CN108122401B - 信号发生器、解码器、用于生成传输信号的方法以及用于确定速度数据的方法 - Google Patents

Abstract

一种信号发生器包括信号提供器和信号处理单元。信号提供器被配置为提供指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件的传感器信号。信号处理单元被配置为基于传感器信号生成传输信号。传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息。事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中根据被检测事件的不同时间间隔，这些脉冲在传输信号内在时间上分离，使得不同时间间隔中的每个时间间隔都包括与被检测事件相关联的一个脉冲。此外，附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位。至少一个帧的附加数据位的信息在不同时间间隔中的至少两个时间间隔上分布。

Description

信号发生器、解码器、用于生成传输信号的方法以及用于确定 速度数据的方法

技术领域

实施例涉及信号传输概念，具体地，涉及信号发生器、解码器、用于生成传输信号的方法以及用于确定速度数据的方法。

背景技术

存在各种各样的信号传输概念或协议。这些概念中的大多数使用恒定的时间间隔来用于组织将被传输的数据。然而，存在以下应用：在两个连续发生的事件之间的不同时间间隔处重复发生事件。对于这些应用，传输信号内事件的及时发生的映射对于收集关于稍后及时行为的信息是重要的。例如，旋转或移动部分的速度测量可以基于检测重复发生事件，这允许确定移动或旋转部分的速度。

例如，反锁制动系统传感器接口(ABS)传输标记磁编码信号的边缘的脉冲序列。这种类型的通信对于轮速测量来说可非常有效。然而，这不允许传输传感器中内部可用的其他信息。然而，其不允许传输在感测器内部可用的其他信息。然而，可以期望与速度测量所需的信息一起还传输附加信息。

发明内容

根据一个实施例的信号发生器包括信号提供器和信号处理单元。信号提供器被配置为提供传感器信号，传感器信号指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件。信号处理单元被配置为基于传感器信号生成传输信号。传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息。事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中根据被检测事件的不同事件间隔，脉冲在传输信号内在时间上分离，使得不同时间间隔的每个时间间隔均包括与被检测事件相关联的一个脉冲。此外，附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位。至少一个帧的附加数据位的信息在不同间隔中的至少两个时间间隔上分布。

实施例可以基于：通过在发生事件的时间之间的两个或更多个不同时间间隔上分布附加数据，查找任意数量的附加数据可以添加至与在不同时间发生的重复事件相关的信息中。通过在不同时间间隔上分布附加数据，不仅总体上伴随事件信息传输附加数据，而且还能够实现大量或任意数量的附加数据的添加。

在一些实施例中，信号发生器被配置为生成传输信号，使得由不同时间间隔的时间间隔包括的至少一帧的附加数据位的位数的信息根据不同时间间隔的长度而改变。以这种方式，分配给不同时间间隔的时间间隔的附加数据的量可以适应于时间间隔的可用数据容量。具有较长长度的时间间隔可以包括与具有较短长度的时间间隔相比更长的数据容量。以这种方式，可以有效地利用数据容量(例如，可在时间间隔内传输的数据的最大量)，使得可以通过传输信号获得高数据率。

一些实施例涉及信号发生器，其包括表示信号提供器的传感器单元。传感器单元可以被配置为检测在不同时间间隔内发生的重复事件。以这种方式，传感器系统可以通过信号发生器来实现，其例如能够提供重复检测事件的信息以及大量或任意数量的附加数据。

此外，一些实施例涉及具有根据所述概念的信号发生器的轮速传感器、传输速度传感器、凸轮旋转速度传感器、曲轴旋转速度传感器、旋转速度传感器或位置传感器。

附图说明

以下将仅通过示例并参照附图描述装置和/或方法的一些实施例，其中：

图1示出了信号发生器的框图；

图2示出了传输信号处于低速和高速的示意图；

图3示出了基于脉宽调制的传输信号和基于曼彻斯特编码的传输信号的示意图；

图4示出了传输信号的示意图；

图5示出了数据传输层的示意图；

图6示出了另一数据传输层的示意图；

图7示出了另一数据传输层的示意图；

图8示出了信号发生器的框图；

图9示出了通过齿轮(tooth wheel)或极轮(pole wheel)生成磁信号的示意图；

图10示出了解码器的框图；

图11示出了轮速传感器系统的示意图；

图12示出了磁信号和所得到的传感器信号的示意图；

图13示出了用于生成传输信号的流程图；

图14示出了用于确定速度数据的方法的流程图；

图15示出了信号发生器的框图；

图16示出了包括活脉冲(alive pulse)的基于脉宽调制的传输信号和基于曼彻斯特编码的传输信号的示意图；

图17示出了包括活脉冲的基于曼彻斯特编码的另一传输信号的示意图；

图18示出了包括活脉冲的基于曼彻斯特编码的另一传输信号的示意图；

图19示出了包括活脉冲的基于曼彻斯特编码的另一传输信号的示意图；以及

图20示出了基于脉宽调制的另一传输信号的示意图。

具体实施方式

下文将参照附图更加完整地描述各个示例性实施例，附图示出了一些示例性实施例。在附图中，为了清楚可以放大线、层和/或区域的厚度。

因此，虽然示例性实施例能够具有各种修改和替换形式，但其实施例通过附图中的示例示出并且将在本文进行详细描述。然而，应该理解，不将示例性实施例限于所公开的具体形式，而是相反，示例性实施例覆盖落入本发明范围内的所有修改、等效和替换。类似的符号在附图的描述中表示类似或相似的元件。

应理解，当元件被描述为“连接”或“耦合”至另一元件时，其可以直接连接或耦合至另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被描述为“直接连接”或“直接耦合”至另一元件时，不存在中间元件。用于描述元件之间的关系的其他词语应该以类似方式进行解释(例如，“在…之间”相对于“直接在…之间”、“相邻”相对于“直接相邻”等)。

本文使用的术语仅是为了描述具体实施例的目的而不用于限制示例性实施例。如本文所使用的，单数形式“一个”和“该”也用于包括复数形式，除非另有明确指定。将进一步理解，当在本文使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所提特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除存在或附加有一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。

除非另有指定，否则本文使用的所有术语(包括技术和科技术语)具有示例性实施例所属领域的技术人员所普遍理解的相同含义。将进一步理解，例如在常用字典中限定的术语应该解释为具有符合相关技术的含义，并且将不被解释为理想或过于正式的含义，除非本文如此限定。

图1示出了根据一个实施例的信号发生器100的框图。信号发生器100包括连接至信号处理单元120的信号提供器110。信号提供器110提供传感器信号112，其指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件。信号处理单元120基于传感器信号112生成传输信号122，使得传输信号122包括表示事件的时间或按时间顺序发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息。事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中根据被检测事件的不同时间间隔，脉冲在传输信号内时间上分离，使得不同时间间隔的每个时间间隔都包括与被检测事件相关联的一个脉冲。此外，附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位。在不同时间间隔的至少两个时间间隔上分布至少一个帧的附加数据位的信息。

