DE10028841A1 - Funkstrecke zur paketorientierten Datenübertragung - Google Patents
Funkstrecke zur paketorientierten DatenübertragungInfo
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Abstract
Eine Funkstrecke zur paketorientierten Datenübertragung hat einen Sender (8) und einen Empfänger (9). Ein Sensor (3) erzeugt Momentan-Meßgrößenwerte und eine Codiereinrichtung (5) wandelt die Momentan-Meßgrößenwerte in Datenpakete eines Datenpaketstroms um, der als Funksignal ausgesendet wird. Der Empfänger (9) wandelt die empfangenen Datenpakete in Meßinformationen um, die auf einer Ausgabeeinheit (12) angezeigt werden. Die Codiereinrichtung (5) bildet dabei aus dem Meßsignal je einen ersten Momentan-Meßgrößenwert und je einen zweiten Momentan-Meßgrößenwert. Der Datenpaketstrom weist sowohl Datenpakete auf, die Informationen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten als auch Datenpakete, die Informationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert enthalten.
Description
Die Erfindung betrifft eine Funkstrecke zur paketorientierten
Datenübertragung mit wenigstens einem Sender und mit wenig
stens einem Empfänger.
Solche Funkstrecken werden zur Übertragung von Daten zwischen
einem oder mehreren Sendern und einem oder mehreren Empfän
gern verwendet.
Im Bereich des Senders ist häufig ein Sensor zur Erzeugung
einer Vielzahl von Momentanwerten eines Meßsignals vorgese
hen. Ein solcher Sensor kann als Digitalsensor ausgebildet
sein, der in einem vorbestimmten Takt Momentanwerte eines
Meßsignals anzeigt. Es ist auch möglich, einen analog arbei
tenden Sensor vorzusehen, dessen Ausgangssignal einer Digita
lisiereinrichtung zugeführt wird, die in einem vorbestimmten
Takt digitalisierte Momentanwerte des Meßsignals des Sensors
liefert.
Außerdem ist eine Codiereinrichtung zur Umwandlung der Mo
mentanwerte in Datenpakete eines Datenpaketstroms sowie eine
Sendeeinrichtung zur Aussendung der Datenpakete als Funksi
gnal im Sender vorgesehen. Wenn dann der Empfänger eine Emp
fangseinheit für den Empfang der als Funksignal vorliegenden
Datenpakete sowie eine Decodiereinrichtung zur Umwandlung der
empfangenen Datenpakete in Meßinformationen sowie eine Ausga
beeinheit zur Ausgabe der so erhaltenen Meßinformationen auf
weist, dann läßt sich auf einfache Weise eine Messung auch
über weite Strecken auswerten, ohne daß hierzu eine Kabelverbindung
zwischen dem Sensor und der Ausgabeeinheit vorgesehen
sein braucht.
Bei solchen Funkstrecken wird häufig gewünscht, die Ausgangs
signale von mehreren Sensoren gleichzeitig zu übertragen. Au
ßerdem wird häufig gewünscht, ausgehend von einem Sensoraus
gangssignal mehrere Ausgangsgrößen zu errechnen und diese an
der Ausgabeeinheit des Empfängers abzunehmen. Dabei ergibt
sich häufig das Problem, daß die an der Ausgabeeinheit abge
nommenen Größen große Fehler aufweisen, die im praktischen
Betrieb nicht akzeptabel sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Funkstrecke bereitzustel
len, bei der die an der Ausgabeeinheit ausgegebenen Meßinfor
mationen nur einen geringen Fehler aufweisen. Es ist weiter
hin Aufgabe der Erfindung, vorteilhafte Verwendungen einer
solchen Funkstrecke sowie ein Verfahren für den Betrieb einer
solchen Funkstrecke bereitzustellen. Schließlich soll auch
ein Sender und ein Empfänger für eine solche Funkstrecke be
reitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen An
sprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus
den jeweiligen Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung ist die Codiereinrichtung so ausgebildet,
daß aus dem Meßsignal ein erster Momentan-Meßgrößenwert und
wenigstens ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert gewinnbar sind.
Dabei kann der zweite Momentan-Meßgrößenwert aus dem ersten
Momentan-Meßgrößenwert errechnet werden. Es ist auch denkbar,
den zweiten Momentan-Meßgrößenwert aus mehreren ersten Momen
tan-Meßgrößenwerten zu berechnen, beispielsweise aus deren
Verlauf. Auf diese Weise werden mehrere Momentan-Meßgrößenwerte
gebildet. Außerdem können auch dritte, vierte, usw. Mo
mentan-Meßgrößenwerte übertragen werden. Dadurch können auch
mehrere Meßgrößen auf einer einzigen Funkstrecke übertragen
werden. Die zu übertragenden Meßgrößen können sich auch durch
eine jeweils verschiedene Auflösung unterscheiden, obwohl sie
aus demselben Meßsignal hervorgehen.
Der Datenpaketstrom weist dabei sowohl Datenpakete auf, die
Informationen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthal
ten, als auch Datenpakete, die Informationen über den zweiten
Momentan-Meßgrößenwert enthalten.
Mit der Erfindung lassen sich somit auf einfache Weise Daten
erhalten, die sich aus dem Sensorsignal ergeben. Dabei können
sowohl Daten erhalten und übertragen werden, die unmittelbar
vom Sensor geliefert werden, als auch Daten, die erst aus dem
Sensorsignal errechnet werden müssen.
Die Erfindung läßt sich dabei vorteilhafterweise nicht nur
für luftgebundene Funkstrecken anwenden, sondern auch für
Funkstrecken, die an ein Kabelmedium gebunden sind. Dadurch
läßt sich die Übertragungsqualität noch weiter verbessern.
Bei der Verwendung von luftgebundenen Funkstrecken ergibt
sich der besondere Vorteil, daß Sender und Empfänger nicht
mechanisch miteinander verbunden sind. Dadurch lassen sich
auf einfache Weise Meßwerte übertragen, die an drehenden Wel
len, Rädern oder anderen beweglichen Objekten abgenommen wer
den.
Bei der erfindungsgemäßen Funkstrecke können sowohl Datenpa
kete vorgesehen sein, die ausschließlich Informationen über
den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten, als auch Daten
pakete, die ausschließlich Informationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert
enthalten. Durch zeitlich versetztes
Senden kann so auf unterschiedliche zeitliche Anforderungen
für den ersten Momentan-Meßgrößenwert bzw. für den zweiten
Momentan-Meßgrößenwert reagiert werden.
