EP0004088A2 - Route guidance system for motor vehicles - Google Patents

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EP0004088A2
EP0004088A2 EP79100732A EP79100732A EP0004088A2 EP 0004088 A2 EP0004088 A2 EP 0004088A2 EP 79100732 A EP79100732 A EP 79100732A EP 79100732 A EP79100732 A EP 79100732A EP 0004088 A2 EP0004088 A2 EP 0004088A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
route guidance
guidance system
vehicle
induction loop
circuit
Prior art date
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Granted
Application number
EP79100732A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0004088B1 (en
EP0004088A3 (en
Inventor
Bernd Eschke
Wilfried Rörup
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Blaupunkt Werke GmbH
Original Assignee
Blaupunkt Werke GmbH
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Publication date
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Publication of EP0004088A3 publication Critical patent/EP0004088A3/en
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09—Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962—Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0968—Systems involving transmission of navigation instructions to the vehicle

Definitions

  • the invention relates to a route guidance system for motor vehicles according to the preamble of claim 1.
  • Such a route guidance system is described, for example, in DT-OS 2.515.660.
  • every road user with a suitably equipped vehicle can be given individually tailored information such as directions, road conditions, traffic density, directional speeds or the like.
  • the aim of the present invention is to obtain further, previously unrecorded data about the traffic flow in the known system.
  • This data includes the speed and length of the individual vehicles.
  • a vehicle passes the induction loop of the route guidance system according to the invention, its traffic data such as e.g. the speed is recorded analogously by means of the single loop in an assigned detector and is only digitally stored in the subsequent evaluation circuit. This process is also referred to below as passive traffic data acquisition and is explained in more detail later.
  • the data acquisition is then interrupted and the street device sends call signals which initiate the known exchange of information when the vehicle leaving the induction loop with one Fahrzeu he gg ux equipped is.
  • Such a sequence offers the advantage that the determined traffic data may also be available for inclusion in the information exchange with the vehicle, for example to indicate a possible overspeed.
  • the transmission device has an induction loop 10, to which a transmission device is connected via a symmetry transformer 11 to adapt to a cable connection, the transmission device of which essentially consists of a programmable frequency divider 12, a converter 14 possibly combined therewith and an output stage 16, while the receive module has a bandpass 18, an amplifier 20, a limiter 22 and a digital filter 24 as essential components.
  • an assembly 26 which comprises a detector and evaluation circuit, is connected to the induction loop 10.
  • the transmission path, the reception path and the detector and evaluation module 26 are linked via a switching device 28, which here consists, for example, of a switch with two schematically indicated electronic switches 30, 32.
  • the transmission device and the detector circuit are connected via digital connecting switching elements 34, 36 and 38 to a microprocessor 40 which is provided as a central or control unit of the road device and includes memory.
  • the line connections also referred to as the data bus for the flow of information during data exchange and during
  • Data acquisition and the test and control lines are indicated by schematically indicated lines or bundles of lines provided with arrows.
  • control unit 42 which also consists of a microprocessor circuit.
  • a road device is connected to the data bus for the exchange of information and to the test and control lines via a digital connection circuit 44 for data input and output.
  • the data bus and the test and control lines to the control unit 42 can also be connected via a further digital connection circuit 46, a modulator / demodulator circuit 48 and preferably connection lines 50 and 52 consisting of conventional telephone cables to a central traffic computer with which the in the control unit 42 and information stored in the computer 40 of the road device can be influenced or changed.
  • a vehicle device shown in FIG. 2 as a simplified block circuit has a ferrite rod 70 as an antenna for the exchange of information with a road device.
  • a reception path of the vehicle device has a bandpass 72, an amplifier 74, a circuit part 76 with a Limiter 78 and an inverted AND circuit 80, a digital filter 82 and a logic connection circuit 84 for the input and output of the data.
  • This reception path is connected to a microprocessor circuit 86 which forms the central unit of the vehicle device via the data bus and connecting lines, status codes, addresses and test characters representing the respective operating state.
  • a transmission branch having a programmable frequency divider 88 and a sine wave converter 90 connected to a coil of the ferrite rod is connected to the microprocessor circuit 86 via a digital logic circuit 92.
  • a test circuit 94 is also connected to the microprocessor circuit 86 for checking the device.
  • An input device 98 for keying in the destination information and a display device 100 for received destination achievement notifications are connected by means of further input-output elements 102-108, further external input or output devices being connected via the data bus and the address or telegram instructions of this circuit section of the vehicle device can be, for example, distance sensors which sense the vehicle movement.
  • the route guidance and data acquisition according to the invention system now works in such a way that the detector 26 of the street device in the idle state of the system, during which no data exchange takes place between the street device and the vehicle device, is switched on via the switch 28 consisting, for example, of two electronic switches.
  • a pulse is emitted by the detector circuit 26, the width of which is inversely proportional to the vehicle speed.
  • This pulse width variable signal is fed to the microprocessor circuit 40 of the road device and, as will be explained in more detail later, is recognized as a representation of a speed.
  • the trailing edge of the speed pulse triggers the switch of the switch 28.
  • the road device sends a programmable frequency divider 12 via the transmission path based on a control command from the microprocessor 40 Converter 14 and the power amplifier 16 so-called call steps as callsign for a vehicle device.
  • These call steps are waveforms that consist of successive blocks of a higher and a lower frequency.
  • this vehicle device answers the received call step by sending out a destination address which a driver entered via the key-in device when starting the journey.
  • the road device concludes that the vehicle is not equipped and terminates the data exchange.
  • the detector is switched on again. From the voltage curve occurring at the detector output, which represents the change in the loop inductance that is reduced when a vehicle passes through, the speed and length of the vehicle are then determined in the microprocessor 40, as will be explained later.
  • An essential part of the additional device is a detector circuit 26 arranged in the street device for measuring an inductance change in the connected induction loop 10.
  • This induction loop which is provided anyway for the exchange of information between the street device and a vehicle device, is also used for the detection and measurement of the speed of a motor vehicle, the speed at which the vehicle passes a change in the loop inductance that occurs in a motor vehicle is evaluated.
  • the use of only one induction loop is a further advantage of the invention, since previously, as already explained, two loops were required for speed measurements alone.
  • the detector circuit for measuring the "change in inductance according to the basic circuit shown in FIG. 3, consists of an RF transmitter 140 and a receiver 142.
  • the change in inductance of the induction loop 10 turns the RF transmitter into its phase and amplitude modulated.
  • the transmitter 140 basically consists of an RF oscillator 144 and a modulator 146, while a demodulator 148 and a control unit 150 form the basic components of the receiver 142.
  • phase modulation of the transmission signal for the detection of a motor vehicle is evaluated in the receiver.
  • This demodulation can be carried out using a phase comparator and a low-pass filter, see FIG. 4.
  • the transmitter 140 consists of a voltage-controlled oscillator (VCO) 152, an output amplifier 154 and the modulator 146.
  • the induction loop is a circuit component of the modulator.
  • a Colpits oscillator is provided as the voltage-controlled oscillator, the frequency of which can be varied via capacitance diodes.
  • the output amplifier 154 forms a fast operational amplifier (for example SN 52702) with an additional output stage made of bipolar transistors, by means of which the low output resistance required to control the modulator is achieved.
  • the modulator 146 consists of a passive circuit, specifically a series resonant circuit with the induction loop as inductance, see the equivalent circuit diagram of the modulator and the associated explanations in FIG. 5 .
  • This equivalent circuit diagram applies to short leads to the induction loop and for frequencies in a range around 100 kHz.
  • the operating point of the modulator is placed in the turning point of the characteristic curve in order to achieve a maximum phase shift with small changes in the inductance of the induction loop.
  • the operating point is set via the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillator 152 and can be regulated by the receiver via the control line.
  • the receiver consists of the demodulator 148 with phase comparator 158 and low-pass filter 160, a differential amplifier 162 and the regulating and control unit 150 with a reference voltage source 164, a differential integrator 166 and a sample and hold element 168.
  • the unmodulated transmission signal is also transmitted from the transmitter to the receiver via a connection line 153. Furthermore, a control signal is transmitted from the receiver to the transmitter via a connection 156. This control signal is used to compensate for long-term changes in the inductance of the induction loop resulting, for example, from temperature changes. It also ensures automatic adjustment of the detector circuit to adapt the different inductances in different induction loops.
  • the phase comparator creates a pulse-width-modulated signal from the phase-modulated transmission signal, which results in the demodulated transmission signal via the low-pass filter. Changes in the inductance of the induction loop are shown as changes in voltage.
  • the phase comparator 158 contains an exclusive-OR circuit and the low-pass filter 160 consists of an active second-order filter with a Butterworth characteristic.
  • the differential amplifier is a negative feedback operational amplifier.
  • the most important component of the regulating and control unit is the differential integrator 1.66.
  • the operating point of the modulator 146 is compared with the operating point specified by the reference voltage 164. Deviations are communicated to the transmitter via control line 156 and corrected. From Fig. 4 it can also be seen that the transmitter and receiver are interconnected to form a control loop.
  • the sample and hold circuit 168 interrupts the control loop when a vehicle is detected.
  • a positive change in the demodulated transmission signal serves as the switching criterion at the output of differential amplifier 162.
  • the differential integrator is, for example, a bi-fet operational amplifier, so that this stage also serves as a holding element.
  • a field effect transistor is provided as a switch in the sample and hold stage 168.
  • An evaluation module is connected to the detector circuit shown in FIG. 4, which according to FIG. 6 has a differentiating element 170, two trigger circuits 172 and 174 and an evaluation logic 176.
  • the pulse signals T V and T L occurring at the outputs of the evaluation logic 176 represent the speed or the length of a vehicle and are fed to the microprocessor 40 of the road device for further processing.
  • the connecting lines of the evaluation module with the detector, see FIG. 4, are designated 1, 2 and 3.
  • Another connecting line 4 leads from the logic circuit 176 to the switchable switch 28 and to the data transmitter of the road device, see Fig. 1.
  • FIG. 7 A preferred construction according to the invention of the logic circuit 176 of the evaluation module shown in FIG. 6 is shown in FIG. 7.
  • the essential circuit parts are two flip-flop circuits FF1 and FF2 and a monostable multivibrator MF1. Between trigger 174, see FIG. 6 and the flip Flop FF1 is a pulse shaper stage 180.
  • a level converter 182 of a known type is connected to the filomo flop circuit MF1.
  • line driver stages are used to amplify the signals T V or T L. 184 and 186 respectively.
  • a voltage curve U of the demodulated transmission signal that occurs at the output of the detector when a motor vehicle passes the induction loop is shown in FIG. 8.
  • Time t 1 marks the complete coverage of the loop by the motor vehicle
  • time t 2 the motor vehicle leaves the loop
  • time t 3 the loop lies exactly behind the vehicle.
  • the motor vehicle covered the distance that corresponds to the length l o of the loop measured in the direction of travel.
  • the speed v of the vehicle is therefore:
  • the period t 1 - t 0 is therefore inversely proportional to the speed.
  • the period t 3 - t 1 is therefore proportional to the vehicle length according to this equation.
  • the times t o to t 3 are recognized in the circuit according to FIG. 6 with the trigger circuits 172 and 174.
  • a differentiator 170 is also inserted in the signal path from the output signal of the detector to a trigger 172.
  • the zero crossings of the differentiator 170 form the decision criterion for the subsequent trigger 172.
  • the change in loop inductance available as a voltage change at the detector output is therefore in accordance with the invention. evaluated so that pulse length modulated signals T V or T L appear at the outputs of the evaluation logic 176 of the assembly, from which the speed and length of the motor vehicle can be easily determined.
  • a right-hand signal coming from the trigger 174 at the time t o sets the flip-flop FF1, which thus characterizes the start of the speed pulse T V.
  • the flip-flop FF1 is reset by a pulse, which is triggered by the differentiator 170 and comes from the trigger 172, and thereby indicates the end of the speed pulse T v . with the end of the speed pulse, the flip-flop FF2 is set at the same time, the length pulse T L begins and the mono-flop MF1 is released.
  • a second pulse coming from the trigger 172 at the time t 2 sets the mono-flop MF1, from which a pulse is then sent to the data transmission device via the level converter 182, which switches the switch 28, see FIG. 1, for data exchange.
  • the end of the second pulse coming from trigger 172 ends the length pulse T L at time t 3 and sets it Evaluation logic back to the initial state.
  • the data exchange with a motor vehicle device is thus initiated by the pulse given to the data transmission device at time t 2 , which starts the process of data exchange.
  • the rear of the vehicle is above the induction loop.
  • the induction loop is switched via the switch 32 - preferably electronically - to the transceiver 12 - 24 of the road device, see FIG. 1. Since short switching times are required, MOS power transistors are used as switches.