由于在多个时间间隔上分布附加数据，可以通过相同的传输信号122，与关于重复发生事件的时间或按时间顺序的信息一起提供大量或任意数量的附加数据。因此，不仅可以提供总体上的附加数据，而且可以提供大量或任意数量的附加数据。

以使得信号处理单元120可以确定事件的时间发生并在表示这种时间行为的传输信号内生成脉冲的方式，传感器信号122可以包含在不同时间间隔内发生的重复检测事件的信息。例如，连续时间间隔的脉冲在时间上相互分离(例如，脉冲的上升或下降沿)，分离的距离为两个连续发生事件之间的时间间隔的长度或者与两个连续发生事件之间的时间间隔的长度成比例。时间间隔的脉冲可以位于时间间隔的开始或结尾处，使得例如脉冲指示时间间隔的开始或结束。例如，如果脉冲位于相关联时间间隔的开始处，则连续时间间隔的脉冲还可以指示先前时间间隔的结尾。换句话说，例如，传输信号122内的两个连续脉冲之间的时间距离表示传感器信号112内的两个连续发生事件之间的时间间隔，并且这些脉冲中的一个与该时间间隔相关联，这取决于脉冲是否限定为表示时间间隔的结尾或开始。然而，只有一个脉冲与每个时间间隔相关联。

重复的且位于不同时间间隔内的发生事件可以表示各种量。例如，事件可以是磁场或电场的最大值、最小值或过零点、光强度或类似重复发生量的最大值、最小值或过零点。例如，事件可以发生在不同的时间间隔中，这是因为事件的发生可以取决于引起磁场或电场或可变光强度、或者偏转磁场或电场或可变光的移动或旋转部分的行进速度或旋转速度。如果行进速度或旋转速度较高，则发生事件的两个连续时间之间的时间间隔可以短于行进速度或旋转速度较低的情况。

不同时间间隔可以表示不同时间间隔的至少两个时间间隔包括不同的时间长度。例如，如果事件的发生速度增加，则时间间隔可成比例地变得更短，反之亦然。

例如，信号提供器110可以是基于检测到事件生成传感器信号112的传感器单元或者是存储并提供传感器信号112的存储器单元。

例如，信号处理单元120生成传输信号122，其包括通过不同时间间隔相互分离或者与不同时间间隔成比例地相互分离的脉冲，使得可以通过分析传输信号122内的脉冲的时间分布来重构事件的时间发生。

例如，由信号发生器120生成的传输信号122可以是电流信号，使得脉冲可以通过增加的电流来表示，或者传输信号122可以是电压信号，使得脉冲可以通过增加的电压来表示。指示发生事件的脉冲可以包括预定的脉冲长度。脉冲长度可以显著短于(例如，小于最小时间间隔的50％、30％、10％、5％、1％)不同时间间隔的最小时间间隔。

帧包括预定数量的附加数据位，并且可以建立属于整体的数据量。例如，在基于传输信号重构附加数据期间，至少一个帧的附加数据位可以通过解码器一起解译。

附加数据位的信息可以各种方式添加、分配或分派给时间间隔。例如，时间间隔的脉冲可以对其宽度进行调制，或者编码序列(例如，曼彻斯特编码)可以在时间间隔的脉冲之前或之后添加至时间间隔。换句话说，例如，信号发生器可以通过使用与至少两个时间间隔包括的被检测事件相关联的脉冲的脉宽调制或者通过向至少两个时间间隔添加曼彻斯特编码序列来将至少一个帧的附加数据位的信息映射到传输信号122。备选地，例如，至少两个时间间隔的脉冲的幅度可以根据附加数据位的信息来调制。以这种方式，利用较少的努力或者低复杂度，附加数据位的信息可以映射到传输信号122。

包含至少一个帧的附加数据位的信息的至少两个时间间隔可以是(直接)连续的时间间隔，使得可以在短时间内传输至少一个帧的信息。可替换地，至少一个帧的附加数据位的信息可以在不(直接)连续的时间间隔上分布，以减小由于传输数据122的传输期间的干扰而损失整个帧的位的可能性。

在图2中示出了用于在长时间间隔(以低速发生事件)和短时间间隔(以高速发生事件)内分布包括八个附加数据位的帧的示例。当以低速发生事件时，传输信号200可以包括相互之间具有大时间距离(对应于时间间隔的长度)的脉冲210。在这些脉冲210之间，可以添加附加数据位220。例如，传输信号200在每两个连续脉冲210之间包括三个数据位220。三个位中的一位表示方向信息(DIR)，并且两位(BIT1-BIT8)表示至少一个帧的附加数据位的两位。如果以高速发生事件，在传输信号250内的两个连续脉冲210之间不具有足够的空间来添加三位附加数据。因此，仅可以向每个时间间隔添加一位信息220，使得至少一个帧可以在八个时间间隔上分布。

如已经提到的，信号处理单元120例如可以使用脉宽调制或曼彻斯特编码，来用于向不同时间间隔添加或分配附加数据位的信息。在图3中示出用于脉宽调制传输信号310和曼彻斯特编码传输信号320的示例。换句话说，传输信号310的脉冲可以包括具有根据脉宽调制协议(PWM协议)调制的不同长度的脉冲。在该连接上，如果以低速发生事件，则可以针对每个时间间隔调制附加信息的更多位(例如，三位)。否则，如果以更高速发生事件，则可以针对时间间隔调制较少的附加数据位(例如，1位)。图3所示传输信号310、320的示例根据电流I相对于时间t的示意图来示出。

备选地，可以通过使用曼彻斯特协议对传输信号320调制关于附加数据位的信息。以这种方式，数据位可以包括在直接相邻的脉冲之间。类似于上文的描述，如果以低速发生事件，则每个时间间隔可以添加更多位(例如，三位)，而如果以高速发生事件，则每时间间隔可以添加更少位(例如，1位)。

已经如图2和图3所示，添加或分配给不同时间间隔的附加数据位的位数可以根据不同时间间隔的长度来任选地改变。换句话说，信号处理单元120可以任选地生成传输信号122，使得根据不同时间间隔的长度，改变由不同时间间隔的时间间隔包括的至少一个帧的附加数据位的位数的信息。

在图4中示出了具有不同时间长度(例如，表示以低速发生事件的时间间隔、以及表示以高速发生事件的时间间隔)的时间间隔的传输信号410的示例。在该示例中，与具有较长的长度430的时间间隔相比，具有较短长度420的时间间隔包括较少的关于伴随与该时间间隔相关联的脉冲的附加数据的信息。例如，具有较长长度430的时间间隔可以包含关于旋转方向的信息(DIR)、以及至少一个帧的附加数据位的两位(BIT1、BIT2)。相反，短时间间隔420可以仅包含关于至少一个帧的附加数据位的一位的信息(例如，BIT3)。在该示例中，帧包括八个附加数据位(BIT1至BIT8)，并且在六个直接连续的时间间隔上分布，其中这六个连续的时间间隔具有根据事件的时间发生而改变的长度。

