DE102010037820A1

DE102010037820A1 - Funkfernsteuersender und Verfahren zur Kommunikation in demselben

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Publication number: DE102010037820A1
Application number: DE102010037820A
Authority: DE
Inventors: Eiichi Nishizawa; Masahiro Tanaka
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2030-09-29
Also published as: DE102010037820B4; TWI418389B; CN102029074B; US20110103429A1; CN102029074A; US8432950B2; TW201136644A; JP2011072377A; JP5326107B2

Abstract

Ein Manövriersignal zur Steuerung eines funkferngesteuerten Objekts wird unter Verwendung von Frequenzsprungverfahren im 2,4 GHz-Band übertragen. In einem Trainermodus ist ein Funkfernsteuersender eines Trainers konfiguriert, um das Manövriersignal zu übertragen und ein Trainersignal in jeder Rahmenperiode zu empfangen, wobei er mit der einen Frequenz entsprechend dem Frequenzsprungschema umgeschaltet wird. Ein Funkfernsteuersender des Trainees ist konfiguriert, um das Trainersignal in jeder Rahmenperiode zu übertragen, die mit der einen Frequenz entsprechend dem Frequenzsprungverfahren umgeschaltet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Funkfernsteuersender für ein Modell und ein Verfahren zur Übertragung und zum Empfangen eines Signals durch diesen Funkfernsteuersender.
Ein zu steuerndes Objekt (im folgenden als funkferngesteuertes Objekt bezeichnet), beispielweise ein funkferngesteuertes Modell, und insbesondere Modellluftfahrzeuge, beispielsweise Modell-Flugzeuge und Modell-Hubschrauber, erfordern eine große Erfahrung für die Steuerung und ihre diversen und komplexen Manöver. Verschiede Funkfernsteuersender sind bekannt, die Trainerfunktionen haben, so dass ein Anfänger üben kann, ohne unglücklicherweise dass Luftfahrzeug zu Bruch gehen oder zu verbrennen zu lassen.
Wie in 10 gezeigt ist, umfasst ein Trainersystem zwei Funkfernsteuersender, die miteinander über ein Trainerkabel 11 verbunden sind, wobei das Trainerkabel die Trainerfunkton unterstützt, um einen Trainermodus zuzulassen.
Wenn der Trainermodus eingeschaltet ist, dient einer der zwei miteinander verbundenen Funkfernsteuersendern als Trainersender 1A (d. h. als Funkfernsteuersender 1A für den Lehrer oder Trainer) und der andere Funkfernsteuersender dient als Traineesender 1B (d. h. als Funkfernsteuersender für einen Schüler oder Trainee 1B).
Beispielsweise kann das Gerät, das als erstes eingeschaltet worden ist, automatisch als Trainersender 1A dienen. In diesem Fall kann der andere Sender automatisch die Antwort darauf so eingeschaltet werden, dass, wenn der eine Funkfernsteuersender, der als Trainersender 1A dient, eingeschaltet wird, der andere Sender dann als Traineesender 1B dient.
Wenn ein Trainee ein Manöver mit dem Traineesender 1B auszuführen versucht, der in den Trainermodus versetzt worden ist, setzt der Traineesender 1B die Manövrierdaten entsprechend dem eingeleiteten Manöver in ein Trainersignal entsprechend einer vorgegebenen Signalspezifikation um und sendet das Trainersignal über das Trainerkabel 11 an den Trainersender 1A.
Der Funkfernsteuersender, der die Trainerfunktion unterstützt, kann einen Trainerschalter haben. In Abhängigkeit von der Betätigung des Trainerschalters kann der Trainersender 1A zwischen einem aktiven Modus und einem passiven Modus umgeschaltet werden.
In dem passiven Modus werden die Manövrierdaten in Form des Trainersignals, das von dem Traineesender 1B eingegeben worden ist, als das Manövriersignal über eine Antenne 7 an das funkferngesteuerte Objekt 10 übertragen. In dem passiven Modus arbeitet das funkferngesteuerte Objekt 10 in Antwort auf die manöverbezogenen Betätigung an dem Traineesender 1B.
Im Gegensatz dazu werden in dem aktiven Modus die Manövrierdaten, die der manöverbezogenen Betätigung an dem Trainersender 1A entsprechen, als Manövriersignal an das funkferngesteuerte Objekt 10 übertragen. Dies bedeutet, dass die Manövrierdaten, die dem von dem Traineesender erzeugten Trainersignal entsprechen, nicht als Manövriersignal an das funkferngesteuerte Objekt 10 übertragen werden.
Wenn der Trainee üben soll, versetzt der Trainer den Trainersender 1A in den passiven Modus. In dem passiven Modus wird das Manövriersignal, das der manöverbezogenen Betätigung, die von dem Trainee unter Verwendung des Traineesenders 1B gemacht wird, entspricht, an das funkferngesteuerte Objekt 10 übertragen. Somit wird es dem Trainee gestattet, das funkferngesteuerte Objekt 10 zu betreiben.
Wenn jedoch der Trainee irrtümlicherweise versucht, einen Vorgang in dem passiven Modus auszuführen, der einen Flugzustand des funkferngesteuerten Objekts unstabil macht oder wenn die Situation eine Manöverdurchführung erfordert, die Übung erfordert, was die Durchführung einer Landung sein kann, wenn das funkferngesteuerte Objekt ein Luftfahrzeug ist, so betätigt in diesen Situationen der Trainer den Trainerschalter, um den passiven Modus zu verlassen und in den aktiven Modus einzutreten, so dass selbst dann, wenn der Trainee den Traineesender 1B betätigt, das funkferngesteuerte Objekt 10 nicht in Antwort auf die manöverbezogene Betätigung durch den Trainee antwortet und stattdessen nur in Antwort auf die manöverbezogene Betätigung durch den Trainersender 1A arbeitet. Wenn der aktive Modus eingeschaltet ist, kann der Trainer eine manöverbezogene Betätigung versuchen, um das funkferngesteuerte Objekt aus dem unstabilen Flugzustand herauszubringen oder um eine Landung durchzuführen.
Auf diese Weise kann aufgrund des Trainermodus und mit der immer zur Verfügung stehenden Hilfe des Trainers der Trainee die manöverbezogene Betätigung sicher üben, ohne das funkferngesteuerte Objekt am Boden zu zerstören oder bei der Landung zu versagen.
11 zeigt eine bekannte Systemkonfiguration, die die Trainerfunktion unterstützt.
In dem bekannten System, das in 11 gezeigt ist, umfasst der Trainersender 1A einen Trainersignalempfänger 12. Der Trainersignalempfänger 12 ist ein Empfänger, der auf den Empfang des über Funk übertragenen Trainersignals ausgelegt ist. Der Trainersignalempfänger 12 ist separat von dem Funkfernsteuersender als solches ausgeführt und ist mit dem Trainersender 1A verbunden.
In dem bekannten System von 11, wenn der Trainermodus eingeschaltet ist, dient eines der zwei Geräte, an die der Trainersignalempfänger 12 angeschlossen ist, als Trainersender 1A und das andere der beiden, an das der Trainersignalempfänger 12 nicht angeschlossen ist, dient als Traineesender 1B. Die Verbindung zwischen dem Trainersignalempfänger 12 und dem Trainersender 1A kann eine Kabelverbindung sein.
In der bekannten Systemkonfiguration von 11 ist der Traineesender 1B konfiguriert, um eine Hochfrequenzwelle über die Antenne 7 abzustrahlen, die das Trainersignal entsprechend der Manövrierbetätigung trägt. Das Trainersignal, das auf diese Weise abgestrahlt worden ist, wird von dem Trainersignalempfänger 12 empfangen und dann in den Trainersender 1A eingegeben.
Auch in dem bekannten System von 11 kann der Trainersender 1A zwischen dem passiven Modus und dem aktiven Modus durch Betätigung des Trainerschalters umgeschaltet werden. Der Trainersender 1A, der in dem passiven Modus arbeitet, gibt ein Manövriersignal aus, das die Manövrierdaten umfasst, die in dem eingegebenen Trainersignal enthalten sind, und er überträgt es über die Antenne 7 an das funkferngesteuerte Objekt 10.
In dem aktiven Modus überträgt der Trainersender 1A ein Manövriersignal, das die Manövrierdaten umfasst, die entsprechend einer Manöverbezogene Betätigung des Trainersenders 1A erhalten wurde, anstelle der Manövrierdaten, die von dem Trainersignal übertragen werden.
12 zeigt einen beispielhaften Fall, wo das Manövriersignal oder das Trainersignal ein PPM-(Puls-Positions-Modulation)Signal ist.
In dem Manövriersignal oder Trainersignal können Kanäle entsprechend einer Kontrolle pro Zielelement (Funktion) zugeordnet werden, wobei die Zielelemente das Querruder und das Höhenruder umfassen können. Dies kann auch als „Kanalzuordnung” bezeichnet werden. Das Manövrersignal oder das Trainersignal, das in 12 gezeigt ist, umfasst ein Maximum von vier Kanälen CH1 bis CH4.
In dem Manövriersignal oder Trainersignal in Form des PPM-Signals tritt ein ansteigender Rücksetzpuls Prs an dem Anfang von einem Zyklus auf. Ein ansteigender Kanalpuls Pch1 entsprechend dem Kanal CH1 tritt nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitperiode auf, die der ansteigenden Flanke des Rücksetzpulses Prs folgt, d. h. nach Ablauf einer Rücksetzperiode Trs. Wenn der erste Puls, (d. h. der Rücksetzpuls Prs), mit anzeigender Flanke aufgetreten ist und wenn die Rücksetzperiode Trs abgelaufen ist, wird der nächste ansteigende Puls, der nach dem ersten Puls auftritt, als Kanalpuls Pch1 identifiziert.
Nach der ansteigenden Flanke des Kanalpulses Pch1 tritt ein Kanalpuls Pch2 entsprechend dem nächsten Kanal CH2 mit ansteigender Flanke auf, wenn eine vorgegebene Zeitdauer T1 abgelaufen ist. Auf ähnliche Weise treten danach ein Kanalpuls Pch3 entsprechend dem Kanal CH3 und ein Kanalpuls Pch4 entsprechend dem Kanal CH4 auf, die nach Ablauf von vorgegebenen Zeitperioden T2 bzw. T3 auftreten. Der Rücksetzpuls Prs des nächsten Zyklus tritt mit ansteigender Flanke nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer T4 nach einer ansteigenden Flanke des Kanalpulses Pch4 auf.
Ein Zyklus des PPM-Signals als Manövriersignal oder das Trainersignal beträgt etwa 20 msec je nach der Anzahl der Kanäle.
