DE19605665A1 - Fahrzeugkommunikationssystem und Verfahren zum Vorsehen einer hohen Ansprechempfindlichkeit an mehreren Abfrageeinheiten - Google Patents
Fahrzeugkommunikationssystem und Verfahren zum Vorsehen einer hohen Ansprechempfindlichkeit an mehreren AbfrageeinheitenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugkommuni
kationssystem, das eine an einer Straße angebrachte Vor
richtung, die eine Mehrzahl von Antenneneinheiten aufweist,
die vorbestimmte Kommunikationsbereiche auf der Straße ein
stellen, und eine in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung
beinhaltet, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist und die
mit der an der Straße angebrachten Vorrichtung kommuni
ziert, wenn das Fahrzeug einen der Kommunikationsbereiche
durchläuft.
Bei einem typischen herkömmlichen automatischen Gebüh
renabrechnungssystem für gebührenpflichtige Straßen, wie zum
Beispiel Autobahnen, ist ein Fahrzeug mit einer Kommunika
tionsvorrichtung (das heißt, einer in einem Fahrzeug ange
brachten Vorrichtung) versehen, die eine im voraus regi
strierte Kennung oder dergleichen speichert, und ein Ort
zur Gebührenabrechnung ist mit einer anderen Kommunika
tionsvorrichtung (das heißt, einer an einer Straße ange
brachten Vorrichtung) versehen, die mit der in einem Fahr
zeug angebrachten Vorrichtung kommuniziert, wenn das Fahr
zeug einen Kommunikationsbereich durchläuft, der von der an
der Straße angebrachten Vorrichtung bestimmt wird, um zu
erkennen, daß das Fahrzeug, das die registrierte Kennung
aufweist, den Bereich durchlaufen hat, und die das Ereignis
speichert, um zu ermöglichen, daß die Gebühr auf der Grund
lage der aufgezeichneten Daten von einer anderen Einrich
tung abgerechnet wird.
Jedoch sind alle solchen herkömmlichen Systeme im all
gemeinen für eine einzelne Fahrspur ausgelegt und weisen
daher bei einem Anwenden an einer typischen Straße, die ei
ne Mehrzahl von Fahrspuren aufweist, Schwierigkeiten auf.
Ein Gebührendatenkommunikationssystem, das an einer Straße
mit einer Mehrzahl von Fahrspuren anwendbar ist, ist zum
Beispiel in der Japanischen offengelegten Patentveröffent
lichung Nr. Hei. 5-324967 offenbart.
Dieses Straßengebührenabrechnungssystem, das kontakt
freie IC-Karten verwendet, ist so ausgelegt, daß es die Zu
verlässigkeit bei einer drahtlosen Kommunikation zwischen
einer an einer Straße angebrachten Vorrichtung und kontakt
freien IC-Karten bei einer Kontrollschranke verbessert. Bei
diesem System ist eine in einer Kontrollschranke vorgese
hene straßenseitige Vorrichtung an eine Mehrzahl von Anten
nen angeschlossen, die so angeordnet sind, daß die Kommuni
kationsbereiche der Antennen in der Fahrzeugbewegungsrich
tung bezüglich jeder Fahrspur voneinander verschoben sind,
um die Gelegenheiten zu erhöhen, bei welchen eine Kommuni
kation zwischen der straßenseitigen Vorrichtung und den
kontaktfreien IC-Karten des Fahrzeugs möglich ist.
Dieser Aufbau beseitigt die Notwendigkeit, ein automa
tisches Gebührenabrechnungsverfahren mit einzelnen Fahrspu
ren durchzuführen, die bei einer gebührenpflichtigen Stra
ße, wie zum Beispiel einer Autobahn, bei der eine Gebühren
abrechnung benötigt wird, getrennt sind, sondern führt das
automatische Gebührenabrechnungsverfahren für die Mehrzahl
von Fahrspuren durch, wenn sie vorhanden sind, wodurch die
benötigte (menschliche) Arbeitskraft verringert wird, und
das Eintreten von Verkehrsstauungen, die an Gebührenständen
auftreten, verringert wird.
Da das zuvor beschriebene herkömmliche System jedoch
erfordert, daß Antennen über eine lange Strecke angeordnet
werden, ist es notwendig, daß die Antennen auch in engen
Installationsräumen verwendbar sind. Um dies zu vermeiden,
ist ein Aufbau, der ein ähnliches Verfahren verwendet, es
aber erlaubt, daß die Antennen über eine verringerte Strec
ke angeordnet werden, wie folgt.
Bei einem beispielhaften Aufbau ist eine Mehrzahl von
Antenneneinheiten so vorgesehen, daß Kommunikationsbereiche
einzelnen Fahrspuren einer Straße entsprechend vorgesehen
sind und so, daß der Kommunikationsbereich jeder Antennen
einheit den benachbarten Kommunikationsbereich überlappt,
so daß die Kommunikationsbereiche der Antenneneinheiten die
gesamte Straßenbreite ohne jeden Kommunikationsblindbereich
bedecken. Unterschiedliche Sendezeitpunkte werden für die
Antenneneinheiten bestimmt, deren Kommunikationsbereiche
einander überlappen, und unterschiedliche Signalfrequenzen
werden für die Antennen innerhalb eines Bereichs bestimmt,
in welchem die in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen
die Signale empfangen können, womit zuverlässige Kommunika
tionen ermöglicht werden.
Aufgrund eines erwarteten Nachteils, wie er nachstehend
beschrieben wird, weist dieser Aufbau jedoch dadurch ein
Problem auf, das die Kommunikation zwischen einer in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung und einer Antenneneinheit
fehlschlagen kann. Ein beispielhafter Aufbau, bei dem ein
solcher Nachteil auftritt, wird unter Bezugnahme auf die
Fig. 11 bis 13 beschrieben.
Fig. 11 zeigt eine Signalschranke 1, die sich über die
Breite einer Straße ausdehnt, auf welcher sich Fahrzeuge
von unten nach oben auf dem Zeichnungsblatt bewegen. Die
Signalschranke 1 ist mit zwei Antenneneinheiten 2, 3 verse
hen, die Kommunikationsbereiche 4 bzw. 5 definieren. Die
Kommunikationsbereiche 4, 5 weisen einen gemeinsamen Über
lappungsbereich D auf. Wenn eine Vorrichtung 6, die in ei
nem Fahrzeug angebracht ist, durch einen peripheren Randbe
reich von einem der Kommunikationsbereiche geht, wird min
destens eine der Antenneneinheiten 2, 3 mit der in einem
Fahrzeug angebrachten Vorrichtung kommunizieren. Die Anten
neneinheiten 2, 3 senden Pilotsignale, Abfragesignale und
unmodulierte Trägerwellen über den Kommunikationsbereichen
4, 5 an unterschiedlichen Frequenzen und zu unterschiedli
chen Sendezeitpunkten.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6,
die den Kommunikationsbereich 4 oder 5 durchläuft, ein Pi
lotsignal von der Antenneneinheit 2 empfängt, bestimmt die
in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6 die Antennen
einheit 2 als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer,
um eine Kommunikation weiter fortzusetzen, und bleibt ohne
Reaktion auf Pilotsignale von der anderen Antenneneinheit
3, bis die Kommunikation endet. Dieser Aufbau vermeidet so
mit den Nachteil, daß die Vorrichtung 6, wenn die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6 den Überlappungsbereich
D durchläuft, Pilotsignale aus beiden Antenneneinheiten 2,
3 empfängt, womit eine Funkstörung auftritt.
Da die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6 je
doch die unmodulierte Trägerwelle von der Antenneneinheit 2
mit einem Reaktionssignal moduliert, wenn sie das Reak
tionssignal sendet, wird der Sendebereich, in dem das Si
gnal von der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 6
von der Antenneneinheit 2 empfangen werden kann, das heißt,
der Aufwärtsbereich 4AU, durch Signalenergiedämpfung klei
ner als der gemacht, in dem die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung 6 das Signal von der Antenneneinheit 2
empfangen kann, das heißt, der Abwärtsbereich 4AD.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6
einen Abschnitt des Überlappungsbereichs D durchläuft, der
sich in der Nähe der Antenneneinheit 3 befindet, wie es in
Fig. 11 gezeigt ist, kann es einen Fall geben, in dem sich
die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6 innerhalb
des Abwärtsbereichs 4AD der Antenneneinheit 2, aber außer
halb des Aufwärtsbereichs 4AU der Antenneneinheit 2, befin
det, wenn sie ein Pilotsignal von der Antenneneinheit 2
empfängt.
In einem solchen Fall sendet die in einem Fahrzeug an
gebrachte Vorrichtung 6, wenn die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung 6 einmal ein Pilotsignal von der Anten
neneinheit 2 empfangen hat (siehe Fig. 12B und 13B), ein
Pilotreaktionssignal und wartet auf ein Abfragesignal von
der Antenneneinheit 2 (siehe Fig. 12C und 13C). Anderer
seits kann die Antenneneinheit 2 das Pilotsignal, das als
Reaktion auf das Pilotsignal von der in einem Fahrzeug an
gebrachten Vorrichtung 6 gesendet wird, nicht empfangen und
wird nach einer vorbestimmten Zeitdauer erneut ein Pilotsi
gnal senden.
Dann wird die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung
6 erneut ein Pilotsignal von der Antenneneinheit 2 empfan
gen und kann deshalb keine Kommunikation starten. Da das
Pilotsignal von der Antenneneinheit 3 ungültig gemacht wor
den ist, wie es in den Zeitablaufsdiagrammen der Fig.
12A bis 12D gezeigt ist, kann die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung 6 auch dann keine Kommunikation durch
führen, wenn die Vorrichtung 6 tatsächlich mit der Anten
neneinheit 3 kommunizieren sollte (siehe Fig. 12D und
13D).