换句话说，不同时间间隔的至少第一时间间隔包括第一长度，并且不同时间间隔的第二时间间隔包括第二长度，第一长度长于第二长度。在这种情况下，信号处理单元120可以生成传输信号122，使得第一时间间隔包括至少一个帧的附加数据位的第一数量的位的信息，并且第二时间间隔包括至少一个帧的附加数据位的第二数量的位的信息，同时第一数量大于第二数量。

以这种方式，时间间隔包含信息的位数可以动态地适应于不同时间间隔的相应时间间隔的长度。因此，可以增加每单位时间可传输的附加数据的量。

任选地，附加数据进一步可以包括位于至少一个帧之前(或之后)的分隔符。该分隔符可以指示至少一个帧的开始(或结束)，并且包括预定数量的分隔符位。换句话说，为了指示(signal)帧或至少一个帧的开始，包括预定位序列的分隔符可以被添加或分配给传输信号122(例如，也在两个或更多个时间间隔上分布)。该预定的位序列可以通过解码器来识别，使得解码器知道至少一个帧从哪里开始。以这种方式，可以实现至少一个帧的开始的有效信令，和/或可以实现传输信号122的容易解码。

在图5中示出用于分隔符510和帧520的序列的示例、以及用于分隔符位530的序列(例如，具有预定数量的分隔符位，6位)和附加数据位540的序列(例如，具有预定数量的附加数据位，6位)的示例。例如，分隔符510与帧520一起表示将作为具有传输信号122的附加信息被传输的附加数据的一个块。

例如，分隔符520包括唯一的位序列(例如，000000)，并且帧520可包括所有位序列、而不具有分隔符的唯一位序列(例如，1后面跟有五个任意位X)。

分隔符和帧之间的边缘可以相对于位于传输信号122内的脉冲的位置来独立地定位。因此，可以将分隔符的一位或多位的信息以及帧的附加数据位的一位或多位添加、分配或分派给相同的时间间隔。换句话说，信号处理单元120可以生成传输信号122，使得通过相同的时间间隔包括分隔符位的至少一位以及至少一个帧的附加数据位的至少一位的信息。

由于分隔符和帧的位的分配与脉冲的位置无关，所以分隔符和帧的位可以非常灵活地分配给传输信号122的时间间隔。此外，可以增加可实现的数据率。

任选地，附加数据包括在分隔符之后(或之前)的预定数量的帧，使得改进了分隔符位和附加数据位的比率。在图6中示出了用于分隔符610和帧620的示例、以及用于分隔符位630的序列(例如，具有预定数量的分隔符位，6位)和附加数据位640的序列(例如，具有预定数量的附加数据位，6位)的示例。在这种情况下，每个分隔符610的后面都可以跟有三个帧620。补充地，结合图5描述的说明对于图6也有效。

例如，可以使用16位分隔符以及具有1个开始位和15个数据位的帧。例如，分隔符可以是“0000 0000 0000 0000”(或不用于附加数据位的帧的任何其他位序列)，并且附加数据位可以利用开始位“1”来开始。此外，例如，帧的附加数据位可以包括3位描述(例如，速度幅度、dir(方向)幅度、温度信息、误差信息)、7位信息(例如，具有7位幅度信息或温度的速度/dir幅度，例如具有7位的-40…200℃给出1.9℃分辨率)、1位方向信息作为冗余、以及用于11数据位的4位奇偶校验。

此外，图7示出了用于使用代码字母的示例，用以将附加数据映射到传输信号122。在该示例中，曼彻斯特代码可用于生成分隔符710(例如，具有两位＝00)和帧720(例如，具有11位＝1aabbccddee)。在这种情况下，数据位X可以映射到附加数据位aa的位序列(例如，X＝1->aa＝01或者X＝0->aa＝10)。补充地，结合图5或图6描述的说明对于图7也有效。

总而言之，任选地，事件信息和附加信息可以是传输协议的物理层的一部分。此外，至少一个帧可以是传输协议的数据传输层的一部分。在这种情况下，附加数据位的帧可以与物理层无关地进行组织，使得附加数据可以在不同时间间隔的多个时间间隔上分布、并且可以通过传输之后的解码器来重构。

图8示出了根据一个实施例的信号发生器800的框图。信号发生器800类似于图1所示的信号发生器。因此，补充地，结合图1至图7描述的说明对于图8也有效。然而，信号提供器是传感器单元810，并且信号发生器800还包括信号发生器输出830。传感器单元810重复地检测在不同时间间隔内发生的事件。此外，信号处理单元120可以生成传输信号122，并且信号发生器输出830可以提供传输信号122(例如，至接收器或解码器)。

传感器单元830可以是磁场传感器(例如，霍尔传感器)、电场传感器、光传感器或用于检测重复发生且在不同时间间隔内发生的事件的任何其他传感器。从而，重复发生且在不同时间间隔内发生的事件可以表示磁场或电场的最大值、最小值或过零点、光强度或类似重复发生的量的最大值、最小值或过零点。

例如，信号处理单元120可以通过无线或有线传输经由信号发生器输出830向接收器或解码器提供传输信号122。例如，可以使信号发生器800通过有线连接从电控制单元接收其电源。在这种情况下，信号处理单元120可以通过信号发生器输出830在电源有线连接(例如，两条线连接)上调制传输信号122。

在一些应用中，信号发生器800可用于收集信息以确定旋转或移动部分的速度以及附加信息。因此，传感器单元810可以任选地重复检测在不同时间间隔内发生的事件，这通过传感器单元810的附近(例如，足够接近以可靠地检测事件)的移动或旋转部分来引发。此外，连续检测事件的不同时间间隔对应于移动或旋转部分的行进速度或旋转速度。例如，移动或旋转部分包括用于偏转磁场的齿轮或磁性极轮，并且传感器单元是用于检测磁场的最大值、最小值或过零点的磁性传感器。在图9中示出了传感器单元810附近的用于偏转磁场920的齿轮910、以及传感器单元810附近的磁性极轮930的示例。

以这种方式，可以基于被检测事件来确定移动或旋转部分的速度。此外，可以基于所描述的概念将附加信息添加至传输信号122。

任选地，传感器单元810可以附加地检测移动或旋转部分的移动方向或旋转方向。该方向信息可以添加至传输信号122作为附加信息，使得传输信号122的接收器可以得到关于移动或旋转部分的更多信息。

与传感器单元810检测或确定方向数据还是信号处理单元120确定方向数据无关，处理单元可以任选地生成传输数据，使得附加数据包括指示移动或旋转部分的移动方向或旋转方向的方向数据，其附加至至少一个帧。以这种方式，可以提供更多量的附加数据。

可以不同方式来编码方向数据。例如，方向数据由一个数据位来表示。此外，例如，方向数据可以由不同时间间隔的每个时间间隔来包括，只要时间间隔的长度在预定限值之上即可。尤其在低速下，关于旋转或移动部分的旋转方向(例如，轮旋转方向)或移动方向的信息可以是重要的，因为旋转方向可容易地发生变化。

从而，在一些应用中，在旋转或移动部分的较高速度下，方向信息不那么重要(导致更短的时间间隔)。因此，任选地，如果时间间隔的长度仅低于预定限值，则时间间隔内的附加数据包括方向数据。从而，在预定限值之上，更多的数据容量可用于至少一个帧的附加数据位以及附加数据的更多帧。