Gemäß der Erfindung können die Informationen über den ersten
Momentan-Meßgrößenwert und/oder über den zweiten Momentan-
Meßgrößenwert usw. auch jeweils über mehrere Datenpakete ver
teilt übertragen werden. Dadurch können unterschiedliche Auf
lösungen bei den von der Ausgabeeinheit ausgegebenen Meßin
formationen erzeugt werden. Momentan-Meßgrößenwerte, die mit
einer höheren Auflösung vorliegen müssen, können dabei vor
teilhafterweise so übertragen werden, daß pro übertragenem
Momentan-Meßgrößenwert eine große Anzahl von Datenpaketen
verwendet wird. Im Gegensatz dazu können bei Momentan-
Meßgrößenwerten, die nur mit einer kleinen Auflösung benötigt
werden, nur ein Datenpaket oder wenige Datenpakete verwendet
werden. Auf diese Weise läßt sich die maximale Bandbreite der
Funkstrecke besonders einfach und vorteilhaft an die Zeiter
fordernisse der zu übertragenden Momentan-Meßgrößenwerte an
passen.
Gemäß der Erfindung können auch Datenpakete übertragen wer
den, die sowohl Informationen über einen ersten Meßgrößenwert
als auch über einen zweiten Meßgrößenwert usw. enthalten.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann die Ausgabeeinheit
den durch die ersten Momentan-Meßgrößenwerte und/oder den
durch die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte usw. repräsentier
ten Verlauf der Meßgrößen zu Zeitpunkten zwischen dem Empfang
oder der Umwandlung von Datenpaketen schätzen und ausgeben.
Dadurch ist gewährleistet, daß an der Ausgabeeinheit des Emp
fängers ständig Informationen über das von dem Sensor ausgegebene
Meßsignal vorliegen, und zwar auch dann, wenn gerade
kein aktueller Momentan-Meßgrößenwert über die Funkstrecke
übertragen wird. Zur Schätzung wird dabei ein Modell des vom
Sensor abgetasteten Systems zugrundegelegt. Für den Fall, daß
die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte unter Zuhilfenahme der
ersten Momentan-Meßgrößenwerte errechnet werden, ergibt sich
ein besonders genauer Betrieb dann, wenn die ersten Momentan-
Meßgrößenwerte mit einer größeren Häufigkeit übertragen wer
den als die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte. Dies bietet sich
beispielsweise dann an, wenn die Auflösung der ersten Momen
tan-Meßgrößenwerte wesentlich geringer ist, als die Auflösung
der zweiten Momentan-Meßgrößenwerte. In einem solchen Fall
treffen häufiger Informationen über erste Momentan-
Meßgrößenwerte beim Empfänger ein als über zweite Momentan-
Meßgrößenwerte. Eine zuverlässige Schätzung über den Verlauf
der Meßgröße, soweit diese von den zweiten Momentan-
Meßgrößenwerten repräsentiert wird, läßt sich dann zuverläs
sig aus den ersten Momentan-Meßgrößenwerten errechnen.
Die erfindungsgemäße Funkstrecke kann besonders vorteilhaft
zur Anzeige der momentanen Fahrgeschwindigkeit und der gefah
renen Wegstrecke eines Fahrzeugs verwendet werden. Dabei wird
der Sensor im Bereich eines Rads des Fahrzeugs angeordnet,
wobei vorteilhafterweise ein Sensor verwendet wird, der als
Meßsignal wenigstens bei jeder vollständigen Umdrehung des
Rads einen Impuls abgibt. Die Codiereinrichtung wird dann so
ausgebildet, daß unter Verwendung einer Systemzeit aus dem
Meßsignal die Momentangeschwindigkeit des Fahrzeugs errechnet
wird. Die Momentangeschwindigkeit des Fahrzeugs wird dann als
erster Momentan-Meßgrößenwert auf der Funkstrecke übertragen.
Die Anzahl der ausgeführten Raddrehungen ergibt sich als Sum
me der vom Sensor abgegebenen Impulse und wird als zweiter
Momentan-Meßgrößenwert errechnet und übertragen.
Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kann aus dem zeitlichen Ab
stand von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen am Ausgang des
Sensors errechnet werden. Ein Impuls entspricht jeweils einer
Radumdrehung und damit einer bekannten gefahrenen Wegstrecke.
Der zweite Momentan-Meßgrößenwert stellt die gesamte bis zum
Meßzeitpunkt gefahrene Wegstrecke dar, die durch die Summe
aller bis dahin vom Sensor abgegebenen Impulse ermittelt
wird. An der Ausgabeeinheit des Empfängers werden sowohl der
erste Momentan-Meßgrößenwert als auch der zweite Momentan-
Meßgrößenwert dargestellt. Die momentane Geschwindigkeit wird
mit einer Rate von beispielsweise einem Momentan-Meßgrößen
wert pro Sekunde übertragen. Die direkt im Sender ermittelte
Gesamtstrecke wird dagegen nur mit einer Rate von beispiels
weise 32 Sekunden pro Meßgrößenwert zum Empfänger übertragen.
Im Empfänger wird jeder neue Meßgrößenwert für die Geschwin
digkeit mit derjenigen Zeit multipliziert, die seit dem letz
ten störungsfreien Übertragen eines solchen Meßgrößenwerts
verstrichen ist. Dadurch erhält man einen geschätzten Wert
für die in der Zwischenzeit zurückgelegte Wegstrecke. Dieser
wird zum zuletzt fehlerfrei übermittelten Gesamtwert der ge
fahrenen Strecke addiert und auf der Anzeige dargestellt.
Wenn ein Fehler in der Übertragung der Momentan-Meßgrößen
werte für die Geschwindigkeit aufgetreten ist, wird empfän
gerseitig ein falscher Wert empfangen und angezeigt. Der so
entstandene Fehler wirkt sich auf die gefahrene Teilstrecke
aus, die im Empfänger berechnet wird. Daher wird dort eben
falls ein falscher Wert angezeigt. Nach der nächsten fehler
freien Übertragung eines zweiten Momentan-Meßgrößenwerts zum
Empfänger wird dort ein fehlerfreier Wert für die gefahrene
Gesamtstrecke angezeigt und für die weitere Berechnung des
geschätzten Werts verwendet. Auf diese Weise ergibt sich eine
zuverlässige und genaue Anzeige der momentanen Geschwindig
keit sowie der gefahrenen Gesamtstrecke, und zwar selbst
dann, wenn die Funkstrecke gelegentlich Störungen unterliegt.
Die Erfindung kann auch vorteilhaft zur Anzeige der momenta
nen Herzschlagrate und der Herzschlagvariabilität eines Lebe
wesens verwendet werden. Hierzu ist der Sensor als Herz
schlagsensor ausgebildet, der im Bereich des Nervensystems
des Lebenwesens angeordnet sein kann. Ein solcher Sensor gibt
beim Abtasten eines Herzschlags jeweils wenigstens einen Im
puls als Meßsignal ab. Die Codiereinrichtung ist dabei so
ausgebildet, daß unter Verwendung einer Systemzeit aus dem
Meßsignal die momentane Herzschlagrate als ein erster Momen
tan-Meßgrößenwert errechnet werden kann. Die Herzschlagvaria
bilität kann beispielsweise aus dem Verhältnis des längsten
Abstands zwischen zwei Herzschlägen zu dem kürzesten Abstand
zwischen zwei Herzschlägen innerhalb eines vorbestimmten
Zeitraums abgeleitet werden. Sie kann als ein zweiter Momen
tan-Meßgrößenwert aus dem Verlauf des Meßsignal gewonnen wer
den.