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 6
einen peripheren Abschnitt des Kommunikationsbereichs 4
durchläuft, kann es auf eine ähnliche Weise einen Fall ge
ben, in dem es ein verringerter Pegel eines Abfragesignals
von der Antenneneinheit 2 der in einem Fahrzeug angebrach
ten Vorrichtung 6 unmöglich macht, ein Empfangen des Si
gnals davon fortzusetzen, auch wenn die in einem Fahrzeug
angebrachte Vorrichtung 6 einmal ein Abfragesignal von der
Antenneneinheit 2 empfangen hat und eine Kommunikation da
mit gestartet hat.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß
darin, die zuvor erwähnten Probleme zu lösen und ein Fahr
zeugkommunikationssystem zu schaffen, das eine Kommunika
tion zwischen einer in einem Fahrzeug angebrachten Vorrich
tung, die einen Überlappungsbereich durchläuft, in dem die
Kommunikationsbereiche einer Mehrzahl von Antenneneinheiten
einer mehrspurigen Straße überlappen, und einer der Anten
neneinheiten ohne ein Versagen ermöglicht, sowie eine in
einem Fahrzeug angebrachte Einheit zur Verwendung bei sol
chen Systemen und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen
in einem Fahrzeug angebrachten Einheit zu schaffen.
Ein Fahrzeugkommunikationssystem gemäß einem ersten
Aspekt der Erfindung beinhaltet eine Mehrzahl von Antennen
einheiten, die einer Mehrzahl von Kommunikationsbereichen
entsprechend vorgesehen sind, die zu vorbestimmten Zeit
punkten Pilotsignale senden und die zu dem Sendezyklus für
das Pilotsignal Abfragesignale senden, wenn ein Pilotreak
tionssignal empfangen wird; eine an der Straße angebrachte
Vorrichtung, die für mindestens jene der Mehrzahl von An
tenneneinheiten, deren Kommunikationsbereiche benachbart
liegen und einander überlappen, einen anderen Zeitpunkt ei
nes Sendens von Pilotsignalen oder Abfragesignalen ein
stellt, um zu bewirken, daß diese Antenneneinheiten in
Übereinstimmung mit dem anderen Zeitpunkt arbeiten, und die
auf der Grundlage eines empfangenen Signals ein Fahrzeug
identifiziert, das einen der Kommunikationsbereiche durch
läuft; eine in einem Fahrzeug vorgesehene in einem Fahrzeug
angebrachte Vorrichtung, die ein Pilotreaktionssignal sen
det, wenn ein Pilotsignal von einer der Antenneneinheiten
empfangen wird, und die ein Abfragereaktionssignal als Re
aktion auf das empfangene Abfragesignal sendet, wenn ein
Abfragesignal von der gleichen Antenneneinheit empfangen
wird, um eine Kommunikation durchzuführen; und eine Kommu
nikationssteuereinheit, die in der in einem Fahrzeug ange
brachten Vorrichtung vorgesehen ist, die ein Steuern durch
führt, wenn ein Pilotsignal von einer der Antenneneinheiten
empfangen wird, nachdem ein Pilotreaktionssignal zu der
gleichen Antenneneinheit gesendet worden ist, um die Kommu
nikation mit der Antenneneinheit ungültig zu machen und ein
Pilotsignal von einer anderen Antenneneinheit aufzunehmen.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung startet die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung eine Kommunikation mit der
Antenneneinheit, von welcher die Vorrichtung zuerst ein Pi
lotsignal empfängt und bestimmt die Antenneneinheit als ei
nen festgelegten Kommunikationsteilnehmer, wenn eine in ei
nem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung einen Bereich durch
läuft, in dem eine Mehrzahl von Kommunikationsbereichen
überlappen, und deshalb Pilotsignale von einer Mehrzahl von
Antenneneinheiten empfängt. Wenn das Pilotreaktionssignal
von der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung von der
Antenneneinheit ohne ein Versagen empfangen werden kann,
empfängt die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung ein
Abfragesignal, das von der Antenneneinheit gesendet wird,
als Reaktion auf das Pilotreaktionssignal und führt eine
nachfolgende Kommunikationsverarbeitung durch. Wenn das Pi
lotreaktionssignal von der in einem Fahrzeug angebrachten
Vorrichtung jedoch nicht die Antenneneinheit erreicht, be
stimmt die Antenneneinheit, daß es keine Reaktion gibt, und
sendet erneut ein Pilotsignal über ihren Kommunikationsbe
reich.
Als Ergebnis empfängt die in einem Fahrzeug angebrachte
Vorrichtung erneut ein Pilotsignal von der Antenneneinheit
und kann deshalb die nachfolgende Kommunikation nicht star
ten. Jedoch macht die Kommunikationssteuereinheit dann die
Kommunikation mit dieser Antenneneinheit ungültig, um es
der Vorrichtung zu ermöglichen, Pilotsignale von anderen
Antenneneinheiten zu empfangen. Die Kommunikationssteuer
einheit schaltet somit schnell eine Kommunikation so um,
daß die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung mit ande
ren Antenneneinheiten kommunizieren kann, während sich die
in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung innerhalb der
Kommunikationsbereiche befindet, wodurch auch dann eine
Kommunikation ohne ein Versagen zwischen der in einem Fahr
zeug angebrachten Vorrichtung und einer der Antenneneinhei
ten erzielt wird, wenn die in einem Fahrzeug angebrachte
Vorrichtung einen Überlappungsbereich durchläuft.
Desweiteren kann das Fahrzeugkommunikationssystem so
ausgelegt sein, daß die Kommunikationssteuereinheit, wenn
die Kommunikationssteuereinheit innerhalb einer vorbestimm
ten Zeitdauer nach einem Senden eines Reaktionssignals für
ein Pilotsignal oder ein Abfragesignal von einer Antennen
einheit kein Abfragesignal von der gleichen Antenneneinheit
empfängt, die Kommunikation mit der Antenneneinheit ungül
tig macht und ein Pilotsignal von einer anderen Antennen
einheit aufnimmt.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung sendet die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung ein Pilotreaktionssignal
und wartet auf ein zu sendendes Abfragesignal, wenn die in
einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung einen Kommunika
tionsbereich erreicht und ein Pilotsignal empfängt. Eine
Antenneneinheit sendet ein Abfragesignal unmittelbar nach
dem Empfangen des Pilotreaktionssignals als Reaktion auf
das Pilotsignal. Es ist somit sichergestellt, daß die in
einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung auch dann mit einer
der Antenneneinheiten kommunizieren wird, wenn die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung einen Überlappungsbereich
durchläuft.
Danach sendet die Antenneneinheit ein Abfragesignal und
als Reaktion auf dieses Signal sendet die in einem Fahrzeug
angebrachte Vorrichtung ein Reaktionssignal für eine wei
tere Kommunikation. Jedoch kann das Senden eines Abfragesi
gnals fehlschlagen, zum Beispiel, wenn die in einem Fahr
zeug angebrachte Vorrichtung einen peripheren Abschnitt des
Kommunikationsbereichs durchläuft. In einem solchen Fall
ermöglicht die Kommunikationssteuereinheit, daß die Vor
richtung Pilotsignale von anderen Antenneneinheiten emp
fängt, da die Kommunikationssteuereinheit die Kommunikation
mit einer Antenneneinheit ungültig macht, wenn innerhalb
einer vorbestimmten Zeitdauer kein Abfragesignal empfangen
wird, während die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung
als Reaktion auf ein Abfragesignal zu einem Senden eines
Reaktionssignals bereit ist.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung aus
dem Kommunikationsbereich der momentan kommunizierenden An
tenneneinheit austritt und nicht mehr imstande ist, die
Kommunikation damit fortzusetzen, startet die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung somit schnell eine Kommu
nikation mit einer anderen Antenneneinheit. Somit ist eine
Kommunikation zwischen der in einem Fahrzeug angebrachten
Vorrichtung und einer der Antenneneinheiten sichergestellt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs
beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be
schrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten bevor
zugten Ausführungsbeispiels der Erfin
dung;
Fig. 2 eine perspektivische Außenansicht des Ge
samtaufbaus des ersten Ausführungsbei
spiels;
Fig. 3 eine vertikale Querschnittsansicht einer
an einer Straße angebrachten Vorrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 die den Antennenelementen zugewiesenen
Frequenzen und die Empfangsfrequenzcha
rakteristiken einer in einem Fahrzeug an
gebrachten Vorrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 ein einen in dem ersten Ausführungsbei
spiel nach einem Signalempfang von der in
einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung
durchgeführten Steuervorgang darstellen
des Flußdiagramm;
Fig. 6 positionelle Beziehungen, wenn die in ei
nem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung ei
nen Überlappungsbereich zwischen zwei An
tenneneinheiten durchläuft, in dem ersten
Ausführungsbeispiel;
Fig. 7A bis 7D den Zustand einer Kommunikation zwischen
der in einem Fahrzeug angebrachten Vor
richtung und den Antenneneinheiten in dem
ersten Ausführungsbeispiel darstellende
Zeitablaufdiagramme;
Fig. 8 ein zweites Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Flußdiagramm eines Zeitgeberunter
brechungsprogramms gemäß dem zweiten Aus
führungsbeispiel;
Fig. 10A bis 10D den Zustand einer Kommunikation zwischen
der in einem Fahrzeug angebrachten Ein
heit und den Antenneneinheiten in dem
zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 11 eine überlappende Beziehung der Antennen
einheiten gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 12A bis 12D einen gemäß dem Stand der Technik auftre
tenden eine Kommunikation unmöglich ma
chenden Zustand; und
Fig. 13A bis 13D einen gemäß dem Stand der Technik auftre
tenden eine Kommunikation unmöglich ma
chenden Zustand.