一些实施例涉及信号发生器，其被配置为基于指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件的传感器信号生成传输信号。传输信号包括表示事件的时间发生的脉冲以及表示附加数据的附加信息。此外，附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位。任选地，信号发生器被配置为生成传输信号，使得至少一个帧的附加数据位的信息在传输信号内被至少一个脉冲打断。

此外，信号发生器可以包括实现上述概念的一个或多个方面的一个或多个附加的、任选的特征。

一些实施例涉及信号发生器，其包括用于提供在不同时间间隔内发生的重复检测事件的传感器信号的装置以及用于基于传感器信号生成传输信号的装置。传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息。此外，事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中脉冲根据被检测事件的不同时间间隔在传输信号被时间上分离，使得不同时间间隔的每个时间间隔都包括与被检测事件相关联的一个脉冲。此外，附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位。在不同时间间隔的至少两个时间间隔上分布至少一个帧的附加数据位的信息。

此外，信号发生器可以包括实现上述概念的一个或多个方面的一个或多个附加的、任选的特征。

一些实施例涉及具有根据上述一个实施例的概念的信号发生器的轮速传感器、传输速度传感器、凸轮旋转速度传感器、曲轴旋转速度传感器、旋转速度传感器或位置传感器。

图10示出了根据一个实施例的解码器1000的框图。解码器1000可以基于接收到的信号1002确定速度数据1012和附加解码数据1014。解码器1000可以基于接收信号1002内的重复发生且在不同时间间隔内发生的脉冲来确定速度数据1012。不同时间间隔的每个时间间隔都包括一个脉冲。此外，解码器1000可以基于从不同时间间隔的至少两个不同的时间间隔获得的信息确定包括预定数量的附加数据位的附加解码数据1014的至少一个帧。

解码器1000能够从接收信号1002提取速度数据1012以及大量或任意数量的附加数据，其具有表示关于发生事件的速度的信息的不规则分布的脉冲，这是因为关于附加数据的信息可以在两个脉冲之间的多于一个的时间间隔上分布。例如，速度数据指示旋转或移动部分的旋转或移动速度。

解码器1000可以任选地包括有线或无线接收器，其被配置为接收信号。此外，解码器1000可以任选地包括数据输出，其被配置为提供速度数据1012和附加解码数据1014。

解码器1000可以包括与结合上述概念或实施例描述的一个或多个方面相对应的附加任选特征。

例如，任选地，从相同时间间隔由解码器1000获得的帧的附加数据位的位数可以根据不同时间间隔的长度而改变。以这种方式，可以实现高数据率，因为可以更加有效地利用时间间隔。

此外，任选地，例如，解码器1000可以基于从单个时间间隔获得的信息确定指示移动或旋转方向的方向数据。方向数据可以仅需要较少的数据容量来用于传输(例如，仅一位)，使其可以在单个时间间隔内传输。然而，其可以在不同时间间隔内重复地传输。

一些实施例涉及轮速传感器系统，其例如包括图11示意性示出的轮速传感器1100和解码器1110。信号发生器可以包括根据上述概念或实施例的信号发生器。此外，解码器可以根据上述概念或实施例来实施。

解码器1110可以包括连接至微控制器1114的接收器1112。例如，轮速传感器1100通过有线连接向解码器1110的接收器1112提供电流信号(传输/接收信号)。接收器1112可以将电流信号转换为电压信号(例如，使用具有R_M＝100Ω的分流电阻器)，并且向微控制器1114(例如，汽车的电控制单元或车载计算机)提供电压信号。微控制器1114可以确定速度数据(例如，轮的旋转速度)和附加解码数据(例如，旋转方向、轮速传感器的状态或其他附加数据)。轮速传感器1100的电源可以通过有线连接由解码器1110实现。例如，轮速传感器的传感器单元可以是磁场传感器，其检测极轮的磁场B并提供图12所示指示磁场的过零点的电流信号I。该电流信号(传感器信号)可被轮速传感器1100的信号处理单元用于生成传输信号。

例如，信号提供器110、信号处理单元120、信号发生器输出830、解码器1010和/或其他任选单元可以是计算机、数字信号处理器或微控制器的独立硬件单元或部分以及用于运行计算机、数字信号处理器或微控制器的计算机程序或软件产品。信号提供器110、信号处理单元120、信号发生器输出830和/或其他任选部件可以相互独立地实施，或者可以至少部分地一起实现(例如，在相同管芯上或者通过相同的计算机程序)。

一些实施例涉及具有嵌套协议层的轮速传感器协议。例如，这可以扩展安全气囊协议以允许传输在速度信号的多个周期上分布的附加数据。为此，可以通过传感器器件偏转反偏置磁体的场的齿轮或者通过包括交替磁极的极轮来生成磁信号。对于场低于其平均值的情况来说，传感器可以消耗7mA的电源电流，例如对于场高于平均的情况，其可以使其电源电流加倍。在电子控制单元侧(ECU)，传感器电源电流可以被转换为电压，并且可以通过微控制器检测边沿(表示发生事件)。可替换地，这可以通过提出的信号发生器的信号处理单元来进行，并且可以添加附加数据。

(附加)信息可以是轮胎的滚动方向的指示、磁场的强度的测量值或者关于传感器内部处理的状态信息。例如，通过使用所述概念，利用增加速度传输的信息量表示必须减少，尽管两个速度脉冲之间的可用时间是汽车的速度的倒数。然而，一些信息在较高速度下不再需要，例如旋转方向不能从高速正向到高速反向立刻改变而不经过零速度。从而，这可以不损失信息，如果方向信息不在高轮速下传输的话。一旦期望从传感器向电子控制单元(ECU)传输的信息量增加(这可以是可以引入附加测量的情况)，数据量将超过可添加到单个时间间隔的少数位。

上述概念能够通过在多个轮速脉冲上分布信息来增加可传输的数据量。如图2的示例已经示出的，例如，在具有每个脉冲传输三位(其中一个被旋转方向占用)的能力的四个低速脉冲上分布消息(在仅8位的示例中)，或者可以在仅可以具有单个附属位的8个高速脉冲上分布相同消息。

