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Tragbares Funksprechgerät
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Die Erfindung betrifft ein tragbares Funksprechgerät mit einem Sender
und einem Empfänger, welches über eine drahtlose Nachrichtenverbindung mit einem
oder mehreren weiteren Funksprechgeräten koppelbar ist.
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Ein eingangs genanntes, tragbares Funksprechgerät (Walkie -Talkie)
ist hinlänglich bekannt. Diese Geräte haben eine Reichweite von 500 m bis etwa 3
km (in der Regel Sichtweite) und werden in vielfältigen Anwendungsbereichen eingesetzt.
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Für Zwecke des Personenschutzes war es bisher bekannt, die zu überwachende
Person mit einem Funksprechgerät der eingangs genannten Art auszurüsten, wobei die
Uberwachungsperson mit einem gleichartigen Funksprechgerät ausgerüstet war.
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Zwischen der zu überwachenden Person und der Überwachungsperson bestand
also über die der jeweiligen Person zugeordneten Funksprechgeräte eine drahtlose
Nachrichtenverbindung.
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Die zu überwachende Person konnte sich daher auf diesem Wege an die
Uberwachuniperson richten, und entsprechende Meldungen absetzen. Nachteilig bei
dieser Art von Nachrichtenverbindung ist es bisher, daß die Funkverbindung wegen
Hindernissen, die imFunkweg liegen, oft abbrach und die Uberwachungsperson dann
nicht wusste, ob sich die überwachte Person außerhalb der Reichweite seines Senders
des Funksprechgerätes befindet,
oder ob Hindernisse den Funkweg
verlegen, und dadurch einen Empfang des Senders der überwachten Person im Empfänger
der überwachenden Person verhindern. Um festzustellen, wann die zu überwachende
Person den Sendebereich verlassen hat, musste der Uberwacher ständig eine Nachrichtenverbindung
mit der zu überwachenden Person aufrechterhalten und auf deren Rückmeldung warten.
Für die zu überwachende Person war das Verfahren lästig, weil sie sich bei Bewegungen
im Gelände ständig bi der überwachungsperson melden musste. Außerdem war die Uberwachungsperson
gezwungen, ständig von der zu überwachenden Person Meldung zu verlangen, um eine
Entfernung der zu überwachenden Person festzustellen. Die genannten Funksprechgeräte
waren also für Zwecke des Personenschutzes und für die Überwachung von Personen
nicht oder nur ungenügend geeignet.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung,
die es gestattet, daß sich eine überwachte Person von einer Überwachungsperson um
eine vorwählbare Distanz entfernen kann. Bei überschreitung dieser Distanz soll
ein Alarm ausgelöst werden, der wahlweise entweder die überwachte Person daran erinnert,
sich zu weit von der Überwachungsperson entfernt zu haben, oder andernfalls die
Überwachungsperson daran erinnert, daß sich die überwachte Person aus dem Sendebereich
des Senders des Funksprechgerätes begeben hat.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Funksprechgerät der eingangs
genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß im Empfänger(II) am Ausgang des
Wiedergabewandlers ein Diskriminator mit einer Signalvorrichtung angeschaltet ist,
wobei mit wachsender Entfernung zwischen dem Sender (I) des einen Funksprechgerätes
und dem Empfänger (II) des anderen Funksprechgerätes bzw. mit abnehmender Empfangsamplitude
bei Unterschreiten eines von dem Diskriminator vorgegebenen Schwellwertes die Signalvorrichtung
anspricht.
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Das wesentliche der vorliegenden Erfindung ist die Ausnutzung der
Abnahme oder des Fortfalls der Feldstärke einer Nachrichtenverbindung zwischen einem
Sender und einem Empfänger für Uberwachungszwecke im Personenschutz. Hierbei ist
es offengelassen, ob nun die überwachte Person an das Verlassen des Sendebereiches
(also die überschreitung der vorgegebenen Distanz zwischen Uberwachungsperson und
überwachten Person) erinnert wird, oder ob der Überwachungsperson eine entsprechende
Alarmauslösung zur Verfügung steht, um festzustellen, ob und wann die überwachte
Person den Sendebereich verlassen hat. Für Zwecke des Personenschutzes von prominenten
Personen wird man den letztgenannten Fall anwenden.
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Hier soll die überwachte Person nicht dauernd durch eine Alarmauslösung
gestört werden; vielmehr wird bei einer Alarmauslösung in dem Funksprechgerät der
Überwachungsperson diese daran erinnert, der überwachten Person zu folgen.
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Die Nachrichtenverbindung zwischen dem jeweiligen Sender und Empfänger
der einander zugeordneten FGksprechgeräte kann jedweder Art sein.
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Vorzugsweise sendet jedoch der Sender ein hochfrequentes Signal aus.
Als drahtlose Nachrichtenträger kommen jedoch auch lichtmodulierte Wellen und Ultraschallwellen
in Betracht.
