DE19808575A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten codiert übermittelnden Signals - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten codiert übermittelnden SignalsInfo
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- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
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- H04L7/06—Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten codiert übermit
telnden Signals gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen
Ansprüche.
Wenn codiert übermittelte Daten nach dem Empfang des ent
sprechenden Signals aufzubereiten sind, müssen empfängersei
tig verschiedene Voraussetzungen bekannt sein, auf deren
Grundlage senderseitig die Codierung erfolgte, damit die De
codierung schnell und zuverlässig erfolgen kann. Beispiels
weise muß empfängerseitig das Codierverfahren bekannt sein
(beispielsweise binär, PWM, AM, FM). Da codierte Daten üb
licherweise zeitseriell übertragen werden, muß bei bestimm
ten Codierverfahren, beispielsweise bei binären Signalen
oder bei PWM (Pulsbreitenmodulation) die Zeitbasis bekannt
sein, auf deren Grundlage die Codierung erfolgt, damit emp
fängerseitig richtig decodiert werden kann. Aus der ITT-
Anmeldung "Verfahren und Schaltungsanordnung zur Übertragung
von Drehzahlinformationen und Zusatzdaten" vom 6. Dezember
1996 ist die senderseitige Gestaltung eines Daten
übertragenden Signals bekannt. Es handelt sich hierbei um
eine Anwendung im Fahrzeugbau, insbesondere um Daten von
einem aktiven Radsensor zu einer übergeordneten Regelungs
einrichtung zu übertragen. Ein solches System ist schema
tisch in Fig. 1 gezeigt. An einem Rad 106 ist einerseits ein
Sensor 107 sowie andererseits eine Bremse 108 angebracht.
Der Sensor 107 ist ein "aktiver" Sensor, was bedeutet, daß
er nicht nur einlaufende elektrische Signale verändert
(Spannung oder Strom), sondern seinerseits Signale aktiv ge
staltet, um Informationen vom Rad 107 an eine übergeordnete
Einrichtung 101 zu übertragen. Über eine Leitung 105 ist der
Sensor 107 mit der Einrichtung 101 verbunden, wobei die Lei
tung 105 aus mehreren einzelnen Leitungen bestehen kann. Vom
Sensor aus werden verschiedene, das Rad betreffende Informa
tionen übertragen. Zunächst ist die Information betreffend
die Raddrehzahl zu übertragen. Darüber hinaus können andere
Informationen übertragen werden, beispielsweise Temperatur,
Bremsbackenverschleiß oder ähnliches. Da sich der Sensor 107
in einer vergleichsweise "rauhen" Umgebung, nämlich direkt
am Rad befindet (Vibrationen, Temperaturunterschiede, Feuch
tigkeit), und andererseits der Verkabelungsaufwand einfach
gehalten werden soll, damit er wenig fehleranfällig ist, muß
das Datenübertragungsverfahren so gestaltet werden, daß es
trotz der oben beschriebenen, widrigen Umstände zuverlässig
funktioniert.
Das System aus Fig. 1 weist in der Steuerungs- bzw. Rege
lungseinrichtung 101 eine erfindungsgemäße ausgebildete Vor
richtung zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten codiert
übermittelnden Signals 104 auf, daran anschließend eine
Decodiereinrichtung 103 und danach eine Steuerung 102, die
nach Maßgabe der empfangenen Signale (auch weiterer, nicht
gezeigter Eingangssignale) einerseits Ansteuerdaten für das
betrachtete Rad liefert und andererseits andere Daten, bei
spielsweise Alarme für Alarmeinrichtungen 111 oder ähnliches
erzeugt. Die Steuerung 102 kann elektrische Steuersignale an
eine Bremsensteuerung 110 abgeben, die ihrerseits über eine
Hydraulikleitung 109 die Radbremse 108 beeinflußt.
Das im aktiven Sensor 107 erzeugte, über Leitung 105 an die
erfindungsgemäße Vorrichtung 104 übertragene Signal kann so
gestaltet sein, wie es in der oben genannten ITT-Anmeldung
beschrieben ist. Bezugnehmend auf Fig. 3 werden einzelne
Datenverläufe erläutert. Fig. 3a zeigt einen idealen Ver
lauf, während die Fig. 3b-d reale Verläufe zeigen. Das
vom Sensor 107 erzeugte Signal weist verschiedene Impulse
auf, nämlich einerseits einen Radimpuls 301 und danach fol
gend Datenimpulse 303. Vorzugsweise hat der Radimpuls 301
eine höhere Amplitude als einer der Datenimpulse 303. Die
Abfolge aus einem Radimpuls 301 und Datenimpulsen 303 wird
periodisch abgegeben. Die Raddrehzahl kann dann aus dem
Abstand aufeinanderfolgender Radimpulse ermittelt werden.