Im weiteren Verlauf werden bevorzugte Ausführungsbei
spiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die
Zeichnung beschrieben.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten be
vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Das erste Ausführungsbeispiel, in welchem die vorlie
gende Erfindung an einem Gebührenabrechnungssystem für eine
Autobahn angewendet wird, wird im weiteren Verlauf unter
Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7D beschrieben.
Es wird zuerst Bezug auf Fig. 2 genommen, welche eine
Gesamtansicht des Systems darstellt, wobei eine gebühren
pflichtige Autobahn 11 (lediglich Fahrspuren, die eine Ver
kehrsrichtung aufweisen, sind gezeigt) drei Fahrspuren 12,
13, 14 aufweist. Ein vorbestimmter Gebührenabrechnungspunkt
ist mit einer Signalschranke 15, die sich über der Straße
11 ausdehnt, versehen. Die Signalschranke 15 dient als eine
an der Straße angebrachte Vorrichtung. Die Signalschranke
15 weist Antenneneinheiten 16 bis 18 auf, die den jeweili
gen Fahrspuren 12 bis 14 entsprechend nach unten gerichtet
sind, um Kommunikationsbereiche 19 bis 21 zu bestimmen.
Die Kommunikationsbereiche 19 bis 21 sind in einer sol
chen Richtung von den jeweiligen Antenneneinheiten 16 bis
18 eingestellt, daß sie einen sich nähernden Verkehr (durch
Kraftfahrzeuge 29 dargestellt) bedecken. Gemäß diesem Aus
führungsbeispiel weist die Antenneneinheit 16 Antennenele
mente 22a, 22b auf, die Kommunikationsbereiche 19a bzw. 19b
bestimmen, die als Ergebnis zusammen den Kommunikationsbe
reich 19 vorsehen. Ähnlich weist die Antenneneinheit 17 An
tennenelemente 23a, 23b auf, die Kommunikationsbereiche 20a
bzw. 20b bestimmen, die als Ergebnis zusammen den Kommuni
kationsbereich 20 vorsehen. Die Antenneneinheit 18 weist
Antennenelemente 24a, 24b auf, die Kommunikationsbereiche
21a bzw. 21b bestimmen, die als Ergebnis zusammen den Kom
munikationsbereich 21 vorsehen.
Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, weisen alle Antennenein
heiten 16 bis 18 einen wasserdichten Aufbau auf, der (unter
Verwendung der Antenneneinheit 16 als ein Beispiel) einen
Träger 25, der mit der unteren Oberfläche der Signalschran
ke 15 verbunden ist, die Antennenelemente 22a, 22b, einen
Steuerschaltungsbereich 26, der auf dem Träger 25 befestigt
ist, und eine Kunststoffabdeckung 27 auf, die bezüglich
Funkwellen durchlässig ist. Der Steuerschaltungsbereich 26
beinhaltet einen elektrischen Aufbau, wie er nachstehend
beschrieben wird, der das Ansteuern der Antennenelemente
22a, 22b für Sende- und Empfangsvorgänge steuert. Die An
tennenelemente 22a, 22b werden drehbar von Haltewellen 28
gehalten, so daß die Ausrichtung der Abstrahlungsoberfläche
jedes Antennenelements 22a, 22b eingestellt werden kann.
Obgleich es in den Figuren nicht gezeigt ist, wird jedes
Antennenelement ebenso von einem bekannten Aufbau drehbar
bezüglich Richtungen senkrecht zu der Haltewelle 28 gehal
ten, so daß die Ausrichtung der Abstrahlungsoberfläche
ebenso bezüglich Richtungen senkrecht der Haltewelle 28
eingestellt werden kann.
Die Kommunikationsbereiche 19a, 19b hängen von den Win
keln der Abstrahlungsoberflächen der Antennenelemente 22a
bzw. 22b ab, die als Ergebnis, wie es zuvor beschrieben
worden ist, den Kommunikationsbereich 19 vorsehen. Die zwei
Kommunikationsbereiche 19a, 19b sind so definiert, daß sie
einen Überlappungsbereich 19c ausbilden. Somit liegen die
Kommunikationsbereiche 19a, 19b benachbart und belassen
keinen Raum dazwischen (ähnlich erzeugen die anderen Anten
nenelemente 23a, 23b und 24a, 24b Überlappungsbereiche 20c
bzw. 21c). Die Antennenelemente 22a, 22b geben zur Kommuni
kation mit den in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen
Mikrowellen an Frequenzen ab, die voneinander verschieden
sind.
Jedes der Antennenelemente 22a, 22b, 23a, 23b, 24a und
24b ist ein Gruppenantennenelement des Mikrostreifentyps,
das durch ein Ausbilden von acht Teilflächen einer im all
gemeinen rechteckigen Gestalt auf einer der Seitenoberflä
chen einer gedruckten Leiterplatte und ein Verbinden der
Teilflächen durch Übertragungsleitungen mit dem Einspeise
anschluß hergestellt wird. Die verwendete gedruckte Leiter
platte ist aus einem Harzmaterial ausgebildet und auf bei
den Seiten bedruckt (das heißt, es ist eine doppelt ka
schierte gedruckte Leiterplatte). Das verwendete Harzmate
rial weist eine Dielektrizitätskonstante auf, die eine sol
che Temperaturausdehnungscharakteristik aufweist, daß die
Änderung innerhalb des Arbeitstemperaturbereichs (zum Bei
spiel mit einer oberen Grenze von ungefähr 120°C) ein vor
bestimmter Pegel oder niedriger (zum Beispiel 1% oder nied
riger) ist. Zum Beispiel kann ein BT-Harzmaterial oder ein
Glasepoxydmaterial verwendet werden.
Obgleich eine typische Gruppenantenne, die viele Teil
flächen aufweist, Seitenkeulen hervorbringt, verringern die
Antennenelemente 22a, 22b Seitenkeulen durch ein Einstellen
der Impedanz der Übertragungsleitungen, um zu verhindern,
daß eine Kommunikation unmöglich machende Bereiche in dem
Kommunikationsbereich auftreten. Zum Beispiel ist jedes der
Antennenelemente 22a, 22b so ausgelegt, daß es im wesentli
chen innerhalb eines Höhenbereichs von ungefähr 1 bis 2 Me
ter den gleichen Bereich bedeckt; das heißt, den Höhenbe
reich, welchen die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrich
tung 30 durchläuft.
Die Kraftfahrzeuge 29, die auf der Autobahn 11 fahren,
weisen Vorrichtungen 30 auf (in Fig. 2 gezeigt), die in der
Nähe ihrer Armaturenbretter angebracht sind. Jede in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 weist eine Antenne 31
zum Empfangen von Pilotsignalen und Abfragesignalen von den
Antenneneinheiten 16 bis 18 auf, wie es in Fig. 1 gezeigt
ist. Die Antenne 31 ist ebenso eine Antenne eines Mikro
streifentyps, die zwei Teilflächen einer im allgemeinen
rechteckigen Gestalt aufweist, die auf einer gedruckten
Leiterplatte ausgebildet sind, wie sie für das Antennenele
ment 22a verwendet wird. Die zwei Teilflächen sind ge
trennte Teilflächen, die zum Senden und Empfangen vorgese
hen sind.
Die Antenne 31 reflektiert eine unmodulierte Trägerwel
le von der Antenneneinheit 16, während sie zum Senden eines
Reaktionssignals die Trägerwelle mit dem Reaktionssignal
moduliert. Das heißt, die in einem Fahrzeug angebrachte
Vorrichtung 30 sendet ein Reaktionssignal durch ein Empfan
gen einer unmodulierten Trägerwelle von den Antenneneinhei
ten 16 bis 18 innerhalb der Kommunikationsbereiche 19 bis
21 und durch ein Reflektieren von ihr als ein Reaktionssi
gnal, während sie es empfängt.
Der elektrische Aufbau des Systems wird nun unter Be
zugnahme auf Fig. 1 beschrieben. Zuerst werden die ähnlich
aufgebauten Antenneneinheiten 16 bis 18 unter Bezugnahme
auf die in Fig. 1 gezeigte Antenneneinheit 16 beschrieben.
Ein Steuerbereich 33 zum Steuern von Steuerschaltungen 32a,
32b, die für die Antennenelemente 22a bzw. 22b vorgesehen
sind, beinhaltet eine Steuerschaltung 34, eine Energiever
sorgungsschaltung 35 und eine Schnittstellenschaltung 36
zum Austauschen von Daten mit einer externen Vorrichtung.
In jeder der Steuerschaltungen 32a, 32b, die für die
Antennenelemente 22a bzw. 22b vorgesehen sind, moduliert
eine Modulationsschaltung 37 eine Trägerwelle, das heißt,
ein Oszillationsausgangssignal einer vorbestimmten Frequenz
von einem Oszillator 38, mit einem Abfragesignal oder einem
Pilotabfragesignal, das von der Steuerschaltung 34 vorgese
hen wird, und gibt es über einen Zirkulator 39 zu dem An
tennenelement 22a bzw. 22b aus.
Eine Empfangsschaltung 40 zur Signalverarbeitung, wie
zum Beispiel einer Demodulation, ist an einen Mischer 41
angeschlossen. Der Mischer 41 empfängt ein Oszillationsaus
gangssignal von dem Oszillator 38 und empfängt ebenso ein
Funkwellensignal von dem Antennenelement 22a, das einem Re
aktionssignal entspricht. Die Trägerwelle und das Funkwel
lensignal, das dem Reaktionssignal entspricht, werden von
dem Mischer 41 gemischt und dann zu der Empfangsschaltung
40 ausgegeben. Die Empfangsschaltung 40 demoduliert das zu
sammengesetzte Signal in ein Reaktionssignal und gibt das
Signal zu der Steuerschaltung 34 aus.