Die Zeitperioden T1 bis T4 in dem vorstehenden PPM-Signal werden als Pulsintervalle bezeichnet. Die Pulsintervalle T1 bis T4 sind für jeden der zugeordneten Kanalpulse Pch1 bis Pch4 definiert. Die Pulsintervalle T1 bis T4 zeigen jeweils eine Stellgröße für die Funktionen der jeweils zugeordneten Kanäle CH1 bis CH4 dar. Die Zeitspanne der Pulsintervalle T1 bis T4 zwischen zwei Impulsen der Kanalpulsreihe in dem PPM-Signal stellen die Manövrierdaten für den entsprechenden Kanal dar.
Ein bekannter Funkfernsteuersender dieser Art ist beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. H07-31751 offenbart.
Bezugnehmend auf 10 sind der Trainersender 1A und der Traineesender 1B physisch miteinander über das Trainerkabel 11 verbunden. Aus diesem Grund haben sowohl die Bedienungsperson, die als Trainer agiert, und die Bedienungsperson, die als Trainee agiert, Einschränkungen in Bezug auf die wechselseitige Position, was es schwierig macht, das funkferngesteuerte Objekt zu manövrieren.
Im Gegensatz dazu ist die Konfiguration, die in 11 gezeigt ist, nicht durch diese Einschränkung beeinflusst, weil das Trainersignal über Funk überfragen und empfangen wird. Der Trainersignalempfänger 12 in der Konfiguration, die in 11 gezeigt ist, ist jedoch ein separates Gerät, das unabhängig von dem Trainersender 1A arbeitet. Da die Funkfernsteuersender verschiedene Abmessungen haben können, ist der Trainersignalempfänger 12 in der tatsächlichen Situation oft mit dem Trainersender 1A verbunden, während er davon herunter hängt. Solch ein Zustand kann zusätzlich zu einem minderwertigen und wenig fortschrittlichen Aussehen Schwierigkeiten bei der Manöverausführung verursachen.
In beiden Konfigurationen der 10 und 11 ist es mühsam, Komponenten und/oder Geräte außer den Funkfernsteuersendern als solches vorzusehen, beispielsweise das Trainerkabel 11 in dem Fall der 10 oder den Trainersignalempfänger 12 im Falle von 11.
Im Hinblick auf die vorstehenden Nachteile ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Funkfernsteuersender bereitzustellen, der es gestattet, dass die Trainerfunktionen verwendet werden, ohne dass ein separates Trainerkabel und ein Trainersignalempfänger erforderlich ist.
Dazu umfasst der erfindungsgemäße Funkfernsteuersender die Merkmale von Anspruch 1, und das erfindungsgemäße Verfahren die Merkmale von Anspruch 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der Funkfernsteuersender der vorliegenden Erfindung hat die folgende Konfiguration. Insbesondere umfasst der Funkfernsteuersender eine Sendeeinheit, die ein Signal über Funk überträgt; eine Empfangseinheit, die das Signal über den Funk empfängt, und eine Sende- und Empfangs-Steuereinheit. Die Sende- und Empfangs-Steuereinheit kann eine Sendemodusperiode und eine Empfangsmodusperiode für jede Rahmenperiode einstellen, wobei die Frequenz durch ein Frequenzsprungverfahren umgeschaltet wird. In der Sendemodusperiode und der Empfangsmodusperiode für jede Rahmenperiode steuert die Sende- und Empfangssteuereinheit die Sendeeinheit und bewirkt, dass sie ein erstes Signal an den Funkfernsteuersender eines Kommunikationspartners während der Sendemodusperiode überträgt, und sie steuert die Empfangsmodusperiode und bewirkt, dass ein zweites Signal empfangen wird, welches von dem Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners übertragen wird.
Funkfernsteuersender mit den vorstehenden Konfiguration der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, das Trainersignal über eine Funkkommunikation mit dem Funkfernsteuersender des Partners zu übertragen und zu empfangen. Daher benötigt der Funkfernsteuersender ein separates Trainerkabel oder einen Trainersignalempfänger nicht, so dass die Manövrierausführung erleichtert und das Aussehen des Geräts verbessert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Gerätekonfiguration von Funkfernsteuersendern, die eine Trainerfunktion unterstützen, entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine perspektivische Darstellung eines äußeren Erscheinungsbildes eines Funkfernsteuersenders gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 ein Blockdiagramm einer beispielhaften Systemkonfiguration eines Trainersenders und des Traineesenders gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 ein Blockdiagramm einer beispielhaften Systemkonfiguration eines Empfängers, der in einem funkferngesteuerten Objekt enthalten ist;
5 eine beispielhafte 2,4 GHz-Band-Datenstruktur eines Manövriersignals und eines Trainersignals entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 einen Manövriersignal-Übertragungs- und Empfangsvorgang in einem normalen Modus zwischen dem Funkfernsteuersender und dem Empfänger gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 ein Flussdiagramm, das das Verfahren zum Aufbauen einer Verbindung zwischen dem Trainersender und dem Empfänger und dem Traineesender gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschreibt;
8 ein Flussdiagramm, das das Verfahren in dem Trainer-Modus des Trainersenders und des Traineesenders gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ein Diagramm, das die Signalübertragung und den Signalempfang in dem Trainermodus zwischen dem Trainersender und dem Traineesender gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 eine beispielhafte, herkömmliche Gerätekonfiguration, die die Trainerfunktionen unterstützt, wobei ein Trainerkabel verwendet wird;
11 eine beispielhafte, herkömmliche Gerätekonfiguration, die die Trainerfunktionen unterstützt, wobei ein Trainersignalempfänger verwendet wird; und
12 ein Format eines Manövriersignals und eines Trainersignals in der Form eines PPM-Signals.
Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird entsprechend dem folgenden Schema dargestellt.

1. Übersicht über Trainerfunktionen
2. Beispielhaftes, externes Aussehen des Funkfernsteuersenders
3. Beispielhafte Systemkonfiguration des Funkfernsteuersenders
4. Beispielhafte Systemkonfiguration des Empfängers
5. Kommunikationssystem des Funkfernsteuersenders
6. Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels
6-1. Verbindungsaufbau
6-2. Betrieb in dem Trainermodus

1. Übersicht über Trainerfunktionen
In 1 ist eine beispielhafte Gerätekonfiguration gemäß der Erfindung gezeigt, die die Trainerfunktionen unterstützt und die umfasst: einen Funkfernsteuersender 1 dieses Ausführungsbeispiels, einen Trainersender 1A und einen Traineesender 1B und ein zu steuerndes Objekt 10 (im Folgenden als funkferngesteuertes Objekt 10 bezeichnet). Das funkferngesteuerte Objekt 10 kann ein Luftfahrzeug, beispielsweise ein funkferngesteuerter Helikopter und ein funkferngesteuertes Flugzeug sein. Die Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels sind auch in einem Fall anwendbar, wo das funkferngesteuerte Objekt 10 kein Luftfahrzeug ist. Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgeht, ist jedoch die Signifikanz der Trainerfunktionen größer, wenn das funkferngesteuerte Objekt 10 ein Luftfahrzeug ist.
In diesem Ausführungsbeispiel kann ein Trainersignal über eine Antenne 7 durch Funkkommunikation übertragen werden. Der Traineesender 1B, der in einen Trainermodus versetzt worden ist, überträgt das Trainersignal über die Funkverbindung. Das Trainersignal ist ein Signal zur Verwendung bei der Übertragung von Manövrierdaten an den Trainersender 1A, wobei die Manövrierdaten die Information zu dem Manöver enthalten, dessen Ausführung an dem Traineesender 1B versucht wird.
Der Trainersender 1A empfängt über eine Antenne 7 das Funksignal, das das Trainersignal trägt. Wenn er in den Trainermodus arbeitet, kann der Trainersender 1A zwischen einem passiven Modus und einem aktiven Modus entsprechend einer Betätigung eines Trainerschalters umgeschaltet werden.
Wenn er in dem passiven Modus in dem Trainermodus arbeitet, erzeugt der Trainersender 1A das Manövriersignal, das die Manövrierdaten enthält, die in dem ankommenden Trainersignal enthalten sind, und das Manövriersignal wird dann an das funkferngesteuerte Objekt 10 übertragen.
Wenn er in dem aktiven Modus und in dem Trainermodus arbeitet, überträgt der Trainersender 1A das vorstehende Manövriersignal nicht, welches auf der Basis des Trainersignals erzeugt wurde. Stattdessen wird ein Manövriersignal, das Manövrierdaten entsprechend dem Manöver, dessen Einleitung in dem Trainersender 1A versucht wurde, selbst zu dem funkferngesteuerten Objekt 10 übertragen. Dieses Manövriersignal wird über die Antenne 7 an das funkferngesteuerte Objekt 10 durch die Funkverbindung in einer ähnlichen Art und Weise wie in dem Fall des Trainersignalempfangs übertragen.
Das funkferngesteuerte Objekt 10 kann einen Empfänger und Servo-Elemente umfassen. Wenn der Empfänger das Manövriersignal empfängt, wird das Manövriersignal demoduliert, um die Manövrierdaten, d. h. die Stellgrößen auf einer Basis pro Kanal, zu erhalten. Die Servo-Komponenten, die den entsprechenden Kanälen zugeordnet sind, arbeiten dann entsprechend den Stellgrößen, die auf der Basis pro Kanal erhalten wurden.
In einem normalen Modus oder indem aktiven Modus in dem Trainermodus wird somit das funkferngesteuerte Objekt 10 entsprechend der manöverbezogenen Betätigung durch den Trainersender 1A betätigt. In dem passiven Modus in dem Trainermodus wird das funkferngesteuerte Objekt 10 entsprechend der manöverbezogenen Betätigung durch den Traineesender 1B betrieben.
Wie oben beschrieben wurde, gestatten es die Trainerfunktionen gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, dass das Trainersignal zwischen dem Traineesender 1B und dem Trainersender 1A über Funkkommunikation übertragen und empfangen werden. Es ist auch zu beachten, dass ein Funkfernsteuersender, der die Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels enthält, weder ein separates Trainerkabel noch einen Trainersignalempfänger enthalten muss.
Die vorstehend genannte Schwierigkeit bei der Manöverausführung und die geringwertige und/oder wenig fortschrittliche Erscheinungsform der Vorrichtung kann behoben werden. Ferner gibt es keine mühsame Verwendung separater Komponenten und separater Vorrichtung außer den Funkfernsteuersendern als solches.
2. Beispielhaftes, äußeres Erscheinungsbild des Funkfernsteuersenders.
Im Folgenden wird die technische Konfiguration zur Umsetzung der Trainerfunktion, die in 1 dargestellt ist, beschrieben, bei der weder ein Trainerkabel noch ein Trainsignalempfänger vorhanden ist.