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Zur Verringerung des Stromverbrauchs des Senders wird es bevorzugt,
wenn dieser gepulste Sendesignale aussendet.
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Der Empfänger wird von diesen Sendepulsen getaktet und gibt Alarm,
falls die Impulshöhe eine bestimmte Schwelle überschreitet.
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SElbstverständlich ist es auch möglich, daß ein bei einer überwachten
Position befindliches Funksprechgerät mehrere Empfänger von Funksprechgeräten von
Überwachungspersonen ansteuert, um mehreren Überwachungspersonen gleichzeitig anzugeben,
daß die überwachte Person den Sendebereich verlassen hat.
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Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung erstreckt sich nicht
nur auf die einzelnen Merkmale der Ansprüche, sondern umfasst auch die Kombination
der Ansprüche untereinander.
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Lediglich ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird
nun anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Hierbei gehen aus der Zeichnung und ihrer Beschreibung weitere Vorteile
und Merkmale der Erfindung hervor.
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Die in der Abbildung schematisch dargestellte Sende- und Empfangseinrichtung
besteht aus einem Sender I und einem Empfänger II.
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Hierbei sei der Sender I in dem Funksprechgerät A untergebracht,
während
der Empfänger II in dem Funksprechgerät B untergebracht ist. Der Einfachheit halber
ist nur die Nachrichtenverbindung in einer Richtung gezeigt, d.h. also vom Funksprechgerät
A zum Funksprechgerät B. Es ist selbstverständlich, daß für den Gegensprechbetrieb
im Funksprechgerät A ein Empfänger II untergebracht ist, und im Funksprechgerät
B ein Sender I.
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Der Übersichtlichkeit halber wurde jedoch der zweite Teil der Nachrichtenverbindung
fortgelassen.
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Es liegt jedoch auch im Bereich der vorliegenden Erfindung, daß die
Funksprechgeräte A,B nur eine Nachrichtenverbindung gemäss der zeichnerischen Darstellung
enthalten. Dies bedeutet, daß das Funksprechgerät A (Sender I) sich bei der überwachten
Person befindet, während das Funksprechgerät B sich bei der Überwachungsperson befindet.
Die überwachte Person kann somit Verbindun§,mit der Überwachungsperson aufnehmen,
und die Alarmauslösung geschieht bei der Überwachungsperson.
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Der Sender I besteht aus einer Nachrichtenquelle, 1, die einen Aufnahmewandler
2 ansteuert. Der Aufnahmewandler 2 steuert mit seiner Niederfrequenz-Leistung die
Sendestufe 3 an, die dieses NF-Signal in ein höher frequentes Signal zur Aussendung
über die Antenne 4 umwandelt. Zwischen der Antenne 4 des Senders 1 und der Antenne
5 des Empfängers II besteht die oben beschriebene, drahtlose Nachrichtenverbindung
III.
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Der Empfänger II besteht allgemein aus der Antenne 5 mit der angekoppelten
Empfangsstufe 6. Die Empfangsstufe 6 besteht in bekannter WEise aus einem Frequenz-selektiven
Schwingkreis , der auf die Trägerfrequenz des Senders I abgestimmt ist. In der Empfangsstufe
6 wird das modulierte Empfängersignal demoduliert; der Ausgang der Empfangsstufe
6 steuert einen Wiedergabewandler 7 an, der eine Verstärkung und Aufbereitung des
empfangenen Signals durchführt. Das Ausgangssignal dieses Wiedergabewandlers 7 steuert
einen Diskriminator 8 an. Der Diskriminator 8 vergleicht die Empfangsamplitude mit
einem vorgegebenen Sollwert. Unterschreitet die Empfangsamplitude diesen Sollwert,
so ändert sich das Ausgangssignal des Diskriminators 8 (z.B. digital von 0 auf 1).
Dieses digitale Ausgangssignal wird einer Signalvorrichtung 9 zugeführt, die einen
optischen und/oder einen akustischen Alarm auslöst, sofern die Empfangs amplitude
den im Diskriminator 8 vorgegebenen Sollwert unterschreitet.
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Erfindungsgemäss ist also am Ausgang des Wiedergabewandlers 7 ein
Diskriminator 8 und eine Signalvorrichtung 9 angeschaltet.
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a Ansonsten ist in bekannter Weise am Ausgng des Wiedergabewandlers
7 ein Verstärker lo und ein Lautsprecher 11 angeordnet, damit das vom Sender I ausgesendete
Signal mit seinem niederfrequenten Anteil im Lautsprecher 11 höhrbar ist.
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Erfindungsgemäss ist es vorgesehen, daß an der Sendestufe 3 des Senders
I eine Eingabetastatur 12 angekoppelt ist, mit der die Feldstärke des Senders einzustellen
ist.
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Auf diese Weise kann einfach die zur Alarmauslösung führende Reichweite
zwischen Sender I und Empfänger II eingestellt werden.
