DE2419701C3 - Procedure for searching for traffic information stations - Google Patents
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Description
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufsuchen eines durch eine vorgewählte w Bereichskennfrequenz bestimmten Verkehrsfunksenders zu entwickeln.The invention was based on the object of providing a method for locating a through a preselected w Area code to develop specific traffic information station.
Rundfunksender mit Verkehrsfunkmeldungen strahlen in der Bundesrepublik Deutschland seit 1972 zusätzlich einen 57-kHz-Pilotton aus. γ, Radio stations with traffic reports in the Federal Republic of Germany have also been broadcasting a 57 kHz pilot tone since 1972. γ,
Zur Unterscheidung der Rundfunkanstalten im Hinblick auf die von ihnen erfaßten regionalen Bereiche wurde ein BeFeichskennungssystem entwickelt, wie es in der Funk-Technik 15 (1973), Seite 528 beschrieben ist. Bei ihm ist der 57-kHz-Pilotton, den jeder UKW-Ver- m> kehrsfunksender ausstrahlt, mit einer der sogenannten Bereichskennfrequenzen von 23,75 Hz ... 53,98 Hz amplitudenmoduliert, die durch Frequenzteilung aus dem Pilotlon gewonnen werden.To distinguish between broadcasters in terms of the regional areas they cover a BeFeichskennungssystem was developed as described in Funk-Technik 15 (1973), page 528. With him, the 57 kHz pilot tone that every VHF traffic radio transmitter emits is one of the so-called Range characteristic frequencies of 23.75 Hz ... 53.98 Hz are amplitude-modulated, which are obtained by dividing the frequency from the Pilotlon can be obtained.
Beabsichtigt ein Hörer, einen Sender der Rundfunk- b5
anstalt zu empfangen, in deren Bereich er sich gerade aufhält, dann muß sein Empfänger eine Schaltung
enthalten, welche die dieser Rundfunkanstalt zugeord-593,75 Hz
593,75 Hz
593,75 Hz
593,75 Hz
593,75 Hz
593,75 HzIf a listener intends to receive a broadcaster of the broadcasting corporation, in whose area he is currently staying, then his receiver must contain a circuit which corresponds to the broadcasting corporation's 593.75 Hz
593.75 Hz
593.75 Hz
593.75 Hz
593.75 Hz
593.75 Hz
25 = 23,75 Hz
21=28,27 Hz
17 =34,93 Hz
15 = 39,58 Hz
13 = 45,67 Hz
11=53,98 H/.25 = 23.75 Hz
21 = 28.27 Hz
17 = 34.93 Hz
15 = 39.58 Hz
13 = 45.67 Hz
11 = 53.98 H /.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren soll eine Bereichskennfrequenz ίακ dadurch erkannt werden, daß mit Hilfe eines Zählers ausgezählt wird, wie viele Perioden einer Zählfrequenz F1- in einer Periode einer eingestellten Bereichskennfrequenz fan enthalten sind.With the method according to the invention, a range characteristic frequency ίακ is to be recognized that with the aid of a counter it is counted how many periods of a counting frequency F 1 - are contained in a period of a set range characteristic frequency fan .
Wählt man z. B. die Zählfrequenz 593,75 Hz, aus der alle Bereichskennfrequenzen ίηκ laut obiger Tabelle durch ganzzahlige Teilung gewonnen werden, erkennt man, daß genau 25 Perioden der Zählfrequenz in einer Periode der Bereichskennfrequenz 23,75 Hz enthalten sind. Es müßte also zum Auszählen ein Zähler verwendet werden, auf dem die 25 Perioden der Zählfrequenz eingestellt werden können, d. h. der mindestens bis 25 zählen kann.If you choose z. B. the counting frequency 593.75 Hz, from which all range frequencies ίηκ according to the table above are obtained by whole-number division, you can see that exactly 25 periods of the counting frequency are included in one period of the range frequency 23.75 Hz. A counter would therefore have to be used for counting, on which the 25 periods of the counting frequency can be set, ie which can count up to at least 25.
