Generator 28 ist so geschaltet, daß er die Informationen von den am Fahrzeug angeordneten Abtastern (nicht gezeigt) empfangen kann und eine Ausgangsgröße vorsieht, die vorherbestimmt wurde, so daß sie den Zustand darstellt, der durch die Anzeigen von den Abtastern identifiziert ist.The transmitter 16 for transmitting coded information is illustrated in more detail in FIG. 2 and includes one Voltage generator 28 which can generate three different voltage level signals, further a voltage controlled one Oscillator 30 for receiving the voltage signals from Generator 28 and, for providing three different frequency output signals, an amplifier 32 for amplification of the output signals provided by the oscillator 30 and an antenna 34 for sending the amplified signals to converter 18, which is closest to vehicle 12 is located. The generator 28 is connected so that he Can receive information from the scanners (not shown) arranged on the vehicle and provide an output variable, which has been predetermined to represent the condition identified by the indications from the scanners is.
Eine mehr ins einzelne gehende Darstellung des Konverters 18 zum Empfangen der Frequenz-kodierten Signale und zum Konvertieren dieser Signale in Spannungspegel-kodierte Signale für den Computer 20 ist durch Figur 3 gegeben. Der Konverter 18 enthält einen Verstärker 38 zum Verstärken der von der Empfangsantennenschleife 17 empfangenen Signale, welcheA more detailed illustration of the converter 18 for receiving the frequency-coded signals and for converting these signals into voltage-level-coded signals for the computer 20 is given by FIG. The converter 18 includes an amplifier 38 for amplifying the from Receiving antenna loop 17 received signals, which
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Antenne entlang der Bahn 14 verläuft, und ebenso eine phasenstarre Schleife 40, um die Frequenz-kodierten Signale in Spannungspegel-kodierte Signale zu konvertieren. Die phasenstarre Schleife 40 enthält einen spannungsgesteuerten Oszillator 42, um ein Bezugssignal zu erzeugen, eine Phasenvergleichsstufe 44, um dieses Bezugssignal mit Frequenzkodierten Signalen zu vergleichen, die durch die Antennenschleife 17 vom Fahrzeug 12 empfangen wurden. Die Vergleichsstufe 44 sieht eine Ausgangsspannung vor, die proportional zu irgendeiner Phasendifferenz zwischen dem Bezugssignal und den Frequenz-kodierten Signalen ist. Unterschiedliche Frequenzsignale, die zur Vergleichsstufe 44 vom Fahrzeug ausgesendet werden, bewirken, daß diese Ausgangsspannung unterschiedliche Werte einnimmt. Die Ausgangsspannung der Vergleichsstufe ist somit eine Spannungspegel-Darstellung der Frequenz-kodierten Signale, die vom Fahrzeug 12 gesendet werden. Die phasenstarre Schleife 40 enthält ebenso ein Tiefpassfilter 46, um irgendwelche Schwankungen in der Ausgangsspannung aus der Vergleichsstufe 44 zu entfernen, die durch hochfrequente Störsignale verursacht werden, welche Signale durch die Antennenschleife 17 aufgefangen werden, und enthält weiter einen Begrenzer 48, um irgendwelche Spannungen zu entfernen, die in der Schleife 40 durch Störsignale mit hoher Amplitude induziert wurden bzw. nahe dieser Schleife entstanden. Darüber hinaus enthält der Konverter 18 einen Schwellendetektor 50, um das Obertragen von- Signalen zum Komputer 20 zu verhindern, wenn die Schleife 40 keine Signale von einem Fahrzeug 12 empfängt.Antenna runs along track 14, and also a phase-locked one Loop 40 to convert the frequency encoded signals to voltage level encoded signals. The phase-locked Loop 40 includes a voltage controlled oscillator 42 to generate a reference signal, a phase comparator 44 in order to compare this reference signal with frequency encoded signals transmitted through the antenna loop 17 were received by the vehicle 12. The comparison stage 44 provides an output voltage that is proportional to any phase difference between the reference signal and the frequency-encoded signals. Different frequency signals that are sent to the comparison stage 44 from the vehicle are sent out, cause this output voltage to assume different values. The output voltage of the The comparison stage is therefore a voltage level representation the frequency-encoded signals sent from vehicle 12. The phase locked loop 40 also includes a Low pass filter 46 to remove any fluctuations in the output voltage from comparator 44, which are caused by high-frequency interference signals, which signals are picked up by the antenna loop 17, and further includes a limiter 48 to remove any voltages in the loop 40 due to interfering signals high amplitude were induced or originated near this loop. In addition, the converter 18 includes a Threshold detector 50 to transmit signals to the Prevent computer 20 when loop 40 is not receiving signals from vehicle 12.
