DE19503818A1 - Verfahren und Einrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Datensignalen - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur bidirektionalen Übertragung von DatensignalenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur bidirektionalen Übertra
gung von Datensignalen zwischen einer feststehenden Einrichtung
und einer Fahrzeugeinrichtung, bei dem die feststehende Einrich
tung beim Uplink ein unmoduliertes Signal einer Trägerfrequenz
aussendet, die Fahrzeugeinrichtung das ausgesandte Signal, insbe
sondere nach dem semipassiven Transponder-Prinzip, mit wenigstens
einer Modulationsfrequenz mit Daten moduliert zurücksendet und die
feststehende Einrichtung das zurückgesandte Signal empfängt und
zur Ermittlung der übersandten Daten auswertet. Die Erfindung be
trifft ferner eine feststehende Einrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
Durch die Veröffentlichung Proceedings of the Drive Conference
"Advanced Telematics in Road Transport", 1991, Vol. 1, ist im Rah
men des PAMELA-Projekts vorgeschlagen worden, einen Datenaustausch
im Mikrowellenbereich zwischen einer Bake am Rande einer Fahrstra
ße und einem Fahrzeug mit einem aktiven oder einem semi-passiven
Transponder durchzuführen. Dabei werden Daten von einem Bakengerät
zum Sende- und Empfangsteil des Fahrzeuggeräts im sogenannten
Downlink mittels amplitudenmodulierter Signale übertragen. Die
Datenübertragung vom Fahrzeug zur Bake erfolgt im Uplink-Betrieb
nach dem Transponder-Prinzip. Dabei sendet die Bake ein unmodu
liertes Trägersignal, das vom Fahrzeuggerät empfangen wird. Dieses
empfangene Signal vom Fahrzeuggerät wird mit den auszusendenden
Daten moduliert und wieder abgestrahlt und wieder vom Bakengerät
empfangen.
Es ist bekannt, die von der Bake wieder empfangenen Signale mit
einem Einseitenbandmischer (Image Rejection Mixer) in das Basis
band herabzumischen und ggf. nur ein Seitenband zur Ermittlung der
vom Fahrzeug übersandten Daten auszuwerten.
Die Datenkommunikation zwischen dem Fahrzeug und der feststehenden
Einrichtung kann zur Sammlung relevanter Daten für eine Verkehrs
lenkung, zur Angabe empfohlener Fahrtrouten, zur Abbuchung von
Benutzungsgebühren usw. benutzt werden.
Für viele Anwendungszwecke ist es sinnvoll, eine Information über
den Abstand der Fahrzeuge von der Bake zu erhalten. Die Abstands
information ist beispielsweise außerordentlich vorteilhaft, wenn
elektronisch gesteuerte Antennen benutzt werden, die ihre Aus
richtung dem bewegten Fahrzeug nachführen. Sind mehrere Fahrzeuge
auf einer einspurigen Fahrbahn, kann durch die Abstandsinformation
abgeschätzt werden, in welcher Reihenfolge die Fahrzeuge das
Kommunikationsgebiet mit der Bake verlassen. Bei einer optimalen
Ausnutzung des Übertragungskanals kann insofern das Bakensteuer
gerät die von den Fahrzeugen individuell angeforderten Dienste
nach einer Prioritätenliste abarbeiten. Ferner kann durch die Ab
standsinformation von der Bake die Fahrzeugposition im Straßennetz
bestimmt werden, da die Bakenposition selbst bekannt ist. Diese
Information kann an das Fahrzeug übertragen werden und von diesem
für die Verkehrsleitdienste, für die eine genaue Ortung bzw. Posi
tionsbestimmung erforderlich ist, verwendet werden. Eine andere
Möglichkeit besteht darin, daß der Bakenrechner die Fahrzeugposi
tion in den Informationen, die die Bake an das Fahrzeug sendet
(z. B. Routenempfehlungen) schon berücksichtigt bzw. einrechnet.