即使轮速在传输期间改变，消息可以填充到图4已经示出的可用位槽中。例如，消息的分离可以稍后在协议的数据传输层上处理。

示例可以假设包括在先前协议中的数据可以部分或完全地移动到数据流中。例如，这尤其可以是信息仅可以如磁场强度缓慢改变的情况。在该示例中，如果速度较低的话，从该假设中排除旋转方向(DIR)位，由于其可例如用于汽车的上坡防退器功能，因此应该可被关于移动的每个信息使用。先前协议内容和一般容量的使用之间的划分仅仅是示例，并且可以根据应用要求而不同。其可以从使用用于数据流的ABS协议(反锁制动系统)的整个通道容量扩展到即使在速度也可以使用每个速度脉冲处的一位或者数据流可以仅在轮速的有限范围中传输的示例。例如，这可以是用于间接轮胎压力监控系统(TPMS)的轮胎谐振频率分析应用的情况，因为在缓慢速度的情况下由于低机械模拟而不存在显著的谐振振荡。此外，其还可以将谐振分析限于中间速度，如果较高的速度提升轮胎的附加较高阶谐振的话，这会干扰测量并降低可靠性。除间接TPMS谐振数据之外或者代替TPMS谐振数据，传输数据流还可以包括其他信息，其有意义地提取或者如实际的阈值等级、实际的噪声等级、校准设置或任何种类的状态信息和背景测试结果，这出于功能安全原因是重要的。所述概念可以将反锁制动系统传感器(或其他传感器)的通信灵活性扩展数量级，并且可以开发使用可利用提供高信号处理容量的新硅技术实施的附加功能的能力。此外，所述概念可应用于反锁制动系统，但是不限于该应用。其可以用于每一种其他的传感器系统以及例如用于传输速度传感器、凸轮或曲轴旋转速度和/或位置传感器。

为了允许消息的识别，例如可以引入数据链接层(数据传输层)。应该被传输的所有信息可以组装成数据帧。传输的数据流可以构建数据帧和分隔符，这允许识别新帧的开始。分隔符可以是数据帧中不能出现的序列。如已经描述的，图5给出了数据流的简单构造示例。每个帧都包括开始位，其总是1后跟数据负载的N位(在该示例中N＝5)。在这种情况下，N+1零的分隔符允许识别N+1连续零之后的1，这可以标记新帧的开始。该示例可以是数据传送的N/(2N+2)的低效率。

协议的效率可以通过增加数量的帧来改进，这些帧成组并且例如通过图6已经示出的单个分隔符来分离。

另一种可选方式可以是使用代码字母，其限制符号2M中的相邻相等状态的数量。在这种情况下，所要求的分隔符可以具有2M+1的长度。例如，简单的示例可以是图7所示的曼彻斯特代码。其使用用于高速的符号01(下降沿)以及用于低速的10(上升沿)。在这种情况下，长度为M＝1，并且所要求的分隔符将具有长度2M+1＝3。该曼彻斯特编码帧的效率可以是N/(2*N+3)，并且还可以是坏的，这是因为两位被用于单个数据位的传输。然而，其引入了冗余，并且允许识别传输误差，如果在达到帧长度之前在消息中存在多于两个相等位的不期望组并且期望下一个分隔符的话。

曼彻斯特代码仅仅是用于示出使用代码字母的所提出概念的一个示例，并且其可以开发用于物理层级(其中可以重构传输器的定时)上的通道编码，以分离所传输的信息。因此，例如可以选择帧构造和通道代码的其他选择而不具有物理层的约束。通信系统理论及其在有线和无线通信系统中的应用可以提供大范围的每个层级的复杂度上的协议和编码方案，这可与所述概念组合使用。

数据传输层的引入可以允许传输在多个脉冲上分布的附加信息或者轮速传感器的消息。

图13示出了根据一个实施例的用于生成传输信号的方法1300的流程图。方法1300包括：提供(1310)指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件的传感器信号；以及基于传感器信号生成(1320)传输信号。传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息。此外，事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲。根据被检测事件的不同时间间隔，这些脉冲在传输信号内时间上分离，使得不同时间间隔的每个时间间隔都包括一个脉冲。附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位。此外，至少一个帧的附加数据位的信息在不同时间间隔的至少两个时间间隔上分布。

方法1300可以包括实现上述概念的一个或多个方面的一个或多个附加的任选步骤。

图14示出了根据一个实施例的用于基于接收到的信号确定速度数据和附加解码数据的方法1400的流程图。该方法包括：基于具有接收信号的重复发生且发生在不同时间间隔内的脉冲确定(1410)速度数据。不同时间间隔的每个时间间隔都包括一个脉冲。此外，方法1400包括：基于从不同时间间隔的至少两个不同时间间隔获得信息确定(1420)包括预定数量的附加数据位的附加解码数据的至少一个帧。

方法1400可以包括实现上述概念的一个或多个方面的一个或多个附加的任选步骤。

图15示出了根据一个实施例的信号发生器1500的框图。信号发生器1500包括信号提供器110，其被配置为提供指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件的传感器信号112。此外，信号发生器1500包括信号处理单元120，其被配置为基于传感器信号112生成传输信号122。传输信号122包括表示事件的时间发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息，并且事件信息包括与被检测事件相关联的(事件)脉冲。此外，(事件)脉冲根据被检测事件的不同时间间隔在传输信号122内在时间上分离，使得不同时间间隔的每个时间间隔都包括与被检测事件相关联的一个脉冲。此外，信号处理单元120被配置为生成传输信号122，使得传输信号122在不同时间间隔的长时间间隔内包括多个活(alive)脉冲，如果该长时间间隔长于预定活通知时间间隔(predefined alive notification time intervals)的两倍的话。此外，多个活脉冲中的活脉冲在长时间间隔内在时间上分离，使得长时间间隔内的每个预定的活通知时间间隔都包括一个活脉冲。附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位，并且至少一个帧的附加数据位的信息在至少两个预定的活通知时间间隔上分布。

通过向预定活通知时间间隔添加附加数据位的信息，附加信息还可以在非常低的时间发生速度下或者甚至在停滞状态下传输。

如果两个连续的被检测事件之间的时间间隔长于(恒定的)预定活通知时间间隔，则信号发生器1500可以开始发送活脉冲。活脉冲可以向接收传输信号的设备发信或通知信号发生器1500仍然工作，尽管由于被检测事件的缓慢发生不传输或者仅仅很少传输被检测事件的脉冲(例如，事件脉冲或速度脉冲)。例如，信号处理单元120可以生成传输信号122，使得传输信号122在不同时间间隔的长时间间隔内包括至少一个活脉冲，如果该长时间间隔长于预定的活通知时间间隔的话。例如，预定的活通知时间间隔可以长于50ms(或长于80ms)和/或短于200ms(或者短于150ms或短于120ms)。

如果两个连续的被检测事件之间的时间间隔(例如，长时间间隔)非常长或者如果没有检测到事件，则信号发生器1500可以重复地发送活脉冲。例如，传输信号可以在长时间间隔内包括多个活脉冲，如果该长时间间隔长于预定的活通知时间间隔的两倍的话。此外，多个活脉冲中的活脉冲可以在长时间间隔内在时间上分离，使得每个预定的活通知时间间隔都包括一个活脉冲。例如，在由被检测事件引起的最后一个(事件)脉冲之后，可以在每个预定的活通知时间间隔之后发送活脉冲，直到检测到下一事件为止。

此外，至少一个帧的附加数据位的信息可以在至少两个预定的活通知时间间隔上分布，使得帧可以具有比可在单个预定的活通知时间间隔中最大传输的位数大的更多数据位。例如，长时间间隔内的预定活通知时间间隔中的每个预定活通知时间间隔都可以包括至少一个帧的附加数据位的相同数量的位。