Wie bereits an früherer Stelle erwähnt wurde, sendet der Sender 16 drei unterschiedliche Frequenzsignale und bewirkt, daß die Schleife 40 ein Drexpegelausgangssignal vorsieht. Die Komplementkode-Prüfschaltung 22, die in den Einzelheiten in Figur 4 veranschaulicht ist, enthält einen Pegelkonverter zum Konvertieren des Dreipegelsignals, welches durch die Schleife 40 vorgesehen wird, in ein Zweipegelsignal für denAs mentioned earlier, the transmitter 16 sends three different frequency signals and causes that loop 40 provides a three level output signal. The complement code checking circuit 22, which is detailed in Figure 4 includes a level converter for converting the three-level signal generated by the Loop 40 is provided in a two-level signal for the
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Computer 20. Zusätzlich sendet der Sender 16 ein Komplement von jeder Nachricht unmittelbar nach dieser Nachricht. Die Schaltung 2 2 enthält ein Gerät zum Vergleichen jeder Nachricht mit deren Komplement, um zu bestimmen, ob während der Signalübertragung oder Umsetzung irgendwelche Fehler aufgetreten sind. Dieses Gerät enthält ein Schieberegister 53, welches so angeschlossen ist, daß es Informationen von zwei "Leitungen 54 und 56 vom Pegelkonverter 52 empfängt. Das Schieberegister 53 weist Speicherstellen auf, um jedes Informationsbit in einer gesendeten Nachricht und dem Komplement dieser Nachricht zu speichern. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sendet der Sender 16 Nachrichten, die vier Informationsbits aufweisen, und das Schieberegister 5 3 weist acht Speicherstellen auf, um eine Nachricht un'd das Komplement davon zu speichern. Die vier Speicherstellen des Registers 53 zum Speichern einer Nachricht führen zu einem Eingangsregister 5 8 zum Computer 20. Es sind auch vier exklusive ODER-Gatter 60 so angeschlossen, daß Signale vom Register 53 empfangen werden. Jedes exklusive ODER-Gatter 60 ist so geschaltet, daß es ein Informationsbit einer gespeicherten Nachricht und das entsprechende Bit in dem Komplement der Nachricht empfängt, wenn eine vollständige Nachricht und das Komplement der Nachricht in dem Register 5 3 gespeichert sind. Die exklusiven ODER-Gatter 60 sehen alle Ausgangsgrößen vor, wenn jedes Bit in einer Nachricht sich von ihrem Komplement unterscheidet. Die exklusiven ODER-Gatter 60 und ein Zähler sind an ein Vielfacheingangs-UND-Gatter 6 2 angeschlossen, um die Übertragung von Nachrichten zum Computer-Eingangsregister zu steuern.Computer 20. In addition, the transmitter 16 sends a complement of each message immediately following this message. the Circuit 2 includes a device for comparing each message with its complement to determine whether during the Signal transmission or implementation any errors occurred. This device contains a shift register 53, which is connected to receive information on two "lines 54 and 56 from level converter 52. The Shift register 53 has storage locations to each To store information bits in a sent message and the complement of this message. With the one shown In the exemplary embodiment, the transmitter 16 sends messages that have four information bits, and the shift register 5 3 has eight memory locations to store a message and its complement. The four storage locations of the Registers 53 for storing a message lead to a Input register 5 8 to computer 20. There are also four exclusive OR gates 60 connected so that signals from the Register 53 are received. Each exclusive OR gate 60 is connected to have one information bit of a stored Message and the corresponding bit in the message's complement when receiving a complete message and the Complement of the message in the register 5 3 are stored. The exclusive OR gates 60 provide all output variables when every bit in a message is different from its complement differs. The exclusive OR gates 60 and a counter are connected to a multiple input AND gate 6 2 to control the transmission of messages to the computer input register.