Die erfindungsgemäße Funkstrecke kann auch besonders vorteil
haft zur Übertragung der in dem von einem Spannungs-
Frequenzwandler erzeugten elektrischen Pulse enthaltenen In
formationen verwendet werden. Die Codiereinrichtung ist dabei
so ausgebildet, daß die momentane Frequenz der elektrischen
Pulse als ein erster Momentan-Meßgrößenwert gewinnbar und
übertragbar ist. Die gesamte Anzahl der von dem Sensor er
zeugten Pulse kann dabei als Summe der Pulse gewonnen werden
und als zweiter Momentan-Meßgrößenwert übertragen werden.
Als praktische Anwendung dieser Ausgestaltung ist eine Vor
richtung vorstellbar, in der eine analoge Größe wie eine Lei
stung oder eine Temperatur mit Hilfe eines Spannungs-
Frequenzwandlers in eine kontinuierliche Pulsfolge umgewan
delt wird. Die Frequenz der Pulse dieser Pulsfolge wird als
erster Momentan-Meßgrößenwert verwendet. Der zweite Momentan-
Meßgrößenwert ergibt sich aus dem Integral der Meßgröße und
repräsentiert im Falle der Verwendung eines Leistungssensors
die geleistete Arbeit bzw. im Fall der Verwendung eines Tem
peratursensors eine übertragene Wärmemenge.
Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung kann das Integral des
Meßsignals vorteilhafterweise durch einfaches Zählen der Pul
se der Pulsfolge gebildet werden, ohne daß dabei langfristig
ein Fehler beispielsweise durch Akkumulation entsteht. Dieser
Zählstand wird mit einer niedrigen Übertragungsrate über die
Funkstrecke übertragen, während die jeweils ermittelte momen
tane Frequenz mit einer hohen Übertragungsrate übertragen
wird. Im Empfänger wird eine Fehlerakkumulation wie sie beim
Integrieren der ersten Momentan-Meßgrößenwerte auftreten
kann, vermieden bzw. in regelmäßigen Abständen durch einen
aktuellen zweiten Momentan-Meßgrößenwert korrigiert.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung einer erfindungs
gemäßen Meßstrecke. Eine gewerbliche Anwendung im Zusammen
hang mit einem Herzschlagsensor ist beispielsweise bei Sport
wettbewerben möglich, bei der Biodaten von Sportlern so auf
eine für Zuschauer sichtbare Anzeige projiziert werden, daß
diese von den Zuschauern gesehen werden können. Aus solchen
Biodaten lassen sich beispielsweise Rückschlüsse über Fitness
und Einsatzfreude eines Athleten ziehen, was die Sportwettbe
werbe für Zuschauer attraktiver macht. Bei Tieren, die von
Menschen geführt werden, lassen sich so auch unerwünschte
Überlastungen vermeiden.
Die Erfindung umfaßt schließlich auch die Einzelkomponenten
einer solchen Funkstrecke wie deren Sender oder deren Empfän
ger.
Ein der Erfindung zugrundeliegender Gedanke geht davon aus,
daß bei der Übertragung von Meßgrößen über eine gestörte
Funkstrecke vereinzelt Fehler auf der Empfängerseite auftre
ten können. Solange der auf der Empfängerseite abgegebene
Meßwert nur dazu dient, von einem Menschen sporadisch abgele
sen zu werden, braucht das nicht kritisch zu sein. Im Fehler
fall ergibt eine erneute Ablesung mit einer gewissen Wahr
scheinlichkeit einen richtigen Wert. Wenn die übertragene
Meßgröße auf der Empfängerseite jedoch mathematisch zu einer
weiteren Meßgröße weiterverarbeitet wird, beispielsweise
durch ein Integrationsverfahren, werden Fehler aufsummiert,
was sich langfristig in der dabei errechneten weiteren Meß
größe nachteilig bemerkbar macht. Die dadurch verursachten
Fehler setzen sich sowohl aus Übertragungsfehlern als auch
aus Rundungsfehlern zusammen.
Solche Fehler könnten durch eine Erhöhung der Bandbreite der
Funkstrecke vermindert werden, wenn gleichzeitig die Sende
häufigkeit und die Auflösung der gesendeten Meßgrößenwerte
erhöht werden. Dies resultiert jedoch in erhöhten Kosten, was
nicht erwünscht ist. Die Erfindung geht einen anderen Weg.
Gemäß der Erfindung wird die Bandbreite der Funkstrecke so
gewählt, daß die Übertragung der ersten Meßgrößenwerte den
Großteil der verfügbaren Bandbreite ausfüllt. Um den Fehler
in der Übertragung der zweiten Meßgrößenwerte zu reduzieren,
wird gemäß der Erfindung eine Korrektur angewandt, die im
Vergleich zur Übertragungsrate der ersten Meßgrößenwerte nur
relativ selten zu erfolgen braucht. Dadurch reicht eine Band
breite für die Übertragung der zweiten Meßgrößenwerte, die
geringer ist als diejenige für die Übertragung der ersten
Meßgrößenwerte.
Die durch die zweiten Meßgrößenwerte repräsentierten Verläufe
der Meßgröße zu Zeitpunkten zwischen dem fehlerfreien Empfang
von entsprechenden Datenpaketen wird empfängerseitig ermit
telt und gegebenenfalls zur Darstellung gebracht. Immer dann,
wenn ein vollständiger und fehlerfreier Wert für den zweiten
Meßgrößenwert empfangen worden ist, wird die vom Empfänger
gebildete Schätzung durch den im Sender berechneten korrekten
Wert korrigiert.
Die Erfindung macht weiterhin von folgendem Ansatz Gebrauch.
Die zu erwartenden zweiten Meßgrößenwerte werden demnach
nicht nur auf der Seite des Senders gebildet, sondern auch
auf der Seite des Empfängers. Die auf der Seite des Empfän
gers gebildeten ersten Meßgrößen werden regelmäßig mit den
auf der Senderseite ermittelten zweiten Meßgrößenwerten ver
glichen. Dabei ist besonders von Vorteil, daß senderseitig
keine Übertragungsfehler in die Bildung der zweiten Meßgrö
ßenwerte mit eingehen. Beim Einsatz von Spannungs-Frequenz
wandlern, bei denen die zweiten Meßgrößenwerte durch Zählen
von Pulsen gebildet werden, entstehen sogar außer demjenigen
Fehler, der durch die zeitliche Auflösung im Zusammenhang mit
dem zeitlichen Abstand der Pulse hervorgerufen wird, keine
weiteren Fehler.