Um mit einem einfacheren Zähler auszukommen, wurde eine Zählfrequenz von 593,75 : 2 = 297 Hz gewählt. Es müssen dann zum Einstellen der Bereichskennfrequenzen fnK maximal 25:2=12,5 Perioden der Zählfrequenz gezählt werden können.In order to get by with a simpler counter, a counting frequency of 593.75: 2 = 297 Hz was chosen. It must then be possible to count a maximum of 25: 2 = 12.5 periods of the counting frequency to set the range characteristic frequencies fnK.
Im erfindungsgemäßen Verfahren genügt es deshalb, einen Vier-Bit-Zähler 5 zu verwenden, der von 0 bis 15 lählen kann. Er ist so geschaltet, daß er in der Stellung 1111, die der dezimalen Zahl 15 entspricht, an einem Ausgang /-/einen positiven Impuls ,eabgibt. -,In the method according to the invention it is therefore sufficient to use a four-bit counter 5 that can count from 0 to 15. It is switched so that it is in the position 1111, which corresponds to the decimal number 15, emits a positive pulse at an output / - /. -,
Diese Zählerausgangsimpulse g dienen als Anzeige einer ausgezählten Periode der Dateneingänge A, B, C, D des Vier-Bit-Zählers 5 der eingestellten Bereichskennfrequenz fBk. These counter output pulses g serve to display a counted period of the data inputs A, B, C, D of the four-bit counter 5 of the set range characteristic frequency f Bk .
Im folgenden wird eine Schallungsanordnung be- κ> schrieben, bu der das erfindungsgemäße Verfahren verwirklicht ist.In the following a sound arrangement will be κ> wrote, bu the method according to the invention is implemented.
Von einem am Eingang fder Schallungsanordnung liegenden Signalgemisch werden mit Hilfe eines Filters 1 im wesentlichen nur Frequenzen a in der Größenord- ι -, nung der Bereichskennfrequenzen durchgelassen, die mit einem nachgeschalteten Begrenzer 2 in Rechteckfolgen b umgewandelt werden.From an input f of the ultrasonic transmission assembly lying composite signal are by means of a filter 1, substantially only frequencies in the order of magnitude a ι -, the range of frequencies characteristic voltage transmitted, which are converted with a downstream limiter 2 in rectangle sequences b.
Um die mittlere Periodendauer einer Rechteckfolge b auszuwerten, wird aus einer der beiden Flanken mit einem Impulsformer 3 eine Steuerimpulsfolge c mit Impulsdauern von ca. 4 msec gewonnen. Letztere wird mittels eines Verzögerungsgliedes 4 in eine Setzimpulsfolge s umgewandelt, deren Impulse abhängig von der Frequenz der Impulsfolge etwa die gleiche Dauer wie r> die der Impulsfolge c besitzen, jedoch leicht verzögert erscheinen. Diese Verzögerung ist aus noch anzuführenden Gründen frequenzabhängig gewählt und beträgt bei 20 Hz ca. 0,5 msec und bei 50 Hz ca. 0,2 msec.In order to evaluate the mean period of a rectangular sequence b , a control pulse sequence c with pulse durations of approx. 4 msec is obtained from one of the two edges with a pulse shaper 3. The latter is converted by means of a delay element 4 into a set pulse train s, the pulses of which, depending on the frequency of the pulse train, have approximately the same duration as r> that of the pulse train c, but appear slightly delayed. For reasons to be mentioned, this delay is selected as a function of the frequency and is approx. 0.5 msec at 20 Hz and approx. 0.2 msec at 50 Hz.