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Abstract

1. A tracking system for motor vehicles comprising a digital data exchange between vehicle apparatus and road apparatus, the latter being provided with a transmitting device (12-16) and a receiving device (18-24) which are connected to a single induction loop (10) embedded in the surface of the carriageway, characterised by an auxiliary device (26) in the road apparatus located at the induction loop parallel to the transmitting and receiving device and capable of being switched in selectively, comprising a detector circuit (140-142) in which is detected the characteristic behaviour of the change in inductance produced in the induction loop by the passage thereover of a vehicle in accordance with the type of vehicle and the speed of the vehicle, and an evaluating circuit (170-176) connected thereto for the conversion into digital signals which can be incorporated in the data exchange.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a route guidance system for motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Ein derartiges Zielführungssystem ist beispielsweise in der DT-OS 2.515.660 beschrieben. Mit diesem Zielführungssystem können jedem Verkehrsteilnehmer mit einem entsprechend ausgerüsteten Fahrzeug individuell auf sein Fahrziel zugeschnittene Informationen wie Richtungshinweise, StraBenzustand, Verkehrsdichte, Richtgeschwindigkeiten oder dergleichen gegeben werden.Such a route guidance system is described, for example, in DT-OS 2.515.660. With this route guidance system, every road user with a suitably equipped vehicle can be given individually tailored information such as directions, road conditions, traffic density, directional speeds or the like.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, in dem bekannten System weitere, bisher nicht erfaßte Daten über den Verkehrsablauf zu gewinnen. Zu diesen Daten gehören Geschwindigkeit und Länge der einzelnen Fahrzeuge.The aim of the present invention is to obtain further, previously unrecorded data about the traffic flow in the known system. This data includes the speed and length of the individual vehicles.