Die Auflösung der zweiten Meßgrößenwerte kann dabei erfin
dungsgemäß größer sein als diejenige der ersten Meßgrößenwer
te. Jedoch braucht man dann zum Übertragen der zweiten Meßgrößenwerte
mehr Datenpakete als zum Übertragen des ersten
Meßgrößenwert.
Beim Einsatz eines Spannungs-Frequenzgenerators werden die
ersten Meßgrößenwerte aus der Frequenz der vom Sensor erzeug
ten Impulse ermittelt, und zwar in periodischen Abständen.
Ihr Wert entspricht der Inverse des zeitlichen Abstands je
zweier Impulse. Bei der Berechnung der ersten Meßgrößenwerte
treten zwar inhärent Rundungsfehler auf, die bezogen auf die
ständig erfolgende Ablesung auf der Empfängerseite möglichst
gering zu halten sind. Geringe Abweichungen können jedoch
vernachlässigt werden bzw. werden vom Benutzer akzeptiert.
Die Summe dieser Fehler über einen längeren Zeitraum ist be
züglich ihrer Größe und ihres Vorzeichens nicht voraussagbar.
Dadurch könnten empfängerseitig in einer etwaigen Summe er
hebliche Fehler auftreten. Solche Fehler werden durch das er
findungsgemäße Verfahren klein gehalten oder ganz vermieden.
Parallel zum ersten Meßgrößenwert, der typischerweise mit ei
ner Breite von mehreren Bits übertragen wird, werden sender
seitig die fehlerfrei ermittelten zweiten Meßgrößenwerte mit
niedriger Bandbreite mit nur einem einzigen oder mit wenigen
Bits übertragen, die sogar der Einfachheit halber an die Da
ten für den ersten Meßgrößenwert angehängt werden können. Die
für eine kontinuierliche Darstellung auf der Seite des Emp
fängers benötigten Verläufe der zweiten Meßgrößenwerte werden
empfängerseitig unter Verwendung des Verlaufs der ersten Meß
größenwerte geschätzt und zu dem jeweils letzten vollständig
übertragenen zweiten Meßgrößenwert hinzuaddiert. Auf diese
Weise läßt sich der Verlauf der zweiten Meßgrößenwerte trotz
dem mit einer Rate darstellen, die höher ist als die eigent
liche Übertragungsrate der zweiten Meßgrößenwerte.
Gemäß der vorstehend beschriebenen vorteilhaften Ausgestal
tung der Erfindung dauert die vollständige Übertragung je ei
nes zweiten Meßgrößenwerts ein Mehrfaches der Zeit, die für
die Übertragung je eines ersten Meßgrößenwerts benötigt wird.
Dieser Effekt wird unter anderem dadurch verstärkt, daß der
zweite Meßgrößenwert häufig mit einer höheren Auflösung benö
tigt wird als der erste Meßgrößenwert. Im Falle der Übertra
gung der momentanen Geschwindigkeit und der gefahrenen Weg
strecke eines Fahrzeugs äußert sich dies besonders stark. Zur
Anzeige der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs in einem vorgege
benen Geschwindigkeitsbereich zwischen beispielsweise 0 km/h
und 250 km/h reicht es nämlich häufig aus, die Geschwindig
keit auf 1 km/h genau anzuzeigen, wodurch insgesamt 250 Auf
lösungsschritte benötigt werden. Bei der gefahrenen Wegstrec
ke des Fahrzeugs in einem Bereich zwischen 0 km und
100.000 km werden bei einer Auflösung von "100 m" hingegen
1.000.000 Auflösungsschritte für eine vollständige Darstel
lung benötigt, also 4.000 mal mehr als für die vollständige
Darstellung der Geschwindigkeit.
Mit der Erfindung, bei der die zweiten Meßgrößenwerte empfän
gerseitig weiterberechnet werden, läßt sich gelegentlich noch
die Akkumulation eines Fehlers beobachten. Solange die Über
tragungsdauer der zweiten Meßgrößenwerte jedoch viel kürzer
ist als der gesamte Zeitraum, in dem Meßgrößenwerte übertra
gen werden, kann davon ausgegangen werden, daß die Dauer und
damit das Ausmaß der Fehlerakkumulation auf eine Zeit be
schränkt ist, die die Übertragungszeit für die senderseitig
ermittelten zweiten Meßgrößenwerte nicht überschreitet.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungs
beispiels veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines mit der er
findungsgemäßen Funkstrecke ausgerüsteten Kraftfahr
zeugs;
Fig. 2 zeigt ein Spannungs-Zeit-Diagramm eines elektrischen
Signals, das von dem Sensor der Funkstrecke aus Fig.
1 abgegeben wird,
Fig. 3 zeigt das Format eines Datenpakets, das in der Funk
strecke aus Fig. 1 übertragen wird,
Fig. 4 veranschaulicht die zeitliche Abfolge von Datenpake
ten der Funkstrecke aus Fig. 1 und
Fig. 5 veranschaulicht die Inhalte der Datenpakete gemäß
Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Funkstrecke, die zur Mes
sung des zurückgelegten Wegs und der momentanen Geschwindig
keit eines Kraftfahrzeugs verwendet wird. Von dem Kraftfahr
zeug ist in dieser Ansicht nur ein Laufrad 1 zu sehen, das
mehrere Speichen aufweist, wobei an einer Speiche ein Dauer
magnet 2 befestigt ist. Im Bereich des Laufrads 1 befindet
sich weiterhin ein induktiver Sensor 3, der über eine Sensor
leitung 4 mit einer Codiereinrichtung 5 in Verbindung steht.
Die Codiereinrichtung 5 steht wiederum mit einer Sendeein
richtung 6 in Verbindung, die über eine Sendeantenne 7
Funksignale aussenden kann.
Der induktive Sensor 3, die Codiereinrichtung 5 und die Sen
deeinrichtung 6 bilden einen Sender 8, der mit dem weiterhin
in Fig. 1 gezeigten Empfänger 9 eine Funkstrecke bereit
stellt.
Der Empfänger 9 gliedert sich in eine Decodiereinrichtung 10,
die mit einer Empfangsantenne 11 sowie mit einer Ausgabeein
heit 12 verbunden ist. Die Ausgabeeinheit 12 wiederum steht
mit einer zweiteiligen Anzeigeeinheit 13 in Verbindung. Die
Anzeigeeinheit 13 ist so ausgebildet, daß in einem ersten An
zeigebereich I eine Geschwindigkeit "10 km/h" des Fahrzeugs
angezeigt wird, während in einem zweiten Anzeigebereich II
eine zurückgelegte Strecke "130 km" des Fahrzeugs angezeigt
wird.