Jeder der Oszillatoren 38, der für die jeweiligen An
tennenelemente 23a bis 24b vorgesehen ist, gibt die Träger
welle in der Form von Quasi-Mikrowellen innerhalb eines da
zu zugewiesenen vorbestimmten Frequenzbereichs, zum Bei
spiel in dem Band von 2.45 GHz, aus. Wie es in Fig. 4 ge
zeigt ist, ist jedem Oszillator 38 eine der Frequenzen f1
bis f6 zugewiesen, die unterschiedliche schmale Frequenzbe
reiche innerhalb des zuvor erwähnten Frequenzbands sind,
und gibt die zugewiesene Frequenz aus. Andererseits ist die
in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 so ausgelegt,
daß sie alle Signale empfängt, die den Oszillationsfrequen
zen f1 bis f6 der Oszillatoren 38 entsprechen, wie es nach
stehend beschrieben wird.
Die derart aufgebauten Antenneneinheiten 16 bis 18 emp
fangen Taktsignale, die den jeweiligen Antennenelementen
22a bis 24b entsprechend gesteuert werden, von einer Steu
ervorrichtung (nicht gezeigt), die durch die Schnittstel
lenschaltung 36 daran angeschlossen ist. Die Taktsignale
werden so bestimmt, daß die benachbarten Antenneneinheiten
16, 17 und 17, 18 an Takten bzw. zu Zeitpunkten Pilotabfra
gesignale und Abfragesignale ausgeben, die um die Hälfte
eines Abfragetaktzyklus voneinander verschoben sind. Wenn
die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 eines
Kraftfahrzeugs zum Beispiel einen Bereich durchläuft, in
dem die Kommunkationsbereiche 19, 20 überlappen, wird die
in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 nicht gleich
zeitig Pilotsignale von zwei Antenneneinheiten 16, 17 emp
fangen.
In der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30
beinhaltet eine Steuerschaltung 42, die die Kommunikations
steuereinheit bildet, einen Nur-Lese-Speicher bzw. ROM und
einen Direktzugriffspeicher bzw. RAM. Gemäß einem im voraus
gespeicherten Programm gibt die Steuerschaltung 42 ver
schiedene Daten, wie zum Beispiel einen Identifikations
bzw. Kenncode des Fahrzeugs, als Reaktion auf ein Pilotsi
gnal oder ein Abfragesignal aus. Die Steuerschaltung 42 ist
über eine Sendeschaltung 43 und ebenso über eine Empfangs
schaltung 44 an die Antenne 31 angeschlossen.
Die Sendeschaltung 43 führt in Übereinstimmung mit ei
nem Reaktionssignal eine Modulation durch, um die unmodul
ierte Trägerwelle, die von der Antenne 31 empfangen wird,
zu modulieren, um eine Senden durchzuführen, und die Emp
fangsschaltung 44 demoduliert die Funkwelle, die von der
Antenne 31 empfangen wird, in ein Abfragesignal und legt
das Signal an die Steuerschaltung 42 an, womit ein semidop
pelter Aufbau ausgebildet ist. Die Steuerschaltung 42 ist
an einen Datenspeicher 45, das heißt, einen nichtflüchtigen
Lese/Schreibspeicher, angeschlossen. Eine Batterie 46 ver
sorgt die Schaltungen, die in der in einem Fahrzeug ange
brachten Vorrichtung 30 vorgesehen sind, mit Energie.
Obgleich es in den Figuren nicht gezeigt ist, ist die
Steuerschaltung 42 mit einer Startschaltung versehen, wel
che die gesamte Vorrichtung startet, von einem
"Ruhezustand" zu einem "Aufwachzustand" umzuschalten, um
zur Kommunikation zu arbeiten und, wenn die Kommunikation
endet, die gesamte Vorrichtung zu dem "Ruhezustand" umzu
schalten, um zum Empfang eines Signals von außen bereitzu
stehen. Dieser Aufbau minimiert die Last auf die Batterie
46, wenn keine Kommunikation durchgeführt wird.
Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels wird un
ter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 7D beschrieben. In ei
nem Normalfall, in dem es angenommen wird, daß sich Kraft
fahrzeuge getrennt auf Fahrspuren 12 bis 14 bewegen, führen
die Antenneneinheiten 16 bis 18 eine Kommunikation mit den
in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen 30 der Kraft
fahrzeuge durch, die sich durch jeweilige Kommunikationsbe
reiche 19 bis 21 bewegen, um Gebührendaten ohne ein Versa
gen wie im Stand der Technik auszutauschen. Wenn die Start
schaltung die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
zu dem "Aufwachzustand" umschaltet, das heißt, die Vorrich
tung gestartet wird, führt die Steuerschaltung 42 zur Kom
munikation das Programm aus, das durch das Flußdiagramm in
Fig. 5 dargestellt ist.
Bei einem Normalbetrieb zur Kommunikation arbeitet die
in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 wie es nach
stehend beschrieben wird, wenn sie einen der Kommunikati
onsbereiche 19 bis 21 erreicht, und ein Pilotsignal PLT
empfängt. Wenn die Steuerschaltung 42 gestartet wird, um
das Programm zu starten, erfaßt und speichert die Steuer
schaltung 42 zuerst den Lagecode und die Codezahl der Si
gnalschranke 15, die in dem empfangenen Pilotsignal PLT be
inhaltet sind, und bestimmt dann, ob das empfangene Signal
von irgendeiner der Antenneneinheiten 16 bis 18 herrührt
(Schritt S1). Wenn eine positive Bestimmung durchgeführt
worden ist, bestimmt die Steuerschaltung 42, ob das empfan
gene Signal ein Pilotsignal PLT ist (Schritt S2). Wenn es
ein Pilotsignal PLT ist, erzeugt die Steuerschaltung 42 ei
ne positive Bestimmung und schreitet zu einem Schritt S3
fort, um zu bestimmen, ob das Pilotsignal PLT das erste Pi
lotsignal ist, das von der Antenneneinheit empfangen wird,
anders ausgedrückt, ob das Pilotsignal PLT von einer Anten
neneinheit ist, von welcher ebenso ein Pilotsignal PLT zu
dem letzten Zeitpunkt empfangen worden ist (Schritt S3).
Wenn die Bestimmung negativ ist, schreitet der Vorgang zu
einem Schritt S4 und dann zu einem Schritt S5 fort.
Im Schritt S5 bestimmt die Steuerschaltung 42 die An
tenneneinheit, die das Pilotsignal PLT gesendet hat, als
einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer für die spätere
Kommunikation und stellt einen Zustand ein, um Pilotsignale
PLT von den anderen Antenneneinheiten, wenn irgendwelche
empfangen werden, zurückzuweisen. In diesem Zustand erzeugt
die Steuerschaltung 42 ein Pilotreaktionssignal als Reakti
on auf das Pilotsignal PLT und reflektiert die unmodulierte
Trägerwelle, die kontinuierlich von der Antenneneinheit 1
gesendet wird, durch ein Modulieren von ihr mit dem erzeug
ten Pilotreaktionssignal RSP, womit das Pilotreaktionssi
gnal RSP gesendet wird. Das Pilotreaktionssignal RSP über
trägt einen Identifikationscode, der als ein Code regi
striert worden ist, der für die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung 30 spezifisch ist.
Danach empfängt die Steuerschaltung 42 sequentiell Ab
fragesignale RC, WC von der Antenneneinheit und tauscht da
durch Signale aus, um eine Kommunikation durchzuführen.
Wenn an dem Ende einer Kommunikation ein Endsignal END emp
fangen wird, stoppt die Steuerschaltung 42 den Kommunikati
onsvorgang und kehrt zu dem "Ruhezustand" zurück. Die an
der Straße angebrachte Vorrichtung bestimmt dann, daß das
Fahrzeug 29 oder der Fahrer, der auf der Grundlage der in
einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30 registriert ist,
einer Gebührenabrechnungsverarbeitung auszusetzen ist.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
zum Beispiel mit der Antenneneinheit 16 kommuniziert, sen
det die Antenneneinheit 16 ein Signal RC1 zum Anfordern von
Daten von der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30
als ein Abfragesignal, das dem Pilotsignal PLT folgt. Das
Signal RC1 zum Anfordern von Daten von der in einem Fahr
zeug angebrachten Vorrichtung 30 überträgt einen Code, der
die Lage anzeigt, die Codezahl der Signalschranke und den
registrierten Identifikationscode, der der in einem Fahr
zeug angebrachten Vorrichtung 30 entspricht, wodurch be
wirkt wird, daß die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrich
tung 30 lediglich dem Empfang des Signals folgend einen
Kommunikationsvorgang durchführt.
Wenn das Signal RC1 zum Anfordern von Daten von der in
einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30 empfangen wird,
liest die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 Da
ten, wie zum Beispiel Daten eines Kontoguthabens, aus, um
ein Kartenlesesignal RD1 zu erzeugen, und sendet dann das
Signal auf die zuvor beschriebene Weise zu der Antennenein
heit 16. Wenn die Antenneneinheit 16 das Lesesignal RD1
empfängt, sendet die Antenneneinheit 16 vorbestimmte Daten,
die zur Gebührendatenverarbeitung benötigt werden, als ein
Schreibsignal WD1 zu der in einem Fahrzeug angebrachten
Vorrichtung 30.