Im Betrieb empfängt der Generator 28 Eingangssignale von den am Fahrzeug angeordneten Abtastern9 die verschiedene, das Fahrzeug betreffende Zustände anzeigen9 wie beispielsweise das öffnen der Fahrzeugtüren und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs» Der Generator 28 erzeugt dann eine Reihe von Impulsen, wodurch der Sender 16 veranlaßt wird, eine Reihe von Frequenz-kodierten Signalen zu senden, die dazu auserwähltIn operation, the generator 28 receives input signals from the scanners 9 arranged on the vehicle, which indicate 9 various conditions relating to the vehicle, such as the opening of the vehicle doors and the speed of the vehicle. The generator 28 then generates a series of pulses, which the transmitter 16 causes will send a series of frequency-coded signals selected to do so
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bzw, vorherbestimmt sind, den abgetasteten Zustand darzustellen. Figur 5 veranschaulicht eine repräsentative Frequenzkodierte Nachricht 66 und das Nachrichtenkomplement 68,wobei die Nachricht aus drei Niederfrequenz-Informationssignalen mit einem dem ersten niederfrequenten Informationssignal nachfolgenden hochfrequenten Informationssignal 7 2 besteht. Das zwischenliegende Bezugsfrequenzsignal 74 wird zwischen jedem Informationssignaclpaar gesendet. Die Bezugsfrequenzsignale bewirken Schwankungen zwischen ähnlichen Informationssignalen und stellen dadurch sicher, daß eine starke Ausgangsgröße erhalten wird, wenn der Konverter 18 die Frequenz-kodierten Signale in Spannungspegel-kodierte Signale für den Computer konvertiert. Das Nachrichtenkomplement 68 stellt die inverse Größe oder das Entgegengesetzte der Nachricht 6 6 dar und umfaßt ein niederfrequentes Informationssignal 70 und drei hochfrequente Informationssignale 72. Das Nachrichtenkomplement erlaubt einen Vergleich vor der Zuführung der Information zum Computer 20, um zu überprüfen, daß kein Fehler in die Nachricht 66 während des Übertragens und der Frequenz-Spannungspegel-Umsetzung dieser Nachricht eingeführt wurde.or, are predetermined to represent the scanned state. Figure 5 illustrates a representative frequency encoded Message 66 and message complement 68, where the message of three low-frequency information signals with a subsequent to the first low-frequency information signal high-frequency information signal 7 2 exists. The intermediate reference frequency signal 74 is between each Information signal pair sent. The reference frequency signals cause fluctuations between similar information signals and thereby ensure a strong output is obtained when the converter 18 converts the frequency-encoded signals into voltage-level-encoded signals for the computer converted. Message complement 68 represents the inverse magnitude or opposite of message 6 and comprises a low frequency information signal 70 and three high frequency Information signals 72. The message complement allows a comparison before the information is supplied to the Computer 20 to check that there was no error in message 66 during transmission and frequency-to-voltage level conversion this news was introduced.