Die Impulse der Setzimpulsfolge s setzen einen ji> Vier-Bit-Zähler 5 auf eine an dessen Dateneingängen Λ B, Cund Dstehende Dualzahl, welche einer bestimmten Bereichskennfrequenz zugeordnet ist. Sie stoppen gleichzeitig einen Zählimpulsgenerator 6 für etwa zwei Perioden der Zählfrequenz, der anschließend in r, definierter Phasenlage neu startet. Der Zählimpulsgenerator 6 ist ein astabiler Multivibrator mit hoher Frequenzkonstanz bei Temperatur- und Spannungsschwankungen. Über einen zweistufigen Impulsverstärker (nicht gezeichnet), steuert er den Zähleingang des Vier-Bit-Zählers 5.The pulses of the set pulse sequence s set a ji> four-bit counter 5 to a binary number at its data inputs Λ B, C and D , which is assigned to a specific area code frequency. They simultaneously stop a counting pulse generator 6 for about two periods of the counting frequency, which then restarts in r, defined phase position. The counting pulse generator 6 is an astable multivibrator with high frequency constancy in the event of temperature and voltage fluctuations. It controls the counting input of the four-bit counter 5 via a two-stage pulse amplifier (not shown).
Ist der Vier-Bit-Zähler 5 durch einen Setzimpuls s auf die an den Dateneingängen A, B, C, D stehende Dualzahl gesetzt, dann zählt er, sobald der Zählimpulsgenerator 6 wieder gestartet ist, aufwärts, bis er -r> entweder mittels eines Setzimpulses s neu gesetzt wird oder bis zur nächsten 0000. Bei der 0000 bleibt er mit Hilfe einer NOR-Schaltung 7 stehen, deren Eingänge an den Zählerausgängen F und G liegen und deren Ausgang den Zähler über einen Blockiereingang >o festhält, wenn die Ausgänge F und G Nullpotential führen. Er wird erst durch den nächsten Setzimpuls s wieder in Gang gesetzt.If the four-bit counter 5 is set to the binary number at the data inputs A, B, C, D by a set pulse s, then it counts upwards as soon as the counting pulse generator 6 is started again until it -r> either by means of a Set pulse s is set again or until the next 0000. At 0000 it stops with the help of a NOR circuit 7, the inputs of which are at the counter outputs F and G and the output of which holds the counter via a blocking input> o if the outputs F and G lead to zero potential. It is only started again by the next setting pulse s.
Die den einzelnen Bercichskennfrequen/en fiiK entsprechenden Dualzahlen ergeben sich aus folgenden v> Überlegungen:Corresponding to the individual Bercichskennfrequen / s fiiK binary numbers result from the following v> considerations:
Der Vier-Bit-Zähler 5 kann von Obis 15 zählen. In der Stellung 1111, die der dezimalen Zahl 15 entspricht, gibt er, wie schon erwähnt, am Ausgang H einen positiven Impuls ^ab. wiThe four-bit counter 5 can count from Obis 15. In the position 1111, which corresponds to the decimal number 15, it emits, as already mentioned, a positive pulse ^ at output H. wi
Wird nun der Vier-Bit-Zähler 5 z. B. auf die Dezimalzahl d=6 gesetzt, dann wird eine Eingangsperiode Τακ als zu einer Bereichskennfrequenz gehörig erkannt, wenn giltIf now the four-bit counter 5 z. B. set to the decimal number d = 6, then an input period Τακ is recognized as belonging to a range code frequency, if applies
ty'ty '
10 T1.
< Tut, < 11 Τ,,
wie man durch Auszählen der Perioden T1- der
Zählfrequenz in der Zählimpulsfolge e findet, hint;
Periode des Eingangssignals α wird nämlich genau dann noch als richtig erkannt, wenn sie innerhalb der Periode
T1S die der Dezimalzahl 15 entspricht, endet, wie aus den
weiteren Erläuterungen hervorgeht.10 T 1 . <Tut, < 11 Τ ,,
as one finds by counting the periods T 1 - the counting frequency in the counting pulse sequence e, hint; The period of the input signal α is precisely recognized as correct when it ends within the period T 1 S, which corresponds to the decimal number 15, as can be seen from the further explanations.