Fig. 2 veranschaulicht die zeitliche Abfolge der vom induk
tiven Sensor 3 über die Sensorleitung 4 abgegebenen Signale,
wenn das Laufrad 1 um seine Achse gedreht wird. Im vorliegen
den Fall führt das Laufrad 1 sechs Umdrehungen aus, wobei es
von einer hohen Umdrehungszahl auf eine niedrige Umdrehungs
zahl abgebremst wird. Wie man in Fig. 2 besonders gut sieht,
werden dabei im Bereich von 0 bis ca. 1 sec insgesamt drei
Impulse U1, U2 und U3 erzeugt. Beim Zeitpunkt t = 2 sec wird
der Impuls U4 erzeugt, beim Zeitpunkt t = 3 sec wird der Im
puls US erzeugt und beim Zeitpunkt t = 4 sec wird der Impuls
U6 erzeugt.
Die Impulse U1 bis U6 bilden das vom induktiven Sensor 3 aus
gesendete Meßsignal, das an die Codiereinrichtung 5 weiterge
leitet wird. In der Codiereinrichtung 5 werden aus diesem
Meßsignal momentane Geschwindigkeitswerte berechnet, indem
der Umfang des Laufrads 1 durch den zeitlichen Abstand zwi
schen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen dividiert wird, die
vom induktiven Sensor 3 abgegeben werden. Diese Geschwindig
keitsinformationen werden in Datenpakete gepackt und von der
Sendeeinrichtung 6 über die Sendeantenne 7 ausgesendet. Au
ßerdem werden die vom induktiven Sensor 3 abgegebenen Impulse
von der Codiereinrichtung 5 gezählt und mit dem Umfang des
Laufrads 1 zu einer zurückgelegten Wegstrecke multipliziert.
Zu gleichen Zeitabständen wandelt die Codiereinrichtung 5 den
momentanen Wert der zurückgelegten Wegestrecke in insgesamt
vier Datenpakete um, die über die Sendeeinrichtung 6 und die
Sendeantenne 7 ausgesendet werden. Diese Multiplikation kann
in einem hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiels auch im
Empfänger 9 stattfinden.
Das Format der von der Codiereinrichtung 5 erzeugten Datenpa
kete ist in Fig. 3 veranschaulicht. Dort ist ein Datenpaket
20 gezeigt, das von der Sendeeinrichtung 6 ausgesendet werden
kann. Das Datenpaket 20 stellt dabei ein sogenanntes "Roh"-
Datenpaket dar, das zum Aussenden von der Sendeeinrichtung 6
noch mit Synchronisationsinformationen sowie mit Validie
rungsinformationen versehen werden kann. Fig. 3 zeigt somit
nur diejenigen Teilbereiche des Datenpakets 20, die für die
Aufnahme von Meßinformation relevant sind.
Das Datenpaket 20 hat ein Identifikationsbit 21, dessen In
halt darüber Aufschluß gibt, ob eine Geschwindigkeitsinforma
tion oder eine Streckeninformation übertragen wird. Außerdem
sind zwei Rangbits 22 vorgesehen, die Aufschluß darüber ge
ben, welchen Rang ein Datenpaket innerhalb einer Reihe von
mehreren Datenpaketen hat, mit denen zusammengehörende Be
standteile einer einzigen Information übertragen werden. Zwei
Prüfbits 23 und insgesamt acht Datenbits 24 dienen zur Auf
nahme der Daten, die durch die Decodiereinrichtung 10 erzeugt
werden.
Im vorliegenden Fall können die acht Datenbits 24 des Daten
pakets 20 insgesamt 28 (= 256) verschiedene Werte annehmen.
Bei einer Auflösung von 1 km/h ergibt sich somit ein Ge
schwindigkeitsbereich von 0 km/h bis 255 km/h, der durch die
Codiereinrichtung 5 abgedeckt werden kann. Dabei entspricht
ein binärer Inhalt der Datenbits 24 von "0000 0000" der Geschwindigkeit
0 km/h und ein Wert "1111 1111" entspricht ei
nem Wert von 255 km/h.
Für den Fall, daß mit dem Datenpaket 20 Streckeninformationen
übertragen werden sollen, wird im vorliegenden Ausführungs
beispiel folgendermaßen verfahren. Die Streckeninformation
wird als achtstellige Dezimalzahl übertragen. Bei einer Auf
lösung von "10 m" können dabei Gesamtstrecken von insgesamt
999.999,99 km übermittelt werden. Diese Informationen können
mit insgesamt vier Datenpaketen 20 codiert werden, wenn je
weils zwei Dezimalstellen von den acht Datenbits eines Daten
pakets 20 wiedergegeben werden. Hierzu werden je zwei binär
codierte Dezimalzahlen übermittelt. In dieser Codierung las
sen sich mit jeweils vier Bits die Dezimalzahlen zwischen 0
und 9 repräsentieren. Eine Gesamtstrecke von 1.242,42 km also
von 1 242 420 m wird dabei durch die folgende binärcodierte
Dezimalzahl wiedergegeben:
In der vorstehend wiedergegebenen Codierung geben die Be
zeichnungen II1, II2, II3 und II4 die jeweilige Numerierung
der insgesamt vier Datenpakete wieder, die zur Übertragung
einer solchen Streckeninformation verwendet werden.
Fig. 4 veranschaulicht den zeitlichen Ablauf des Aussendens
von Datenpaketen durch die Sendeeinrichtung 6 über die Sende
antenne 7. Wie man in Fig. 4 besonders gut sieht, wird mit
einem zeitlichen Abstand von 0,1 sec je ein Datenpaket ausge
sendet. Dabei wechseln sich Datenpakete I, die Geschwindig
keitsinformationen aufweisen, mit Datenpaketen IIi ab, die
Streckeninformationen aufweisen. Die Streckeninformationen
IIi sind so codiert wie obenstehend mit Bezug auf Fig. 3 er
läutert wurde.
Wie man in Fig. 4 besonders gut sieht, werden pro vollstän
diger Übertragung einer Streckeninformation II1 bis II4 ins
gesamt drei Geschwindigkeitsinformationen I ausgesendet.
Fig. 5 veranschaulicht den Inhalt der einzelnen Datenpakete
aus Fig. 4.
Dabei ist in der ersten Spalte unter der Bezeichnung "lfd.
Nr." der Zeitpunkt angegeben, zu dem das in der betreffenden
Zeile ausgesendete Datenpaket in Fig. 4 dargestellt ist.
Wie man in Fig. 5 besonders gut sieht, sind die zu jeweils
ungeraden Zeitpunkten "1, 3, 5, . . ., 21" ausgesendeten Daten
pakete I jeweils im Identifikationsbit 21 mit einem Wert "0"
versehen. Dies deutet darauf hin, daß der in diesen Datenpa
keten transportierte Wert je einen Geschwindigkeitswert re
präsentiert. Im Gegensatz dazu weisen die zu geradzahlingen
Zeitpunkten "2, 4, 6, . . ., 20" ausgesendeten Datenpakete im
Identifikationsbit 21 je einen Wert "1" auf, was darauf hin
deutet, daß in diesen Datenpaketen je ein Streckenwert über
tragen wird. Bei Streckenwerten geben die Inhalte der Rang
bits 22 weiteren Aufschluß darüber, welche Stellen der dezi
malen Streckenangabe gerade übertragen werden. Insgesamt sind
vier Datenpakete zur Übertragung eines Streckenwerts vorgese
hen, so daß je nach Rang eines Datenpakets innerhalb der
Streckenangabe die Prüfbits 23 einen der binären Werte "00",
"01", "10" oder "11" aufweisen.