Zwischen aufeinanderfolgenden Radimpulsen 301 wird eine
geeignete Anzahl von Datenimpulsen 303 übertragen, mit der
die weiteren Informationen z. B. binär codiert vom Rad weg an
die erfindungsgemäße Vorrichtung übertragen werden können.
Wenn das Rad stillsteht und somit die Drehzahl Null ist,
wird der Radimpuls 301 durch einen Hilfsimpuls 304 ersetzt.
Der Hilfsimpuls 304 hat vorzugsweise eine Amplitude, die
niedriger als die des Radimpulses 301 und insbesondere
gleich der der Datenimpulse 303 ist. Dadurch kann er vom
Radimpuls 301 unterschieden werden. Von Datenimpulsen 303
kann der Hilfsimpuls 304 dadurch unterschieden werden, daß
der Hilfsimpuls 304 unsynchronisiert "aus dem Nichts" auf
taucht, während die Datenimpulse 303 unmittelbar darauffol
gend gesendet werden.
Bei hohen Drehzahlen kann der in Fig. 3c gezeigte Fall auf
treten. Hier wird ein neuer Radimpuls 301' zu einem Zeit
punkt erzeugt, zu dem die Übertragung der Datenimpulse 303,
303' noch nicht abgeschlossen war. Hinsichtlich des Radim
pulses 301, 301' ist dies unschädlich, da dieser sicher an
hand seiner hohen Amplitude erkannt werden kann. Dadurch
wird die Drehzahlinformation übertragen. Im Falle der Fig.
3c kann die Verwendung bzw. Auswertung der Daten gemäß den
Impulsen 303, 303' unterbunden werden. Beim Radstillstand
kann der Fall der Fig. 3c nicht auftreten, da hier der Ab
stand zwischen den Hilfsimpulsen 304 frei wählbar ist, so
daß der Abstand zwischen ihnen so gewählt wird, daß zwischen
zwei Hilfsimpulsen 304 alle Datenimpulse 303 übertragen
werden können.
Im Falle der Fig. 3 ist eine binäre Datenübertragung ge
zeigt: Die Datenimpulse 303 entsprechen jeweils einem Bit,
das entweder 1 oder 0 sein kann. Lediglich zur Verdeutli
chung des Sachverhalts sind sie jeweils als 1 gezeichnet.
Die Bits folgen in einem bestimmten zeitlichen Abstand tp
aufeinander. Zur Auswertung und Decodierung müssen sie
empfängerseitig abgetastet werden, so daß ihr jeweiliger
Wert bekannt ist. Somit muß empfängerseitig bekannt sein,
welche Zeitbasis zum Codieren der Daten verwendet wurde.
Dies wird dann ein Problem, wenn, wie oben beschrieben, der
Sender in rauher Umgebung eingesetzt ist, so daß aufgrund
wechselnder Umwelteinflüsse die Zeitbasis, auf deren Grund
lage die Codierung erfolgt, Verschiebungen erfährt. Es kann
dann nicht von einer festen Zeitbasis ausgegangen werden.
Vielmehr kann die Zeitbasis variieren, so daß sie von Fall
zu Fall dem Sender mitgeteilt werden muß.