任选地，附加数据可以进一步包括在至少一个帧之前的分隔符。分隔符可以指示至少一个帧的开始，并且可以包括预定数量的分隔符位。在图5、图6和图7中示出了用于分隔符的分隔符位以及多个帧的每个帧的附加数据位的示例。此外，分隔符的信息可以在至少两个预定的活通知时间间隔上分布。

例如，信号处理单元120可以通过使用由长时间间隔内的预定活通知时间间隔包括的活脉冲的脉宽调制(例如，图16)或者通过向长时间间隔内的预定活通知时间间隔添加曼彻斯特编码序列(例如，图16和图17)将至少一个帧的附加数据位的至少一部分的信息映射到传输信号120。备选地，信号处理单元120可以通过活脉冲(和/或事件脉冲)的电流或电压的调制来将至少一个帧的附加数据位的至少一部分的信息映射到传输信号120。

此外，可以在不同时间间隔中的至少两个时间间隔上分布至少一个帧的附加数据位的信息。例如，如果事件开始较快地发生并且被检测事件的不同时间间隔变得较短，则附加数据位可以不仅在单个长时间间隔内的多个预定活通知时间间隔上分布，而且还在不同时间间隔中的多个时间间隔上分布。

结合上面或下面描述的实施例提到更多细节和方面。图15所示的实施例可以包括与结合上文(例如，图1至图14)或下文(图16-图17)描述的所提概念或一个或多个实施例提到的一个或多个方面相对应的一个或多个任选的附加特征。

图16示出了包括活脉冲1610(或停滞脉冲)的基于脉宽调制的传输信号以及基于曼彻斯特编码的传输信号的示意图。例如，在高速下，附加数据位可以被添加至不同时间间隔中的时间间隔。在高速下，没有活脉冲或停滞脉冲可以被添加至不同时间间隔中的时间间隔，这是因为在预定活通知时间间隔届满(例如，100ms)之前传输下一个事件脉冲1602(由被检测事件触发的脉冲)。如果速度变慢，则不同时间间隔中的时间间隔变长，并且在特定速度下，时间间隔长于预定的活通知时间间隔，并且(例如，在非常低速或停滞时)传输一个或多个活脉冲1610。在低速下，附加数据位不仅可以添加到事件脉冲1602之后或者结合事件脉冲1602添加，而且还可以添加到活脉冲1610之后或者结合活脉冲1610添加。例如，活脉冲1610的脉宽调制可以实施为传输一个或多个附加数据位，其中在图16的上传输信号1680中指示活脉冲。备选地，例如基于图16的下传输信号1690所示的曼彻斯特协议，附加数据位可以在每个活脉冲1610之后传输。只有附加数据位的一位可以添加在活脉冲1610之后或者结合活脉冲1610添加，或者多个附加数据位可以在活脉冲1610之后传输或结合活脉冲1610来传输，如图17所示用于基于曼彻斯特编码的另一传输信号1700。

在图16和图17所示的示例中，停滞协议(例如，停滞或活脉冲的输出)可以总是施加在最后一个速度脉冲之后的恒定时间之后。备选地，内部定时器可以生成预定长度的监控窗。监控窗的预定长度可以长于50ms(或长于80ms、例如100ms)和/或短于200ms(或者短于150ms或短于120ms)。例如，如果速度脉冲在监控窗内输出，则不输出停滞或活脉冲(例如，在监控窗的结束处)。然而，如果在监控窗内不输出速度脉冲，则例如在下一个100ms窗的结束(或开始)处输出停滞或活脉冲。

图18示出了具有异步停滞协议的传输信号1800的示意图的示例。在该示例中，100ms窗由信号发生器的系统时钟(例如，触发内部定时器)来生成，其不取决于输入频率(例如，事件脉冲或速度脉冲的频率)。作为示例，在图18中示出了三个100ms窗。在第一个100ms窗中，速度协议(例如，由信号处理单元执行)输出至少一个事件/速度脉冲1602(例如，由被检测事件触发)，使得没有停滞协议(例如，由信号处理单元执行)被施加以输出停滞/活脉冲。在第二和第三个100ms窗中，没有速度协议被施加以输出事件/速度脉冲，使得停滞协议被施加以在第三个窗的结束处输出停滞/活脉冲1610。

图19示出了类似于图18的示例的另一传输信号1900的示意图。图19示出了四个100ms窗。在第一和第三个100ms窗中，速度协议输出至少一个事件/速度脉冲1602，使得没有停滞协议被施加以输出停滞/活脉冲。在第二和第四个100ms窗中，没有速度协议被施加以输出事件/速度脉冲，使得停滞协议被施加以在相应窗的结束处输出停滞/活脉冲1610。

一些实施例涉及一种解码器，其被配置为基于接收到的信号确定速度数据和附加解码数据。此外，解码器被配置为基于重复发生且在接收信号内的不同时间间隔内发生的脉冲确定速度数据。不同时间间隔中的每个时间间隔都包括一个脉冲，并且接收信号在不同时间间隔的长时间间隔内包括多个活脉冲，如果该长时间间隔长于预定的活通知时间间隔的两倍的话。此外，多个活脉冲中的活脉冲在长时间间隔内在时间上分离，使得长时间间隔内的每个预定的活通知时间间隔都包括一个活脉冲。此外，解码器被配置为基于从接收信号内的至少两个预定的活通知时间间隔获取的信息确定包括预定数量的附加数据位的附加解码数据的至少一个帧。

结合上文或下文描述的实施例提到更多细节和方面。解码器可以包括与结合上文(例如，图1至图17)和下文描述的所提概念或者一个或多个实施例提到的一个或多个方面相对应的一个或多个任选的附加特征。

一些实施例涉及用于生成传输信号的方法。该方法包括：提供指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件的传感器信号；以及基于传感器信号生成传输信号。传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息以及表示附加数据的附加信息。事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，并且根据被检测事件的不同时间间隔，脉冲在传输信号内在时间上分离，使得不同时间间隔中的每个时间间隔均包括与被检测事件相关联的一个脉冲。此外，传输信号在不同时间间隔的长时间间隔内包括多个活脉冲，如果该长时间间隔长于预定的活通知时间间隔的两倍的话。多个活脉冲中的活脉冲在长时间间隔内在时间上分离，使得长时间间隔内的每个预定活通知时间间隔都包括一个活脉冲。此外，附加数据包括至少一个帧，其包括预定数量的附加数据位，并且至少一个帧的附加数据位的信息在至少两个预定的活通知时间间隔上分布。

结合上文或下文描述的实施例提到更多细节和方面。用于生成传输信号的方法可以包括与结合上文(例如，图1至图17)和下文描述的所提概念或者一个或多个实施例提到的一个或多个方面相对应的一个或多个任选的附加特征。

一些实施例涉及扩展PWM协议。协议(例如，用于传输应用)可以不仅传输轮的速度和旋转方向，而且还传输安全相关信息，例如误差位、误差描述、信号幅度等。

例如，其他协议可使用21mA电流脉冲传输速度信息，方向信息和附加信息可以使用14mA脉冲来传输(通常，在该上下文中消耗14mA电流)。通过使用这些协议，附加位可以仅被传输达到限制速度。例如，位8可以仅被传输达到1.8kHz的频率，位0可以被传输达到6.6kHz。由此，例如，协议可以指示达到6.6kHz的误差，并且仅传输达到1.8kHz的更细节的信息。例如，这些协议不可以按照这种形式应用，因为传输应用还应该能够使用达到16kHz的频率。理论上，即使还可以使用更高的数据率，但50μs的21mA速度脉冲的电流长度可以已经组成TCU(传输控制单元)的这种实施的时间分辨率。