Wird der Vier-Bit-Zähler 5 auf die Zahl 5 gesetzt. dann wird eine Periode Τακ des Eingangssignals ü als zu einer Bereichskennfrequenz gehörig erkannt, wenn sie frühestens nach 11, spätestens jedoch nach 12 Perioden T1. der Zähl-Impulsfolge e endet, da nur dieses Zeitintervall der Periode T1 mit der Dezimalzahl 15 entspricht und also nur in dieser Zeit ein Impuls g am Ausgang f/des Zählers auftreten kann.The four-bit counter 5 is set to the number 5. then a period Τακ of the input signal ü is recognized as belonging to a range characteristic frequency if it is after 11, but at the latest after 12 periods T 1 . the counting pulse sequence e ends, since only this time interval corresponds to the period T 1 with the decimal number 15 and therefore a pulse g can only occur at the output f / of the counter during this time.
Es gilt alsoSo it is true
11 T,<T„K<\2 T, Allgemein findet man11 T, <T "K <\ 2 T, in general one finds
(16-d) T,<T„K<(\7-d) · Γ, Daraus folgt(16-d) T, <T „ K <(\ 7-d) · Γ, It follows
fm, = Bereichskennfrequenz
fc = Zählfrequenz fm, = area frequency
f c = counting frequency
Die Zählfrequenz fc muß so hoch gewählt werden, daß der Vier-Bit-Zähler 5 für die Messung aller sechs Bereichskennfrequenzen /W eingestellt werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Zählfrequenz 297 Hz.The counting frequency f c must be selected so high that the four-bit counter 5 can be set to measure all six range characteristic frequencies / W. In this exemplary embodiment, the counting frequency is 297 Hz.
Man entnimmt der obigen Ungleichung, daß bei vorgegebener Zählfrequenz fc den einzelnen Bereichskennfrequenzen fnK ganz bestimmte Setzzahlen zugeordnet werden müssen, die der folgenden Tabelle zu entnehmen sind:It can be seen from the above inequality that for a given counting frequency f c, the individual area characteristic frequencies fnK must be assigned very specific setting numbers, which can be found in the following table:
Die Steuerimpulse c, deren zeitliche Abstände die Periodendauer des am Eingang E liegenden Signals darstellen, und die am Ausgang des Vier-Bit-Zählers 5 liegenden Impulse g werden den Eingängen einer UND-Schaltung 8 zugeführt, an deren Ausgang die Koinzidenz der Impulse gemessen wird.The control pulses c, the time intervals of which represent the period of the signal at the input E , and the pulses g at the output of the four-bit counter 5 are fed to the inputs of an AND circuit 8, at the output of which the coincidence of the pulses is measured .
Am Ausgang der UND-Schaltung 8 erscheinen nur dann Impulse h, wenn am Eingang E der Schaltung die Bereichskennfrequenz liegt, die an den Dateneingängen A. B, Cund D des Vier-Bit-Zählers 5 eingestellt ist, da nur in diesem Fall Steuerimpulse cund vom Ausgang H des Vier-Bit-Zählers 5 herrührende Impulse /!gleichzeitigauftreten können.At the output of the AND circuit 8, pulses h only appear if the range characteristic frequency is at the input E of the circuit, which is set at the data inputs A. B, C and D of the four-bit counter 5, since only in this case control pulses c and pulses /! originating from the output H of the four-bit counter 5 can occur simultaneously.
Die am Ausgang der UND-Schaltung 8 erscheinenden 'mpulse h können maximal für die Zeitdauer auftreten, um die die Steuerimpulse c gegenüber den Setzimpulsen s verzögert sind, da sie spätestens durch die Vorderflanke der Setzimpulse sbeendet werden Diese Verzögerungszeit ist um ca. eine C-rößenord- The 'mpulses h appearing at the output of the AND circuit 8 can occur at most for the period of time by which the control pulses c are delayed compared to the setting pulses s, since they are terminated at the latest by the leading edge of the setting pulses s. This delay time is approx. large-scale
iiung kleiner gewählt, als die Dauer einer Periode Ti der Zählfrequenz, damit die zu erkennende Bcrcichskennfrequenz durch die obige Ungleichung auf einen genügend schmalen Berr-ich eingeengt wird.iiung chosen smaller than the duration of a period Ti the Counting frequency, so that the range characteristic frequency to be recognized is reduced to one by the above inequality enough narrow berr-i is constricted.