Von größerem Nutzen kann die Abstandsinformation bei schranken-
oder ampelgesteuerten Einfahrten oder Ausfahrten in Parkhäusern
o. ä. sein. Halten sich zwei oder mehrere Fahrzeuge im Kommunika
tionsgebiet auf, ist es wichtig zu wissen, welches Fahrzeug der
Bake am nächsten ist und ob dieses Fahrzeug beispielsweise das
erste oder das zweite Fahrzeug vor der Schranke ist. Sind mehrere
Baken vorhanden, kann durch Schnittpunktermittlung die Position
des Fahrzeugs bzw. die Fahrbahn bestimmt werden, auf der sich das
Fahrzeug befindet. In Parkhäusern mit mehrspurigen Zufahrten bzw.
Ausfahrten kann mit dieser Information die entsprechende Schranke
geöffnet werden.
Ferner kann durch wiederholte Abstandsmessungen festgestellt wer
den, ob sich der Abstand verändert und ggf. wie stark. Auf diese
Weise kann festgestellt werden, ob der Verkehr flüssig ist oder ob
sich die Fahrzeuge im Stau befinden.
Bekannte Lösungen zur Ermittlung des Abstandes beziehen sich auf
Radarprinzipien nach dem Puls-Echo-Verfahren oder dem FMCW-Radar.
Ferner sind Induktionsschleifen in der Fahrbahn und Lichtschranken
bekannt. Allen bekannten Verfahren ist gemeinsam, daß zusätzliche
Einrichtungen und/oder teure Geräte erforderlich sind.
Die der Erfindung zugrundeliegende Problemstellung besteht daher
darin, eine Abstandsmessung mit einem möglichst geringen Zusatz
aufwand zu ermöglichen.
Zur Lösung dieses Problems ist ein Verfahren der eingangs erwähn
ten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die von der
feststehenden Einrichtung ausgesandte Trägerfrequenz zeitlich fre
quenzmoduliert wird und daß die Auswertung des von der Fahrzeug
einrichtung zurückgesandten Signals unter Bezugnahme auf die
momentane, in der feststehenden Einrichtung generierte Träger
frequenz erfolgt, so daß ein laufzeitabhängiger Unterschied der
empfangenen Trägerfrequenz zum Aussendezeitpunkt und der momenta
nen Trägerfrequenz zum Zeitpunkt des Empfangs des von der Fahrzeu
geinrichtung zurückgesandten Signals ausgewertet wird.
Die vorzugsweise linear frequenzmodulierte Trägerfrequenz ändert
sich somit mit der Zeit. Die Änderung der Trägerfrequenz zwischen
dem Aussendezeitpunkt zum Fahrzeuggerät und dem Empfangszeitpunkt
des vom Fahrzeuggerät zurückgesandten Signals ermöglicht die Er
mittlung der Laufzeit des Signals, die naturgemäß abstandsabhängig
ist.
Eine besonders einfache Auswertung ohne großen Zusatzaufwand wird
dadurch ermöglicht, daß in der feststehenden Einrichtung das
empfangene, von der Fahrzeugeinrichtung zurückgesandte Signal in
einem Einseitenbandmischer getrennt für das obere Seitenband und
das untere Seitenband unter Verwendung der momentanen Trägerfre
quenz heruntergemischt wird. Da sich die momentane Trägerfrequenz
gegenüber der ursprünglichen Sende-Trägerfrequenz zu niedrigen
oder höheren Frequenzen hin verschoben hat, sind die modulierten
Antwortsignale, bei einer FSK-Modulation die Shift-Frequenzen bzw.
bei einer PSK-Modulation die Unterträger, in den beiden Seitenbän
dern relativ zur momentanen Trägerfrequenz verschoben, und zwar
so, daß im unteren Seitenband eine Verschiebung zur Trägerfrequenz
hin erfolgt, wenn im oberen Seitenband eine Verschiebung von der
Trägerfrequenz weg entstanden ist, und umgekehrt. Da sich die bei
den Seitenbänder bezüglich der Shift-Frequenzumtastung (FSK-Modu
lation) bzw. des Unterträgers (PSK-Modulation) vollständig gleich
verhalten, kann aus dem Frequenzunterschied fU = 2 Δ f, direkt die
Entfernung der Fahrzeugeinrichtung zur feststehenden Einrichtung
ermittelt werden.