Das Signal WD1 überträgt eine Gebührenanweisungscode,
Gebührenbetragsdaten, eine Lagecodezahl, die Signalschran
kencodezahl, den Identifikationscode der in einem Fahrzeug
angebrachten Vorrichtung 30, Betriebszeitdaten, usw . . Wenn
das Reaktionssignal RS1 von der in einem Fahrzeug ange
brachten Vorrichtung 30 abnormal ist, führt die Antennen
einheit 16 eine vorbestimmte Abnormalitätsverarbeitungsrou
tine aus.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
das Schreibsignal WD1 empfängt, führt die in einem Fahrzeug
angebrachte Vorrichtung 30 eine vorbestimmte Schreibverar
beitung durch. Die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrich
tung 30 sendet dann ein Schreibendsignal END1, das ein La
gecodesignal, die Signalschrankencodezahl und den Identifi
kationscode der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung
30 überträgt, auf die zuvor beschriebene Weise. Nach einem
Empfang des Schreibendsignals END1 sendet die Antennenein
heit 16 ein Endebestätigungssignal ACK1 zu der in einem
Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30, um über einen Empfang
des Schreibendsignals END1 zu unterrichten. Nach einem Emp
fang des Endebestätigungssignals ACK1 bestimmt die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30, daß die Kommunikation
beendet ist. Die Startschaltung stoppt, um die Vorrichtung
30 zu dem "Ruhezustand", das heißt, dem gleichen Zustand,
bevor eine Kommunikation gestartet worden ist, umzuschal
ten.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
erneut ein Pilotabfragesignal in den Kommunikationsberei
chen 19 bis 21 der an der Straße angebrachten Vorrichtung
15 empfängt, nachdem sie eine Kommunikationsverarbeitung
beendet hat, ignoriert die in einem Fahrzeug angebrachte
Vorrichtung 30 das Signal bezüglich der gespeicherten Daten
von Kommunikationsergebnissen, wodurch eine Beeinflussung
mit der Kommunikation durch andere in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtungen vermieden wird. Diese Funktionsweise
hindert die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
daran, eine wiederholte Kommunikation mit dem gleichen Kom
munikationsbereich 19 oder den Kommunikationsbereichen der
gleichen Signalschranke 15 zu wiederholen, womit die Mög
lichkeit eines doppelten Abrechnens einer Gebühr beseitigt
wird.
Zur tatsächlichen Gebührenverarbeitung ist die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 so ausgelegt, daß sie
eine IC-Karte bzw. eine Karte mit integrierten Schaltungen
unterbringt. Nach einem Durchlaufen des Kommunikationsbe
reichs 16 schreibt die in einem Fahrzeug angebrachte Vor
richtung 30 auf der Grundlage von verschiedenen Daten, die
durch das Schreibsignal WD1 spezifiziert sind, die Daten,
die dem Betrag entsprechen, der durch ein Subtrahieren der
während der Kommunikation ges endeten Gebührenbetragsdaten
von dem Guthaben erzielt wird, durch eine IC-Karten-
Schnittstelle in die IC-Karte.
Ein Sicherstellen einer zuverlässigen Kommunikations
verarbeitung wird unter Bezugnahme auf den Fall beschrie
ben, in dem ein Zustand eines Unmöglichmachens einer Kommu
nikation auftreten kann, wie es in der vorhergehenden Be
schreibung des Standes der Technik beschrieben ist. Es wird
angenommen, daß das Fahrzeug 29, das mit der in einem Fahr
zeug angebrachten Vorrichtung 30 ausgestattet ist, einen
Abschnitt des Überlappungsbereichs D in der Nähe der Anten
neneinheit 17 durchläuft, wie es in Fig. 6 dargestellt ist.
Genauer gesagt wird es angenommen, daß die in einem Fahr
zeug angebrachte Vorrichtung 30 einen Abschnitt des Über
lappungsbereichs D durchläuft, der sich innerhalb des Ab
wärtsbereichs 19AD der Antenneneinheit 16, aber außerhalb
des Aufwärtsbereichs 19AU, befindet und der sich innerhalb
des Aufwärtsbereichs 20AU der Antenneneinheit 17 befindet.
Wie es in Fig. 7B gezeigt ist, gibt die Antenneneinheit
16 zur Zeit t0 bis t7 wiederholt Pilotsignale PLT1 in dem
Sendezyklus T aus. Wie es in Fig. 7A gezeigt ist, gibt die
Antenneneinheit 17 andererseits wiederholt Pilotsignale
PLT2 in dem gleichen Sendezyklus T wie dem der benachbarten
Antenneneinheit 16 aber zu einem um T/2, das heißt, um die
Hälfte des Sendezyklus T, verschobenen Zeitpunkt aus.
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
ein Pilotsignal PLT1 von der Antenneneinheit 16 empfängt,
wird die Steuerschaltung 42 durch einen Vorgang der Start
schaltung von dem Ruhezustand" zu dem "Aufwachzustand" um
geschaltet und startet somit ein Arbeiten. Die Steuerschal
tung 42 startet das in Fig. 5 dargestellte Programm und
führt Schritte S1 bis S6, wie sie zuvor beschrieben worden
sind, aus, um ein Pilotreaktionssignal RSP1 als Reaktion
auf das Pilotsignal PLT1 zu senden (siehe Fig. 7C). In die
sem Zustand hat die Steuerschaltung 42 ihren Kommunika
tionsteilnehmer für eine weitere Kommunikation zu der An
tenneneinheit 16 festgelegt (Schritt S5). Wenn die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 ein Abfragesignal von
einer anderen Antenneneinheit als dem momentan festgelegten
Kommunikationsteilnehmer, das heißt, der Antenneneinheit
16, empfängt, führt die Steuerschaltung 42 im Schritt S7
eine negative Bestimmung durch, um das Programm zu beenden.
Da jedoch die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung
30 außerhalb des Aufwärtsbereichs 19AU der Antenne 19 ange
ordnet ist, obgleich sie sich innerhalb des Kommunikations
bereichs 19 der Antenneneinheit 19 befindet, erreicht in
diesem Fall das Pilotreaktionssignal RSP1 von der in einem
Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30 nicht die Antennenein
heit 16. Als Ergebnis sendet die Antenneneinheit 16 das Pi
lotsignal PLT1 erneut zu dem nächsten Sendetakt.
Da die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 das
Pilotsignal PLT1 erneut von der Antenneneinheit 16 emp
fängt, führt die Steuereinheit 42 im Schritt S3, der den
Schritten S1 und S2 folgt, eine negative Bestimmung durch.
Die Steuerschaltung 42 widerruft dann die Festlegung des
Kommunikationsteilnehmers (Schritt S8) und macht die Kommu
nikation mit der Antenneneinheit 16 ungültig (Schritt S9).
Die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 widerruft
somit die Bestimmung der Antenneneinheit 16 als einen fest
gelegten Kommunikationsteilnehmer, da die Antenneneinheit
16 als Reaktion auf das Pilotreaktionssignal RSP1 kein Ab
fragesignal sendet, und schaltet zu dem Zustand eines War
tens auf ein Pilotsignal von einer anderen Antenneneinheit
um. Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
später ein Pilotsignal PLT1 von der Antenneneinheit 16 emp
fängt, wird die Steuerschaltung 42 die Kommunikation damit
durch ein Durchführen einer negativen Bestimmung im Schritt
S3, wie es zuvor beschrieben worden ist, ungültig machen.
Da die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 im
mer noch den Überlappungsbereich D durchläuft, wird die in
einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 ein Pilotsignal
PLT2 von der Antenneneinheit 17 empfangen. Wenn dies ge
schieht, startet die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrich
tung 30 eine Kommunikation mit der Antenneneinheit 17, wie
es zuvor beschrieben worden ist. Auf diese Weide widerruft
die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 die Be
stimmung der Antenneneinheit 16 als einen festgelegten Kom
munikationsteilnehmer, da die Kommunikation unmöglich ist,
und ist schnell imstande, mit der anderen Antenneneinheit
17 zu kommunizieren, wodurch eine Gebührenverarbeitung ohne
ein Versagen durchgeführt wird (siehe Fig. 7D).
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel widerruft die Steuer
schaltung 42, wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vor
richtung 30 ein Pilotsignal PLT von einer der Antennenein
heiten 16 bis 18 empfängt, ein Pilotreaktionssignal RSP
sendet und dann erneut ein Pilotsignal PLT von der gleichen
Antenneneinheit empfängt, die Bestimmung der Antennenein
heit als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer und
macht die Kommunikation mit anderen Antenneneinheiten gül
tig. Das Ausführungsbeispiel führt somit als Ergebnis der
in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30, die schnell
den Kommunikationsteilnehmer umschaltet, wenn die Kommuni
kation mit dem momentanen Kommunikationsteilnehmer unmög
lich wird, und eine Kommunikation mit einer anderen Anten
neneinheit startet, eine Gebührenverarbeitung auch dann oh
ne ein Versagen durch, wenn die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung 30 den Überlappungsbereich D durch
läuft.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten be
vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
Die Fig. 8 bis 10D stellen das zweite Ausführungs
beispiel der Erfindung dar. Die das zweite Ausführungsbei
spiel von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidenden
Merkmalen werden beschrieben. Das zweite Ausführungsbei
spiel ist für eine zuverlässige Kommunikation auch in dem
Fall ausgelegt, in dem die in einem Fahrzeug angebrachte
Vorrichtung 30 ein Pilotreaktionssignal als Reaktion auf
ein Pilotsignal von der Antenneneinheit 16 sendet und dann
ein Abfragesignal RC1 empfängt, um die Kommunikationsverar
beitung zu starten, während sie den Überlappungsbereich D
durchläuft, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 den Kommunikationsbe
reich 19 der Antenneneinheit 16 aber verläßt, bevor diese
ein Abfragesignal WC1, das dem Reaktionssignal RD1 folgt,
von der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30 emp
fängt. In diesem Fall könnte die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung 30 ebenso den Kommunikationsbereich 20
der Antenneneinheit 17 durchlaufen und über die Signal
schranke 15 laufen, bevor sie eine Kommunikationsverarbei
tung beendet hat. Dieses Ausführungsbeispiel ist so ausge
legt, daß es ein solches unerwünschtes Ereignis verhindert.