Die erfindungsgemäBe Lösung wird in dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gesehen.The solution according to the invention is seen in the characterizing part of claim 1.

Zur Erfassung von Länge und Geschwindigkeit von Fahrzeugen sind bisher nur Einrichtungen bekannt, die mit zwei getrennten Schleifen arbeiten.To record the length and speed of vehicles, only devices are known which work with two separate loops.

Überfährt ein Fahrzeug die Induktionsschleife des erfindungsgemäßen Zielführungssystem, so werden zunächst dessen Verkehrsdaten wie z.B. die Geschwindigkeit mittels der einzigen Schleife in einem zugeordneten Detektor analog erfaßt und erst in der nachfolgenden Auswerteschaltung digital gespeichert. Dieser Vorgang wird im folgenden auch als passive Verkehrsdatenerfassung bezeichnet und später noch näher erläutert.If a vehicle passes the induction loop of the route guidance system according to the invention, its traffic data such as e.g. the speed is recorded analogously by means of the single loop in an assigned detector and is only digitally stored in the subsequent evaluation circuit. This process is also referred to below as passive traffic data acquisition and is explained in more detail later.

Die Datenerfassung wird dann unterbrochen und das StraBengerät sendet Anrufzeichen, welche den an sich bekannten Informationsaustausch einleiten, wenn das die Induktionsschleife verlassende Fahrzeug mit einem Fahrzeuggerät ausgerüstet ist. Ein derartiger Ablauf bietet den Vorteil, daB die ermittelten Verkehrsdaten gegebenenfalls auch für die Aufnahme in den Informationsaustausch mit dem Fahrzeug bereitstehen z.B. für einen Hinweis auf eine gegebenenfalls vorliegende Geschwindigkeitsüberschreitung.The data acquisition is then interrupted and the street device sends call signals which initiate the known exchange of information when the vehicle leaving the induction loop with one Fahrzeu he gg ät equipped is. Such a sequence offers the advantage that the determined traffic data may also be available for inclusion in the information exchange with the vehicle, for example to indicate a possible overspeed.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in welchen die Erfindung anhand schematisch vereinfachter Prinzipschaltungen beispielsweise erläutert und dargestellt ist. Es zeigen:

  • Fig. 1 Ein Blockschaltbild eines als Unterzentrale vorgesehenen StraBengerätes,
  • Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Fährzeuggerätes,
  • Fig. 3 eine vereinfachte Prinzipschaltung eines erfindungsgemäßen Detektors,
  • Fig. 4 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäBen Detektors,
  • Fig. 5 ein Ersatzschaltbild eines im Detektor nach Fig. 4 vorgesehenen Modulators,
  • Fig. 6 ein Blockschaltbild einer an einen Detektor nach Fig. 4 angeschlossenen Auswerte-Baugruppe,
  • Fig. 7 eine in der Auswerte-Baugruppe nach Fig. 6 vorgesehene Logikschaltung,
  • Fig. 8 ein Diagramm des Spannungsverlaufs eines demodulierten Sendesignals beim Überfahren einer Induktionsschleife.
Further advantages and features of the invention result from the following description and the drawing, in which the invention is explained and illustrated, for example, using schematically simplified basic circuits. Show it:
  • 1 is a block diagram of a street device provided as a sub-center,
  • 2 is a block diagram of a vehicle device according to the invention,
  • 3 shows a simplified basic circuit of a detector according to the invention,
  • 4 shows a block diagram of a detector according to the invention,
  • 5 shows an equivalent circuit diagram of a modulator provided in the detector according to FIG. 4,
  • 6 shows a block diagram of an evaluation module connected to a detector according to FIG. 4,
  • 7 shows a logic circuit provided in the evaluation module according to FIG. 6,
  • Fig. 8 is a diagram of the voltage profile of a demodulated transmission signal when passing an induction loop.

Ein Straßengerät nach Fig. 1 besitzt eine Induktionsschleife 10, an welche über einen Symmetrieübertrager 11 zur Anpassung an eine Kabelverbindung eine Übertragungseinrichtung angeschlossen ist, deren Sendewsg im wesentlichen aus einem programmierbaren Frequenzteiler 12, einem ggf. damit zusammengefaßten Wandler 14 und einer Endstufe 16 besteht, während der Empfangsmeg als wesentliche Baugruppen einen Bandpaß 18, einen Verstärker 20, einen Begrenzer 22 und ein Digitalfilter 24 aufweist.1 has an induction loop 10, to which a transmission device is connected via a symmetry transformer 11 to adapt to a cable connection, the transmission device of which essentially consists of a programmable frequency divider 12, a converter 14 possibly combined therewith and an output stage 16, while the receive module has a bandpass 18, an amplifier 20, a limiter 22 and a digital filter 24 as essential components.

In einem weiteren Schaltungszweig ist eine Baugruppe 26, die eine Detektor- und Auswerteschaltung umfaßt, mit der Induktionsschleife 10 verbunden.In a further circuit branch, an assembly 26, which comprises a detector and evaluation circuit, is connected to the induction loop 10.

Der Sendeweg, der Empfangsweg und die Detektor-und Auswerte-Baugruppe 26. sind über eine Umachaltvorrilchtung 28 verknüpft, die hier beispielsweise aus einer Weiche mit zwei schematisch vereinfacht angedeuteten elektronischen Schaltern 30, 32 besteht.The transmission path, the reception path and the detector and evaluation module 26 are linked via a switching device 28, which here consists, for example, of a switch with two schematically indicated electronic switches 30, 32.

Die Übertragungseinrichtung und die Detektorschaltung stehen über digitale Verbindungsschaltglieder 34, 36 und 38 mit einem als Zentral- oder Steuereinheit des Straßengerätes vorgesehenen, Speicher einschließenden Mikroprozessor 40 in Verbindung.The transmission device and the detector circuit are connected via digital connecting switching elements 34, 36 and 38 to a microprocessor 40 which is provided as a central or control unit of the road device and includes memory.

Die auch als Daten-Bus bezeichneten Leitungsverbindungen für den Informationsfluß beim Datenaustausch und bei derThe line connections also referred to as the data bus for the flow of information during data exchange and during

Datenerfassung sowie die Prüf- und Steuerleitungen sind durch schematisch angedeutete, mit Pfeilen versehene Leitungen bzw. Leitungsbündel angedeutet.Data acquisition and the test and control lines are indicated by schematically indicated lines or bundles of lines provided with arrows.

Mehrere dieser Straßengeräte können an eine ebenfalls aus einer Mikroprozessorschaltung bestehende Steuereinheit 42 angeschlossen sein. Die Anschaltung eines Straßengerätes an den Daten-Bus für den Informationsaustausch sowie an die Prüf- und Steuerleitungen erfolgt über eine digitale Verbindungsschaltung 44 zur Dateneingabe und -ausgabe.Several of these street devices can be connected to a control unit 42, which also consists of a microprocessor circuit. A road device is connected to the data bus for the exchange of information and to the test and control lines via a digital connection circuit 44 for data input and output.