Das obige Problem wurde anhand einer Anwendung im Fahrzeug
bau beschrieben. Es kann sich aber auch bei anderen Anwen
dungen ergeben.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor
richtung zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten codiert
übermittelnden Signals anzugeben, die eine zuverlässige
Decodierung der übertragenen Daten erlauben.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen An
sprüche gelöst. Abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
Erfindungsgemäß wird mit den übertragenen Daten eine Infor
mation über die Zeitbasis bzw. Zeitkonstante übertragen, auf
deren Grundlage die Codierung erfolgte. Empfängerseitig wird
diese Information betreffend die Zeitbasis bzw. Zeitkonstan
te ermittelt und nach deren Maßgabe die weitere Auswertung
der empfangenen Daten vollzogen. Vorzugsweise erfolgt die
Übermittlung der die Zeitkonstante betreffenden Information
zu Beginn der Datenübertragung. Dann kann die Information
betreffend die Zeitkonstante auch zu Beginn der Auswertung
ermittelt werden, so daß die jeweils neueste Information zur
Auswertung der folgenden Daten verwendet werden kann. Bei
"oft" wiederkehrenden Impuls folgen kann aber auch eine in
einem früheren Zyklus gewonnene Information betreffend eine
Zeitkonstante fuhr einen nachfolgenden Zyklus verwendet wer
den. Die gewonnene Zeitkonstante kann beispielsweise einer
Bitdauer im empfangenen Signal entsprechen oder zumindest
einen Rückschluß auf die Bitdauer erlauben, wenn binär co
diert wurde, beispielsweise über einen proportionalen Zu
sammenhang. Bei Pulsbreitenmodulation kann die gewonnene
Zeitkonstante eine mittlere Impulsdauer bezeichnen oder
ähnliches.
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Vor
richtung zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten codiert
übermittelnden Signals. Sie empfängt das Signal über Leitung
105. Dieses Signal kann ggf. verschiedenen Komponenten 201,
202, 203 zugeführt werden. 202 ist eine Ermittlungseinrich
tung zur Ermittlung der erwähnten Zeitkonstante. Anhand des
über Leitung 105 einlaufenden Signals kann die Ermittlungs
einrichtung 202 die Zeitkonstante ermitteln und teilt sie,
soweit erforderlich, anderen Komponenten mit. 201 ist eine
Auswerteeinrichtung, die das über Leitung 105 empfangene
Signal auswertet, wobei hierunter im Sinne dieser Anmeldung
auch eine Vorauswertung oder Aufbereitung zu verstehen ist.
Beispielsweise kann die Auswerteeinrichtung 201 für binär
codierte Signale eine Abtasteinrichtung sein, die das emp
fangene Signal zyklisch abtastet. Die Zykluszeit der Abta
stung würde die Auswerteeinrichtung 201 dann nach Maßgabe
der von der Ermittlungseinrichtung 202 ermittelten Zeit
konstante setzen. Ähnlich kann beispielsweise bei Pulsbrei
tenmodulation verfahren werden. 203 ist eine Erkennungs
einrichtung, die die Amplitude des ein laufenden Signals
betrachtet und das Signal nach Maßgabe von Schwellenwerten
kategorisiert.
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung von Schwellenwer
ten, wie sie von der Erkennungseinrichtung 203 verwendet
werden können. Im gezeigten Beispiel wird dabei davon aus
gegangen, daß die verschiedenen Impulse durch verschiedene
Stromwerte charakterisiert sind. Ein Hilfsimpuls 304 oder
Datenimpuls 303 in Fig. 3 wird erkannt, wenn dieser zwischen
einem ersten Schwellenwert IS1 und einem zweiten Schwellen
wert IS2 liegt. Liegt ein Stromwert über dem zweiten Schwel
lenwert IS2, wird auf einen Radimpuls erkannt. Liegt der
Strom über einem dritten Schwellenwert IS3, der höher als
der zweite Schwellenwert ist, wird auf einen Fehler ge
schlossen. Ein unter dem ersten Schwellenwert IS1 liegender
Stromwert wird nicht als Impuls erkannt. Es handelt sich
gegebenenfalls um den Grundstrom IL, der der Versorgung des
aktiven Sensors 107 mit Energie dient. Die Erkennungsein
richtung 203 kategorisiert demnach das einlaufende Signal
und gibt eine entsprechende Information an die Ermittlungs
einrichtung 202 und die Auswerteeinrichtung 201 weiter. Die
Auswerteeinrichtung 201 kann dann ihrerseits ein digitales
Signal erzeugen, das - gegebenenfalls gepuffert - in Amp
litude und Taktfrequenz an die sonstigen Systemerfordernisse
angepaßt ist. Über Leitung 204 wird es an nachfolgende Kom
ponenten ausgegeben, die das Signal decodieren und weiter
verarbeiten können.
Fig. 4 zeigt eine konkretere Ausführungsform. In ihr ist
unter anderem das Konzept einer "state machine" verwirk
licht. Bevor die Schaltung nach Fig. 4 erläutert wird, wird
die Arbeitsweise der state machine bezugnehmend auf Fig. 5
erläutert.
Vor dem Einlaufen entweder eines Radimpulses 301 oder 304
befindet sich die Schaltung im Ruhezustand 500 (State 0).