In 2 ist ein beispielhaftes, äußeres Erscheinungsbild des Funkfernsteuersenders 1 (oder HF-Sender) gezeigt. Der Funkfernsteuersender 1 von 1 kann als Trainersender 1A und als Traineesender 1B dienen. Der Funkfernsteuersender 1 ist ein Gerät vom so genannten Stick-Typ.
Eine Frontplatte des Funkfernsteuersenders 1 umfasst einen linken Steuerknüppel 2L in einer linken Position und einen rechten Steuerknüppel 2R in einer rechten Position. Wenn eine Bedienungsperson den linken Steuerknüppel 2L und den rechten Steuerknüppel 2R nach oben, nach unten, nach links und nach rechts bewegt, wird das Manövriersignal, das die Information über die Stellgröße entsprechend der Betätigung der Steuerknüppel anzeigt, von dem Funkfernsteuersender 1 an das funkferngesteuerte Objekt übertragen.
Auf diese Weise können Manöver, beispielsweise Steigflug, Sinkflug, Kurvenflug und Geschwindigkeitsänderung des funkferngesteuerten Objekts gesteuert werden. Die Betätigung des linken Steuerknüppels 2L und des rechten Steuerknüppels 2R nach oben, nach unten, nach rechts und nach links sind jeweils speziellen Kanälen zugeordnet.
Die Frontplatte des Funkfernsteuersenders 1 umfasst auch einen Bildschirm 3 unter dem linken Steuerknüppel 2L und dem rechten Steuerknüppel 2R. Der Bildschirm 3 kann Teil einer Anzeigeeinrichtung sein, wobei ein Bild je nach Bedarf angezeigt wird. Beispielsweise können verschiedene Einstellungen und Steuerungsstatusinformationen während eines Manövers (oder einer Flugbewegung) angezeigt werden.
Ein Betätigungselement 4 ist rechts neben dem Bildschirm 3 vorgesehen, um Einstellungen zu machen, die sich auf das auf dem Bildschirm 3 angezeigte Bild beziehen. Auch kann eine Konfiguration, die ein Tastfeld zusammen mit dem Bildschirm 3 umfasst, verwendet werden, um das auf dem Bildschirm 3 angezeigte Bild zu steuern.
Der Funkfernsteuersender 1 umfasst auch andere Bedienungselemente, beispielsweise Stellknöpfe 5a bis 5c und Druckschalter 5d bis 5g. Die Betätigungselemente können gewünschten Parametern und/oder Kanälen je nach Bedarf und Bevorzugung durch die Benutzerperson zugeordnet sein.
Die Antenne 7 ist geeignet, ein Funksignal abzugeben, das das Manövriersignal umfasst, und sie kann damit das Manövriersignal an das funkferngesteuerte Objekt 10 übertragen. Wenn der Trainersender und der Traineesender Signale über die Funkübertragungswege senden und empfangen, werden die Funksignale über die Antenne 7 zwischen dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B übertragen und empfangen.
3. Beispielhafte Systemkonfiguration des Funkfernsteuersenders
In 3 ist eine beispielhafte Systemkonfiguration des Funkfernsteuersenders 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel gezeigt. Der gezeigte Funkfernsteuersender 1 umfasst eine Steuereinheit 21, eine Speichereinheit 22, eine Sendeeinheit 23, eine Empfangseinheit 24, eine Synchronisier-Verteilereinheit 25, eine Anzeigeeinheit 26 und eine Betätigungseinheit 27.
Die Steuereinheit 21 kann eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) und eine Speichereinheit mit wahlfreiem Zugriff (RAM) umfassen und ist konfiguriert, um verschiedene Manövervorgänge in dem Funkfernsteuersender 1 entsprechend dem in der Speichereinheit 22 gespeicherten Programm durchzuführen.
Die Speichereinheit 22 kann in diesem Ausführungsbeispiel eine Hilfsspeichereinrichtung für die Steuereinheit 21 sein, in der verschiedene Einstellungsinformationen zusätzlich zu dem oben erwähnten Programm gespeichert sind. Die Übertragungseinheit 23 ist geeignet, durch die Steuereinheit 21 gesteuert zu werden, ein Datensignal zur Übertragung entsprechend mit dem unten beschriebenen Kommunikationssystem zu modulieren und das modulierte Datensignal an das Übertragungssignal an die Synchronisier-Verteilereinheit 25 auszugeben. Das Übertragungssignal kann das Manövriersignal sein, das an das funkferngesteuerte Objekt 10 über den Trainersender 1A übertragen werden soll und es kann das Trainersignal von dem Traineesender 1B sein.
Die Synchronisier-Verteilereinheit 25 ist geeignet, das Übertragungssignal, das von der Übertragungseinheit ausgegeben wurde, an die Antenne 7 auszugeben. Somit wird mit Hilfe der Antenne 7 das Übertragungssignal entsprechend dem vorgegebenen Kommunikationssystem abgestrahlt.
Das Signal, welches über die Antenne 7 empfangen wird, wird in die Synchronisier-Verteilereinheit 25 eingegeben. Die Synchronisier-Verteilereinheit 25 gibt das über die Antenne 7 eingegebene Signal an die Empfangseinheit 24 aus.
Die Empfangseinheit 24 ist geeignet, das empfangene, dorthin eingegebene Signal zu demodulieren, um die empfangenen Daten zu extrahieren und die Daten an die Steuereinheit 21 weiterzugeben. Die empfangenen und übertragenen Signale werden in der Steuereinheit 21 verarbeitet. In dem Trainersender 1A wird das von der Antenne 7 empfangene Trainersignal durch die Empfangseinheit 24 demoduliert, und die Manövrierdaten, die in dem Trainersignal auf der Basis pro Kanal enthalten sind, werden extrahiert. In dem passiven Modus in dem Trainermodus erzeugt die Steuereinheit 21 das Manövriersignal von den auf der Basis pro Kanal extrahierten Manövrierdaten, und das Manövriersignal wird an die Übertragungseinheit 23 übertragen und über die Antenne 7 abgestrahlt.
Die Anzeigeeinheit 26 umfasst ein Anzeigegerät und ist konfiguriert, um von der Anzeigesteuerung durch die Steuereinheit 21 betätigt und gesteuert zu werden, um das Bild anzuzeigen. Der Abschnitt in der Anzeigeeinheit 26, in dem das Bild angezeigt wird, entspricht dem in 2 gezeigten Bildschirm 3.
Die Betätigungseinheit 27 stellt im Allgemeinen verschiedene Betätigungselemente bereit, die in dem Funkfernsteuersender 1, der in 2 gezeigt ist, enthalten sind. Wenn die Betätigungseinheit 27 betätigt wird, wird das Manövriersignal entsprechend dieser Betätigung in die Steuereinheit 21 eingegeben. Das Manövriersignal wird durch die Steuereinheit 21 nach Bedarf verarbeitet.
Aus der manöverbezogenen Betätigung des entsprechenden Betätigungselements, das einer einem Kanal zugeordneten Funktion zugeordnet ist, berechnet die Steuereinheit 21 eine Stellgröße für die entsprechende Funktion auf der Basis des Manövriersignals. Im Hinblick auf den Trainersender 1A werden in dem normalen Modus bei abgeschaltetem Trainermodus oder in dem aktiven Modus in dem Trainermodus die Manövrierdaten, die die Information über die Stellgröße umfassen, dem entsprechenden Kanal in dem Manövriersignal zugeordnet und in das gleiche Manövriersignal eingefügt und über die Antenne 7 abgegeben.
Aus Sicht des Traineesenders 1B erzeugt in dem Trainermodus der Traineesender 1B das Trainersignal, in dem die Manövrierdaten, die die Information über die Stellgröße enthalten, den entsprechenden Kanälen zugeordnet sind, und das auf diese Weise erzeugte Trainersignal wird über die Antenne 7 abgegeben.
4. Beispielhafte Systemkonfiguration des Empfängers
In 4 ist eine beispielhafte Systemkonfiguration eines Empfängers 11 des funkferngesteuerten Objekts 10 gezeigt. Der Empfänger 11 umfasst eine Steuereinheit 31, eine Speichereinheit 32, eine Empfangseinheit 33 und eine Antenne 34.
Eine Servo-Einheit 35 ist ebenfalls in 4 gezeigt. Wenn das funkferngesteuerte Objekt 10 ein Luftfahrzeug ist, dann umfasst das funkferngesteuerte Objekt 10 verschiedene Servo-Motoren zum Antreiben beispielsweise eines Querruders und einer Landeklappe. Die Servo-Einheit 35 umfasst allgemein Servo-Motoren und andere funktionale Einheiten, die gesteuert werden sollen.
Die Steuereinheit 31 kann eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) und andere Funktionseinheiten umfassen, und sie kann geeignet sein, um in der Speichereinheit 32 gespeicherte Programme auszuführen, um die verschiedenen Betriebsvorgänge des Senders auszuführen.
Die Speichereinheit 32 kann dabei als eine Einheit dienen, die der Hilfsspeichereinrichtung für die Steuereinheit 31 entspricht, und sie speichert das oben beschriebene Programm und verschiedene Einstellungsinformationen.
Das Manövriersignal, das von dem Funkfernsteuersender übertragen wird, wird durch die Antenne 34 empfangen. Die Empfangseinheit 33 demoduliert das empfangene Manövriersignal, um die Manövrierdaten auf der Basis pro Kanal zu extrahieren. Die Steuereinheit 31 steuert auf der Basis der Manövrierdaten auf der Basis pro Kanal die Betätigung der funktionellen Einheiten, beispielsweise der Servo-Komponenten, die den Manövrierdaten auf der Basis pro Kanal zugeordnet sind. Somit arbeitet das funkferngesteuerte Objekt 10 entsprechend der manöverbezogenen Betätigung des Funkfernsteuersenders 1.
5. Kommunikationssystem des Funkfernsteuersenders
Der Funkfernsteuersender dieses Ausführungsbeispiels verwendet die Frequenzsprung-Spreizspektrum-Verfahren in dem 2,4 GHz-Band für die Funkkommunikation über die Antenne 7. Das Frequenzsprung-Verfahren erfolgt nach einer Regel, die als „Frequenzsprung-Muster” bezeichnet wird, das zwischen einem Sender und einem Empfänger definiert wird, wonach die Kommunikationsfrequenzen mit hoher Geschwindigkeit innerhalb eines Kommunikationsbandes umgeschaltet werden.
In 5 ist eine beispielhafte Datenstruktur des Manövriersignals gezeigt, das von dem Funkfernsteuersender 1 dieses Ausführungsbeispiels übertragen wird, der mit dem 2,4 GHz-Frequenzsprung-Verfahren arbeitet. Es ist zu beachten, dass das Trainersignal dieses Ausführungsbeispiels die Datenstruktur von 5 hat.