Der Daten-Bus und die Prüf- und Steuerleitungen zur Steuereinheit 42 können ferner über eine weitere digitale Verbindungsschaltung 46, eine Modulator/Demodulator-Schaltung 48 sowie vorzugsweise aus üblichen Telefonkabeln bestehende Verbindungsleitungen 50 und 52 an einen zentralen Verkehrsrechner angeschlossen sein, mit welchem die in derSteuereinheit 42 und im Rechner 40 des Straßengerätes gespeicherten Informationen beeinflußt oder verändert werden können..The data bus and the test and control lines to the control unit 42 can also be connected via a further digital connection circuit 46, a modulator / demodulator circuit 48 and preferably connection lines 50 and 52 consisting of conventional telephone cables to a central traffic computer with which the in the control unit 42 and information stored in the computer 40 of the road device can be influenced or changed.

Ein in Fig. 2 als vereinfachte Blockschaltung dargestelltes Fahrzeuggerät besitzt einen Ferritstab 70 als Antenne für den Informationsaustausch mit einem Straßengerät.A vehicle device shown in FIG. 2 as a simplified block circuit has a ferrite rod 70 as an antenna for the exchange of information with a road device.

Ein Empfangsweg des Fahrzeuggerätes weist einen Bandpaß 72, einen Verstärker 74, einen Schaltungsteil 76 mit einem Begrenzer 78 und einer invertierten UND-Schaltung 80, ein digitales Filter 82 und eine logische Verbindungsschaltung 84 für die Ein- und Ausgabe der Daten auf. Dieser Empfangsweg ist über den Daten-Bus sowie Verbindungsleitungen für den jeweiligen Betriebszustand darstellende Zustands-Codes, Adressen und Prüfzeichen an eine die Zentraleinheit des Fahrzeuggerätes bildende Mikroprozessorschaltung 86 angeschlossen.A reception path of the vehicle device has a bandpass 72, an amplifier 74, a circuit part 76 with a Limiter 78 and an inverted AND circuit 80, a digital filter 82 and a logic connection circuit 84 for the input and output of the data. This reception path is connected to a microprocessor circuit 86 which forms the central unit of the vehicle device via the data bus and connecting lines, status codes, addresses and test characters representing the respective operating state.

Ferner ist ein Sendezweig mit einem programmierbaren Frequenzteiler 88 und einem mit einer Spule des Ferritstabes verbundenen Sinuamandler 90 über eine digitale Verknüpfungsschaltung 92 an die mikroprozessorschaltung 86 angeschlossen. Zur Überprüfung des Gerätes ist außerdem eine Testschaltung 94 mit der Mikroprozessorschaltung 86 verbunden.Furthermore, a transmission branch having a programmable frequency divider 88 and a sine wave converter 90 connected to a coil of the ferrite rod is connected to the microprocessor circuit 86 via a digital logic circuit 92. A test circuit 94 is also connected to the microprocessor circuit 86 for checking the device.

Eine Eingabevorrichtung 98 zum Eintasten der Zielangabe sowie eine Anzeigevorrichtung 100 für empfangene Zielerreichungshinweise sind mittels weiterer Ein-Ausgabeglieder 102 - 108 angeschaltet, wobei über den Daten-Bus und die Adressen- bzw. Telegrammanleitungen dieses Schaltungsabschnittes des Fahrzeuggerätes noch weitere äußere Ein- oder Ausgabevorrichtungen angeschlossen werden können, beipsielaweise die Fahrzeugbewegung abtastende Wegstreckengeber.An input device 98 for keying in the destination information and a display device 100 for received destination achievement notifications are connected by means of further input-output elements 102-108, further external input or output devices being connected via the data bus and the address or telegram instructions of this circuit section of the vehicle device can be, for example, distance sensors which sense the vehicle movement.

Das erfindungsgemäße Zielführungs- und Datenerfassungssystem arbeitet nun in der Weise, daß der Detektor 26 des Straßengerätes im Ruhezustand des Systems, während dessen kein Datenaustausch zwischen Straßengerät und Fahrzeuggerät stattfindet, über die beispielsweise aus zwei elektronischen Schaltern bestehende Weiche 28 eingeschaltet ist.The route guidance and data acquisition according to the invention system now works in such a way that the detector 26 of the street device in the idle state of the system, during which no data exchange takes place between the street device and the vehicle device, is switched on via the switch 28 consisting, for example, of two electronic switches.

Überfährt nun ein Fahrzeug die Induktionsschleife 10, wird von der Detektorschaltung 26 ein Impuls abgegeben, dessen Breite der Fahrzeuggeschwindigkeit umgekehrt proportional ist. Dieses pulsbreitenveränderliche Signal wird der Mikroprozessorschaltung 40 des Straßengerätes zugeführt und, wie später noch näher erläutert wird, als Darstellung einer Geschwindigkeit erkannt.If a vehicle now drives over the induction loop 10, a pulse is emitted by the detector circuit 26, the width of which is inversely proportional to the vehicle speed. This pulse width variable signal is fed to the microprocessor circuit 40 of the road device and, as will be explained in more detail later, is recognized as a representation of a speed.

'Die Rückflanke des Geschwindigkeitsimpulses löst die Umschaltung der Weiche 28 . durch einen Steuerbefehl des Mikroprozessors 40 aus für einen möglichen Datenaustausch zwischen dem Straßengerät und einem in dem immer noch über der Induktionsschleife befindlichen Kraftfahrzeug untergebrachten Fahrzeuggerät Zur Einleitung eines Informationsaustausches sendet das Straßengerät aufgrund eines Steuerbefehls des Mikroprozessors 40 über den Sendeweg mit dem programmierbaren Frequenzteiler 12, dem Wandler 14 und der Endstufe 16 sogenannte Anrufschritte als Rufzeichen für ein Fahrzeuggerät aus.'The trailing edge of the speed pulse triggers the switch of the switch 28. by means of a control command from the microprocessor 40 for a possible data exchange between the road device and a vehicle device accommodated in the motor vehicle which is still located above the induction loop.To initiate an exchange of information, the road device sends a programmable frequency divider 12 via the transmission path based on a control command from the microprocessor 40 Converter 14 and the power amplifier 16 so-called call steps as callsign for a vehicle device.

Diese Anrufschritte sind Schwingungszüge, die aus aufeinander folgenden Blöcken einer höheren und einer tieferen Frequenz bestehen.These call steps are waveforms that consist of successive blocks of a higher and a lower frequency.

Nach dem Aussenden der beispielsweise ungefähr 200 µs langen Anrufschritte folgt eine Pause gleicher Länge, in welcher der Empfängerweg des Straßengerätes mit dem Bandpaß 18, dem Verstärkar 20, dem Begrenzer 22 und dem digitalen Filter 24 aufgrund eines Steuerbefehls des Mikroprozessors 40 eingeschaltet ist.After sending out the approximately 200 μs long call steps there follows a pause of the same length, in which the receiver path of the road device with the bandpass 18, the amplifier 20, the limiter 22 and the digital filter 24 is switched on on the basis of a control command from the microprocessor 40.