根据一个方面，可以扩展来自传输应用的PWM协议。例如，PWM协议可以在每个过零期间传输，并且可以使用2脉冲长度(例如，30μs脉冲指示该轮顺时针转动，而60μs脉冲指示该轮逆时针转动)。所提出的扩展协议可以使用四个不同的脉冲长度，2个用于每个旋转方向(例如，15μs或30μs脉冲指示该轮顺时针转动，而45μs或60μs脉冲指示该轮逆时针转动)。现在，除了方向信息之外，数据位还可以在每个过零期间传输(例如，15μs或45μs脉冲代表“0”，而30μs或60μs脉冲代表“1”)。

图20示出了可在顺时针旋转期间发射并且可以传输不同的位图案的脉冲图案2000(传输信号)。例如，初始序列(例如，分隔符)可以在每20个脉冲之后传输。此外，可以通过速度脉冲(例如，被检测磁场的过零点，其可以表示时间被检测)和/或活脉冲(未示出)的脉宽调制来传输数据。

这可以通过限定协议来扩展，例如33位序列被传输(例如，可需要33个信号周期以完全传输协议频率、协议序列或协议帧)。该序列例如可以由13+8位的数据通信、7位的温度(-40…200℃，其中7位给出1、9°分辨率)、1位错误位(建议添加到这里，还表示启动信息)、3位误差描述(速度太小、dir太小、喷速太高)、作为冗余的任选的1位方向信息、4位奇偶校验(例如，汉明15、11)、1位附加奇偶校验和8+1开始位来组成。

此外，协议还可以通过停滞脉冲(活脉冲)来扩展。这里，也可以使用2脉冲长度(例如，75μs脉冲用于具有信息“0”的停滞脉冲，而90μs脉冲用于具有信息“1”的停滞脉冲)。例如，还可以在不具有(或者缓慢)轮旋转的情况下使用协议。

根据一个方面，方向信息可以传输达到最大旋转频率(16kHz)，附加信息(误差信息)可以从0Hz到16kHz传输，在0Hz处，停滞脉冲处的33位序列可以在3.2s内传输(例如，传输可以在旋转运动期间更快)，协议的发射能量(EMC)可以与其他传输PWM协议相比，和/或TCU可用于解码协议(例如，可以要求只有软件改变而没有硬件改变(例如，21mA电流等级))。

扩展PWM协议可以传输方向信息和附加信息。可以针对传输应用优化协议(例如，在车辆中，例如汽车)。

备选地，代替不同的脉冲长度，可使用不同的电流等级和/或电压等级。

所提到的方法还可以与其他协议组合。例如，可以基于所提到的概念扩展其他协议的误差位，使得更多的信息可被传输达到更高的旋转速度。

实施例可进一步提供计算机程序，当计算机程序在计算机或处理器上执行时，其具有用于执行一种上述方法的程序代码。本领域技术人员应理解，各种上述方法的步骤可以通过编程计算机来执行。这里，一些实施例还用于覆盖程序存储设备(例如，数字数据存储介质，其可以是机器或计算机可读的)，并且编码指令的机器可执行或计算机可执行程序，其中所述指令执行所述上述方法中的一些或所有步骤。程序存储设备例如可以是数字存储器、磁性存储介质(诸如磁盘或磁带)、硬盘驱动器或者光学可读数字数据存储介质。实施例还用于覆盖被编程以执行上述方法的所述步骤的计算机或者(现场)可编程逻辑阵列((F)PLA)或(现场)可编程门阵列((F)PGA)(可被编程以执行上述方法的所述步骤)。

说明书和附图仅仅示出了本发明的原理。由此，本领域技术人员将能够得到各种布置(尽管本文没有明确描述或示出)、具体化本发明的原理并且包括在其精神和范围内。此外，本文引用的所有示例原则上扩展仅用于教育目的以帮助阅读者理解本发明的原理和发明人贡献的概念，并且被构造为不限于这些具体引用的示例和条件。此外，本文引用本发明的原理、方面和实施例的所有陈述以及其具体示例用于包括其等效物。

表示为“用于…的装置”的功能块(执行特定功能)应该被理解为包括适于分别执行特定功能的电路的功能块。因此，“用于..的装置”也可以理解为“适用于或适合于…的装置”。因此，适用于执行特定功能的装置不暗示这种装置需要执行所述功能(在给定时刻)。

图中所示各种元件(包括表示为“装置”、“用于提供传感器信号的装置”、“用于生成传输信号的装置”等的任何功能块)的功能可以通过使用专用硬件(诸如“信号提供器”、“信号处理单元”、“处理器”、“控制器”等)以及能够与适当软件相结合执行软件的硬件来提供。此外，本文描述为“装置”的任何实体可以对应于或者实施为“一个或多个模块”、“一个或多个设备”、“一个或多个单元”等。当由处理器提供时，功能可以通过单个专用处理器、通过单个共享处理器或者通过多个单独处理器来提供，其中一些可以被共享。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应构造为排他性地指示能够执行软件的硬件，并且可以包括但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和非易失性存储器。还可以包括传统和/或定制的其他硬件。

本领域技术人员应该理解，本文的任何框图表示具体化本发明的原理的示例性电路的概念图。类似地，将理解，任何流程图、状态转变图、伪码等表示各种处理，它们可以在计算机可读介质中表示并且由计算机或处理器来执行，不论是否明确示出这些计算机或处理。

此外，以下权利要求结合到具体实施方式中，其中，每个权利要求都可以代表独立的实施例。虽然每个权利要求可以代表独立的实施例，但应该注意，尽管从属权利要求可以在权利要求中表示与一个或多个其他权利要求的特定组合，但其他实施例还可以包括从属权利要求与每个其他从属权利要求的主题的组合。这里提出这些组合，除非明确不表示特定组合。此外，目的还包括权利要求的特征到任何其他独立权利要求中，即使该权利要求没有直接从属于独立权利要求。

还应注意，说明书和附图中公开的方法可以通过具有用于执行这些方法中的每个对应步骤的装置的设备来实施。

此外，应该理解，说明书或权利要求中公开的多个步骤或功能可以不以具体顺序来构造。因此，多个步骤或功能的公开将不限于特定顺序，除非这些步骤或功能由于技术原因不能交换。此外，在一些实施例中，单个步骤可以包括或者可以分为多个子步骤。可以包括这些子步骤并且作为该单个步骤的公开的一部分，除非明确排除。

Claims (17)

1.一种信号发生器，包括：

信号提供器，被配置为提供传感器信号，所述传感器信号指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件；以及