Für eine einfache Implementierung ist es zweckmäßig, wenn für
beide Seitenbänder jeweils Nulldurchgänge während einer gemein
samen gesteuerten Zählperiode gezählt, die Zeit bis zum Erreichen
eines vorgegebenen Zählerstands gemessen und aus einer Differenz
der gemessenen Zeiten für die beiden Seitenbänder auf den Abstand
geschlossen wird.
Bei sich bewegenden Fahrzeugen setzt sich der gemessene Fre
quenzunterschied fU aus einem geschwindigkeitsabhängigen Term
(Dopplerfrequenz) und einem entfernungsabhängigen Term zusammen.
Dies führt dazu, daß die Abstandsmessung mit einer Ungenauigkeit
behaftet ist, die proportional der Geschwindigkeit ist. Es ist
daher zweckmäßig, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen
und als Korrekturwert für die Abstandsmessung zu verwenden. Dabei
kann eine Geschwindigkeitsmessung vorgenommen werden, wie sie in
der älteren, nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 43 31
286.1 offenbart ist.
Eine weitere Methode, den geschwindigkeitsabhängigen Term und den
entfernungsabhängigen Term gleichzeitig zu ermitteln, besteht dar
in, in einem Uplink zwei Messungen durchzuführen. Hierzu wird die
Frequenzmodulation der Trägerfrequenz dreieckförmig ausgebildet,
und es werden zur Abstandsbestimmung zwei empfangene Signale ver
wendet, deren Trägerfrequenzen einerseits aus dem zunehmenden Be
reich, andererseits aus dem abnehmenden Bereich des Modulations
verlaufs der Trägerfrequenz stammen, wobei die Modulationsperiode
groß gegen die zu messenden Laufzeitunterschiede gewählt wird. Die
Dopplerfrequenzverschiebung hat für beide Messungen das gleiche
Vorzeichen, während sich das Vorzeichen des entfernungsabhängigen
Terms umkehrt. Bei der Mittelbildung der Frequenzunterschiede fU
aus beiden Messungen läßt sich der geschwindigkeitsabhängige
Term - und damit auch die Geschwindigkeit - errechnen. Aus der
Differenz der Frequenzunterschiede läßt sich dann der entfernungs
abhängige Term - und damit der Abstand - ermitteln.
Zur Lösung des obenangegebenen Problems ist ferner eine festste
hende Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gekennzeichnet
durch einen Trägerfrequenzgenerator zur Erzeugung einer frequenz
modulierten Trägerfrequenz und zur Leitung der Trägerfrequenz auf
eine Sendeantenne, einen an eine Empfangsantenne angeschlossenen
Einseitenbandmischer, dessen einer Eingang mit dem Trägerfrequenz
generator verbunden ist, an den Einseitenbandmischer angeschlos
sene Verarbeitungseinrichtungen für die beiden Seitenbänder und
durch eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich des zeitlichen Ver
haltens der beiden verarbeiteten Seitenbandsignale.