Die am Ausgang der UND-Schaltung 8 stehenden Impulse I: laden einen Kondensator in einem Integrator 9 auf. Die Zeitkonstanten des Integrators 9 sind so bemessen, daß mehrere aufeinanderfolgende Impulse h erforderlich sind, um die zum Schalten eines Triggers IO nötige Schwellspannung zu erreichen. Dadurch werden Fehlerschaltungen des Triggers !0 infolge einzelner zufäMiger Impulse vermieden. The pulses I: at the output of the AND circuit 8 charge a capacitor in an integrator 9. The time constants of the integrator 9 are dimensioned such that several successive pulses h are required in order to reach the threshold voltage necessary for switching a trigger IO. This prevents trigger! 0 switching errors as a result of individual random pulses.
Wenn am Ausgang der UND-Schaltung 8 Impulse h konstanter Höhe und Dauer lägen, würde bei höheren Bemchskennfrequen/en, bei denen der Kondensator im Integrator 9 häufiger aufgeladen wird, ein höherer Gleichstromwert am Eingang des Triggers 10 entstehen, und für diese hohen Bereichskennfrequenzen bestünde eine größere Ansprechempfindlichkcil. If there were 8 pulses h of constant magnitude and duration at the output of the AND circuit, at higher rated frequencies at which the capacitor in the integrator 9 is charged more frequently, a higher direct current value would arise at the input of the trigger 10, and there would be high range frequencies for these a greater sensitivity.
Urn für alle Bereichskennfrequenzen eine gleiche Ansprechempfindlichkeit zu erhalten, werden am Ausgang der UND-Schaltung 8 Impulse b mit frequenzabhängigen Impulsdauern erzeugt, und zwar dadurch, daß die Steuerimpulse cim Verzögerungsglied 4 frequenzabhängig verzögert werden, wobei niedrige Frequenzen stärker verzögert werden als hohe.Urn to obtain the same response sensitivity for all range frequencies, 8 pulses b with frequency-dependent pulse durations are generated at the output of the AND circuit, namely by the fact that the control pulses c in the delay element 4 are delayed depending on the frequency, with low frequencies being delayed more than high frequencies.
Zur näheren Erläuterung der frequenzabhängigen Verzögerungszeiten soll anhand der Fig. 2 das Verzögerungsglied 4 ausführlich beschrieben werden.For a more detailed explanation of the frequency-dependent delay times, the delay element should be based on FIG 4 will be described in detail.
Ein vom Impulsformer 3 kommendes Signal gelangt über einen Tiefpaß, bestehend aus einem Widerstand 11 und einem Kondensator 12, auf den Eingang einer Impulsformerstufe 13, die erst bei Überschreiten eines bestimmten Schwellwertes der Eingangsspannung Ausgangsimpulse abgibt. Infolge der Tiefpaßwirkung wird dieser Schwellwert gegenüber dem Zeitpunkt der Vorderflanke eines Steuerimpulses c verzögert erreicht. Um diese Zeit sind die Setzimpulse s gegenüber den Steuerimpulsen c, wie oben erwähnt, verzögert.A signal coming from the pulse shaper 3 passes through a low-pass filter consisting of a resistor 11 and a capacitor 12, to the input of a pulse shaper stage 13, which only when a certain threshold value of the input voltage emits output pulses. As a result of the low-pass effect this threshold value is reached with a delay compared to the point in time of the leading edge of a control pulse c. At this time, the setting pulses s are delayed compared to the control pulses c, as mentioned above.
Die Frequenzabhängigkeit dieser Verzögerungszeit wird düich die Reihenschaltung eines Widcrsiandes 14 und · 'iic;, I.adekondensuiors 15 folgendermaßen e: reicht·. Die /citkonstanie di; ...r Reihenschaltung ist so bemessen, daß selbst bei tiefen Bereichskennfrequenzen am l.adekciiijcnsator 15 eine nahezu konstante Gleichspannung sieht. Diese Gleichspannung entspricht dem zeitlichen Mittelwert der Spannung am Ausgang des Impulsformer ί und ist somit proportional der Steueriinpulslrcquei./. da die Form der Impulse konstant ist.The frequency dependence of this delay time is determined by the series connection of a resistor 14 and · 'iic ;, I.adecondensors 15 as follows: enough·. The / citkonstanie di; ... r series connection is like this dimensioned that even with low range frequencies on the l.adekciiijcnsator 15 an almost constant DC voltage sees. This DC voltage corresponds to the mean value of the voltage at the output over time of the pulse shaper ί and is therefore proportional to the Steueriinpulslrcquei./. because the shape of the impulses is constant.