Die Frequenz-kodierten Signale, die durch den Sender 16 vorgesehen werden, werden von der Antennenschleife 17 empfangen, verstärkt und dann der Vergleichsstufe 44 der phasenstarren Schleife 40 zugeführt. Die Vergleichsstufe 44 sieht eine Ausgangsspannung vor, die den Oszillator 42 veranlaßt, ein Bezugssignal vorzusehen, dessen Phase und Frequenz an das von Fahrzeug empfangene Signal angepaßt ist. Die Übertragung der unterschiedlichen Frequenzsignale vom Fahrzeug 12 zur Vergleichsstufe 44 verändert die Ausgangsspannung, d.ie durch die Vergleichsstufe vorgesehen wird, in einer Weise, so daß das durch den Oszillator 42 vorgesehene Bezugssignal sich im Gleichlauf mit dem Signal des Fahrzeugs befindet. Die Ausgangsspannung aus der Phasenvergleichsstufe 44 besteht somit aus einem Spannungspegel-kodierten Signal, welches dem Frequenzkodierten Signal entspricht, das vom fahrzeugeigenen SenderThe frequency-encoded signals provided by the transmitter 16 are received by the antenna loop 17, amplified and then the comparison stage 44 of the phase-locked Loop 40 supplied. The comparison stage 44 provides an output voltage which causes the oscillator 42 to be a Provide reference signal, the phase and frequency of which is adapted to the signal received from the vehicle. The transfer of the different frequency signals from the vehicle 12 to the comparison stage 44 changes the output voltage, i.e. the through the comparison stage is provided in such a way that the reference signal provided by the oscillator 42 is in the Synchronism with the signal from the vehicle. The output voltage from the phase comparison stage 44 thus consists of a voltage-level-coded signal which corresponds to the frequency-coded signal sent by the vehicle's own transmitter
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gesendet wurde. Diese Ausgangsspannung stellt eine sehr genaue Darstellung des gesendeten Frequenz-kodierten Signals dar, da das Tiefpassfilter 46 und die Begrenzerstufe 48 Störkomponenten entfernen, die nicht kennzeichnend für die gesendeten Informationen sind. Die Übertragung von sowohl einer Nachricht als auch deren Komplement bewirkt auch, daß die Ausgangsspannung aus der Schleife 40 sehr genau die gesendeten Signale darstellt. Die gesamte Zahl der Hochfrequenzsignale ist.gleich der gesamten Zahl der Niederfrequenzsignale in einer Nachricht und deren Komplement» Der Mittelwert aller gesendeten Signale stellt somit die Mitte oder das Bezugssignal dar. Aufgrund dieser Mittelwertsbildung bewirken selbst darauffolgende Nachrichten, die nur eine Informationsfrequenz und die Bezugsfreqeunz enthalten, nicht, daß die phasenstärre Schleife fehlerhaft das Informationssignal als das Bezugssignal identifiziert und unfähig ist, das andere Informationssignal anzupassen, wenn dieses andere Signal schließlich in einer Nach-, rieht erscheint, ■ .was sent. This output voltage represents a very accurate one Representation of the transmitted frequency-coded signal, there the low-pass filter 46 and the limiter stage 48 remove interfering components that are not characteristic of the transmitted Information is. The transmission of both a message and its complement also causes the output voltage represents the transmitted signals from loop 40 very precisely. The total number of high frequency signals is equal the total number of low frequency signals in a message and their complement »The mean of all signals sent thus represents the center or the reference signal. Based on this averaging, even subsequent Messages that contain only an information frequency and the reference frequency, not that the phase-strong loop the information signal is incorrectly identified as the reference signal and is unable to adapt the other information signal, when this other signal finally appears in a message, ■.