Zweckmäßigerweise weisen die Verarbeitungseinrichtungen für die
beiden Seitenbandsignale jeweils einen Nulldurchgangsdetektor und
einen daran angeschlossenen Zähler auf und ein Vergleicher ver
gleicht eine Zählerstand-Zeit-Relation für die beiden Seitenbän
der. Dabei kann eine Auswertungsschaltung einen bei dem Vergleich
ermittelten Unterschied automatisch mit einer Abstandsinformation
korrellieren.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Verarbeitungsschaltungen für
beide Seitenbänder jeweils einen Zeitmesser aufweisen, auf die ein
gemeinsames Startsignal gelangt und die bei Erreichen eines vor
gegebenen Zählerstandes des zugehörigen Zählers stoppbar sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dar
gestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Datenkommunika
tion zwischen einer Bake als feststehende Einrich
tung und einem Fahrzeug
Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der
im Zeitmultiplex ablaufenden Kommunikation zwischen
einer feststehenden Einrichtung und einer Fahrzeug
einrichtung
Fig. 3 Funktionsblockschaltbilder für die Sende-/
Empfangseinrichtung der Bake und der Sende-/
Empfangseinrichtung des Fahrzeugs
Fig. 4 Frequenzspektren zur Erläuterung der an ver
schiedenen Stellen der Anordnung gemäß Figur auf
tretenden Signale
Fig. 5 ein Blockschaltbild für eine Einrichtung in der
Bake zur Ermittlung des Abstandes zwischen Fahrzeug
und Bake.
Die Fig. 1 und 2 erläutern die Kommunikation zwischen einer
Sende- und Empfangseinrichtung 11 einer Bake 12 und einem
Fahrzeuggerät 13 eines Fahrzeugs 14.
Die Kommunikation findet in zeitlich einander abwechselnden Pha
sen, dem Downlink und dem Uplink statt. Fig. 2 verdeutlicht das
Abwechseln von Uplink UL und Downlink DL, wobei hier für die Down
link-Phase vorzugsweise jeweils eine längere Zeit als für die
Uplink-Phase zur Verfügung steht.
Beim Downlink werden von dem Sende- und Empfangsgerät 11 der Bake
12 Daten an das Fahrzeuggerät 13 übermittelt. Die Datenübermitt
lung erfolgt durch eine Amplitudenmodulation (Amplitude Shift
Keying - ASK), ist an sich bekannt und muß hier nicht näher erläu
tert werden.
In der Uplink-Phase sendet das Sende- und Empfangsgerät 11 ein
Signal konstanter Amplitude in einer vorgegebenen Frequenz aus.
Gemäß den derzeitigen Normungsbestrebungen wird dieses Signal eine
Frequenz von ca. 5,8 GHz haben. Dieses Signal wird von dem Fahr
zeuggerät 13 empfangen und nach dem semipassiven Transponder-Prin
zip mit den zurückzusendenden Daten moduliert. Diese Datenmodula
tion erfolgt in Seitenbändern des Trägers als Frequenzmodulation
(Frequency Shift Keying - FSK) oder als Phasenmodulation (Phase
Shift Keying - PSK). Das so modulierte Signal wird vom Sende- und
Empfangsgerät 11 der Bake 12 wieder empfangen. Zur Ermittlung der
vom Fahrzeug übersandten Daten wird das empfangene Signal im Sen
de- und Empfangsgerät 11 ausgewertet.
Fig. 3 und 4 verdeutlichen diese Kommunikation für die Uplink-
Phase.