Der Abschnitt (a) von 5 ist die gesamte Struktur von einem Rahmen in dem Manövriersignal. In diesem Ausführungsbeispiel werden jedes Mal, wenn die Frequenz entsprechend den Prinzipien des Frequenzsprung-Verfahrens umgeschaltet wurde, die Daten für einen Rahmen des Abschnitts (a) von 5 als Manövriersignal übertragen.
Die Daten des Manövriersignals des Abschnitts (a) von 5 umfassen einen SYNC-Code (Synchronisationscode) an dessen Anfang; eine Sende-ID; Kanaldaten, Frequenzsprungmusterdaten und einen Fehlercode in dieser Reihenfolge.
Der SYNC-Code ist ein Synchronisationscode für die Übertragungsdaten in Einheiten von Rahmen und umfasst ein vorgegebenes Bitmuster, das durch eine vorgegebene Anzahl von Bits gebildet wird.
Die Sender-ID speichert eine Identifikationsinformation (ID), die dem Funkfernsteuersender 1 zugeordnet ist, der diese Übertragungsdaten sendet, wobei die ID eine vorgegebene Anzahl von Bits umfasst.
Die Kanaldaten enthalten Daten (d. h. Manövrierdaten) über die Stellgrößen für die entsprechenden Kanäle auf der Basis pro Kanal. Wenn beispielsweise eine maximale Anzahl von Kanälen, die der Funkfernsteuersender 1 unterstützen kann, gleich 8 ist, dann sind die Kanaldaten in einer Weise aufgebaut, wie in dem Abschnitt (b) von 5 gezeigt ist, indem die individuellen Kanaldaten für die entsprechenden Kanäle CH1 bis CH8 in dieser Reihenfolge angeordnet werden. Diese individuellen Kanaldaten haben jeweils dieselben Bits festgelegter Länge. Die Stellgrößen werden durch die Werte dieser Bits dargestellt.
Die Frequenzsprung-Musterdaten können Informationen über (i) das spezielle Frequenzsprungmuster und (ii) Daten speichern, die die Frequenz angeben, mit der der gegenwärtige Rahmen entsprechend dem spezifizierten Frequenzsprungmuster übertragen wird.
Der Fehlercode kann zur Fehlererkennung und zur Fehlerkorrektur der Kanaldaten und der Frequenzsprungmusterdaten hinzugefügt werden.
In 6 sind die grundlegenden Modi der Übertragung und des Empfangs des Manövriersignals zwischen dem Funkfernsteuersender 1 und dem Empfänger 11 des funkferngesteuerten Objekts 10 entsprechend diesem Ausführungsbeispiel dargestellt. Was das Frequenzsprungmuster betrifft, so kann die Anzahl der Frequenzsprungkanäle, zwischen denen umgeschaltet werden kann, gleich oder größer als 10 Kanäle sein. Zur vereinfachten Darstellung sind nur 5 Frequenzsprungkanäle in 6 gezeigt.
6 zeigt die Kommunikation, bei der die Synchronisation des Frequenzsprungmusters bereits zwischen dem Funkfernsteuersender 1 und dem Empfänger 11 des funkferngesteuerten Objekts 10 aufgebaut ist.
6 zeigt fünf Frequenzen f1 bis f5, die den fünf Sprungskanälen entsprechen. Die Frequenzen f1 bis f5 werden bei Ablauf einer vorgegebenen Periode umgeschaltet, die als „Rahmenperiode” in der Figur bezeichnet ist.
In der ersten Rahmenperiode, die in dieser Figur gezeigt ist, sendet der Funkfernsteuersender 1A das Manövriersignal in einer vorgegebenen Übertragungsperiode bei der Frequenz f1. An diesem Punkt wählt der Empfänger 11 des funkferngesteuerten Objekts 10 die Frequenz f1 und spezifiziert eine Empfangsperiode, die der oben erwähnten Übertragungsperiode entspricht. Somit wird das Manövriersignal in dem Frequenzsprungkanal bei der Frequenz f1 übertragen und empfangen. In dieser Rahmenperiode stellt das Manövriersignal, das übertragen und empfangen wurde, die Daten für den einen Rahmen dar, der in 5 gezeigt ist.
In der nächsten Rahmenperiode schalten der Funkfernsteuersender 1A und der Empfänger 11 auf die Frequenz f5 für die Übertragung und den Empfang des Manövriersignals um. Danach überträgt der Funkfernsteuersender 1A das Manövriersignal für jede der Rahmenperioden bei den Frequenzen f4, f2 bzw. F3. Obwohl dies nicht gezeigt ist, wird der Rahmenperiode, die auf die Rahmenperiode mit der Frequenz f3 folgt, das Manövriersignal in derselben Reihenfolge übertragen und empfangen, wobei mit der Frequenz f1 begonnen wird, wie oben beschrieben wurde.
Dies bedeutet, dass in 6 in Bezug auf das Frequenzsprungverfahren das Manövriersignal wiederholt in der Reihenfolge der Frequenzen f1, f5, f4, f2 und f3 für jede der Rahmenperioden übertragen und empfangen wird.
Kommunikationsvorgänge, die das Frequenzsprungschema dieser Art verwenden, sind im Allgemeinen tolerant gegenüber Interferenz. Wenn Paare von Funkfernsteuersendern 1 und Empfängern 11, die die gleiche Kommunikationsspezifikation mit den gleichen 2,4 GHz-Band haben, im Wesentlichen an derselben Stelle angeordnet sind, ergibt sich folgendes: Wenn in diesem Fall unterschiedliche Frequenzsprungmuster für jedes der Paare eingestellt sind, um das Manövriersignal zu übertragen und zu empfangen, gibt es im Wesentlichen keinen Fall, wo die gleiche Kanalsprungfrequenz von mehreren Paaren eingenommen wird. Obwohl die gleiche Kanalsprungfrequenz zwischen bestimmten Paaren verwendet werden könnte, ist diese Situation sehr vorübergehend und es gibt keine Störung oder Interferenz, welche die Effizienz der Kommunikation verschlechtert, da die Frequenz immer mit einer hohen Geschwindigkeit umgeschaltet wird.
Um das Sprungfrequenzmuster zu bestimmen, das von einem Paar bestehend aus Funkfernsteuersender 1 und Empfänger 11 verwendet wird, stellt der Funkfernsteuersender 1 vor dem Start der Kommunikation mit dem Empfänger 11 fest, ob die gleiche Frequenz in dem 2,4 GHz-Band bereits in einem Paar von Kommunikationsgeräten verwendet wird.
Um die vorstehende Beurteilung zu treffen, bewirkt der Funkfernsteuersender 1, dass die Empfangseinheit 24 das Signal eingibt, welches über die Antenne 7 erhalten wird. Die Empfangseinheit 24 hat die Demodulationsfähigkeit entsprechend der 2,4 GHz-Band-Kommunikation und kann folglich feststellen, ob das empfangene HF-Signal in dem 2,4 GHz-Band liegt. Wenn festgestellt wird, dass das empfangene Signal in dem 2,4 GHz-Band liegt, wird sein Frequenzsprungmuster identifiziert.
Wenn dann der Funkfernsteuersender 1 mit dem Empfänger 11 kommuniziert, wird ein nicht verwendetes Frequenzsprungmuster bestimmt, das sich von dem oben identifizierten Frequenzsprungmuster unterscheidet. Sodann wird das Manövriersignal nach Aufbau der Synchronisation mit dem Empfänger 11 entsprechend dem festgestellten Frequenzsprungmuster übertragen.
Wenn ein Funkfernsteuersender 1 die Frequenz benutzt, die in den nationalen Hörfunkgeräten in Japan zugeordnet sind, beispielsweise das 40 MHz-Band und 72 MHz-Band, so haben diese Geräte oft nur Merkmale einer Funkübertragung und enthalten keine Merkmale des Empfangs.
Wenn jedoch entsprechend dem vorstehenden Verfahren zur Bestimmung des Frequenzsprungmusters der Funkfernsteuersender 1 dieses Ausführungsbeispiels in dem 2,4 GHz-Band arbeitet, besteht sein Hauptmerkmal darin, das Manövriersignal über Funk zu übertragen, und er umfasst wenigstens Signalempfangsmerkmale im 2,4 GHz-Band. Dies ist auch aus 3 zu erkennen, bei der die Empfangseinheit 24 enthalten ist.
Was die Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels betrifft, so hat der Funkfernsteuersender 1, der die Kommunikation in dem 2,4 GHz-Band unterstützt, die Empfangsmerkmale als Grundeinstellung. Insbesondere ist der Traineesender 1B in der Lage, das Trainersignal in dem 2,4 GHz-Band zu übertragen. Der Trainersender 1A kann unter Verwendung der oben beschriebenen Empfangsfunktion das Trainersignal in dem 2,4 GHz-Band empfangen werden. Somit kann das Trainersignal direkt über die Funkkommunikation zwischen den Funkfernsteuersendern ohne Verwendung des Trainerkabels oder des Trainersignalempfängers übertragen und empfangen werden.
Der Trainersender 1A empfängt das Trainersignal und überträgt das Manövriersignal in demselben 2,4 GHz-Band. Der Trainersender 1A sucht jedoch nach ungenutzten Frequenzsprungmustern, sodass die die Übertragung und der Empfang des Trainersignals mit dem Traineesender 1B und die Übertragung und der Empfang des Manövriersignals mit dem Empfänger 11 Frequenzsprungmuster verwenden, die voneinander unterschiedlich sind. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit für eine Interferenz zwischen dem Trainersignal und dem Manövriersignal herabgesetzt.
6. Trainerfunktionen des Ausführungsbeispiels
6-1. Verbindungseinstellung
Im Folgenden wird die Kommunikation zur Ausnutzung der Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, sind als Gerätekonfiguration entsprechend den Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels zwei Funkfernsteuersender 1, d. h. der Trainersender 1A und der Traineesender 1B, und ein funkferngesteuertes Objekt 10 vorgesehen.
Als Vorbedingung für die Funkkommunikation bei Verwendung der Trainerfunktionen mit dieser Konfiguration besteht darin, dass sie hergestellt sein muss, dass das funkferngesteuerte Objekt 10 nicht auf Signale von anderen Funkfernsteuersendern reagiert sondern nur auf Empfangssignale von dem Trainersender 1A, um die Paarbildung aufzubauen, und dass der Trainersender 1A nicht auf Trainersignale reagiert, die von anderen Funkfernsteuersendern 1 stammen, sondern nur das Trainersignal von dem Traineesender 1B empfängt, um die Paarbildung aufzubauen.