Ist nun das angerufene Fahrzeug mit einem Fahrzeuggerät ausgerüstet, beantwortet dieses Fahrzeuggerät den empfangenen Anrufschritt mit dem Aussenden einer Zieladresse, die ein Fahrer beim Antritt der Fahrt über die Eintastvorrichtung eingegeben hat.If the called vehicle is now equipped with a vehicle device, this vehicle device answers the received call step by sending out a destination address which a driver entered via the key-in device when starting the journey.

Erfolgt jedoch nach beispielsweise zehn vom Straßengerät gesendeten Anrufschritten keine Antwort eines Fahrzeuggerätes, schließt das Straßengerät auf ein nicht ausgerüstetes Fahrzeug und bricht den Datenaustausch ab.However, if there is no response from a vehicle device after, for example, ten call steps sent by the road device, the road device concludes that the vehicle is not equipped and terminates the data exchange.

Der Detektor wird wieder eingeschaltet. Aus dem am Detektorausgang auftretenden Spannungsverlauf, der die Änderung der bei Durchfahrt eines Fahrzeuges verringerten Schleifeninduktivität darstellt, werden dann, wie später noch erläutert, Geschwindigkeit und Länge des Fahrzeuges im Mikroprozessor 40 ermittelt.The detector is switched on again. From the voltage curve occurring at the detector output, which represents the change in the loop inductance that is reduced when a vehicle passes through, the speed and length of the vehicle are then determined in the microprocessor 40, as will be explained later.

Wesentlicher Teil der Zusatzeinrichtung ist eine im Straßengerät angeordnete Detsktorschaltung 26 zur Messung einer Induktivitätsänderung der angeschlossenen Induktionsschleife 10. Diese für den Informationsaustausch zwischen dem Straßengerät und einem Fahrzeuggerät ohnehin vorgesehene Induktionsschleife wird auch zur Erkennung und Messung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges benutzt, wobei die beim Überfahren durch ein Kraftfahrzeug auftretende Änderung der Schleffeninduktivität ausgewertet wird. Der Einsatz nur einer Induktionsschleife ist dabei ein weiterer Vorteil der Erfindung,nachdem bisher, wie bereits erläutert, allein schon für Geschwindigkeitsmessungen zwei Schleifen benötigt werden.An essential part of the additional device is a detector circuit 26 arranged in the street device for measuring an inductance change in the connected induction loop 10. This induction loop, which is provided anyway for the exchange of information between the street device and a vehicle device, is also used for the detection and measurement of the speed of a motor vehicle, the speed at which the vehicle passes a change in the loop inductance that occurs in a motor vehicle is evaluated. The use of only one induction loop is a further advantage of the invention, since previously, as already explained, two loops were required for speed measurements alone.

in der Baugruppe 26 (s. Fig. 1) Die Detektorschaltung zur Messung der" Induktivitätsänderung besteht nach der in Fig. 3 gezeigten Prinzipschaltung aus einem HF-Sender 140 und einem Empfänger 142. Durch die Induktivitätsänderung der Induktionsschleife 10 wird der HF-Sender in seiner Phase und Amplitude moduliert.in assembly 26 (see FIG. 1). The detector circuit for measuring the "change in inductance, according to the basic circuit shown in FIG. 3, consists of an RF transmitter 140 and a receiver 142. The change in inductance of the induction loop 10 turns the RF transmitter into its phase and amplitude modulated.

Der Sender 140 besteht grundsätzlich aus einem HF-Oszillator 144 und einem Modulator 146, während ein Demodulator 148 und eine Regeleinheit 150 die Grundbestandteile des Empfängers 142 bilden.The transmitter 140 basically consists of an RF oscillator 144 and a modulator 146, while a demodulator 148 and a control unit 150 form the basic components of the receiver 142.

In dem Empfänger wird die Phasenmodulation des Sendesignals zur Detektion eines Kraftfahrzeuges ausgewertet. Diese Demodulation läßt sich mit einem Phasenkomparator und einem Tiefpaßfilter ausführen, siehe Fig. 4.The phase modulation of the transmission signal for the detection of a motor vehicle is evaluated in the receiver. This demodulation can be carried out using a phase comparator and a low-pass filter, see FIG. 4.

Nach dem Blockschaltbild der Detektorschaltung in Fig. 10 besteht der Sender 140 aus einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 152, einem Ausgangsverstärker 154 und dem Modulator 146. Die Induktionsschleife ist Schaltungsbestandteil des Modulators. Als spannungsgesteuerter Oszillator ist ein Colpits-Oszillator vorgesehen, dessen Frequenz über kapazitätsdioden variiert werden kann. Den Ausgangsverstärker 154 bildet ein schneller Operationsverstärker (beispielsweise SN 52702) mit einer zusätzlichen Ausgangsstufe aus bipolaren Transistoren, durch die der zur Ansteuerung des modulators erforderliche niedrige Ausgangswiderstand erreicht wird.According to the block diagram of the detector circuit in FIG. 10, the transmitter 140 consists of a voltage-controlled oscillator (VCO) 152, an output amplifier 154 and the modulator 146. The induction loop is a circuit component of the modulator. A Colpits oscillator is provided as the voltage-controlled oscillator, the frequency of which can be varied via capacitance diodes. The output amplifier 154 forms a fast operational amplifier (for example SN 52702) with an additional output stage made of bipolar transistors, by means of which the low output resistance required to control the modulator is achieved.

Der Modulator 146 besteht aus einer passiven Schaltung, und zwar aus einem Serienschwingkreis mit der Induktionsschleife als Induktivität, siehe das Ersatzschaltbild des Modulators und die zugehörigen Erläuterungen in Fig. 5. Dieses Ersatzschaltbild gilt für kurze Zuleitungen zur Induktionsschleife und für Frequenzen in einem Bereich um 100 kHz.The modulator 146 consists of a passive circuit, specifically a series resonant circuit with the induction loop as inductance, see the equivalent circuit diagram of the modulator and the associated explanations in FIG. 5 . This equivalent circuit diagram applies to short leads to the induction loop and for frequencies in a range around 100 kHz.

Aus der Übertragungsfunktion F(jw) des Modulationsnetzwerkes

Figure imgb0001
ergibt sich dann die Modulationskannlinie P(L)
Figure imgb0002
 From the transfer function F (jw) of the modulation network
Figure imgb0001
 the modulation curve P (L) results
Figure imgb0002

Der Arbeitspunkt des Modulators wird in den Wendepunkt der Kennlinie gelegt, um bei kleinen Änderungen der Induktivität der Induktionsschleife einen maximalen Phasenhub zu erreichen. Die Einstellung des Arbeitspunktes erfolgt über die Schwingfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 152 und kann über die Steuerleitung vom Empfänger geregelt werden.The operating point of the modulator is placed in the turning point of the characteristic curve in order to achieve a maximum phase shift with small changes in the inductance of the induction loop. The operating point is set via the oscillation frequency of the voltage-controlled oscillator 152 and can be regulated by the receiver via the control line.