Die so vom Sender 8 ausgesendeten Datenpakete werden über die
Empfangsantenne 11 von der Decodiereinrichtung 10 empfangen
und in ihre einzelnen Bestandteile zerlegt.
Für den Fall, daß das Vorliegen eines Datenpakets indentifi
ziert wird, dessen Wert "0" des Identifikationsbit 21 darauf
hindeutet, daß es sich um eine Geschwindigkeitsinformation
handelt, wird diese Geschwindigkeitsinformation zunächst dar
aufhin überprüft, ob sie fehlerfrei ist. Hierzu wird der In
halt der Prüfbits 23 mit den übrigen Inhalten des Datenpakets
20 verglichen. Für den Fall, daß sich bei diesem Vergleich
herausstellt, daß eine fehlerfreie Übertragung dieses Daten
pakets vorliegt, wird der entsprechende Inhalt der Datenbits
24 decodiert und an die Ausgabeeinheit 12 weitergeleitet. Die
Ausgabeeinheit 12 zeigt im vorliegenden Fall den der Ge
schwindigkeitsinformation des Datenpakets entsprechenden Wert
im ersten Anzeigebereich I der Anzeigeeinheit 13 an. Bei je
dem Eintreffen eines weiteren Datenpakets I, das Geschwindig
keitsinformationen enthält, wird entsprechend den vorbe
schriebenen Schritten vorgegangen, so daß der erste Anzeige
bereich I der Anzeigeeinheit 13 stets einen aktuellen Ge
schwindigkeitswert des Fahrzeugs anzeigt, sofern eine fehler
freie Datenübertragung stattfand.
Beim Empfang eines Datenpakets IIi, was durch den Inhalt "1"
im Identifikationsbit 21 angezeigt wird, prüft die Deco
diereinrichtung 10 zunächst anhand der Inhalte der Prüfbits
23 und der übrigen Inhalte des betreffenden Datenpakets, ob
ein fehlerfrei übertragenes Datenpaket vorliegt. Wenn dies
der Fall ist, prüft die Decodiereinrichtung 10 anhand der
Rangbits 22 den Rang des aktuellen Datenpakets ab. Daraufhin
wird verglichen, ob ein Datenpaket mit einem solchen Rang
derzeit benötigt wird, um eventuell bereits vorher eingegangene
Datenpakete mit Streckeninformationen zu vervollständi
gen. Auf diese Weise wird solange verfahren, bis eine voll
ständige aktuelle Streckeninformation in der Decodiereinrich
tung 10 vorliegt. Beim Vorliegen einer vollständigen Strec
keninformation wird diese an die Ausgabeeinheit 12 weiterge
leitet, die die Streckeninformation im zweiten Anzeigebereich
II der Anzeigeeinheit 13 anzeigt.
In der vorbeschriebenen Weise werden laufend Geschwindig
keitsinformationen und Streckeninformationen vom Sender 8 zum
Empfänger 9 übertragen.
Im Fall von Störungen der Übertragung zwischen Sender 8 und
Empfänger 9 kann es vorkommen, daß einzelne Datenpakete ver
stümmelt beim Empfänger 9 ankommen, so daß diese dort nicht
ausgewertet werden können. Im Falle eines defekten Datenpa
kets, das eine Geschwindigkeitsinformation enthält, kann dies
von einem Benutzer noch hingenommen werden. Im schlimmsten
Fall werden über mehrere Übertragungszeiträume hinweg nicht
zutreffende Geschwindigkeitsinformationen angezeigt.
Im Falle einer gestörten Übertragung eines Datenpakets, das
eine Streckeninformation enthält, verwirft die Decodierein
richtung 10 das entsprechende Datenpaket. Insbesondere in
diesem Fall wird in der Decodiereinrichtung 10 eine geschätz
te Veränderung der im zweiten Anzeigebereich II angezeigten
Streckeninformation berechnet. Hierzu werden die in der Zwi
schenzeit decodierten Geschwindigkeitsinformationen zusammen
mit der seit dem Empfang der letzten vollständigen Strecken
information vergangenen Zeit zu einer geschätzten Strecken
veränderung umgerechnet, die zu der im zweiten Anzeigebereich
II der Anzeigeeinheit 13 angezeigten Streckeninformation hin
zuaddiert werden. Auf diese Weise wird solange eine neue aktuelle
Gesamtstreckeninformation berechnet und angezeigt, bis
eine fehlerlose Gruppe von Datenpaketen im Empfänger 9 einge
gangen ist, die eine aktuelle Gesamtstrecke enthalten. Ent
sprechend wird auch zu Zeitpunkten verfahren, in denen die
aktuelle Streckeninformation gerade übertragen wird. Bei je
dem Eintreffen einer fehlerfreien Geschwindigkeitsinformation
wird aus der vergangenen Zeit eine geschätzte Veränderung der
Streckeninformation berechnet und zu der zuletzt übertragenen
Streckeninformation hinzuaddiert.
Der Fall einer gestörten Übertragung eines Datenpakets wird
nachfolgend anhand Fig. 5 veranschaulicht. In einem norma
len, ungestörten Betrieb des Senders 8 und des Empfängers 9
werden Datenpakete übertragen, wie dies anhand der Datenpake
te mit den laufenden Nummern 1 bis 9 veranschaulicht ist.
Nach der Übertragung der Datenpakete 2, 4, 6, 8 verfügt der
Empfänger 9 über alle Informationen II1, II2, II3, II4, die
zur Berechnung einer vom Sender 8 übertragenen Gesamtstrecke
benötigt werden. Ausgehend von dieser Gesamtstrecke berechnet
der Empfänger 9 jeweils geschätzte Streckenveränderungen an
hand der in den Datenpaketen 9, 11, 13 und 15 übertragenen
Geschwindigkeitsinformation, indem die jeweilige Geschwindig
keitsinformation mit der Übertragungszeit zwischen zwei Ge
schwindigkeits-Datenpaketen multipliziert wird. Der entspre
chende Wert wird zu der zuletzt übertragenen Gesamtstrecke
hinzuaddiert und angezeigt. Im vorliegenden Fall, in dem das
Datenpaket 14 mit einer Streckeninformation II3 gestört ist,
kann aus den Datenpaketen 10, 12, 14 und 16 keine neue Ge
samtstrecke entnommen werden. In diesem Fall werden die Da
tenpakete 10, 12, 14 und 16 verworfen und nicht weiter ver
wendet. Vielmehr berechnet der Empfänger 9 die Gesamtstrec
keninformationen ausgehend von dem mit den Datenpaketen 2, 4,
6, 8 übertragenen Wert weiter, indem auch mit den Geschwindigkeits-Datenpaketen
17, 19, 21 usw. neue Streckenverände
rungen geschätzt und zu dem zuletzt übertragenen Wert der Ge
samtstrecke hinzu addiert werden. Dies geschieht solange, bis
wieder eine Gesamtstreckeninformation fehlerfrei vom Sender 8
an den Empfänger 9 übertragen wird. In diesem Fall wird die
mit geschätzten Werten aktualisierte Gesamtstreckeninformati
on durch eine aktuelle fehlerfrei übertragene Gesamtstrecken
information ersetzt.