Es wird Bezug auf Fig. 8 genommen. Die in einem Fahr
zeug angebrachte Vorrichtung 30 weist einen Schaltungsauf
bau auf, bei welchem eine Steuervorrichtung 42 an eine
Zeitgeberschaltung 47 angeschlossen ist. Wenn die Steuer
schaltung 42 die Kommunikationsverarbeitung wie in dem er
sten Ausführungsbeispiel startet, betreibt die Steuerschal
tung 42 die Zeitgeberschaltung 47 wie folgt. Die Steuer
schaltung 42 betreibt die Zeitgeberschaltung 47 nach einem
Ausgeben eines Reaktionssignals im Schritt S6 des zuvor be
schriebenen Programms (siehe Fig. 5), das in Übereinstim
mung mit dem Pilotsignal PLT1 von, zum Beispiel, der Anten
neneinheit 16 ausgeführt wird (siehe Fig. 10B).
Die Zeitgeberschaltung 47 zählt eine Zeit, die zu dem
Zeitpunkt eines Sendens eines Reaktionssignals für ein Ab
fragesignal beginnt und endet, wenn eine vorbestimmte War
tezeit TW verstrichen ist (siehe Fig. 10C). Nach einem Er
fassen eines Verstreichens der Wartezeit TW gibt die Zeit
geberschaltung 47 ein Unterbrechungssignal zu der Steuer
schaltung 42 aus. Durch ein Empfangen des Unterbrechungssi
gnals von der Zeitgeberschaltung 47 führt die Steuerschal
tung 42 ein Zeitgeberunterbrechungsprogramm aus, das in
Fig. 9 dargestellt ist.
Bis die Zeitgeberunterbrechung auftritt, legt die Steu
erschaltung 42 die Antenneneinheit 16 als einen festgeleg
ten Kommunikationsteilnehmer fest und widerruft Abfragesi
gnale von anderen Antenneneinheiten, wenn irgendwelche emp
fangen werden. Wenn während dieser Periode das nächste Ab
fragesignal von dem festgelegten Kommunikationsteilnehmer,
das heißt, der Antenneneinheit 16, empfangen wird, führt
die Steuerschaltung 42 im Schritt S7 des Kommunikations
hauptprogramms (siehe Fig. 5) eine positive Bestimmung
durch und schreitet zum Schritt S6 fort. Die Zeitgeber
schaltung 47 wird dadurch erneut gestartet.
Wenn andererseits kein Abfragesignal von der Antennen
einheit 16 empfangen wird, bevor die Zeit der Zeitgeber
schaltung 47 abläuft, bestimmt die Steuerschaltung 42, daß
die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 aus dem
Kommunikationsbereich 19 aus getreten ist und startet das
Zeitgeberunterbrechungsprogramm, das in Fig. 9 dargestellt
ist. Die Steuerschaltung 42 widerruft die Bestimmung der
Antenneneinheit 16 als einen festgelegten Kommunikations
teilnehmer (Schritt T1), macht die Kommunikation mit der
Antenneneinheit 16 ungültig (Schritt T2) und beendet dieses
Programm, um zu dem Kommunikationshauptprogramm zurückzukeh
ren (siehe Fig. 5).
Wenn die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30
während des Betriebs der Zeitgeberschaltung 47 das nächste
Abfragesignal von der Antenneneinheit 16 nicht empfängt,
wird die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 mit
diesem Aufbau fähig, ein Pilotsignal PLT2 von der Antennen
einheit 17 zu empfangen und die Antenneneinheit 17 als ei
nen festgelegten Kommunikationsteilnehmer für eine weitere
Kommunikationsverarbeitung einzustellen, während sie sich
innerhalb des Kommunikationsbereichs 20 befindet (siehe
Fig. 10A und 10B). Daher wird die Kommunikation zwischen
der in einem Fahrzeug angebrachten Vorrichtung 30 und der
Antenneneinheit 17 und die Gebührenverarbeitung zu der Zeit
beendet, zu der die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrich
tung 30 den Kommunikationsbereich 20 durchlaufen hat. Die
in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 wird somit die
Kommunikationsverarbeitung beenden, bevor die in einem
Fahrzeug angebrachte Vorrichtung 30 die Signalschranke 15
erreicht. Das zweite Ausführungsbeispiel erzielt somit im
wesentlichen die gleichen Vorteile, die von dem ersten Aus
führungsbeispiel erzielt werden, und zusätzlich wird es den
Kommunikationsteilnehmer schnell zu einer anderen Antennen
einheit umschalten, wenn ein Empfang eines Abfragesignals
nach dem Start einer Kommunikation fehlschlägt.
Nachfolgend werden einige Beispiele von möglichen Ände
rungen und Abänderungen gegeben.
Anstelle eines Verwendens der Zeitgeberschaltung 47
kann die Steuerschaltung 42 mit einer als Software ausge
führten Zeitgeberfunktion versehen sein. Desweiteren kann
die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung zum Senden
von Reaktionssignalen anstelle des zuvor beschriebenen pas
siven reflektierenden Modulationsaufbaus mit einem Oszilla
tor ausgestattet sein.
Neben einer Gebührenabrechnung für Autobahnen kann die
Erfindung ebenso an einer Parkgebührenabrechnung für Park
plätze angewendet werden. Diese Anwendung wird einen Ein
fahrts/Ausfahrtsaufbau mit einer Mehrzahl von Toren so er
möglichen, daß eine Mehrzahl von Fahrzeugen gleichzeitig
einfahren kann, und beseitigt die Notwendigkeit, jedes
Fahrzeug an dem Eingang und/oder Ausgang zu stoppen, um Ge
bührenabrechnungsvorgänge durchzuführen, wodurch ein
schnelleres Einfahren in und Ausfahren aus dem Parkplatz
ermöglicht wird und die Anforderungen nach (menschlicher)
Arbeitskraft verringert werden.
Zusätzlich zu Gebührenabrechnungsvorgängen kann die Er
findung an verschiedenen Formen eines Datenaustauschs, wie
zum Beispiel einer Verkehrsuntersuchung, angewendet werden.
Zum Beispiel kann die Erfindung zur Untersuchung eines Ver
kehrsaufkommens zum Zwecke einer Vorbereitung einer Ver
kehrsinformation, Stadtverkehrsplanung und dergleichen ver
wendet werden. Desweiteren kann die Erfindung nicht nur an
einer Straße mit drei Fahrspuren angewendet werden, sondern
ebenso an Straßen mit zwei Fahrspuren oder mehr als drei
Fahrspuren.
Die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung kann an
stelle eines Einschließens der Funktion eines Aufwachens
nach einem Empfang eines Pilotabfragesignals die ganze Zeit
in Betrieb bleiben. Ebenso können die Antennenelemente an
dere Aufbauten als den zuvor beschriebenen Teilflächenauf
bau verwenden.
Um eine Kommunikation zwischen einer in einem Fahrzeug
angebrachten Vorrichtung und einer Antenneneinheit auch
dann zu ermöglichen, wenn die in einem Fahrzeug angebrachte
Vorrichtung einen Bereich durchläuft, in dem die benachbar
ten Kommunikationsbereiche einander überlappen, ist ein Ge
bührenabrechnungspunkt einer mehrspurigen Straße mit einer
Signalschranke versehen, die Antenneneinheiten aufweist,
die den Fahrspuren entsprechend vorgesehen sind. Die Anten
neneinheiten werden so gesteuert, daß benachbarte Antennen
einheiten abwechselnd Signale senden. Die Antenneneinheiten
senden in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Zyklus
Signale und senden eine unmodulierte Trägerwelle. Nach ei
nem Empfang eines Signals erzeugt eine in einem Fahrzeug
angebrachte Vorrichtung unter Verwendung einer Steuerschal
tung ein Reaktionssignal und sendet ein Signal durch Refle
xion, legt einen Kommunikationsteilnehmer für eine weitere
Kommunikation fest und nimmt einen Zustand eines Wartens
auf ein Abfragesignal an. Wenn die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung wiederholt Pilotsignale von einer ein
zelnen Antenneneinheit empfängt, bestimmt die Vorrichtung,
daß die Kommunikation fehlgeschlagen ist, und widerruft die
Festlegung des Kommunikationsteilnehmers und macht den
Teilnehmer ungültig, um fähig zu werden, mit anderen Anten
neneinheiten zu kommunizieren. Die in einem Fahrzeug ange
brachte Vorrichtung wird mit einer der Antenneneinheiten
auch dann ohne ein Versagen kommunizieren, wenn die Vor
richtung einen Überlappungsbereich durchläuft, womit eine
Gebührenverarbeitung ohne ein Versagen durchgeführt wird.