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In gleicher Weise ist es aufseiten des Empfängers II vorgesehen, daß
am Diskriminator 8 der Schwellwert mittels einer Eingabetastatur 13 einstellbar
ist. Hierdurch kann ebenfalls die kritische Entfernung zwischen dem Sender I und
dem Empfänger II , welche zur Alarmauslösung führt, rt, eingestellt werden.
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Es wird bevorzugt, wenn der Sender I im Pulsbetriebarbeitet und der
Empfänger II lediglich die Amplituden der empfangenen Sendepulse im Diskriminator
8 den vorgegebenen Sollwert (Schwellwert) vergleicht. Mit dieser Maßnahme wird wesentliche
Sendeleistung eingespart, so daß sich dadurch die Lebensdauer der Stromversorgungselemente
erhöht.
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Es wird bevorzugt, wenn Sender 1 und Empfänger II mit auswechselbaren
Batterie-Elementen versorgt werden, beispielsweise können einschiebbare Alkali-Batterie-Elemente
, wie sie bei Polaroid-Kameras üblich sind, verwendet werden.
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Zwischen dem Sender I und dem Empfänger II besteht die drahtlose Nachrichtenverbindung
III. Die Reichweite bzw. der Sollwert des Diskriminators wird vorzugsweise so eingestellt,
daß der Empfänger II keinen Alarm auslöst, wenn sich die Bezugsperson mit dem zu
überwachenden Gegenstand in einem Raum befindet.
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Verlässt jedoch die Bezugsperson diesen Raum, d.h. entfernt sie sich
vom SEnder, so nimmt die in der Antenne 5 des Empfängers II eingehende Empfangsamplitude
ab, so daß der Vom DiskiIvsnator
vorgegebene Sollwert unterschritten
wird und die Signalvorrichtung 9 einen optischen und/oder akustischen Alarm auslöst.
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Als Modulationsverfahren kommen alle bisher bekannten Modulationsverfahren
in Betracht. Es wird jedoch bevorzugt, wenn die drahtlose Nachrichtenverbindung
III über ein amplituden-moduliertes Signal erfolgt, da die Reichweite dieses Signals
gemessen an der Sendeleistung größer ist als die Reichweite vergleichbarer Modulationsverfahren.
Es kann jedoch auch ein Frequenz-moduliertes Signal übertragen werden, genauso wie
Signale, die aus Pulsmodulationsverfahren gewonnen werden. (Dies sind beispielsweise
PAM, PDM, PLM, PPM, PFM, PCM). Diese Pulsmodulationsverfahren können ebenfalls dann
noch frequenz- oder amplitudenmoduliert übertragen werden.
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Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht als drahtlose
Nachrichtenverbindung III zwischen dem Sender I und dem Empfänger II ein lichtmoduliertes
Signal vor. Dieses Signal kann im Infrarotbereich oder im sichtbaren Bereich des
Lichtes sich befinden. Dieses Verfahren erfordert eine Sichtverbindung zwischen
der Antenne 4 des Senders I und der Empfangsantenne 5 des Empfängers II.
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Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht eine
drahtlose Kopplung zwischen dem Sender I und dem Empfänger II über Ultraschall-Wellen
vor. Dieses Sendeverfahren gewinnt dann an Bedeutung, wenn es gilt, der überwachten
Person zu gestatten, sich auch vom überwachten Gegenstand abzuwenden und sich frei
im Raum zu bewegen. Ein ähnlicher Vorteil wird
bekannterweise auch
durch die Verwendung hochfrequenter, elektromagnetischer Wellen erreicht.
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Es wird bevorzugt, wenn Sender I und Empfänger II jeweils eine Prüftaste
aufweisen, um die Funktion dieser Geräte zu testen und vor allem, um die Leistungsfähigkeit
der Batterien zu erproben.
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Das wesentliche der vorliegenden Erfindung ist, daß zwischen einer
Bezugsperson und einem zu überwachenden Gegenstand eine drahtlose Nachrichtenverbindung
besteht, wobei bei Unterbrechung dieser Nachrichtenverbindung ein Alarm im Empfänger
ausgelöst wird. Diese Nachrichtenverbindung kann entweder aufgrund einer großen
Entfernung zwischen Sender I und Empfänger II unterbrochen sein oder durch eine
stark abnehmende Empfangsamplitude. Der letztgenannte Fall tritt dann ein, wenn
Sender und Empfänger in kurzer Distanz zueinander stehen, die Empfangsamplitude
aber trotzdem den vom Diskriminator vorgegebenen Sollwert unterschritten hat. Dies
tritt z.B. dann ein, wenn die Empfangsantenne 5 nicht mehr innerhalb der Richtcharakteristik
der Sendeantenne 4 liegt; z.B. weil sich die den Empfänger II tragende Bezugsperson
vom Sender abgewendet hat.