In dieser Phase erzeugt ein Oszillator 15 ein Ausgangssignal mit
einer Trägerfrequenz fT, die in Fig. 4a dargestellt ist. Diese
Trägerfrequenz ist allerdings zeitlich frequenzmoduliert und än
dert sich im Laufe der Zeit, beispielsweise mit der Beziehung f(t)
= f₀ ± Δ F/Δ T × t, also in Form einer sägezahnförmigen Frequenz
modulation. Zum Aussendezeitpunkt t = tA sei die ausgesandte Trä
gerfrequenz fA = fT. Dieses Ausgangssignal gelangt auf eine Sende
antenne 16, die das Signal mit der Frequenz als kontinuierliche
Welle (CW) abstrahlt. Dieses Signal wird von einer Sende-/
Empfangsantenne 17 des Fahrzeugsgeräts 13 empfangen. Das Fahrzeug
gerät 13 enthält vorzugsweise in einem Speicher abgelegte Daten,
die während der Uplink-Phase auf die Bake 12 übertragen werden
sollen. Entsprechend diesen Daten wird ein Phasen- oder Frequenz
modulationsgenerator 18 gesteuert, der Modulations-Steuersignale
für einen Modulator 19 erzeugt. In dem in Fig. 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel findet eine Frequenzmodulation mit zwei Shift-
Frequenzen f₁, f₂ statt, deren Frequenzspektrum in Fig. 4b ge
zeigt ist. Am Ausgang des Modulators 19 steht nunmehr das
modulierte Signal an, das aus der empfangenen Trägerfrequenz fA
sowie symmetrisch dazu angeordneten Shift-Frequenzen in beiden
Seitenbändern besteht, wie dies das Frequenzspektrum 3 in Fig. 4
c zeigt. Das so modulierte Signal wird von der Sende-/Empfangsan
tenne 17 abgestrahlt und von einer Empfangsantenne 20 des Geräts
11 empfangen. Bei einem nicht bewegten Fahrzeug entspricht das
empfangene Frequenzspektrum 4 (Fig. 4 d) dem ausgesandten
Frequenzspektrum 3.
Mit einem Einseitenbandmischer 21 wird das empfangene Frequenz
spektrum 4 mit der momentan in im Sende-/Empfangsgerät 11 der Bake
12 produzierten Trägerfrequenz gemischt. Die momentane Trägerfre
quenz fE entspricht der anfänglichen Trägerfrequenz fT-fL, wobei
fL für die Laufzeit bedingte Frequenzänderung steht.
Durch den Mischvorgang mit der Frequenz fE entstehen im unteren
Seitenband LSB verschobene Shift-Frequenzen f₁-fL und f₂-fL,
während im oberen Seitenband (USB) verschobene Shiftfrequenzen
f₁ + fL, f₂ + fL entstehen.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Auswerteeinrichtung
22 a zur Ermittlung des Abstandes zwischen Fahrzeugeinrichtung 13
und Bake 12.
Das FSK- oder PSK-modulierte Hochfrequenzsignal HF gelangt auf den
Einseitenbandmischer 21, dem andererseits die momentane Trägerfre
quenz LO des Oszillators 15 zugeführt wird. Das so herunterge
mischte obere Seitenband USB und untere Seitenband LSB gelangen
jeweils auf einen Nulldurchgangsdetektor 23, 23′. Zwischen dem
Nulldurchgangsdetektor 23, 23′ und einem die Nulldurchgänge zäh
lenden Zähler 24, 24′ ist eine Torschaltung 25, 25′ geschaltet.
Diese wird durch ein Startsignal geöffnet.
Der Zählerstand der Zähler 24, 24′ gelangt auf einen Eingang eines
Vergleichers 26, 26′, dessem anderen Eingang ein Referenzwert von
einem gemeinsamen Referenzwertgenerator zugeführt wird. Erreicht
der Stand des Zählers 24, 24′ den Referenzwert des Referenzwert
generators 27, erzeugt der jeweilige Vergleicher 26, 26′ ein Stop
signal, das auf einen zugeordneten Zeitmesser 28, 28′ gelangt. Der
Zeitmesser ist durch das Startsignal für die Torschaltungen 25,
25′ ebenfalls gestartet und wird nunmehr gestoppt, wenn die Anzahl
der gezählten Nulldurchgänge dem Referenzwert entsprechen.