Claims (23)
1. Fahrzeugkommunikationssystem, das aufweist:
eine Mehrzahl von Antenneneinheiten (16 bis 18), die ei ner Mehrzahl von Kommunikationsbereichen (19 bis 21) entspre chend vorgesehen sind, die Pilotsignale zu vorbestimmten unterschiedlichen Zeitpunkten senden und die in Überein stimmung mit dem Sendezyklus für die Pilotsignale Abfrage signale senden, wenn ein Pilotreaktionssignal empfangen wird;
eine an einer Straße angebrachte Vorrichtung (33), die für mindestens jene der Mehrzahl von Antenneneinheiten (16 bis 18), deren Kommunikationsbereiche benachbart liegen und einander überlappen, andere Zeitpunkte eines Sendens minde stens entweder der Pilotsignale oder der Abfragesignale einstellt, um zu bewirken, daß jene Antenneneinheiten in Übereinstimmung mit den unterschiedlichen Zeitpunkten ar beiten, und die auf der Grundlage eines empfangenen Signals ein Fahrzeug identifiziert, das einen der Kommunikationbe reiche durchläuft; und
eine in einem Fahrzeug (29) vorgesehene in einem Fahr zeug angebrachte Vorrichtung (30), die ein Pilotreaktionssi gnal sendet (S6), wenn sie ein Pilotsignal von einer der An tenneneinheiten (16 bis 18) empfängt (S1), und die ein Abfrage reaktionssignal als Reaktion auf das empfangene Abfragesi gnal sendet (S6), wenn sie ein Abfragesignal von der glei chen Antenneneinheit (16 bis 18) empfängt (S1), um eine Kommu nikation durchzuführen;
bei der die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung (30) eine Kommunikationssteuereinrichtung (42) beinhaltet, die ein Steuern durchführt, wenn ein Pilotsignal von einer Antenneneinheit (16 bis 18) empfangen wird (S1), nachdem ein Pilotreaktionssignal zu der gleichen Antenneneinheit (16 bis 18) gesendet worden ist (S6), um die Kommunikation mit der Antenneneinheit (16 bis 18) ungültig zu machen (S9) und ein Pi lotsignal von einer anderen Antenneneinheit (16 bis 18) aufzu nehmen.
eine Mehrzahl von Antenneneinheiten (16 bis 18), die ei ner Mehrzahl von Kommunikationsbereichen (19 bis 21) entspre chend vorgesehen sind, die Pilotsignale zu vorbestimmten unterschiedlichen Zeitpunkten senden und die in Überein stimmung mit dem Sendezyklus für die Pilotsignale Abfrage signale senden, wenn ein Pilotreaktionssignal empfangen wird;
eine an einer Straße angebrachte Vorrichtung (33), die für mindestens jene der Mehrzahl von Antenneneinheiten (16 bis 18), deren Kommunikationsbereiche benachbart liegen und einander überlappen, andere Zeitpunkte eines Sendens minde stens entweder der Pilotsignale oder der Abfragesignale einstellt, um zu bewirken, daß jene Antenneneinheiten in Übereinstimmung mit den unterschiedlichen Zeitpunkten ar beiten, und die auf der Grundlage eines empfangenen Signals ein Fahrzeug identifiziert, das einen der Kommunikationbe reiche durchläuft; und
eine in einem Fahrzeug (29) vorgesehene in einem Fahr zeug angebrachte Vorrichtung (30), die ein Pilotreaktionssi gnal sendet (S6), wenn sie ein Pilotsignal von einer der An tenneneinheiten (16 bis 18) empfängt (S1), und die ein Abfrage reaktionssignal als Reaktion auf das empfangene Abfragesi gnal sendet (S6), wenn sie ein Abfragesignal von der glei chen Antenneneinheit (16 bis 18) empfängt (S1), um eine Kommu nikation durchzuführen;
bei der die in einem Fahrzeug angebrachte Vorrichtung (30) eine Kommunikationssteuereinrichtung (42) beinhaltet, die ein Steuern durchführt, wenn ein Pilotsignal von einer Antenneneinheit (16 bis 18) empfangen wird (S1), nachdem ein Pilotreaktionssignal zu der gleichen Antenneneinheit (16 bis 18) gesendet worden ist (S6), um die Kommunikation mit der Antenneneinheit (16 bis 18) ungültig zu machen (S9) und ein Pi lotsignal von einer anderen Antenneneinheit (16 bis 18) aufzu nehmen.
2. Fahrzeugkommunikationssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kommunikationssteuereinrichtung
(42), wenn sie innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach
einem Senden eines Reaktionssignals für ein Pilotsignal
oder ein Abfragesignal von einer Antenneneinheit (16 bis 18)
kein Abfragesignal von der gleichen Antenneneinheit (16 bis
18) empfängt, die Kommunikation mit der Antenneneinheit (16
bis 18) ungültig macht (T2) und ein Pilotsignal von einer an
deren Antenneneinheit (16 bis 18) aufnimmt.
3. Kommunikationseinheit, die aufweist:
eine Empfangseinrichtung (44) die Kommunikationssignale empfängt;
eine Reaktionssignalsendeeinrichtung (43), die Reak tionssignale als Reaktion auf die von der Empfangseinrich tung (44) empfangenen Kommunikationssignale sendet (S6); und
eine Reaktionssignalsperreinrichtung (42, S1 bis S9), die, nachdem die Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) ein Reaktionssignal als Reaktion auf einen Empfang eines ersten Kommunikationssignals von einem gegebenen Sender (16 bis 18) durch die Empfangseinrichtung (44) gesendet hat, sperrt (S4, S7), daß die Reaktionssignalsendeeinrichtung (44) nachfol gende Reaktionssignale zu dem gegebenen Sender (16 bis 18) sendet, wenn die Empfangseinrichtung (44) ein zweites Kommu nikationssignal von dem gegebenen Sender (16 bis 18) empfängt.
eine Empfangseinrichtung (44) die Kommunikationssignale empfängt;
eine Reaktionssignalsendeeinrichtung (43), die Reak tionssignale als Reaktion auf die von der Empfangseinrich tung (44) empfangenen Kommunikationssignale sendet (S6); und
eine Reaktionssignalsperreinrichtung (42, S1 bis S9), die, nachdem die Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) ein Reaktionssignal als Reaktion auf einen Empfang eines ersten Kommunikationssignals von einem gegebenen Sender (16 bis 18) durch die Empfangseinrichtung (44) gesendet hat, sperrt (S4, S7), daß die Reaktionssignalsendeeinrichtung (44) nachfol gende Reaktionssignale zu dem gegebenen Sender (16 bis 18) sendet, wenn die Empfangseinrichtung (44) ein zweites Kommu nikationssignal von dem gegebenen Sender (16 bis 18) empfängt.
4. Kommunikationseinheit nach Anspruch 3, gekennzeichnet
durch eine Kommunikationsteilnehmerfestlegungseinrichtung
(42, S5), die als Reaktion auf einen Empfang (S1) des ersten
Kommunikationssignals durch die Empfangseinrichtung (44) den
gegebenen Sender (16 bis 18) als einen festgelegten Kommunika
tionsteilnehmer festlegt, und verhindert, daß die Reak
tionssignalssendeeinrichtung (43) als Reaktion auf Kommuni
kationssignale von anderen Sendern (16 bis 18) Reaktionssigna
le sendet.
5. Kommunikationseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kommunikationsteilnehmerfestlegungsein
richtung (42, S5, T1) den gegebenen Sender (16 bis 18) nach einer
vorbestimmten Zeitperiode als den festgelegten Kommunika
tionsteilnehmer widerruft, um es der Reaktionssignalsende
einrichtung (43) zu ermöglichen, auf Kommunikationssignale
von anderen Sendern (16 bis 18) zu reagieren.
6. Kommunikationseinheit nach Anspruch 3, gekennzeichnet
durch:
einen Wartezeit-Zeitgeber (47), der als Reaktion auf ein Senden des Reaktionssignals initialisiert wird, um eine Wartezeitperiode zu messen;
bei der die Reaktionssignalsperreinrichtung (42, S2 bis S9) die Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) daran hindert, Reaktionssignale zu dem gegebenen Sender (16 bis 18) zu sen den, wenn der Wartezeit-Zeitgeber (47) die Wartezeitperiode mißt.
einen Wartezeit-Zeitgeber (47), der als Reaktion auf ein Senden des Reaktionssignals initialisiert wird, um eine Wartezeitperiode zu messen;
bei der die Reaktionssignalsperreinrichtung (42, S2 bis S9) die Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) daran hindert, Reaktionssignale zu dem gegebenen Sender (16 bis 18) zu sen den, wenn der Wartezeit-Zeitgeber (47) die Wartezeitperiode mißt.
7. Kommunikationseinheit nach Anspruch 6, gekennzeichnet
durch eine Kommunikationsteilnehmerfestlegungseinrichtung
(42, S5), die als Reaktion auf einen Empfang des ersten Kom
munikationssignals durch die Empfangseinrichtung (44) den
gegebenen Sender (16 bis 18) als einen festgelegten Kommunika
tionsteilnehmer festlegt, und verhindert, daß die Reakti
onssignalsendeeinrichtung (43) als Reaktion auf Kommunika
tionssignale von anderen Sendern (16 bis 18) Reaktionssignale
sendet.
8. Kommunikationseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kommunikationseinheit eine in einem Fahr
zeug angebrachte Einheit (30) in einem Gebührenabrechnungs
system ist.
9. Kommunikationseinheit, die aufweist:
eine Empfangseinrichtung (44), die Kommunikationssigna le empfängt;
eine Reaktionssignalsendeeinrichtung (43), die Reakti onssignale als Reaktion auf die von der Empfangseinrichtung (44) empfangenen Kommunikationssignale sendet;
eine Kommunikationsteilnehmerfestlegungseinrichtung (42, S5), die als Reaktion auf einen Empfang eines ersten Kommunikationssignals durch die Empfangseinrichtung (44) ei nen gegebenen Sender (16 bis 18), der das Kommunikationssignal sendet, als eine festgelegten Kommunikationsteilnehmer festlegt, und verhindert, daß die Reaktionssignalsendeein richtung (43) als Reaktion auf Kommunikationssignale von an deren Sendern (16 bis 18) Reaktionssignale sendet; und
eine Kommunikationsteilnehmerwiderrufseinrichtung (42, S8, T1), die als Reaktion auf einen Empfang eines zweiten Kommunikationssignals von dem gegebenen Sender (16 bis 18) durch die Empfangseinrichtung (44) den gegebenen Sender (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer wider ruft.
eine Empfangseinrichtung (44), die Kommunikationssigna le empfängt;
eine Reaktionssignalsendeeinrichtung (43), die Reakti onssignale als Reaktion auf die von der Empfangseinrichtung (44) empfangenen Kommunikationssignale sendet;
eine Kommunikationsteilnehmerfestlegungseinrichtung (42, S5), die als Reaktion auf einen Empfang eines ersten Kommunikationssignals durch die Empfangseinrichtung (44) ei nen gegebenen Sender (16 bis 18), der das Kommunikationssignal sendet, als eine festgelegten Kommunikationsteilnehmer festlegt, und verhindert, daß die Reaktionssignalsendeein richtung (43) als Reaktion auf Kommunikationssignale von an deren Sendern (16 bis 18) Reaktionssignale sendet; und
eine Kommunikationsteilnehmerwiderrufseinrichtung (42, S8, T1), die als Reaktion auf einen Empfang eines zweiten Kommunikationssignals von dem gegebenen Sender (16 bis 18) durch die Empfangseinrichtung (44) den gegebenen Sender (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer wider ruft.