Die Ausgangsspannung s die durch die Phasenvergleichsstufe der phasenstarren Schleife 40 vorgesehen sird9 besteht aus einem Dreipegelsignal. Der Pegelkonverter 52 empfängt diese Dreipegelspannung und konvertiert diese in ein Zweipegel-Informationssignal für das Register 53. D.h., der Konverter sendet ein erstes Pegel-Ausgangssignal zum Register 5 3 auf der Leitung 54, wann immer der Wert bzw. Pegel des Signals ^ welches für diesen Konverter vorgesehen wurde, vom Bezugswert auf den Hochinformationswert wechselt, und sieht ein zweites Pegelinfomrationssignal für das Register 53 auf der Leitung 54 vor, wann immer der Pegel des Signals, welches durch den Konverter 5 2 empfangen wird, vom Bezugswert auf den Niedriginformationswert wechselt. Darüber hinaus sieht dieser Konverter, wann immer der Pegel des für den Konverter 5 2 vorgesehenen Signals vom Bezugswert zu einem der Informationswerte wechselt, ein in Bereitschaft setzendes Signal für das Register 5 3 auf der Leitung 56 vor3 welchesThe output voltage s provided by the phase comparison stage of the phase locked loop 40 sird 9 consists of a three-level signal. The level converter 52 receives this three-level voltage and converts it into a two-level information signal for the register 53. That is, the converter sends a first level output signal to the register 5 3 on the line 54, whenever the value or level of the signal ^ which for this converter was provided, changes from the reference value to the high information value, and provides a second level information signal for the register 53 on the line 54 whenever the level of the signal which is received by the converter 5 2 changes from the reference value to the low information value. Moreover sees this converter, whenever the level of the provided for the converter 2 5 signal changes from the reference value to one of the information values, a releasing standby signal for the register 5 3 on the line 56 which 3
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das Register in Bereitschaft setzt, um ein auf der Leitung übertragenes Informationssignal zu empfangen und aufzuzeichnen. Wenn jedoch der Wert des für den Konverter 52 vorgesehenen Signals von einem der Informationswerte zu dem Bezugswert wechselt, so sieht dieser Konverter ein Sperrsignal für das Register 53 auf der Leitung 56 vor, welches das Register daran hindert, irgendwelche Informationssignale zu empfangen oder aufzuzeichnen. Die Dreipegelausgangsgröße aus der Schleife wird dadurch in ein Zweipegelsignal konvertiert, welches die Informationspegel des vom Fahrzeug gesendeten Signals wiedergibt. enables the register to receive and record an information signal transmitted on the line. However, when the value of the signal provided for the converter 52 changes from one of the information values to the reference value changes, this converter provides a blocking signal for the register 53 on the line 56, which the register on it prevents receiving or recording any information signals. The three-level output from the loop is thereby converted into a two-level signal which represents the information level of the signal sent by the vehicle.
Um sicherzustellen, daß keine Fehler in dem Zweipegelsignal vom Pegelkonverter 52 vorhanden sind, sieht der Schwellendetektor 50 eine Ausgangsgröße vor, so daß die Konverterstufe die Möglichkeit erhält zu arbeiten und Informationen zum Register 53 zu übertragen, und zwar nur wenn der Detektor Signale empfängt, die einen Wert aufweisen, der größer ist als eine vorherbestimmte Schwelle, was anzeigt, daß die Antennenschleife 17 Informationen empfängt, die vom fahrzeugeigenen Sender 16 gesendet werden. Störsignale mit niedriger Amplitude, die in der Antennenschleife 17 induziert werden können, wenn keine Signale von irgendeinem Fahrzeug in der Nachbarschaft dieser Schleife gesendet werden, werden somit daran gehindert, zu bewirken, daß irgendwelche Spannungssignale in dem Register 53 gespeichert werden. Das Schieberegi-? ster 53 verschiebt alle gespeicherten Informationen um eine SDeicherstelle, wann immer ein neues Signal auf der Leitung empfangen wird, so daß eine Nachricht und deren Komplement in einer Reihe oder Linie in diesem Register gespeichert wird. Jedes exklusive ODER-Gatter 60 empfängt ein Informationssignal in einer Nachricht und das entsprechende Signal in dem Nachrichtenkomplement. Die exklusiven ODER-Gatter 60 sehen Ausgangsgrößen für das UND-Gatter 6 2 vor, wenn jedes Nachrichtensignal sich von seinem komplementären Signal unterscheidet bzw. von diesem abweicht, wodurch angezeigt wird, daß kein FehlerTo ensure that there are no errors in the bilevel signal from level converter 52, the threshold detector looks 50 an output variable, so that the converter stage has the opportunity to work and information about the Register 53 to be transferred, and only if the detector receives signals which