Bei den Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels muss auch sichergestellt sein, dass das Manövriersignal, das der Trainersender 1A zu dem funkferngesteuerten Objekt 10 überträgt, auch von dem Traineesender 1B empfangen wird, und dies wird zum Umschalten der Zeitsynchronisation zum Umschalten der Frequenzen verwendet. Daher muss sichergestellt werden, dass der Traineesender 1B nicht auf das Manövriersignal antwortet, welches von einem anderen Funkfernsteuersender 1 kommt, sondern dass er nur das Manövriersignal empfängt, das von dem Trainersender 1A kommt, um die Paarbildung aufzubauen. Daher werden die Einstellungen zum Aufbau der Paarbildung als „Verbindungseinstellung” bezeichnet.
Wenn die Trainerfunktion verwendet wird, handhabt eine Bedienungsperson, die entweder als Trainer oder als Trainee agiert, die vorstehende Verbindungseinstellung. In dem Flussdiagramm von 7 ist das Verfahren für die Verbindungseinstellung zusammen mit der Betätigung beschrieben, die durch das Partnergerät, welches durch die Verbindungseinstellung eingebunden werden soll, durchgeführt werden sollte.
7 zeigt die Verarbeitung durch die Vorrichtung, die als Sender agiert, und die Verarbeitung der Vorrichtung, die als Empfänger agiert. Die Vorrichtung, die als Sender agiert und die Vorrichtung, die als Empfänger agiert, können sich ändern je nach der Kombination der Vorrichtungen, die in den Verbindungsmodus eingesetzt werden sollen, wie im Folgenden beschrieben werden.
Als erstes wird die Verbindungseinstellung zwischen dem Trainersender 1A und des Empfänger 11 des funkferngesteuerten Objekts 10 beschrieben. In diesem Fall überträgt der Trainersender 1A das Manövriersignal, und der Empfänger 11 empfängt es, was bedeutet, dass der Trainersender 1A als „Vorrichtung, die als Sender agiert” funktioniert, und der Empfänger funktioniert als „Vorrichtung, die als Empfänger agiert”.
In diesem Fall wird zuerst der Trainersender 1A in dem normalen Modus versetzt, in dem normale Betätigungsvorgänge zur Verfügung stehen. Der Trainersender 1A fährt damit fort, das Manövriersignal mit den Frequenzsprungmuster zu übertragen, das bereits entsprechend der Kommunikation mit dem Empfänger 11 festgelegt worden ist (Schritt S101 von 7).
In diesem Zustand führt die Bedienungsperson die Einstellung des Verbindungsmodus in Bezug auf den Empfänger 11 durch. Der Empfänger 11 beurteilt in dem normalen Modus, ob der Verbindungsmodus eingestellt worden ist oder nicht (Schritt S201 von 7). Wenn das Resultat in dem Schritt S201 „JA” ist, dann geht das Verfahren zu dem Verbindungsmodusbetrieb von Schritt S202 und den folgenden Schritten weiter.
In dem Schritt S202 wird ein Zustand gesetzt, bei dem die Frequenz auf die Frequenz festgelegt wird, die aus den Kanalsprungfrequenzen ausgewählt worden ist. Insbesondere wird die Empfangseinheit 34 in einen Modus versetzt, in dem die Empfangseinheit 34 nur das Signal verarbeitet, das bei der Frequenz des vorstehenden Sprungkanals empfangen wird.
An diesem Punkt ist der Empfänger 11 in einem Empfangszustand und wartet bei der einen Kanalsprungfrequenz, und der Trainersender 1A überträgt das Manövriersignal, während er die Frequenzen umschaltet. Wenn die Kanalsprungfrequenz des Trainersenders 1A die gleiche ist wie die Kanalsprungfrequenz, die auf der Seite des Empfängers 11 festgelegt ist, empfängt der Empfänger 11 das Manövriersignal (Schritt S203).
In dem Empfänger 11, der das Manövriersignal empfangen hat, demoduliert die Empfangseinheit 33 das empfangene Manövriersignal, um die Daten zu extrahieren, die durch das Manövriersignal übertragen werden und überträgt sie an die Steuereinheit 31.
Die Daten des Manövriersignals umfassen, wie in dem Abschnitt (a) von 5 gezeigt ist, die Sender-ID. In diesem Fall ist die Sender-ID des Trainersenders 1A enthalten. In dem Schritt S204 speichern die Steuereinheit 31 und der Empfänger 11 die Sender-ID in der Speichereinheit 32 (welche eine RAM-Einheit sein kann). Der Verbindungsmodus wird verlassen, wenn die Speicherung der Sender-ID in dem Schritt S204 abgeschlossen ist.
Entsprechend dem vorstehenden Verbindungseinstellungsverfahren erhält der Empfänger 11 nun die Sender-ID des Trainersenders 1A und der Empfänger 11 führt danach die Verarbeitung durch unter der Annahme, dass das Manövriersignal, das die Sender-ID des Trainersenders 1A enthält, von den empfangenen Manövriersignalen allein gültig ist. Auf diese Weise ist die Verbindungseinstellung abgeschlossen, um zu veranlassen, dass der Empfänger 11 nur in Antwort auf das Manövriersignal arbeitet, welches von dem Trainersender 1A kommt.
Als nächstes wird die Verbindungseinstellung beschrieben, um zu bewirken, dass der Trainersender 1A nur das Manövriersignal empfängt, das von dem Traineesender 1B kommt. In diesem Fall arbeitet der Traineesender 1B als die „Vorrichtung, die als Sender agiert”, und der Trainersender 1A arbeitet als „Vorrichtung, die als Empfänger agiert”, siehe 7.
Der Traineesender 1B wird in den normalen Modus versetzt und fährt damit fort, das Manövriersignal unter dem Frequenzsprungschema zu übertragen (Schritt S101). Inzwischen führt der Trainersender 1A das Verfahren zur Verbindungsmoduseinstellung durch (Schritte S202 bis S204). Auf diese Weise wird die Sender-ID des Trainersenders 1B in der Speichereinheit 22 des Trainersenders 1A gespeichert (Schritt S204).
Das Trainersignal dieses Ausführungsbeispiels hat ebenfalls die Datenstruktur, die in 5 gezeigt ist. Folglich enthält das Trainersignal die Sender-ID des Traineesenders 1B. Folglich wird der Trainersender 1A in die Lage versetzt, zu arbeiten und nur das Trainersignal zu akzeptieren, das von dem Traineesender 1B kommt, dessen Sender-ID in der Speichereinheit 22 gespeichert ist.
Bei der Verbindungseinstellung, um zu bewirken, dass der Traineesender 1B nur das Manövriersignal empfängt, das von dem Trainersender 1A kommt, dient der Trainersender 1A als „Vorrichtung, die als Sender agiert”, und der Traineesender 1B wirkt als „Vorrichtung, die als Empfänger agiert”, siehe 7.
Auch in diesem Fall wird ähnlich wie bei dem oben beschriebenen Verfahren der Traineesender 1B in den normalen Modus versetzt, und der Trainersender 1A führt die Verbindung Moduseinstellung durch, und damit speichert die Speichereinheit 22 des Traineesenders 1B die Sender-ID des Trainersenders 1A.
Durch diese drei Verbindungseinstellungen werden aufgebaut: (a) die Paarbildung bezüglich der Übertragung und dem Empfang des Manövriersignals von dem Trainersender 1A zu dem Empfänger 11, (b) die Paarbildung bezüglich der Übertragung und dem Empfang des Trainersignals von dem Traineesender 1B zu dem Trainersender 1A und (c) die Paarbildung bezüglich der Übertragung und dem Empfang des Manövriersignals von dem Trainersender 1A zu dem Traineesender 1B.
6-2. Betrieb in dem Trainermodus
Nach Abschluss der vorstehenden Verbindungseinstellungen führen die Bedienungspersonen, d. h. der Trainer und der Trainee, die Manövriervorgänge, die auf das funkferngesteuerte Objekt 10 gerichtet sind, in einem Zustand aus, in dem der Trainermodus erfolgreich zwischen dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B aufgebaut worden ist.
8 ist ein Flussdiagramm, das die Verfahrensschritte an dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B in dem Trainermodus zeigt. Die in 8 gezeigten Verfahrensschritte können von dem Programm ausgeführt werden, das in der Speichereinheit 22 gespeichert ist, wobei das Programm von den Steuereinheiten 21 (CPU) des Trainersenders 1A und des Traineesenders 1B ausgeführt wird.
Um den Trainermodus aufzubauen, müssen Verfahrensschritte für den Trainersender 1A und den Traineesender 1B ausgeführt werden. Alternativ kann der Trainermodus automatisch eingestellt werden bei Abschluss der Paarbildung zwischen dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B zur Übertragung und zum Empfang des Trainersignals und des Manövriersignals.
Zuerst wartet der Trainersender 1A auf den erfolgreichen Abschluss der Trainermoduseinstellungen (Schritt S301 von 8). Wenn der Trainermodus erfolgreich eingestellt worden ist, geht das Verfahren zu dem Schritt S302 weiter.
In dem Schritt S302 sendet der Trainersender 1A eine Anfrage an den Traineesender 1B, um die Synchronisation des Frequenzsprungmusters für die Übertragung und den Empfang des Manövriersignals in Bezug auf den Traineesender 1B aufzubauen.
In Bezug auf die Übertragung der vorstehenden Anfrage, werden die Rahmendaten, die die gleiche Anfrage enthalten, wiederholt für jede der Kanalsprungfrequenzen entsprechend dem Frequenzsprungschema übertragen.
Die Anfrage enthält wenigstens die Sender-ID (d. h. eine Sendevorrichtungs-ID) des Trainersenders 1A selbst und die Übertragungs-ID des Traineesenders 1B (d. h. eine Empfangsvorrichtungs-ID), und die Frequenzsprungmusterdaten, die das gegenwärtige Frequenzsprungmuster und die Kanalsprungfrequenz anzeigt.
Der Traineesender 1B wartet auf den erfolgreichen Abschluss der Trainermoduseinstellungen (Schritt S401). In Antwort auf die Verfahrensschritte zum Aufbau des Trainermodus geht das Verfahren zu dem Schritt S402 weiter.
In dem Schritt S402 setzt der Traineesender 1B die Empfangseinheit 24 in den Empfangsmodus bei fester Frequenz. Der Empfangsmodus bei fester Frequenz ist ein Kommunikationsmodus, bei dem das Frequenzsprungverfahren nicht durchgeführt wird, und die Empfangsmodusperiode wird fortgesetzt, wobei die Kanalsprungfrequenz auf eine der Kanalsprungfrequenzen festgelegt ist. Wenn in diesem Fall die Kanalsprungfrequenz, bei der der Trainersender 1A in dem Schritt S302 sendet, mit der vorstehenden, festgelegten Kanalsprungfrequenz übereinstimmt, wird sodann die Anfrage von dem Traineesender 1B empfangen (Schritt S403).