10. Kommunikationseinheit nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kommunikationsteilnehmerwiderrufseinrich
tung (42, S8, T1) den gegebenen Sender (16 bis 18) nach einer vor
bestimmten Zeitperiode als den festgelegten Kommunikations
teilnehmer widerruft.
11. Kommunikationseinheit nach Anspruch 9, gekennzeichnet
durch eine Reaktionssignalsperreinrichtung (42, S9), die,
nachdem die Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) ein Reak
tionssignal als Reaktion auf einen Empfang des ersten Kom
munikationssignals von dem gegebenen Sender (16 bis 18) durch
die Empfangseinrichtung (44) gesendet hat, sperrt, daß die
Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) nachfolgende Reaktions
signale zu dem gegebenen Sender (16 bis 18) sendet, wenn die
Empfangseinrichtung (44) das zweite Kommunikationssignal von
dem gegebenen Sender (16 bis 18) empfängt.
12. Kommunikationseinheit nach Anspruch 9, gekennzeichnet
durch:
einen Wartezeit-Zeitgeber (47), der als Reaktion auf ein Senden der Reaktionssignale initialisiert wird, um eine Wartezeitperiode zu messen;
bei der die Kommunikationsteilnehmerwiderrufseinrich tung (42, S8, T1) den gegebenen Sender (16 bis 18) als den festge legten Kommunikationsteilnehmer widerruft, wenn der Warte zeit-Zeitgeber (47) die Wartezeitperiode mißt.
einen Wartezeit-Zeitgeber (47), der als Reaktion auf ein Senden der Reaktionssignale initialisiert wird, um eine Wartezeitperiode zu messen;
bei der die Kommunikationsteilnehmerwiderrufseinrich tung (42, S8, T1) den gegebenen Sender (16 bis 18) als den festge legten Kommunikationsteilnehmer widerruft, wenn der Warte zeit-Zeitgeber (47) die Wartezeitperiode mißt.
13. Kommunikationseinheit nach Anspruch 12, gekennzeichnet
durch eine Reaktionssignalsperreinrichtung (42 S9), die,
nachdem die Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) ein Reak
tionssignal als Reaktion auf einen Empfang des ersten Kom
munikationssignals von dem gegebenen Sender (16 bis 18) durch
die Empfangseinrichtung (44) gesendet hat, sperrt, daß die
Reaktionssignalsendeeinrichtung (43) nachfolgende Reaktions
signale zu dem gegebenen Sender (16 bis 18) sendet, wenn die
Empfangseinrichtung (44) das zweite Kommunikationssignal von
dem gegebenen Sender (16 bis 18) empfängt.
14. Kommunikationseinheit nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kommunikationseinheit eine in einem Fahr
zeug angebrachte Einheit (30) in einem Gebührenabrechnungs
system ist.
15. Verfahren zum Kommunizieren mit einer Kommunikations
einheit (16 bis 18), wobei das Verfahren die folgenden Schrit
te aufweist:
Empfangen (S1) von Kommunikationssignalen von der Kom munikationseinheit (16 bis 18);
Senden (S6) von Reaktionssignalen als Reaktion auf die empfangenen Kommunikationssignale; und
nach einem Senden (S6) eines Reaktionssignals als Reak tion auf einen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssi gnals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18), Sperren (S5) eines Sendens von nachfolgenden Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18) nach einem Empfang (S1) eines zweiten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18).
Empfangen (S1) von Kommunikationssignalen von der Kom munikationseinheit (16 bis 18);
Senden (S6) von Reaktionssignalen als Reaktion auf die empfangenen Kommunikationssignale; und
nach einem Senden (S6) eines Reaktionssignals als Reak tion auf einen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssi gnals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18), Sperren (S5) eines Sendens von nachfolgenden Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18) nach einem Empfang (S1) eines zweiten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18).
16. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch die
folgenden Schritte:
Festlegen (S5) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf einen Empfang des ersten Kommunikationssignals; und
Verhindern (S4, S7) eines Sendens von Reaktionssignalen als Reaktion auf Kommunikationssignale von anderen Kommuni kationeinheiten (16 bis 18).
Festlegen (S5) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf einen Empfang des ersten Kommunikationssignals; und
Verhindern (S4, S7) eines Sendens von Reaktionssignalen als Reaktion auf Kommunikationssignale von anderen Kommuni kationeinheiten (16 bis 18).
17. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch die
folgenden Schritte:
zeitliches Abstimmen einer Wartezeitperiode als Reak tion auf ein Senden (S6) des Reaktionssignals; und
Verhindern (T2) eines Sendens von Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18), wenn die Wartezeitpe riode verstreicht.
zeitliches Abstimmen einer Wartezeitperiode als Reak tion auf ein Senden (S6) des Reaktionssignals; und
Verhindern (T2) eines Sendens von Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18), wenn die Wartezeitpe riode verstreicht.
18. Verfahren nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch die
folgenden Schritte:
Festlegen (S5) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf einen Empfang (S1) des ersten Kommunikationssignals; und
Verhindern (S4, S7) eines Sendens von Reaktionssignalen als Reaktion auf Kommunikationssignale von anderen Kommuni kationseinheiten (16 bis 18).
Festlegen (S5) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf einen Empfang (S1) des ersten Kommunikationssignals; und
Verhindern (S4, S7) eines Sendens von Reaktionssignalen als Reaktion auf Kommunikationssignale von anderen Kommuni kationseinheiten (16 bis 18).
19. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch den
folgenden Schritt:
Widerrufen (T1) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer nach einer vorbe stimmten Zeitperiode, um eine Reaktion auf Kommunikations signale von anderen Kommunikationseinheiten (16 bis 18) zu er möglichen.
Widerrufen (T1) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer nach einer vorbe stimmten Zeitperiode, um eine Reaktion auf Kommunikations signale von anderen Kommunikationseinheiten (16 bis 18) zu er möglichen.
20. Verfahren zum Kommunizieren mit einer Kommunikations
einheit (16 bis 18), wobei das Verfahren die folgenden Schrit
te aufweist:
Empfangen (S1) von Kommunikationssignalen von der Kom munikationseinheit (16 bis 18);
Senden (S6) von Reaktionssignalen als Reaktion auf die empfangenen Kommunikationssignale;
Festlegen (S5) der Kommunikationseinheit als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf ei nen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18) und Verhindern (S4, S7) eines Sendens von Reaktionssignalen als Reaktion auf Kommunika tionssignale von anderen Kommunikationseinheiten (16 bis 18); und
Widerrufen (S8) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf einen Empfang (S1) eines zweiten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18).
Empfangen (S1) von Kommunikationssignalen von der Kom munikationseinheit (16 bis 18);
Senden (S6) von Reaktionssignalen als Reaktion auf die empfangenen Kommunikationssignale;
Festlegen (S5) der Kommunikationseinheit als einen festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf ei nen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18) und Verhindern (S4, S7) eines Sendens von Reaktionssignalen als Reaktion auf Kommunika tionssignale von anderen Kommunikationseinheiten (16 bis 18); und
Widerrufen (S8) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer als Reaktion auf einen Empfang (S1) eines zweiten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18).
21. Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch den
folgenden Schritt:
nach einem Senden (S6) eines Reaktionssignals als Reak tion auf einen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssi gnals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18), Sperren (S9) eines Sendens (S6) von nachfolgenden Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18) nach einem Empfang (S1) des zweiten Kommunikationssignals von der Kommunikations einheit (16 bis 18).
nach einem Senden (S6) eines Reaktionssignals als Reak tion auf einen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssi gnals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18), Sperren (S9) eines Sendens (S6) von nachfolgenden Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18) nach einem Empfang (S1) des zweiten Kommunikationssignals von der Kommunikations einheit (16 bis 18).
22. Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch die
folgenden Schritte:
Initialisieren eines zeitlichen Abstimmens einer War tezeitperiode als Reaktion auf ein Senden (S6) der Reak tionssignale; und
Widerrufen (T1) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer, wenn die Warte zeitperiode verstreicht.
Initialisieren eines zeitlichen Abstimmens einer War tezeitperiode als Reaktion auf ein Senden (S6) der Reak tionssignale; und
Widerrufen (T1) der Kommunikationseinheit (16 bis 18) als den festgelegten Kommunikationsteilnehmer, wenn die Warte zeitperiode verstreicht.
23. Verfahren nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch den
folgenden Schritt:
nach einem Senden (S6) eines Reaktionssignals als Reak tion auf einen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssi gnals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18), Sperren (S9) eines Sendens von nachfolgenden Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18) nach einem Empfang des zwei ten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18).
nach einem Senden (S6) eines Reaktionssignals als Reak tion auf einen Empfang (S1) eines ersten Kommunikationssi gnals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18), Sperren (S9) eines Sendens von nachfolgenden Reaktionssignalen zu der Kommunikationseinheit (16 bis 18) nach einem Empfang des zwei ten Kommunikationssignals von der Kommunikationseinheit (16 bis 18).
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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