Der Empfänger besteht aus dem Demodulator 148 mit Phasenkomparator 158 und Tiefpaßfilter 160, einem Differenzverstärker 162 und der Regel- und Steuereinheit 150 mit einer Referenzspannungsquelle 164, einem Differenz-Integrator 166 sowie einem Abtast- und Halteglied 168.The receiver consists of the demodulator 148 with phase comparator 158 and low-pass filter 160, a differential amplifier 162 and the regulating and control unit 150 with a reference voltage source 164, a differential integrator 166 and a sample and hold element 168.

Zur Bestimmung der absoluten Phasenlage des über eine Verbindung 149 vom Sender zum Empfänger übertragenen modulierten Sendesignals wird auch das unmodulierte Sendesignal über eine Verbindungsleitung 153 vom Sender zum Empfänger übertragen. Ferner wird über eine Verbindung 156 ein Steuersignal vom Empfänger zum Sender übertragen. Dieses Steuersignal dient zum Ausgleich von beispielsweise durch Temperaturänderungen entstehenden Langzeitänderungen der Induktivität der Induktionsschleife. Außerdem sorgt es für einen automatischen Abgleich der Detektorschaltung zur Anpassung der bei verschiedenen Induktionsschleifen unterschiedlichen Induktivitäten.To determine the absolute phase position of the modulated transmission signal transmitted from the transmitter to the receiver via a connection 149, the unmodulated transmission signal is also transmitted from the transmitter to the receiver via a connection line 153. Furthermore, a control signal is transmitted from the receiver to the transmitter via a connection 156. This control signal is used to compensate for long-term changes in the inductance of the induction loop resulting, for example, from temperature changes. It also ensures automatic adjustment of the detector circuit to adapt the different inductances in different induction loops.

Im Demodulator werden die Empfangssignale mit Hilfe von Komparatoren in ihrer Amplitude begrenzt. Durch den Phasenkomparator entsteht aus dem phasenmo dulierten Sendesignal ein pulsbreitenmoduliertes Signal, das über den Tiefpaß das demodulierte Sendesignal ergibt. Änderungen der Induktivität der Induktionsschleife werden als Spannungsänderungen angezeigt. Der Phasenkomparator 158 enthält eine Exklusiv-Oder-Schaltung, und der Tiefpaß 160 besteht aus einem aktiven Filter zweiter Ordnung mit Butterworth-Charakteristik. Der Differenzverstärker ist ein gegengekoppelter Operationsverstärker.In the demodulator, the received signals with the help of Comparators limited in their amplitude. The phase comparator creates a pulse-width-modulated signal from the phase-modulated transmission signal, which results in the demodulated transmission signal via the low-pass filter. Changes in the inductance of the induction loop are shown as changes in voltage. The phase comparator 158 contains an exclusive-OR circuit and the low-pass filter 160 consists of an active second-order filter with a Butterworth characteristic. The differential amplifier is a negative feedback operational amplifier.

Wichtigster Bestandteil der Regel- und Steuereinheit ist der Differenzintegrator 1.66. Hier wird der Arbeitspunkt des Modulators 146 mit dem durch die Referenzspannung 164 vorgegebenen Arbeitspunkt verglichen. Abweichungen werden über die Steuerleitung 156 dem Sender mitgeteilt und korrigiert. Aus Fig. 4 ist auch zu erkennen, daß Sender und Empfänger zu einem Regelkreis zusammengeschaltet sind.The most important component of the regulating and control unit is the differential integrator 1.66. Here the operating point of the modulator 146 is compared with the operating point specified by the reference voltage 164. Deviations are communicated to the transmitter via control line 156 and corrected. From Fig. 4 it can also be seen that the transmitter and receiver are interconnected to form a control loop.

Unterschiedliche Induktivitäten der Induktionsschleife können somit automatisch ausgeglichen werden. Um zu verhindern, daß auch die zur Ermittlung der gewünschten Verkehrsdaten auszuwertenden schnellen Induktivitätsänderungen bei der Schleifenüberfahrt eines Fahrzeugs ausgeregelt werden, unterbricht die Abtast- und Halteschaltung 168 den Regelkreis, wenn ein Fahrzeug erkannt wird. Als Schaltkriterium dient eine positive Änderung des demodulierten Sendesignals am Ausgang des Differenzverstärkers 162.Different inductances of the induction loop can thus be automatically compensated. In order to prevent the rapid inductance changes to be evaluated to determine the desired traffic data from being corrected when a vehicle crosses the loop, the sample and hold circuit 168 interrupts the control loop when a vehicle is detected. A positive change in the demodulated transmission signal serves as the switching criterion at the output of differential amplifier 162.

Der Differenzintegrator ist beispielsweise ein Bi-Fet-Operationsverstärker, so daß diese Stufe ebenfalls als Halteglied dient. Als Schalter in der Abtast- und Haltestufe 168 ist ein Feldeffekttransistor vorgesehen.The differential integrator is, for example, a bi-fet operational amplifier, so that this stage also serves as a holding element. A field effect transistor is provided as a switch in the sample and hold stage 168.

An die .in Fig. 4 gszeigte Detektorschaltung ist eine Auswerte- Baugruppe angeknüpft, die gemäß Fig..6 ein Differenzierglied 170, zwei Triggerschaltungen 172 und 174 und eine Auswerte-Logik 176 aufweist. Die an den Ausgängen der noch erläuterten Auswerte-Logik 176 auftretenden Impulssignale TV bzw. TL stellen die Geschwindigkeit bzw. die Länge eines Fahrzeuges dar und werden zur Weiterverarbeitung dem Mikroprozessor 40 des Straßengerätes zugeführt. Die Verbindungsleitungen der Auswerte-Baugruppe mit dem Detektor, siehe Fig. 4 sind mit 1, 2 und 3 bezeichnet. Eine weitere Verbindungsleitung 4 führt von der Logik- schaltung 176 zu der umschaltbaren Weiche 28 und zum Datensender des Straßengerätes, siehe Fig..1.An evaluation module is connected to the detector circuit shown in FIG. 4, which according to FIG. 6 has a differentiating element 170, two trigger circuits 172 and 174 and an evaluation logic 176. The pulse signals T V and T L occurring at the outputs of the evaluation logic 176, which are still to be explained, represent the speed or the length of a vehicle and are fed to the microprocessor 40 of the road device for further processing. The connecting lines of the evaluation module with the detector, see FIG. 4, are designated 1, 2 and 3. Another connecting line 4 leads from the logic circuit 176 to the switchable switch 28 and to the data transmitter of the road device, see Fig. 1.

Ein erfindungsgemäß bevorzugter Aufbau der Logik-Schaltung 176 der in Fig. 6 darstellenden Auswerte-Baugruppe ist in Fig. 7 gezeigt.A preferred construction according to the invention of the logic circuit 176 of the evaluation module shown in FIG. 6 is shown in FIG. 7.