Der Traineesender 1B, der die Anfrage empfangen hat, beurteilt, ob die empfangene Anfrage an den Traineesender 1B von dem Sender übertragen wurde oder nicht, mit dem die Verbindungseinstellung (Paarbildung) für die Übertragung und den Empfang des Trainersignals aufgebaut worden ist.
Um dies zu erreichen, werden die Sendervorrichtungs-ID und die Empfangsvorrichtungs-ID in der empfangenen Anfrage referenziert. Die Sendervorrichtungs-ID ist die Sender-ID des Funkfernsteuersenders, der die Anfrage übertragen hat. Wenn die Sender-ID, die in der Speichereinrichtung 22 des Traineesenders 1B gespeichert ist, und die Sendeeinrichtungs-ID in der Anfrage aufgrund der Verbindungseinstellung für die Übertragung und Empfang des Manövriersignals übereinstimmen, dann wird die zu diesem Zeitpunkt empfangene Anfrage identifiziert als eine solche, die von dem Trainersender 1A zu dem anderen Ende der Kommunikationsverbindung übertragen worden ist. Wenn die Empfangseinrichtungs-ID in der Anfrage und die Sender-ID des Traineesenders 1B die gleichen sind, dann wird die zu diesem Zeitpunkt empfangene Anfrage als eine solche identifiziert, die von dem Traineesender 1B übertragen worden ist.
Wenn sich in dem Schritt S404 eine negative Entscheidung (NEIN) ergibt, geht das Verfahren zu dem Schritt S402 zurück, und der Traineesender 1B wartet auf eine Anfrage, die ihm von dem Trainersender 1A von dem anderen Ende der Kommunikationsverbindung übertragen wird. Wenn die Entscheidung in dem Schritt S404 positiv ist (JA), geht das Verfahren zu dem Schritt S405 weiter.
In dem Schritt S405 wird in Antwort auf dem erfolgreichen Empfang der Anfrage von dem anderen Ende der Kommunikationsverbindung der Zustand der festen Kanalsprungfrequenz verlassen, und der Betrieb wird auf die Übertragung und den Empfang durch das Frequenzsprungverfahren umgeschaltet. An diesem Punkt wird eine Synchronisation in Bezug auf das Frequenzsprungverfahren bei dem Trainersender 1A durchgeführt.
Für diese Synchronisation wird auf die Frequenzsprungmusterdaten Bezug genommen, die in der zu diesem Zeitpunkt empfangenen Anfrage enthalten sind. Die Frequenzsprungmusterdaten zeigen an: (i) das Frequenzsprungmuster, das in dem Trainersender 1A eingestellt ist, und (ii) die Kanalsprungfrequenz, mit der die zu diesem Zeitpunkt empfangene Anfrage überfragen worden ist.
Der Traineesender 1B spezifiziert das Frequenzsprungmuster dahingehend, dass es das gleiche ist wie das des Trainersenders 1A, welches durch die Frequenzsprungmusterdaten angegeben ist. Das Frequenzsprungverfahren wird nun von der Rahmenperiode der Kanalsprungfrequenz gestartet, der der Kanalsprungfrequenz folgt, mit der die gegenwärtige Anfrage übertragen worden ist. Auf diese Weise wird die Frequenzsprungmustersynchronisation zwischen dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B aufgebaut.
Die Startzeit des Frequenzsprungverfahrens kann an diesem Punkt als die Zeit nach dem Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer von dem Zeitpunkt an eingestellt werden, an dem die Anfrage entsprechend der ersten Rahmenperiode empfangen worden ist.
Wenn die Sprungmustersynchronisation aufgebaut worden ist, überträgt der Traineesender 1B in dem Schritt S406 die Antwort für die Anfrage der gerade empfangenen Anfrage an den Trainersender 1A.
In dem Schritt S303 empfängt der Trainersender 1A eine Antwort auf die vorstehende Anfrage. Die Antwort von dem Traineesender 1B wird bei einer Frequenz in Übereinstimmung mit dem Frequenzsprungmuster übertragen. In diesem Stadium ist durch den vorhergehenden Schritt S405 die Synchronisation des Frequenzsprungmusters aufgebaut, und folglich kann der Trainersender 1A die Antwort in der gleichen Frequenz empfangen.
Der Trainersender 1A, der die Antwort empfangen hat, beurteilt, ob die Quelle für die Antwort das andere Ende der aufgebauten Verbindung ist und ob der Verbindungsort für die Antwort der Trainersender 1A selbst ist oder nicht (Schritt S304).
Die Datenstruktur der Antwort kann die Sender-ID, die die Quelle der Antwort anzeigt, und die Sender-ID umfassen, die den Zielort der Antwort anzeigt. Der Trainersender 1A trifft eine Entscheidung auf der Basis dieser Sender-IDs in einer ähnlichen Weise wie in dem Schritt S404.
Insbesondere vergleicht der Trainersender 1A die Sender-ID, die die Quelle der Antwort anzeigt, mit der Sender-ID des Traineesenders 1B, die in der Speichereinheit 22 gespeichert ist. Wenn die zwei IDs die gleichen sind, wird festgestellt, dass die Antwort von dem anderen Ende der aufgebauten Verbindung übertragen worden ist, d. h. von dem Traineesender 1B. Ferner entscheidet der Trainersender 1A, dass es sich um eine Antwort handelt, die an ihn selbst übertragen worden ist, wenn die Sender-ID, die die Quelle der Übertragung in der Antwort anzeigt, die gleiche ist wie seine eigene Sender-ID.
Wenn sich in dem Schritt S304 eine negative Entscheidung (NEIN) ergibt, geht das Verfahren zurück zu dem Schritt S303, und der Trainersender 1A wartet auf den Empfang der Antwort. Wenn sich eine bestätigende Entscheidung (JA) ergibt, geht das Verfahren zu dem Schritt S305 weiter.
Die Schritte S305 bis S308 betreffen die Übertragung des Manövriersignals und den Empfang des Trainersignals für eine Rahmenperiode.
In dem Schritt S305 stellt der Trainersender 1A fest, ob der passive Modus gegenwärtig eingeschaltet ist oder nicht. Wenn sich eine bestätigende Entscheidung (JA) ergibt, geht das Verfahren zu dem Schritt S306 weiter, wo der Übertragungsmodus eingeschaltet wird, und das Manövriersignal, das die Kanaldaten enthält, die die Manövrierdaten des Trainees enthalten, wird übertragen. Die Traineemanövrierdaten sind die Manövrierdaten (Daten der Stellgröße), die auf der Basis pro Kanal zugeordnet worden sind und die in den Kanaldaten des Trainersignals enthalten sind, das in dem Schritt S308 empfangen wird. Somit arbeitet das funkferngesteuerte Objekt 10 in dem passiven Modus in Antwort auf die manöverbezogene Betätigung an dem Traineesender 1B.
Wenn sich in dem Schritt S305 eine negative Entscheidung (NEIN) ergibt, und wenn der aktive Modus eingeschaltet ist, geht das Verfahren zu dem Schritt S307 weiter, wo der Übertragungsmodus eingestellt wird und das Manövriersignal, welches die Manövrierdaten des Trainers enthält, übertragen wird. Die Trainermanövrierdaten sind die Manövrierdaten, die auf der Basis pro Kanal in Antwort auf den Status der manöverbezogenen Betätigung für das Bedienungselement erhalten werden, das dem individuellen Kanal des Trainersenders 1A zugeordnet ist (wobei der neutrale Zustand umfasst wird, wenn keine Betätigung versucht worden ist). In diesem Fall wird entsprechend der aktive Modus eingegeben, in dem das funkferngesteuerte Objekt 10 entsprechend der manöverbezogenen Betätigung des Trainersenders 1A arbeitet.
Der Trainersender 1A setzt zu einem Zeitpunkt nach der Übertragung des Manövriersignals in dem Schritt S306 oder in dem Schritt S307 in der gleichen Rahmenperiode die Empfangsmodusperiode (Schritt S308). Zu dem Zeitpunkt, an dem die Empfangsmodusperiode eingeschaltet wird, überträgt der Traineesender 1B das Trainersignal in dem später beschriebenen Schritt S409. Der Trainersignal wird in der Empfangsmodusperiode in dem Schritt S308 empfangen. Das Trainersignal hat in diesem Fall die Struktur ähnlich zu der, die in 5 gezeigt ist.
Obwohl dies nicht in 8 gezeigt ist, kann, wenn das Trainersignal in dem Schritt S308 empfangen wird, der Trainersender 1A feststellen, ob das Trainersignal von dem anderen Ende der aufgebauten Verbindung, d. h. von dem Traineesender 1B, empfangen worden ist, wobei die Entscheidung auf der Basis der Sender-ID, die die Quelle des Trainersignals anzeigt, und der Trainer-ID, die den Bestimmungsort des Trainersignals anzeigt, und den IDs getroffen wird, die von dem Trainersignal übertragen werden. Wenn festgestellt wird, dass das Trainersignal von dem Trainersender 1A von dem anderen Ende der Verbindung übertragen worden ist, d. h. von Traineesender 1B, wird das Trainersignal durch die Empfangseinheit 24 demoduliert und an die Steuereinheit 21 übertragen. Wenn nicht, wird das Trainersignal nicht verarbeitet.
Nachdem das Trainersignal empfangen und in dem Schritt S308 demoduliert worden ist, geht das Verfahren zurück zu dem Schritt S305 an den Zeitpunkt, der dem nächsten Rahmenstartzeitpunkt entspricht. Somit überträgt der Trainersender 1A wiederholt das Manövriersignal und empfängt und demoduliert das Trainersignal in jeder der Rahmenperioden.
Nach Übertragung der Antwort in den Schritten S406 und S407 führt der Traineesender 1B das Frequenzsprungverfahren mit dem Frequenzsprungmuster in Synchronisation mit dem des Trainersenders 1A durch. Der Trainersender 1A überträgt in dem Schritt S306 oder S307 das Manövriersignal für jede Rahmenperiode.
Da die Frequenzsprungmuster zwischen dem Traineesender 1B und dem Trainersender 1A synchronisiert sind, kann der Traineesender 1B das Manövriersignal empfangen. Der Traineesender 1B empfängt in dem Schritt S407 das Manövriersignal in der Empfangsmodusperiode, die in der unten beschriebenen Rahmenperiode eingestellt ist.