Sie empfängt keine Daten und führt keine besonderen Maßnah
men aus. Sobald eine steigende Flanke erkannt wird (weil der
Strom den ersten Schwellenwert IS1 überschreitet), geht sie
zum Zustand 2 (State 2) 502, in dem mit der Ausmessung eines
Hilfsimpulses 304 begonnen wird. Wird im weiteren Verlauf
auch der zweite Schwellenwert IS2 überschritten, wird zum
Zustand State 1 501 übergegangen, in dem die Pulsbreite des
Radimpulses 301 ausgemessen wird. Es kann auch der Fall auf
treten, daß der Pegelanstieg so schnell ist, daß das Über
schreiten des ersten Schwellenwerts IS1 nicht getrennt vom
Überschreiten des zweiten Schwellenwerts IS2 wahrgenommen
wird. Es wird dann direkt vom Zustand State 0 500 zum Zu
stand State 1 501 übergegangen. Wird der erste Schwellenwert
wieder unterschritten, wird zum Zustand State 3 503 überge
gangen, in dem mit der Aufbereitung der empfangenen Daten
impulse 304 begonnen wird. Ist dies beendet, wird wieder
zurück zum Zustand State 0 500 gegangen. Die Zustandsüber
gänge finden demnach im wesentlichen nach Maßgabe der
Schwellenentscheidungen statt.
Vorzugsweise wird die Zeitkonstante durch Ausmessen der Im
pulsbreite eines Impulses, vorzugsweise des ersten Impulses,
einer empfangenen Impulsfolge bestimmt. Senderseitig wäre
dann der erste Impuls so zu bilden und abzusenden, daß er
als Maß für die Zeitkonstante verwendet werden kann. Dies
läßt sich gut mit den in Fig. 3 gezeigten Impulsfolgen ver
einbaren, da dort der erste Impuls lediglich qualitativ er
kannt werden muß und somit in seiner Impulsdauer zunächst
unbestimmt ist, so daß die Impulsdauer zur Übermittlung der
Zeitkonstante verwendet werden kann. Fig. 3a zeigt den ide
alen Fall idealer Rechteckformen. Die Impulsbreite tp kann
dann beispielsweise durch Auszählen des Zustands während
dessen sich der Impuls auf hohem Pegel befindet, gewonnen
werden. Die Fig. 3b-d zeigen reale Impulsformen mit end
lich steilen Flanken. Die unterschiedlichen Impulse (Ruhe =
302; Daten- bzw. Hilfsimpuls = 303, 304; Radimpuls = 301;
Fehler) können durch unterschiedliche Schwellenwerte IS1,
IS2, IS3 voneinander unterschieden werden. Die Ausmessung
realer Impulse kann dann so erfolgen, daß mit dem Ausmessen
bei Überschreitung eines Schwellenwerts begonnen und bei
Unterschreiten eines anderen Schwellenwerts beendet wird.
Vorzugsweise beginnt die Ausmessung eines Hilfsimpulses
dann, wenn der den Hilfsimpulspegel vom Ruhepegel unter
scheidende Schwellenwert IS1 überschritten wurde. Mit der
Ausmessung eines Radimpulses wird vorzugsweise dann begon
nen, wenn der den Hilfsimpuls vom Radimpuls unterscheidende
Schwellenwert IS2 überschritten wurde. Vorzugsweise wird das
Ausmessen der Impulsbreite des ersten Impulses beendet, wenn
der dem Hilfsimpuls vom Ruhezustand unterscheidende Schwel
lenwert IS1 unterschritten wird. Hierbei wird davon ausge
gangen, daß das Signal so geformt ist, daß zwischen Beendi
gung des Rad- bzw. Hilfsimpulses 301, 304 und dem ersten
Datenimpuls 303 nochmals ein sehr niedriger Strompegel 302
eingenommen wird.
Die Schaltung in Fig. 4 zeigt die Vorrichtung 104 und
insbesondere auch die Erkennungseinrichtung 203 in genauerer
Darstellung. Letztere kennzeichnet mit vier Ausgängen vier
verschiedene Pegel, wobei hier auch eine Impulsgestaltung
wie anhand von Fig. 3 beschrieben verwendet werden kann. 401
ist die "state machine", die die relevanten Pegelsignale von
der Erkennungseinrichtung 203 empfängt und insbesondere nach
Maßgabe deren Änderung einzelne Schaltungskomponenten in
Betrieb setzt. Dadurch können sichere Auswertungsergebnisse
gewonnen werden. Wenn im Zustand State 0 500 eine
Stromsteigerung über IS1 hinaus erkannt wird, geht die
Leitung State 2 auf logisch 1, der Zähler 404 wird
gestartet, um die Breite des Hilfsimpulses 304 auszumessen,
wobei der Zähler Taktimpulse von einem Oszillator 405 zählt.