Wie anhand der Fig. 4 dargelegt worden ist, entsteht durch die
Veränderung der Ausgangsfrequenz LO des Oszillators 15 durch das
Modulationssignal 15a während der Laufzeit des von dem Sende- und
Empfangsgerät 11 ausgesandten und wieder empfangenen Signals eine
Frequenzverschiebung, die im oberen Seitenband USB zu einer Fre
quenzerhöhung, im unteren Seitenband LSB zu einer Frequenzernied
rigung bzw. umgekehrt führt. Daher werden die an sich gleichen
Signale im oberen Seitenband USB und unteren Seitenband LSB
geringfügig unterschiedliche Frequenzen aufweisen, so daß die vor
gegebene Anzahl der Nulldurchgänge durch die Signale zu unter
schiedlichen Zeiten erreicht werden. Die von den Zeitmessern 28,
28′ gemessenen Zeiten für das Erreichen der vorgegebenen Anzahl
der Nulldurchgänge in den beiden Seitenbändern USB, LSB erscheint
in der Auswertungsschaltung 29 für die Abstandsberechnung als
Zeitdifferenz, die mit Hilfe des Referenzwertes für die Nulldurch
gänge in einen Abstandswert umrechenbar ist.
Die in Fig. 5 dargestellte Schaltung läßt sich mit einfachen
digitalen Bausteinen erstellen und eignet sich für eine Integra
tion zu einem IC.
Die in Fig. 5 dargestellte Schaltung läßt sich in nahezu unver
änderter Weise auch für eine Geschwindigkeitsermittlung ausnutzen,
wenn das Modulationssignal 15a für eine gewisse Zeit konstant
bleibt, beispielsweise abgeschaltet wird, so daß eine Messung mit
einem nicht veränderbaren Ausgangssignal LO des Oszillators 15
stattfindet. In diesem Fall führt die Dopplerverschiebung der Fre
quenz durch die relative Geschwindigkeit der bewegten Fahrzeugein
richtung 13 zur Bake 12 zu einem Frequenz- und damit Zeitunter
schied für die beiden getrennt verarbeiteten Seitenbänder USB,
LSB. Es wäre daher möglich, das Modulationssignal so auszubilden,
daß es periodisch konstant ist, und während der konstanten Phase
des Modulationssignals eine zur Korrektur verwendbare Geschwindig
keitsmessung durchzuführen. Das Prinzip der Geschwindigkeitsmes
sung unter Ausnutzung der Dopplerverschiebung ist in der älteren,
nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 43 31 286.1 beschrie
ben.
Wie oben erwähnt worden ist, kann der geschwindigkeitsabhängige
Term für die Abstandsmessung auch dadurch eliminiert werden, daß
das Modulationssignal 15a nicht - wie in Fig. 3 angedeutet - als
Sägezahn, sondern dreieckförmig ausgebildet wird und wenn zwei
Messungen durchgeführt werden, von denen eine im aufsteigenden
Teil und die andere im absteigenden Teil des Modulationssignals 15
a durchgeführt wird.
Claims (10)
1. Verfahren zur bidirektionalen Übertragung von Datensignalen
zwischen einer feststehenden Einrichtung (11) und einer Fahr
zeugeinrichtung (13), bei dem die feststehende Einrichtung
(11) ein Signal einer Trägerfrequenz (fT) aussendet, die Fahr
zeugeinrichtung (13) das ausgesandte Signal, insbesondere
nach dem semi-passiven Transponder-Prinzip, mit wenigstens
einer Modulationsfrequenz (f₁, f₂) mit Daten moduliert zurück
sendet und die feststehende Einrichtung (11) das zurückge
sandte Signal empfängt und zur Ermittlung der übersandten
Daten auswertet, dadurch gekennzeichnet, daß die von der
feststehenden Einrichtung (11) ausgesandte Trägerfrequenz
zeitlich frequenzmoduliert wird und daß die Auswertung des
von der Fahrzeugeinrichtung (13) zurückgesandten Signals un
ter Bezugnahme auf die momentane, in der feststehenden Ein
richtung (11) generierte Trägerfrequenz erfolgt, so daß ein
laufzeitabhängiger Unterschied der von der Fahrzeugeinrich
tung (13) empfangenen Trägerfrequenz (fA) zum Aussendezeit
punkt und der momentanen Trägerfrequenz (fE) zum Zeitpunkt des