Der Empfang des Manövriersignals durch den Traineesender 1B ist für den Zweck vorgesehen, um die Rahmenzeitsteuerung (d. h. der Zeitpunkt, an dem die Rahmenperiode umgeschaltet wird) in dem nächsten Schritt S408 zu synchronisieren.
Dies bedeutet, dass, wie in 9 gezeigt ist, die Übertragungszeitsteuerung des Manövriersignals in dem Trainersender 1A im Wesentlichen mit dem Startpunkt der Rahmenperiode zusammen fällt. Folglich identifiziert in dem Schritt S408 der Traineesender 1B die Rahmenzeitsteuerung des Trainersenders 1A auf der Basis des Zeitpunktes, an dem das Manövriersignal empfangen wird. Auf der Basis des identifizierten Zeitablaufs synchronisiert der Traineesender 1B seinen eigenen Rahmenzeitablauf mit dem des Trainersenders 1A für die Einstellung der Rahmenperiode.
Die Synchronisation des Zeitablaufs bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Empfangsmodusperiode und die Übertragungsmodusperiode des Traineesenders 1B in der gleichen Rahmenperiode mit der Übertragungsmodusperiode und der Empfangsmodusperiode des Trainersenders 1A in der Rahmenperiode synchronisiert sind. Durch die Verarbeitung in dem Schritt S408 korrigiert der Traineesender 1B den Zeitablauf der Empfangsmodusperiode und der Übertragungsmodusperiode in Bezug auf diejenigen des Trainersenders 1A und stellt sie ein.
In 9 ist ein Beispiel für den Zeitablauf bei der Übertragung und dem Empfang des Signals entsprechend den Verfahrensweisen von 8 gezeigt. In dieser Figur sind ähnlich wie in 6 die Frequenzen, die als Kanalsprungfrequenzen dienen, die Frequenzen f1 bis f5. In 9 ist auch die Übertragung und der Empfang des Trainersenders 1A in dem oberen Bereich (d. h. Trainerbereich), und die Übertragung und der Empfang des Traineesenders 1B ist in dem unteren Bereich (in dem Traineebereich) gezeigt.
Es wird in 9 angenommen, dass in dem Trainermodus der Trainersender 1A (d. h. der Trainerbereich) die Frequenzen für jede Rahmenperiode entsprechend dem spezifizierten Frequenzsprungmuster kontinuierlich umschaltet. Wie in 9 gezeigt ist, treten die Frequenzen f1, f5, f4, f2 und f3 in dieser Reihenfolge als Frequenzsprungmuster in einer ähnlichen Weise auf wie in dem Beispiel von 6.
Ferner spezifiziert der Trainersender 1A in dem Trainermodus die Übertragungsmodusperiode T und die Empfangsmodusperiode R innerhalb der ersten Rahmenperiode, was unterschiedlich zu der normalen Übertragung des Manövriersignals von 6 ist.
Die Übertragungsmodusperiode und die Empfangsmodusperiode in dem Trainersender 1A in 9 kann so betrachtet werden, dass sie durch das Zeitmultiplexschema in der einzelnen Frequenzperiode spezifiziert ist. Insbesondere wird in der einen Rahmenperiode die Übertragungsmodusperiode T nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer von dem Startzeitpunkt der gleichen einen Rahmenperiode eingestellt. Als nächstes wird die Empfangsmodusperiode R durch eine vorgegebene Zeitperiode nach einem vorgegebenen Intervall eingestellt, welches der Beendigung der Übertragungsmodusperiode folgt.
In dem in 9 gezeigten Fall wird angenommen, dass der Trainersender 1A die Frequenzen für jede Rahmenperiode in dem Schritt S302 von 8 entsprechend dem spezifizierten Frequenzsprungmuster vor der Rahmenperiode umgeschaltet hat, die an dem Zeitpunkt t1 beginnt, und dass er die Anfrage in der Weise wiederholt überträgt wie in der ersten Rahmenperiode 1.
In 9 wird ebenfalls angenommen, dass der Traineesender 1B (d. h. der Traineebereich in 9) mit der Empfangsmodusperiode mit der festgelegten Frequenz f1 in dem Schritt S402 von dem Zeitpunkt vor dem Zeitpunkt t1 in 9 an fortgefahren ist, und es wird angenommen, dass die Empfangsmodusperiode mit der festen Frequenz f1 weitergeht.
An dem Zeitpunkt, an dem die Rahmenperiode, die mit dem Zeitpunkt t1 beginnt, gestartet wird, fallen die Trainerfrequenz und die Traineefrequenz zusammen, und die Anfrage würde von dem Traineesender 1B empfangen.
In Antwort auf diese Anfrage erhält der Traineesender 1B in 9 eine bestätigende Entscheidung (JA) in dem Schritt S404 in 8. In dem Schritt S405 wird der Kommunikationsmodus des Traineesenders 1B auf einen Frequenzsprungmodus umgeschaltet, der in Synchronisation mit dem Trainer gebracht ist, und die Antwort wird in dem Schritt S405 übertragen.
In 9 wird der Frequenzsprungmodus des Trainees entsprechend dem Schritt S405 in der Rahmenperiode ausgeführt, die an dem Zeitpunkt t2 beginnt, und an der darauf folgenden Rahmenperiode.
Wie in den Rahmenperioden, die auf den Zeitpunkt t2 folgen, gezeigt ist, werden, wenn der Traineesender 1B die Kommunikation in dem Frequenzsprungmodus in dem Trainermodus ausführt, die Empfangsmodusperiode und die Sendemodusperiode, die folgt, durch das Zeitmultiplexverfahren in der einen Rahmenperiode eingestellt. Dies bedeutet, dass in einer Reihenfolge entgegengesetzt zu der des Trainers in einer Rahmenperiode zuerst eine vorgegebene Länge der Empfangsmodusperiode entsprechend der Startzeit eingestellt wird, und dass danach nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer eine vorgegebene Länge der Sendemodusperiode eingestellt wird. Wie aus den Trainer- und Traineebereichen von 4 zu ersehen ist, die die Rahmenperioden nach dem Zeitpunkt t2 darstellen, tritt die Sendemodusperiode des Trainersenders 1A in der Zeit in der Empfangsmodusperiode des Traineesenders 1B auf, so dass das Übertragungssignal von dem Trainersender 1A von dem Traineesender 1B empfangen wird. In der Empfangsmodusperiode des Traineesenders 1B ist der Zeitablauf der Übertragungsmodusperiode des Trainersenders 1A so eingestellt, dass das Übertragungssignal von dem Traineesender 1B von dem Trainersender 1A empfangen werden kann.
Was die Empfangsmodusperiode, die in 9 gezeigt ist, betrifft, so ist eine Zeitdauer länger als die Übertragungsmodusperiode sowohl in dem Trainersender 1A als auch in dem Traineesender 1B eingestellt. Der Startzeitpunkt des Empfangsmodus kommt vor dem Startzeitpunkt der entsprechenden Übertragungsmodusperiode, und entsprechend kommt der Endzeitpunkt der Empfangsmodusperiode nach dem Endzeitpunkt der korrespondierenden Übertragungsmodusperiode. Folglich wird die Empfangsmodusperiode des Trainersenders 1B vor der Rahmenperiode gestartet, in der die Übertragungsmodusperiode des Trainersenders 1A an dem Beginn der Rahmenperiode gestartet wird.
Wenn die Synchronisation aufgebaut worden ist, fällt die Übertragungsmodusperiode einer übertragenden Einrichtung in die Empfangsmodusperiode der Empfangseinrichtung, und dadurch können die übertragenden Daten effizient empfangen werden.
Gemäß 9 wird die Übertragung der Antwort von dem Traineesender 1B in dem Schritt S406 in der Übertragungsmodusperiode in der Rahmenperiode des Zeitpunktes t2 durchgeführt. In Antwort darauf empfängt der Trainersender 1A in dem Schritt S303 die Antwort mit der Empfangsmodusperiode in der Rahmenperiode an dem gleichen Zeitpunkt t2.
Auf Seiten des Trainersenders 1A wird bei der Verarbeitung in dem Schritt S304 entsprechend dem Empfang der Antwort eine bestätigende Entscheidung erhalten, und das Verfahren geht zu dem Schritt S305 und die darauffolgenden Schritte weiter.
Auf Seiten des Trainersenders 1A wird für jede Rahmenperiode nach dem Zeitpunkt t3 und danach nachfolgend auf die Rahmenperiode von dem Zeitpunkt t2 bei der Übertragungsmodusperiode die Verarbeitung entsprechend den Schritten S305 bis S307 der Übertragung des Manövriersignals wiederholt ausgeführt.
Das Manövriersignal, das von dem Trainersender 1A übertragen wird, ist ursprünglich dasjenige, das zum Betreiben des funkferngesteuerten Objekts 10 übertragen wird. Wie jedoch als Schritt S407 in 8 gezeigt ist, wird auch auf Seiten des Traineesenders 1B das Manövriersignal empfangen, um es durch Synchronisation des Zeitablaufs (Übertragungsmodusperiode und Empfangsmodusperiode) zu korrigieren.
Der Schritt S407 des Traineesenders 1B für den Empfang des Manövriersignals wird, wie in 9 gezeigt ist, in der Empfangsmodusperiode für jede Rahmenperiode nach dem Zeitpunkt t3 ausgeführt. Auf diese Weise wird das Manövriersignal zwischen dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B übertragen und empfangen. Obwohl dies nicht in der Figur gezeigt ist, wird selbst dann, wenn die Rahmenzeitabläufe (der Empfangsmodusperiode und der Sendemodusperiode), die in dem Traineesender 1B eingestellt sind, einen Fehler in Bezug auf die Rahmenzeitabläufe des Trainersenders 1A haben, der Zeitablauf entsprechend der Rahmenperiode korrigiert.
Auch auf Seiten des Traineesenders 1B wird als Verarbeitung entsprechend dem Schritt S409 in der Übertragungsmodusperiode für jede der Rahmenperioden, die auf den Zeitpunkt t4 folgt, das Trainersignal übertragen und ausgegeben. Der Empfang des Trainersignals auf Seiten des Trainersenders 1A entsprechend dem Schritt S308 wird ebenfalls für die Empfangsmodusperiode in jedem der Rahmenperioden ausgeführt, die auf den Zeitpunkt t3 folgen. Auf diese Weise wird das Trainersignal von dem Traineesender 1B an den Trainersender 1A für jede Rahmenperiode übertragen und empfangen.