Im Betrieb des Senders 8 und des Empfängers 9 kann der Fall
auftreten, daß der Gesamtstreckenzähler im Sender 8 einen
niedrigeren Wert aufweist, als der Gesamtstreckenzähler im
Empfänger 9. Dies weist darauf hin, daß im Sender 8 ein soge
nannter "Überlauf" des Gesamtstreckenzählers stattgefunden
hat. Dies wird vom Empfänger 9 so berücksichtigt, daß ange
nommen wird, daß genau ein Überlauf stattgefunden hat. Dieser
Überlauf wird dann entsprechend bei der neuen Anzeige der Ge
samtstreckeninformationen im Empfänger 9 berücksichtigt.
In diesem geschilderten Fall wird die "wahre" vom Laufrad 1
zurückgelegte Strecke nur vom Empfänger 9 festgehalten. Der
Sender 8 kann in diesem Fall nur Werte speichern, die durch
die Größe des Gesamtstreckenzählers im Sender 8 begrenzt
sind. Dies kann gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft da
zu verwendet werden, daß die Größe des Gesamtstreckenzählers
im Sender 8 vergleichsweise gering zur Größe des Gesamtstrec
kenzählers im Sender 9 gehalten wird. Dadurch verringern sich
die auf der Funkstrecke zu übertragenden Daten, so daß die
Übertragungsrate hinsichtlich der Geschwindigkeitsinformatio
nen erhöhbar ist. In einer besonderen, hier nicht gezeigten
Ausbildungsform der Erfindung werden je 10 Geschwindigkeits-
Datenpakete genau ein Streckeninformations-Datenpaket gesen
det.
In weiteren, hier nicht dargestellten Ausbildungsform werden
im einem einzigen Datenpaket sowohl Geschwindigkeitsinforma
tionen als auch Streckeninformationen übertragen, wobei bei
spielsweise von insgesamt 9 Datenbits eines Datenpakets 8 Da
tenbits für die Übertragung einer Geschwindigkeitsinformation
verwendet werden, während genau ein Datenbit zur Übertragung
eines Teils der Streckeninformation verwendet wird. Auf diese
Weise kann aus 8 hintereinander folgenden Datenpaketen genau
eine Streckeninformation rekonstruiert werden, während insge
samt 8 Geschwindigkeitsinformationen übertragen worden sind.
1
Laufrad
2
Dauermagnet
3
induktiver Sensor
4
Sensorleitung
5
Codiereinrichtung
6
Sendeeinrichtung
7
Sendeantenne
8
Sender
9
Empfänger
10
Decodiereinrichtung
11
Empfangsantenne
12
Ausgabeeinheit
13
Anzeigeeinheit
20
Datenpaket
21
Identifikationsbit
22
Rangbits
23
Prüfbits
24
Datenbits
I erster Anzeigebereich
II zweiter Anzeigebereich
I erster Anzeigebereich
II zweiter Anzeigebereich
Claims (18)
1. Funkstrecke zur paketorientierten Datenübertragung mit we
nigstens einem Sender (8) und mit wenigstens einem Empfän
ger (9),
wobei der Sender (8) jeweils wenigstens einen Sensor (3) zur Erzeugung einer Vielzahl von Momentan-Meßgrößenwerte eines Meßsignals, eine mit dem Sensor (3) verbundene Co diereinrichtung (5) zur Umwandlung der Momentan- Meßgrößenwerte in Datenpakete eines Datenpaketstroms sowie eine Sendeeinrichtung (6) zur Aussendung der Datenpakete als Funksignal aufweist,
und wobei der Empfänger (9) eine Empfangseinheit für den Empfang der als Funksignal vorliegenden Datenpakete, eine Decodiereinrichtung (10) zur Umwandlung der empfangenen Datenpakete in Meßinformationen sowie eine Ausgabeeinheit (12) zur Ausgabe der Meßinformationen aufweist,
wobei die Codiereinrichtung (5) ferner so ausgebildet ist, daß aus dem Meßsignal ein erster Momentan-Meßgrößenwert und wenigstens ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert gewinn bar ist, wobei der Datenpaketstrom sowohl Datenpakete auf weist, die Informationen über den ersten Momentan-Meß größenwert enthalten, als auch Datenpakete aufweist, die Informationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert bzw. über die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte enthalten.
wobei der Sender (8) jeweils wenigstens einen Sensor (3) zur Erzeugung einer Vielzahl von Momentan-Meßgrößenwerte eines Meßsignals, eine mit dem Sensor (3) verbundene Co diereinrichtung (5) zur Umwandlung der Momentan- Meßgrößenwerte in Datenpakete eines Datenpaketstroms sowie eine Sendeeinrichtung (6) zur Aussendung der Datenpakete als Funksignal aufweist,
und wobei der Empfänger (9) eine Empfangseinheit für den Empfang der als Funksignal vorliegenden Datenpakete, eine Decodiereinrichtung (10) zur Umwandlung der empfangenen Datenpakete in Meßinformationen sowie eine Ausgabeeinheit (12) zur Ausgabe der Meßinformationen aufweist,
wobei die Codiereinrichtung (5) ferner so ausgebildet ist, daß aus dem Meßsignal ein erster Momentan-Meßgrößenwert und wenigstens ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert gewinn bar ist, wobei der Datenpaketstrom sowohl Datenpakete auf weist, die Informationen über den ersten Momentan-Meß größenwert enthalten, als auch Datenpakete aufweist, die Informationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert bzw. über die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte enthalten.
2. Funkstrecke nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Informationen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert
und/oder über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert jeweils
über mehrere Datenpakete verteilt übertragbar sind.
3. Funkstrecke nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
Datenpakete vorgesehen sind, die ausschließlich Informa
tionen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten,
und daß Datenpakete vorgesehen sind, die ausschließlich
Informationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert ent
halten.
4. Funkstrecke nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausgabeeinheit so ausgebildet ist, daß der durch die
ersten Momentan-Meßgrößenwerte und/oder durch die zweiten
Momentan-Meßgrößenwerte repräsentierte Verlauf der Meßgrö
ße zu Zeitpunkten zwischen dem Empfang und/oder der Um
wandlung von Datenpaketen schätzbar und ausgebbar ist.
5. Funkstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Anzeige
der momentanen Fahrgeschwindigkeit und der gefahren Weg
strecke eines Fahrzeugs, wobei der Sensor (3) im Bereich
eines Rads (1) des Fahrzeugs angeordnet ist und als Meßsi
gnal wenigstens bei jeder vollständigen Umdrehung des Rads
(1) einen Impuls abgibt, wobei die Codiereinrichtung (5)
ferner so ausgebildet ist, daß unter Verwendung einer Sy
stemzeit aus dem Meßsignal die Momentangeschwindigkeit des
Fahrzeugs als ein erster Momentan-Meßgrößenwert und die
Anzahl der ausgeführten Raddrehungen als ein zweiter Mo
mentan-Meßgrößenwert gewinnbar sind.
6. Funkstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Anzeige
des momentanen Herzschlagrate und der Herzschlagvariabili
tät eines Lebewesens, wobei der Sensor im Bereich des Ner
vensystems des Lebenswesens angeordnet ist und als Meßsi
gnal beim Abtasten eines Herzschlags wenigstens einen Im
puls abgibt, wobei die Codiereinrichtung ferner so ausge
bildet ist, daß unter Verwendung einer Systemzeit aus dem
Meßsignal die momentanen Herzschlagrate als ein erster Mo
mentan-Meßgrößenwert und die Herzschlagvariabilität als
ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert gewinnbar sind.
7. Funkstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Übertra
gung der in den von einem Spannungs-Frequenzwandler er
zeugten elektrischen Pulse enthaltenen Informationen, wobei
die Codiereinrichtung so ausgebildet ist, daß die mo
mentane Frequenz der elektrischen Pulse als ein erster Mo
mentan-Meßgrößenwert und die Anzahl der Pulse als ein
zweiter Momentan-Meßgrößenwert gewinnbar sind.
8. Verwendung einer Funkstrecke nach einem der Ansprüche 1
bis 7.
9. Verfahren zur Übertragung eines Meßsignal mit einer Funk
strecke, das die folgenden Schritte aufweist:
Erzeugen einer Vielzahl von Momentanwerten eines Meßsi gnals,
Umwandeln der Momentanwerte in Datenpakete eines Datenpa ketstroms, wobei jeweils ein erster Momentan-Meßgrößenwert und wenigstens ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert aus dem Meßsignal gewonnen werden und wobei dabei sowohl Datenpa kete erzeugt werden, die Informationen über den ersten Mo mentan-Meßgrößenwert enthalten, als auch Datenpakete er zeugt werden, die Informationen über den zweiten Momentan- Meßgrößenwert bzw. die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte enthalten,
Aussenden der Datenpakete als Funksignal,
Empfang der als Funksignal vorliegenden Datenpakete,
Umwandeln der empfangenen Datenpaketen in Meßinformatio nen,
Ausgabe der Meßinformationen.
Erzeugen einer Vielzahl von Momentanwerten eines Meßsi gnals,
Umwandeln der Momentanwerte in Datenpakete eines Datenpa ketstroms, wobei jeweils ein erster Momentan-Meßgrößenwert und wenigstens ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert aus dem Meßsignal gewonnen werden und wobei dabei sowohl Datenpa kete erzeugt werden, die Informationen über den ersten Mo mentan-Meßgrößenwert enthalten, als auch Datenpakete er zeugt werden, die Informationen über den zweiten Momentan- Meßgrößenwert bzw. die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte enthalten,
Aussenden der Datenpakete als Funksignal,
Empfang der als Funksignal vorliegenden Datenpakete,
Umwandeln der empfangenen Datenpaketen in Meßinformatio nen,
Ausgabe der Meßinformationen.
10. Verfahren zur Übertragung eines Meßsignal mit einer Funk
strecke nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
Datenpakete erzeugt werden, die ausschließlich Informatio
nen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten, und
daß Datenpakete erzeugt werden, die ausschließlich Infor
mationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert enthal
ten.
11. Verfahren zur Übertragung eines Meßsignal mit einer Funk
strecke nach Anspruch 9 oder Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Informationen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert
und/oder über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert jeweils
über mehrere Datenpakete verteilt übertragen werden.
12. Verfahren zur Übertragung eines Meßsignal mit einer Funk
strecke nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
der durch die ersten Momentan-Meßgrößenwerte und/oder
durch die zweiten Momentan-Meßgrößenwerte repräsentierte
Verlauf der Meßgröße zu Zeitpunkten zwischen dem Empfang
und/oder der Umwandlung von Datenpaketen geschätzt und
ausgegeben wird.
13. Sender, der wenigstens einen Eingang zur Eingabe einer
Vielzahl von Momentanwerten eines Meßsignals, eine mit dem
Eingang verbundene Codiereinrichtung zur Umwandlung der
Momentanwerte in Datenpakete eines Datenpaketstroms sowie
eine Sendeeinrichtung zur Aussendung der Datenpakete als
Funksignal aufweist,
wobei die Codiereinrichtung ferner so ausgebildet ist, daß
aus dem Meßsignal ein erster Momentan-Meßgrößenwert und
wenigstens ein zweiter Momentan-Meßgrößenwert gewinnbar
ist, wobei sowohl Datenpakete erzeugbar sind, die Informa
tionen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten,
als auch Datenpakete erzeugbar sind, die Informationen
über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert bzw. die zweiten
Momentan-Meßgrößenwerte enthalten.
14. Sender nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
Datenpakete erzeugbar sind, die ausschließlich Informatio
nen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten, und
daß Datenpakete erzeugbar sind, die ausschließlich Informationen
über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert enthal
ten.
15. Sender nach Anspruch 13 oder nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
Datenpakete erzeugbar sind, die jeweils nur einen Teil der
Informationen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert
und/oder über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert aufwei
sen.
16. Empfänger mit einer Empfangseinheit für den Empfang von
als Funksignal vorliegenden Datenpaketen, mit einer Deco
diereinrichtung zur Umwandlung der empfangenen Datenpakete
in Meßinformationen sowie mit einer Ausgabeeinheit zur
Ausgabe der Meßinformationen, wobei die Decodiereinrich
tung so ausgebildet ist, daß Datenpakete, die Informatio
nen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert enthalten, un
terschiedlich zu Datenpaketen behandelbar sind, die Infor
mationen über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert enthal
ten.
17. Empfänger nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
wobei die Decodiereinrichtung so ausgebildet ist, daß In
formationen über den ersten Momentan-Meßgrößenwert
und/oder über den zweiten Momentan-Meßgrößenwert jeweils
aus mehreren Datenpakete gewinnbar ist.
18. Empfänger nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausgabeeinheit so ausgebildet ist, daß der durch die
ersten Momentan-Meßgrößenwerte und/oder durch die zweiten
Momentan-Meßgrößenwerte repräsentierte Verlauf der Meßgrö
ße zu Zeitpunkten zwischen dem Empfang und/oder der Um
wandlung von Datenpaketen schätzbar und ausgebbar ist.
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