Steigt der Strom weiter über den Schwellenwert 152 hinaus,
geht die Auswertung über zum Zustand State 1 501, so daß die
entsprechende Leitung auf logisch 1 gesetzt wird. Der Zähler
404 wird zurückgesetzt und erneut gestartet, um die Breite
des Radimpulses 301 auszumessen. Der Zähler hört auf zu
zählen, wenn der Strom unter den ersten Schwellenwert IS1
gefallen ist.
Nachdem (im Zustand State 2) ein Hilfsimpuls oder (im Zu
stand State 1) ein Radimpuls ausgemessen wurde, wird zum Zu
stand State 3 übergegangen. Hier wird die sequentielle Abta
stung der Datenimpulse nach Maßgabe der empfangenen Zeitkon
stante und insbesondere nach Maßgabe des Zählerstands des
Zählers 404 ausgeführt. Der Zähler 406 läuft immer bis zum
Zählstand des Zählers 404 (bzw. bis zu einem nach Maßgabe
dieses Zählerstands gewonnenen Wert), beim Gleichstand bei
der Zähler wird das empfangene Signal abgetastet und der
gewonnene Wert als digitaler Null- oder Eins-Wert verwendet.
Dann wird Zähler 406 zurückgesetzt und erneut gestartet. Die
Abtastung wird solange ausgeführt, bis anhand weiterer Ent
scheidungskriterien festgestellt wird, daß keine Daten mehr
zu lesen sind. Vorzugsweise wird die Entscheidung über die
zu lesende Datenmenge nach denselben Kriterien ausgeführt
wie die Entscheidung im Sender betreffend die zu sendende
Datenmenge. Dann wird wieder zum Zustand State 0 übergegan
gen und auf den nächsten Impuls gewartet.
In der Auswerteschaltung der Fig. 4 dienen die Zähler 407
und 408 sowie Registerspeicher 409 zur Ausführung der Ent
scheidungskriterien. In Logik 411 wird überprüft, ob die
berechnete Anzahl von Datenbits gelesen ist.
Die Schaltung nach Fig. 4 enthält ein Datenregister 412, in
dem die gelesenen Daten gepuffert werden. Zusätzlich enthält
sie ein Register 413 für Gültigkeitsbits, in denen den ein
zelnen Datenbits zugeordnete Gültigkeitsbits gespeichert
werden, um beispielsweise Bits entsprechend 303' in Fig. 3c
als ungültig markieren zu können. Den Registern 412, 413
können entsprechende Schieberegister 414, 415 vorgeschaltet
sein.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 und Fig. 4 eignet sich be
sonders für eine Signalgestaltung nach Fig. 3a (ideales
Signal), bei der zwischen Radimpuls 301 (bzw. Hilfsimpuls
304) senderseitig eine Impulspause 302 entsprechend einem
Bruchteil der Impulsbreite des Rad- bzw. Hilfsimpulses
eingelegt wird, wobei die Pause vorzugsweise etwa 50% der
Impulsbreite beträgt. Dann kann anschließend an den Rad-
bzw. Hilfsimpuls dessen Impulsbreite tp unmittelbar als
Periodendauer zur Abtastung der einzelnen, folgenden Bits
verwendet werden. Im idealen Fall erfolgt dann die Abtastung
eines jeden Bits immer in dessen jeweiliger zeitlichen
Mitte.
Da aber zum einen die Anstiegszeiten der elektrischen Werte
endlich und zum anderen sowohl die tatsächlichen Amplituden
als auch die zur Entscheidung bzw. Ausmessung herangezogenen
Schwellenwerte Varianzen unterliegen, kann durch diese
Varianzen auch die Bestimmung der Zeitkonstante mit
Ungenauigkeiten behaftet sein. Zu berücksichtigen ist
ferner, daß ein (wenn auch kleiner) Fehler in der Bestimmung
der Zeitkonstante bei Abtastung eines aus vielen
zeitseriellen Bits bestehenden digitalen Signals sich
kumuliert, weil der Fehler nicht statistisch verteilt ist,
sondern immer in die gleiche Richtung wirkt. Beispielsweise
führt ein Fehler von 2% nach Abtastung von 25 Bits zu einer
Verschiebung des Abtastzeitpunkts um eine halbe Bitbreite.