Die Übertragung und der Empfang des Manövriersignals und des Trainersignals in dem Trainermodus zwischen dem Trainersender 1A und dem Traineesender 1B kann abwechselnd für jede Rahmenperiode durchgeführt werden. In diesem Fall setzt für eine Rahmenperiode der Trainersender 1A die Übertragungsmodusperiode, und der Traineesender 1B setzt die Empfangsmodusperiode, und das Manövriersignal wird übertragen und empfangen. In der nächsten Rahmenperiode setzt der Traineesender 1B die Übertragungsmodusperiode und der Trainersender 1A setzt die Empfangsmodusperiode, und das Trainersignal wird übertragen und empfangen. Dieser Zwei-Rahmenbetrieb wird wiederholt durchgeführt.
In diesem Zwei-Rahmenbetrieb wird das Manövriersignal einmal für je zwei Rahmenperioden übertragen. Im Hinblick auf die Reaktion des funkferngesteuerten Objekts 10 auf die manöverbezogene Betätigung ist es bevorzugt, dass das Manövriersignal pro einer Rahmenperiode übertragen wird, um die Zuverlässigkeit der Übertragung zu verbessern. Da das Trainersignal auch einmal pro Zwei-Rahmenperioden übertragen wird, treffen die gleichen Überlegungen in Bezug auf das Ansprechverhalten zu.
Um das vorstehende Problem des Ansprechverhaltens anzusprechen, wird in diesem Ausführungsbeispiel, wie in 9 gezeigt ist, die Sendemodusperiode und die Empfangsmodusperiode in einer Rahmenperiode eingestellt, so dass die Übertragung und der Empfang des Manövriersignals und des Trainersignals für jeweils eine Periode durchgeführt wird.
Selbst wenn das Manövriersignal in dem normalen Modus übertragen wird, wie es in 6 gezeigt ist, nimmt die Übertragungsmodusperiode dafür nur einen Teil der Zeit in Anspruch, die zu der einen Rahmenperiode gehört. Als Ergebnis umfasst die tatsächliche EIN-Rahmenperiode eine erhebliche Menge an nicht ausgenutzter Zeit.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden unter Ausnutzung dieser nicht ausgenutzten Zeit die Übertragungsmodusperiode und die Empfangsmodusperiode im Zeitmultiplex innerhalb einer Rahmenperiode ausgeführt, wie in 9 gezeigt ist. Obwohl diese Ausführungsbeispiel der Bedingung unterworfen ist, dass sowohl der Trainersender 1A als auch der Traineesender 1B das Manövriersignal und das Trainersignal in demselben 2,4 GHz-Band übertragen und empfangen, werden das Manövriersignal und das Trainersignal so oft wie bisher übertragen und empfangen. Folglich sind ein gutes Ansprechverhalten und die Stabilität im Bezug auf die manöverbezogene Betätigung des funkferngesteuerten Objekts 10 nicht herabgesetzt.
Wenn die Übertragungsmodusperiode und die Empfangsmodusperiode in der einen Rahmenperiode gesetzt werden, setzt der Trainersender 1A die Übertragungsmodusperiode zuerst und dann die Empfangsmodusperiode, und der Traineesender 1B setzt die Empfangsmodusperiode zuerst und dann die Übertragungsmodusperiode, wie in 9 gezeigt ist. Wie in 6 gezeigt ist, werden die Übertragung und der Empfang des Manövriersignals zwischen dem Funkfernsteuersender 1 und dem Empfänger 11 des funkferngesteuerten Objekts 10 entsprechend dem Startzeitpunkt der Rahmenperiode ausgeführt. In diesem Ausführungsbeispiel sollte die Einstellung der Übertragungsmodusperiode und der Empfangsmodusperiode in der Rahmenperiode entsprechend der Übertragung und dem Empfang des Manövriersignalzeitablaufs vorgenommen werden, der bereits zwischen dem Funkfernsteuersender 1 und dem Empfänger 11 aufgebaut worden ist.
Die vorstehende Beschreibung nimmt an, dass die Kommunikation über das 2,4 GHz-Band erfolgt. Das Ausführungsbeispiel kann jedoch auch mit anderen Funkkommunikationssystemen konfiguriert werden.
In den Ausführungsbeispielen der 8 und 9 empfängt der Traineesender 1B das Manövriersignal in jeder Rahmenperiode. Das Manövriersignal muss jedoch nicht in Bezug auf die Synchronisation korrigiert werden, so lange die Synchronisation des ersten Sprungmusters und die Zeitsteuerung der folgenden Rahmenperioden-Umschaltungen sehr genau sind. Dies bedeutet, dass der Traineesender 1B in dem Trainermodus dieses Ausführungsbeispiels nur das Trainersignal in jeder Rahmenperiode übertragen kann, während er nicht ein Signal aktiv empfängt unabhängig von der Tatsache, dass die Empfangsmodusperiode läuft. Der Traineesender 1B kann das Manövriersignal einmal in einer Vielzahl von Rahmen oder intermittierend zur Korrektur durch Synchronisation empfangen.
Ferner können die Trainerfunktionen dieses Ausführungsbeispiels leicht sowohl in einem Fall implementiert werden, wo der Traineesender 1B und der Trainersender 1A vom gleichen Typ sind, sondern auch in dem Fall, wo sie unterschiedliche Typen mit unterschiedlichen Spezifikationen sind, so lange die Kommunikationsmerkmale des Trainersenders 1A und des Traineesenders 1B, wie in den 8 und 9 gezeigt sind, unterstützt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 07-31751 [0025]

Claims

Funkfernsteuersender umfassend: (a) eine Sendeeinheit, die konfiguriert ist, um ein Signal über eine Funkkommunikation zu übertragen; (b) eine Empfangseinheit, die konfiguriert ist, um ein Signal über eine Funkkommunikation zu empfangen; und (c) eine Sende- und Empfangssteuereinheit, die konfiguriert ist, um eine Sendemodusperiode und eine Empfangsmodusperiode in jeder Rahmenperiode einzustellen, wobei eine Frequenz durch ein Frequenzsprungverfahren auf der Basis pro Rahmenperiode umgeschaltet wird, die Sendeeinheit zu steuern, um ein erstes Signal zu dem anderen Funkfernsteuersender eines Kommunikationspartners in der Sendemodusperiode zu überfragen; und um die Empfangseinrichtung zu steuern, um ein zweites Signal zu empfangen, das von dem anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners in der Empfangsmodusperiode übertragen wird.
Funkfernsteuersender nach Anspruch 1, worin, wenn eine erste Funktion aufgebaut ist, die Sende- und Empfangssteuereinheit ferner konfiguriert ist, um die Empfangseinheit zu steuern, um ein indirektes Manövriersignal als das zweite Signal von dem anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners zu empfangen, wobei das indirekte Manövriersignal Manövrierinformation enthält, die der manöverbezogenen Betätigung entspricht, die auf den anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners gerichtet ist; und konfiguriert ist, um die Sendeeinheit zu steuern, um ein direktes Manövriersignal als das erste Signal an einem Empfänger des funkferngesteuerten Objekts zu übertragen, um das funkferngesteuerte Objekt zu steuern, wobei das direkte Manövriersignal die Manövrierinformation enthält, die in dem indirekten Manövriersignal enthalten ist, das von der Empfangseinheit empfangen wird.
Funkfernsteuersender nach Anspruch 2, worin, wenn ein erster Manövriersignal-Übertragungsmodus für die erste Funktion aufgebaut ist, die Sende- und Empfangssteuereinheit ferner konfiguriert ist, um das direkte Manövriersignal als das erste Signal an den Empfänger des funkferngesteuerten Objekts zu übertragen, wobei das erste Manövriersignal die Manövrierinformation des indirekten Manövriersignals enthält, das von der Empfangseinheit empfangen wird, und wenn ein zweiter Manövriersignal-Übertragungsmodus für die erste Funktion aufgebaut ist, ist die Sende- und Empfangssteuereinheit ferner konfiguriert, um ein direktes Manövriersignal als das erste Signal an den Empfänger des funkferngesteuerten Objekts zu übertragen, wobei das direkte Manövriersignal die Manövrierinformation enthält, die der manöverbezogenen Betätigung entspricht, die auf den Funkfernsteuersender gerichtet ist.
Funkfernsteuersender nach Anspruch 2, worin, wenn eine zweite Funktion aufgebaut ist, die Sende- und Empfangssteuereinheit ferner konfiguriert ist, um die Sendemodusperiode in jeder Rahmenperiode mit einer Zeit einzustellen, die an dem anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners eingestellt ist, in dem zweite Funktion aufgebaut ist, und ferner konfiguriert ist, um ein indirektes Manövriersignal als das erste Signal an den anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners zu überfragen, wobei das indirekte Manövriersignal die Manövrierinformation enthält, die der manöverbezogenen Betätigung entspricht, die auf den Funkfernsteuersender gerichtet ist.
Funkfernsteuersender nach Anspruch 4, worin die Sende- und Empfangssteuereinheit ferner konfiguriert ist, um die Empfangsmodusperiode in jeder Rahmenperiode bei einer Zeit einzustellen, die einer Sendemodusperiode entspricht, die durch den anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners eingestellt ist, in dem die erste Funktion aufgebaut ist, und ferner konfiguriert ist, um das zweite Signal ein direktes Manövriersignal zu empfangen, das von dem anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners übertragen wird, wobei das direkte Manövriersignal ferner von dem Empfänger des funkferngesteuerten Objekts empfangen wird, um das funkferngesteuerte Objekt zu steuern.
Funkfernsteuersender nach Anspruch 4, ferner umfassen eine Synchronisations- und Stelleinheit, die konfiguriert ist, um eine Synchronisation der Zeitabläufe der Rahmenperiode in dem Funkfernsteuersender mit den Rahmenperioden des anderen Funkfernsteuersenders des Kommunikationspartners durchzuführen, wobei die Synchronisation auf der Basis eines Zeitablaufs durchgeführt wird, bei dem das direkte Manövriersignal empfangen worden ist.
Verfahren zur Kommunikation in einem Funkfernsteuersender umfassend die Schritte: (a) Einstellen einer Sendemodusperiode und einer Empfangsmodusperiode in jeder Rahmenperiode, durch die eine Frequenz durch ein Frequenzsprungverfahren umgeschaltet wird; (b) Übertragung eines ersten Signals zu dem anderen Funkfernsteuersender eines Kommunikationspartners in der Sendemodusperiode, wobei das erste Signal durch eine Sendeeinheit übertragen wird, die in der Lage ist, eine Signalübertragung über eine Funkkommunikation durchzuführen; und (c) Empfangen eines zweiten Signals, das von dem anderen Funkfernsteuersender des Kommunikationspartners über die Funkkommunikation in der ersten Empfangsmodusperiode übertragen wird, wobei das zweite Signal von der Empfangseinheit empfangen wird, die in der Lage ist, einen Signalempfang über eine Funkkommunikation durchzuführen.