nic Gleichspannung am Kondensator 15 bewirkt, daß /wischen einzelnen Steuerimpulsen die Spannung am Kondensator 12 nicht Null wird, sondern entsprechend dem Teilerverhältnis der Widerstände 11 und 14 einen Wert zwischen Null und dor Gleichspannung am Ladpkondensator 15 annimmt. Bei einem ankommenden Steuerimpuls c beginnt die Aufladung des Kondensators 12 also bereits bei diesem Wert. Je höher die Gleichspannung ist. desto schneller wird der Schwellwcri erreicht, um so kürzer wird die Verzögerungszeit. Eine hohe Impulsfrequenz bewirkt wegen ihres hohen Gleichspannungsanteils eine kurze Verzögerungszeit, das Umgekehrte gilt für tiefe Impulsfrequenzen. Ni c DC voltage on capacitor 15 has the effect that the voltage on capacitor 12 does not become zero between individual control pulses, but instead assumes a value between zero and the DC voltage on charging capacitor 15 in accordance with the divider ratio of resistors 11 and 14. When a control pulse c arrives, the charging of the capacitor 12 begins at this value. The higher the DC voltage. the faster the threshold is reached, the shorter the delay time. A high pulse frequency causes a short delay time due to its high DC voltage component; the reverse applies to low pulse frequencies.
Somit stehen bei niedrigen Bereichskennfrequenzen relativ breite Impulse, bei hohen Bereichskennfrequcnzen relativ schmale Impulse am Ausgang der UND-Schaltung 8, und man erhält infolge der verschiedenen Lade- und Enlladehäufigkeit in beiden Fällen gleiche Glcichspannungswerte am Ausgang des Integrators 9.This means that relatively broad pulses are present at low range characteristic frequencies and relatively broad pulses at high range characteristic frequencies relatively narrow pulses at the output of the AND circuit 8, and as a result of the different The charging and discharging frequencies in both cases have the same DC voltage values at the output of the integrator 9.
Es ist anzumerken, daß das Verzögerungsglied 4 auch zwischen den Ausgang H des Vier-Bit-Zählcrs 5 und einen Eingang der UND-Schaltung 8 gelegt werden kann. Die Elemente Verzögerungsglied 4, Ausgang Ii des Vicr-Bit-Zählers 5 und UND-Schaltung 8 werden zusammenfassend als Signalgencrator bezeichnet.It should be noted that the delay element 4 can also be placed between the output H of the four-bit counter 5 and an input of the AND circuit 8. The elements delay element 4, output Ii of the Vicr bit counter 5 and AND circuit 8 are collectively referred to as a signal generator.
Am Ausgang des Triggers 10 steht eine binäre Information, ob die über die Dateneingänge A, B, C, D angewählte Bereichskennfrequenz /«*. am Eingang £ der Schaltungsanordnung vorhanden ist.At the output of the trigger 10 there is binary information as to whether the range code frequency / «* selected via the data inputs A, B, C, D. is present at the input £ of the circuit arrangement.
Hierzu 2 UUiH ZeiehniiivjcnFor this 2 UUiH Zeiehniiivjcn
Claims (6)
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DE19742419701 DE2419701C3 (en) | 1974-04-24 | 1974-04-24 | Procedure for searching for traffic information stations |
Applications Claiming Priority (1)
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Families Citing this family (1)
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JPS5750145A (en) * | 1980-09-10 | 1982-03-24 | Toshiba Corp | Detection circuit for stereo identifying signal |
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1974
- 1974-04-24 DE DE19742419701 patent/DE2419701C3/en not_active Expired
Also Published As
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