Die wesentlichen Schaltungsteile sind zwei Flip-Flop-Schaltungen FF1 und FF2 und eine monostabile Kippschaltung MF1. Zwischen dem Trigger 174, siehe Fig. 6 und dem Flip-Flop FF1 liegt eine Impulsformerstufe 180. An die filomo-Flop-Schaltung MF1 ist ein Pegelkonverter 182 an sich bekannter Bauart angeschlossen. In den zum mikroprozsssor 40 des Straßengerätes führenden Ausgangsleitungen sind zur Verstärkung der Signale TV bzw. TL sogenannte Leitungstreiber-Stufen. 184 bzw. 186 vorgesehon.The essential circuit parts are two flip-flop circuits FF1 and FF2 and a monostable multivibrator MF1. Between trigger 174, see FIG. 6 and the flip Flop FF1 is a pulse shaper stage 180. A level converter 182 of a known type is connected to the filomo flop circuit MF1. In the output lines leading to the microprocessor 40 of the road device, so-called line driver stages are used to amplify the signals T V or T L. 184 and 186 respectively.

Die Verbindungen zwischen den genannten Schaltungsteilen und deren Beschaltung sind in einzelnen aus der Zeichnung zu erkennen.The connections between the circuit parts mentioned and their wiring can be seen in detail from the drawing.

Zur Veranschaulichung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Auswerteschaltung ist in Fig. 8 ein am Ausgang des Detektors auftretender Spannungsverlauf U des demodulierten Sendesignals beim Überfahren der Induktionsschleife mit einem Kraftfahrzeug dargestellt.To illustrate the mode of operation of the evaluation circuit according to the invention, a voltage curve U of the demodulated transmission signal that occurs at the output of the detector when a motor vehicle passes the induction loop is shown in FIG. 8.

Zum Zeitpunkt to des gezeigten Spannungsverlaufs befindet sich das Fahrzeug unmittelbar vor der Induktionsschleife.At time t o of the voltage curve shown, the vehicle is immediately in front of the induction loop.

Der Zeitpunkt t1 kennzeichnet die vollständige Bedeckung der Schleife durch das Kraftfahrzeug, zum Zeitpunkt t2 verläßt das Kraftfahrzeug die Schleife und zum Zeitpunkt t3 liegt die Schleife genau hinter dem Fahrzeug. Während des Zeitraums t1 - to hat das Kraftfahrzeug die Strecke zurückgelegt, die der in Fahrtrichtung gemessenen Länge lo der Schleife entspricht. Die Geschwindigkeit v der Fahrzeuges beträgt demnach:

Figure imgb0003
Time t 1 marks the complete coverage of the loop by the motor vehicle, at time t 2 the motor vehicle leaves the loop and at time t 3 the loop lies exactly behind the vehicle. During the period t 1 - t o , the motor vehicle covered the distance that corresponds to the length l o of the loop measured in the direction of travel. The speed v of the vehicle is therefore:
Figure imgb0003

Der Zeitraum t1 - t0 ist also der Geschwindigkeit umgekehrt proportional.The period t 1 - t 0 is therefore inversely proportional to the speed.

Im Zeitraum t3 - t1 wird genau die Fahrzeuglänge zurückgelegt (t1 vordere Stoßstange am Schleifenende, t3 hintere Stoßstange des Kraftfahrzeuges am Schleifenende). Da die Geschwindigkeit aus der vorstehenden Gleichung bekannt ist, errechnet sich die Länge lF des Fahrzeuges zu:

Figure imgb0004
In the period t 3 - t 1 , exactly the length of the vehicle is covered (t 1 front bumper at the loop end, t 3 rear bumper of the motor vehicle at the loop end). Since the speed is known from the above equation, the length l F of the vehicle is calculated as:
Figure imgb0004

Der Zeitraum t3 - t1 ist also nach dieser Gleichung der Fahrzeuglänge proportional.The period t 3 - t 1 is therefore proportional to the vehicle length according to this equation.

Die Zeitpunkte to bis t3 werden in der Schaltung nach Fig. 6 mit den Triggers.chaltungen 172 und 174 erkannt. Um die Zeitpunkte t1 und t2 zu erhalten, ist in den Signalweg vom Ausgangssignal des Detektors zu einem Trigger 172 noch ein Differenzierglied 170 eingefügt. Die Nulldurchgänge des Differenzierers 170 bilden das Entscheidungskriterium für den nachfolgenden Trigger 172. Die Ausgangssignale der Trigger werden mit der Logikschaltung 176 zu einem pulsmodulierten Signal verarbeitet, dessen Einschaltdauer tv =t1 - t0 den Geschwindigkeitsimpuls TV darstellt, und'einem weiteren Signal, dessen Einschaltdauer t1 = t3 - t1 den Längenimpuls TL darstellt. Diese pulsmoduliertsn Signale werden von der Mikroprozessorschaltung 40 des Straßengerätes weiterverarbeitet.The times t o to t 3 are recognized in the circuit according to FIG. 6 with the trigger circuits 172 and 174. In order to obtain the times t 1 and t 2 , a differentiator 170 is also inserted in the signal path from the output signal of the detector to a trigger 172. The zero crossings of the differentiator 170 form the decision criterion for the subsequent trigger 172. The output signals of the triggers are processed with the logic circuit 176 into a pulse-modulated signal, the duty cycle t v = t 1 - t 0 represents the speed pulse T V and another signal , whose duty cycle t 1 = t 3 - t 1 represents the length pulse T L. These pulse-modulated signals are further processed by the microprocessor circuit 40 of the road device.

Die als Spannungsänderung am Detektorausgang zur Verfügung stehende Änderung der Schleifeninduktivität wird also erfindungsgemäß. so ausgewertet, daß an den Ausgängen der Auswertelogik 176 der Baugruppe pulslängenmodulierte Signale TV bzw. TL erscheinen, aus welchen die Geschwindigkeit und die Länge des Kraftfahrzeuges einfach zu ermitteln sind.The change in loop inductance available as a voltage change at the detector output is therefore in accordance with the invention. evaluated so that pulse length modulated signals T V or T L appear at the outputs of the evaluation logic 176 of the assembly, from which the speed and length of the motor vehicle can be easily determined.

Zum Verständnis der Arbeitsweise der Auswertebaugruppe wird hier nochmals auf Fig. 7 Bezug genommen.To understand the mode of operation of the evaluation module, reference is made again to FIG. 7.

In dieser Schaltung der Auswertelogik 176 setzt ein zum Zeitpunkt to vom Trigger 174 kommendes Rechtacksignal den Flip-Flop FF1, der somit den Beginn des Geschwindigkeitsimpulses TV kennzeichnet. Zum Zeitpunkt t1 wird der Flip-Flop FF1 durch einen über das Differenzierglied 170 ausgelösten, vom Trigger 172 kommenden Impuls zurückgesetzt und dadurch das Ende des Geschwindigkeitsimpulses Tv gekennzeichnet. mit der Beendigung des Geschwindigkeitsimpulses wird gleichzeitig der Flip-Flop FF2 gesetzt, der Längenimpuls TL beginnt und der Mono-Flop MF1 wird freigegeben. Ein zweiter, zum Zeitpunkt t2 vom Trigger 172 kommender .Impuls setzt den Mono-Flop MF1, von welchem dann über den Pegelkonverter 182 ein Impuls an die Datenübertragungseinrichtung gegeben wird, welcher die Weiche 28, siehe Fig. 1, für den Datenaustausch umschaltet.In this circuit of the evaluation logic 176, a right-hand signal coming from the trigger 174 at the time t o sets the flip-flop FF1, which thus characterizes the start of the speed pulse T V. At time t 1 , the flip-flop FF1 is reset by a pulse, which is triggered by the differentiator 170 and comes from the trigger 172, and thereby indicates the end of the speed pulse T v . with the end of the speed pulse, the flip-flop FF2 is set at the same time, the length pulse T L begins and the mono-flop MF1 is released. A second pulse coming from the trigger 172 at the time t 2 sets the mono-flop MF1, from which a pulse is then sent to the data transmission device via the level converter 182, which switches the switch 28, see FIG. 1, for data exchange.