have a value which is greater as a predetermined threshold, indicating that the Antenna loop 17 receives information from the vehicle's own Sender 16 are sent. Interfering signals with low amplitude that are induced in the antenna loop 17 thus, if no signals are being sent from any vehicle in the vicinity of this loop prevented from causing any voltage signals to be stored in register 53. The shift register? ster 53 moves all stored information to a memory location whenever a new signal is on the line is received so that a message and its complement are stored in a row or line in this register. Each exclusive OR gate 60 receives an information signal in a message and the corresponding signal in the message complement. The exclusive OR gates 60 provide outputs to the AND gate 6 2 when any message signal differs from, or differs from, its complementary signal, indicating that there is no error
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in die Nachricht eingeführt wurde. Der Zähler 64 sieht eine Ausgangsgröße vor, wenn acht Signale oder mit anderen Worten eine vollständige Nachricht und das Komplement dieser Nachricht zum Register 53 gesendet wurde. Wenn in die Nachricht keine Fehler eingeführt wurden, so setzt das UND-Gatter 6 2 das Eingangsregister 58 des Computers 20 in Bereitschaft, um die Nachricht zu empfangen. Die von dem Computer 20 empfangenen Informationen stellen somit genau diejenigen dar, die vom Fahrzeug 12 gesendet wurden. Der Computer 20 berechnet Fehlersignale, die in Einklang mit den vom Register 58 empfangenen Informationen stehen, und er schickt diese Befehlssignale zum Sender 16' und zur Antennenschleife 24- nahe dem Fahrzeug 12. Ein im Fahrzeug mitgeführtes Steuersystem 26^, welches auf Spannungspegel-kodierte Informationen ansprechen kann und einen Konverter ähnlich dem Konverter 18 zum Konvertieren der Frequenz-kodierten Signale in Spannungspegel-kodierte Signale aufweist, empfängt Befehlssignale, die von einer Antennenschleife 24 gesendet werden, und bewirkt, daß das Fahrzeug in Abhängigkeit von diesen Signalen betätigt bzw. betrieben wird.was introduced into the message. The counter 64 provides an output when eight signals, or in other words a complete message and the complement of this message has been sent to register 53. If there is no Errors have been introduced, the AND gate 6 2 sets the input register 58 of the computer 20 in readiness to the Message received. The information received by the computer 20 thus represents exactly that which was received by the Vehicle 12 were sent. Computer 20 calculates error signals consistent with those received from register 58 Information is available, and he sends these command signals to the Transmitter 16 'and to the antenna loop 24- near the vehicle 12. A control system carried in the vehicle 26 ^, which on Voltage level-coded information can address and a converter similar to the converter 18 for converting the Having frequency-coded signals in voltage-level-coded signals, receives command signals from an antenna loop 24, and causes the vehicle to be actuated or operated as a function of these signals.
Für den Fachmann ist offensichtlich3 daß eine Reihe von Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.Skilled in the art is obviously 3 that a number of modifications may be made without departing from the scope of the present invention.
Sämtliche in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen erkennbaren technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung. -All technical details mentioned in the description and recognizable in the drawings are essential for the invention significant. -
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Claims (1)
Pegelausgangssignal als auch/dem in Bereitschaft setzenden Signal versorgt wird, wann immer die Steuerspannung vom dritten Pegel sich auf den zweiten Pegel ändert, und um das Register (53) mit einem Sperrsignal zu versorgen, wann immer die Steuerspannung sich von dem ersten oder zweiten Pegel auf den dritten Pegel ändert,with
Level output signal and the ready signal is supplied whenever the control voltage changes from the third level to the second level, and to supply the register (53) with an inhibit signal whenever the control voltage changes from the first or second level changes to the third level,
signal/ welches nach jedem Informationssignal gesendet wird, um die von der phasenstarren Schleife (18) empfangenen Signale auf die Bezugsmittelfrequenz zu mitteln und um dadurch die Signalerfassung durch die phasenstarre Schleife (18) zu beschleunigen.consists,
signal / which is sent after each information signal in order to average the signals received from the phase-locked loop (18) to the reference center frequency and thereby accelerate the signal acquisition by the phase-locked loop (18).
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