信号处理单元，被配置为基于所述传感器信号生成传输信号，其中所述传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息、以及表示附加数据的附加信息，其中所述事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中根据被检测事件的不同时间间隔，所述脉冲在所述传输信号内在时间上分离，使得所述不同时间间隔中的每个时间间隔均包括与被检测事件相关联的一个脉冲，其中所述附加数据包括至少一个帧，所述至少一个帧包括预定数量的附加数据位，其中所述至少一个帧的所述附加数据位的信息在所述不同时间间隔中的至少两个时间间隔上分布，

其中如果所述不同时间间隔的长时间间隔长于预定活通知时间间隔，则所述信号处理单元被配置为生成所述传输信号，使得所述传输信号在所述长时间间隔内包括至少一个活脉冲，其中所述至少一个活脉冲被配置为向接收所述传输信号的设备通知所述信号发生器仍然工作。

2.根据权利要求1所述的信号发生器，其中如果所述长时间间隔长于所述预定活通知时间间隔的两倍，则所述传输信号在所述长时间间隔内包括多个活脉冲，其中所述多个活脉冲中的活脉冲在所述长时间间隔内在时间上分离，使得每个预定活通知时间间隔均包括一个活脉冲。

3.根据权利要求2所述的信号发生器，其中所述信号处理单元被配置为通过使用所述长时间间隔内的所述预定活通知时间间隔包括的活脉冲的脉宽调制、或者通过向所述长时间间隔内的所述预定活通知时间间隔添加曼彻斯特编码序列，将所述至少一个帧的所述附加数据位的至少一部分的信息映射到所述传输信号。

4.根据权利要求2所述的信号发生器，其中所述至少一个帧的所述附加数据位的信息在至少两个预定活通知时间间隔上分布。

5.根据权利要求4所述的信号发生器，其中所述长时间间隔内的所述预定活通知时间间隔的每个预定活通知时间间隔均包括：所述至少一个帧的所述附加数据位的相同数量的位的信息。

6.根据权利要求2所述的信号发生器，其中所述附加数据还包括在所述至少一个帧之前的分隔符，其中所述分隔符指示所述至少一个帧的开始、并且包括预定数量的分隔符位，其中所述分隔符的信息在至少两个预定活通知时间间隔上分布。

7.根据权利要求1所述的信号发生器，其中所述预定活通知时间间隔长于50ms且短于200ms。

8.根据权利要求1所述的信号发生器，其中所述信号提供器是传感器单元，并且所述信号发生器还包括信号发生器输出，其中所述传感器单元被配置为重复地检测在不同时间间隔内发生的事件，其中所述信号发生器输出被配置为提供所述传输信号。

9.根据权利要求8所述的信号发生器，其中所述传感器单元被配置为重复地检测在不同时间间隔内发生的事件，这是由所述传感器单元附近的移动或旋转部分引发的，其中连续被检测事件之间的所述不同时间间隔的长度取决于所述移动或旋转部分的行进速度或旋转速度。

10.根据权利要求9所述的信号发生器，其中所述传感器单元被配置为附加地检测所述移动或旋转部分的移动方向或旋转方向，并提供该方向数据。

11.根据权利要求1或10所述的信号发生器，其中所述信号处理单元被配置为生成所述传输信号，使得附加地对于所述至少一个帧来说，将被添加至所述传输信号的所述附加数据包括指示移动或旋转部分的移动方向或旋转方向的方向数据。

12.根据权利要求11所述的信号发生器，其中所述方向数据由一个数据位来表示，其中所述方向数据的信息被所述不同时间间隔中的每个时间间隔包括，只要时间间隔的长度在预定限值之上即可。

13.根据权利要求12所述的信号发生器，其中如果时间间隔的长度仅在预定限值之上，则该时间间隔内的所述附加数据包括方向数据。

14.一种信号发生器，包括：

信号提供器，被配置为提供传感器信号，所述传感器信号指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件；以及

信号处理单元，被配置为基于所述传感器信号生成传输信号，其中所述传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息、以及表示附加数据的附加信息，其中所述事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中根据被检测事件的不同时间间隔，所述脉冲在所述传输信号内在时间上分离，使得所述不同时间间隔中的每个时间间隔均包括与被检测事件相关联的一个脉冲，

其中如果所述不同时间间隔的长时间间隔长于预定活通知时间间隔的两倍，则所述信号处理单元被配置为生成所述传输信号，使得所述传输信号在所述长时间间隔内包括多个活脉冲，其中所述多个活脉冲中的活脉冲在所述长时间间隔内在时间上分离，使得所述长时间间隔内的每个预定活通知时间间隔均包括一个活脉冲，其中至少一个活脉冲被配置为向接收所述传输信号的设备通知所述信号发生器仍然工作，

其中所述附加数据包括至少一个帧，所述至少一个帧包括预定数量的附加数据位，其中所述至少一个帧的所述附加数据位的信息在至少两个预定活通知时间间隔上分布。

15.根据权利要求14所述的信号发生器，其中所述至少一个帧的所述附加数据位的信息在所述不同时间间隔的至少两个时间间隔上分布。

16.一种解码器，被配置为基于接收信号确定速度数据和附加解码数据，其中所述解码器被配置为基于所述接收信号内重复发生且在不同时间间隔内发生的脉冲来确定所述速度数据，其中所述不同时间间隔中的每个时间间隔均包括一个脉冲，

其中如果所述不同时间间隔的长时间间隔长于预定活通知时间间隔的两倍，则所述接收信号包括所述长时间间隔内的多个活脉冲，其中所述多个活脉冲中的活脉冲在所述长时间间隔内在时间上分离，使得所述长时间间隔内的每个预定活通知时间间隔均包括一个活脉冲，其中至少一个活脉冲被配置为向解码器通知传输所述接收信号的发生器仍然工作，

其中所述解码器被配置为基于从所述接收信号内的至少两个预定活通知时间间隔获得的信息，来确定包括预定数量的附加数据位的附加解码数据的至少一个帧。

17.一种用于生成传输信号的方法，所述方法包括：

提供传感器信号，所述传感器信号指示在不同时间间隔内发生的重复检测事件；以及

基于所述传感器信号生成传输信号，其中所述传输信号包括表示事件的时间发生的事件信息、以及表示附加数据的附加信息，其中所述事件信息包括与被检测事件相关联的脉冲，其中根据被检测事件的不同时间间隔，所述脉冲在所述传输信号内在时间上分离，使得所述不同时间间隔中的每个时间间隔均包括与被检测事件相关联的一个脉冲，

其中如果所述不同时间间隔的长时间间隔长于预定活通知时间间隔的两倍，则所述传输信号在所述长时间间隔内包括多个活脉冲，所述多个活脉冲中的活脉冲在所述长时间间隔内在时间上分离，使得所述长时间间隔内的每个预定活通知时间间隔均包括一个活脉冲，其中至少一个活脉冲被配置为向接收所述传输信号的设备通知生成所述传输信号的信号发生器仍然工作，

其中所述附加数据包括至少一个帧，所述至少一个帧包括预定数量的附加数据位，其中所述至少一个帧的所述附加数据位的信息在至少两个预定活通知时间间隔上分布。

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