Das Ende des zweiten vom Trigger 172 kommenden Impulses beendet den Längenimpuls TL im Zeitpunkt t3 und setzt die Auswertelogik in den Ausgangszustand zurück.The end of the second pulse coming from trigger 172 ends the length pulse T L at time t 3 and sets it Evaluation logic back to the initial state.

Der Datenaustausch mit einem Kraftfahrzeuggerät wird also durch den zum Zeitpunkt t2 an die Datenübertragungseinrichtung gegebenen Impuls eingeleitet, der den Ablauf des Datenaustausches startet. Während des folgenden Intervalls, in welchem der Datenaustausch stattfindet, befindet sich das Heck des Fahrzeuges über der Induktionsschleife.The data exchange with a motor vehicle device is thus initiated by the pulse given to the data transmission device at time t 2 , which starts the process of data exchange. During the following interval in which the data exchange takes place, the rear of the vehicle is above the induction loop.

Für den Zeitraum der Datenübertragung wird die Induktionsschleife über die Weiche 32 - vorzugsweise elektronisch - an die Sende-Empfangseinrichtung 12 - 24 des Straßengerätes geschaltet, siehe Fig. 1. Da kurze Umschaltzeiten erforderlich sind, werden MOS-Leistungs-Transistoren als Schalter eingesetzt.For the period of the data transmission, the induction loop is switched via the switch 32 - preferably electronically - to the transceiver 12 - 24 of the road device, see FIG. 1. Since short switching times are required, MOS power transistors are used as switches.

Claims (10)

1. Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge mit Datenaustausch zwischen Fahrzeuggeräten und StraBengeräten, welch letztere mit einer Sende- und Empfangseinrichtung ausgerüstet sind, die an eine in der Fahrbahndecke eingelassene Induktionsschleife angeschlossen ist, gekennzeichnet durch eine wahlweise einschaltbare, parallel zur Sende- und Empfangseinrichtung an der Induktionsschleife liegende Zusatzeinrichtung im StraBengerät mit einer Detektor- schaltung, in der die in der Induktionsschleife durch das darüber fahrende Fahrzeug hervorgerufene Induktivitätsänderung analog erfaßt und durch eine dem Detektor nachgeschaltete Auswerteschaltung in digitale, in den Datenaustausch einbeziehbare Signale umgesetzt wird.1. Route guidance system for motor vehicles with data exchange between vehicle devices and road devices, the latter of which are equipped with a transmitting and receiving device which is connected to an induction loop embedded in the pavement, characterized by an optionally switchable, lying on the induction loop parallel to the transmitting and receiving device Additional device in the street device with a detector circuit in which the inductance change caused by the vehicle traveling over it in the induction loop is detected in an analog manner and converted into digital signals which can be incorporated into the data exchange by an evaluation circuit connected downstream of the detector. 2. Zielführungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Induktionsschleife einerseits und den parallel liegenden Detektorschaltungen und Sende-Empfangseinrichtungen eine Weiche (28) mit zwei elektronischen Schaltern (30,32) vorgesehen ist.2. Route guidance system according to claim 1, characterized in that a switch (28) with two electronic switches (30,32) is provided between the induction loop on the one hand and the parallel detector circuits and transceivers. 3. Zielführungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Ausgangssignale der Auswerteschaltung, welche das Fahrzeugende anzeigen, den Induktionsschleifeaaaschluß von der Zusatzeinrichtung auf die Sende-Empfangseinrichtung umschalten und die Rückstellung auf die Zusatzeinrichtung von einem Signal bewirkt wird, welches zugleich das Ende des Informationsaustausches anzeigt.3. Route guidance system according to claim 1 or 2, characterized in that the output signals of the evaluation circuit, which indicate the end of the vehicle, switch the induction loop from the additional device to the transceiver and the resetting to the additional device is effected by a signal which is also the end of information exchange. 4. Zielführungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB die Detektorschaltung (26) im wesentlichen aus einem Hochfrequenz-Sender (140) und einem Empfänger (142) besteht.4. Route guidance system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the detector circuit (26) consists essentially of a high-frequency transmitter (140) and a receiver (142). 5. Zielführungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender im wesentlichen aus einem Hochfrequenz-Oszillator (144) und einem die Induktionsschleife (10) einschließenden Modulator (146) besteht, während der Empfänger einen Demodulator (148) mit einer nachgeschalteten Regeleinheit (150) aufweist.5. Route guidance system according to claim 4, characterized in that the transmitter consists essentially of a high-frequency oscillator (144) and a modulator (146) including the induction loop (10), while the receiver has a demodulator (148) with a downstream control unit ( 150). 6. Zielführungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Demodulator (148) einen Phasenvergleicher (158) mit einem nachgeschalteten Tiefpaß-Filter (160) aufweist.6. Route guidance system according to claim 5, characterized in that the demodulator (148) has a phase comparator (158) with a downstream low-pass filter (160). 7. Zielführungssystem nach einem der Ansprüche 4 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender im wesentlichen aus einem spannungsgesteuerten Osziallator (152), einem Ausgangsverstärker (154) und einem Modulator (156) besteht.7. Route guidance system according to one of claims 4-6, characterized in that the transmitter consists essentially of a voltage-controlled oscillator (152), an output amplifier (154) and a modulator (156). 8. Zielführungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit (150) einen Differenzverstärker (162), eine Vergleichsspannungsquelle (164) sowie einen Differenzintegrator (166) zur selbsttätigen Einstellung des Arbeitspunktes des Modulators (156) aufweist.8. route guidance system according to claim 5, characterized in that the control unit (150) has a differential amplifier (162), a reference voltage source (164) and a differential integrator (166) for automatically setting the operating point of the modulator (156). 9. Zielführungssystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Abtast- und Halteschaltung (168) zur Unterbrechung des Regelkreises während der Schleifenüberfahrt eines Fahrzeuges.9. route guidance system according to claim 8, characterized by a sample and hold circuit (168) for interrupting the control loop during the loop crossing of a vehicle. 10. Zielführungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 9, gekennzeichnet durch eine an die Detektor-Schaltung angeschlossene Auswerte-Baugruppe mit einem Differenzierglied (170), zwei Triggerschaltungen (172, 174) und einer Ausgangslogik (176).10. Route guidance system according to one of claims 4 to 9, characterized by an evaluation module connected to the detector circuit with a differentiating element (170), two trigger circuits (172, 174) and an output logic (176).
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