Empfangs des von der Fahrzeugeinrichtung (13) zurückgesandten
Signals ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der
feststehenden Einrichtung (11) das empfangene, von der Fahr
zeugeinrichtung (13) zurückgesandte Signal in einem Einsei
tenbandmischer (21) getrennt für das obere Seitenband (USB)
und das untere Seitenband (LSB) unter Verwendung der momenta
nen Trägerfrequenz (fE) heruntergemischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für
beide Seitenbänder (USB, LSB) jeweils eine vorgegebene Anzahl
von Nulldurchgängen während einer gemeinsam gesteuerten Zähl
periode gezählt, die Zeit bis zum Erreichen eines vorgegebe
nen Zählerstands gemessen und aus einer Differenz der gemes
senen Zeiten für die beiden Seitenbänder (USB, LSB) auf den
Abstand geschlossen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Geschwindigkeit der Fahrzeugeinrichtung
(11) bestimmt und als Korrekturwert für die Abstandsmessung
verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Modulationssignal (15a) der Trägerfrequenz
(fT) dreieckförmig ausgebildet wird und zur Abstandsbestimmung
zwei empfangene Signale verwendet werden, deren Trägerfre
quenzen einerseits aus dem zunehmenden Bereich, andererseits
aus dem abnehmenden Bereich des Modulationssignals (15a)
stammen, wobei die Modulationsperiode des Modulationssignals
(15a) groß gegen die zu messenden Laufzeitunterschiede ge
wählt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Messung der Geschwindigkeit der Fahrzeugeinrichtung (11) er
folgt, während die Trägerfrequenz (fT) der feststehenden Ein
richtung (11) unverändert gehalten wird.
7. Feststehende Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einer Sendeeinrichtung (15,
16) für ein Signal mit einer Trägerfrequenz (fT), einer Emp
fangseinrichtung (20) zum Empfang eines Antwortsignals, das
durch Modulation des ausgesandten Signals mit wenigstens
einer Frequenz (f₁, f₂) zur Übermittlung der Daten gebildet
ist, einer Mischeinrichtung (21) und einer Auswertungsein
richtung (22) zur Ermittlung der übersandten Daten, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sendeeinrichtung (15, 16) einen Trä
gerfrequenzgenerator (15) zur Erzeugung einer frequenzmodu
lierten Trägerfrequenz (fT) aufweist, daß in der Mischeinrich
tung (21) beide Seitenbänder (USB, LSB) des von der Empfangs
einrichtung (20) empfangenen Signals unter Verwendung der
momentanen Trägerfrequenz (fE) des Trägerfrequenzgenerators
(15) demoduliert werden und daß die Auswertungseinrichtung
eine Einrichtung (22 a) zum Vergleich des zeitlichen Verhal
tens der beiden getrennt verarbeiteten Seitenbänder (USB,
LSB) aufweist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
beide Seitenbandsignale (USB, LSB) auf jeweils einen Null
durchgangsdetektor (23, 23) und einen daran angeschlossenen
Zähler (24, 24) gelangen und daß eine Auswertungseinrichtung
(29) eine Zählerstand-Zeit-Relation für beide Seitenbänder
(USB, LSB) vergleicht.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auswertungseinrichtung (29) den bei dem Vergleich ermittelten
Unterschied mit einer Abstandsinformation korrelliert.
10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß für beide Seitenbänder (USB, LSB) jeweils ein Zeitmesser
(28, 28′) vorgesehen ist, auf die ein gemeinsames Startsignal
gelangt und die bei Erreichen eines vorgegebenen Zählerstan
des des zugehörigen Zählers (24, 24′) stoppbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995103818 DE19503818B4 (de) | 1995-02-06 | 1995-02-06 | Verfahren und Einrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Datensignalen |
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