Die oben angesprochenen Varianzen sind in Fig. 6 angedeutet.
So können die Schwellenwerte IS1 und IS2 hin zu IS1max,
IS1min, IS2max, IS2min variieren. Sinngemäß das gleiche gilt
für die jeweiligen Strompegel IR, IH,D, IL.
Somit können Überlegungen, die Amplituden- bzw. Zeitunge
nauigkeiten berücksichtigen, herangezogen werden, um zu
ermitteln, wieviele Bits noch sicher übertragen bzw.
ausgewertet werden können. Diese Überlegungen können
insbesondere unter Berücksichtigung der Flankensteilheiten
(Dimension A/s bei Stromimpulsen) der Impulse ermittelt
werden. Beispielsweise gelten die nachfolgenden
Zusammenhänge, wobei von der Übertragung von acht Bits nach
einem Rad- bzw. Hilfsimpuls ausgegangen wird:
tmax bzw. tmin erlauben eine Aussage über den kumulierten
Fehler des Abtastzeitpunkts beim letzten (achten) Bit
gegenüber dem angesichts der Codierung theoretisch
gewünschten Wert. Überlegungen entsprechend den oben
angedeuteten erlauben damit einen Rückschluß darauf, ob die
ins Auge gefaßte Übertragungsmenge zulässig ist bzw. wie
viele Daten übertragen werden können.
Die erfindungsgemäß zu behandelnde Signalgestaltung ist vor
zugsweise so, daß der Radimpuls 301 eine höhere Amplitude
hat als der Hilfsimpuls 304, aber eine im wesentlichen glei
che Dauer tm. Weiterhin haben bevorzugt die Datenimpulse 303
auch diese Zeitdauer tm, wobei die zeitliche Mitte des er
sten Datenimpulses 303 in etwa um die Impulsbreite des Rad-
bzw. Hilfsimpulses 301, 304 vom Ende dieser Impulse (tief
ster Wert bzw. Unterschreiten eines entsprechenden Schwel
lenwerts) beabstandet ist.
Anhand von Fig. 3 wurde ein Codierungssystem beschrieben, in
dem binäre Daten durch Amplituden, vorzugsweise
Stromamplituden, codiert wurden. Die erfindungsgemäßen
Vorrichtung und Verfahren sind aber auch für
Übertragungssysteme geeignet, bei denen binäre Daten durch
das Vorhandensein bzw. Fehlen einer Flanke im
Beobachtungszeitraum codiert sein können. Auch hier wird zur
Codierung eine Zeitbasis verwendet, die zu Beginn der
Datenübertragung durch die Dauer des Rad- bzw. Hilfsimpulses
dem Empfänger mitgeteilt und dann im Empfänger zur
Aufbereitung-des Signals verwendet werden kann.
Claims (28)
1. Verfahren zur Aufbereitung eines empfangenen, Daten
codiert übermittelnden Signals,
gekennzeichnet durch die Schritte
Ermitteln einer Zeitkonstante, nach deren Maßgabe die Daten codiert wurden, aus dem empfangenen Signal, und
Auswerten des empfangenen Signals nach Maßgabe der ermittelten Zeitkonstante.
Ermitteln einer Zeitkonstante, nach deren Maßgabe die Daten codiert wurden, aus dem empfangenen Signal, und
Auswerten des empfangenen Signals nach Maßgabe der ermittelten Zeitkonstante.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Daten durch unterscheidbare Impulse codiert
übertragen werden und die Zeitkonstante durch
Bestimmung- der Zeitdauer eines, vorzugsweise des
ersten Impulses ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das empfangene Signal nach Maßgabe der ermittelten
Zeitkonstante abgetastet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Zeitkonstante
und die Auswertung bzw. Bearbeitung des empfangenen
Signals in Echtzeit erfolgen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das übermittelte Signal von einem
aktiven Sensor eines Fahrzeugrades gesendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Signal eine Impulsfolge ist, deren erster Impuls
ein Radimpuls ist, der zur Bestimmung der Raddrehzahl
verwendet wird, und deren weitere Impulse Datenimpulse
sind, die zur codierten Übertragung anderer Daten
dienen, wobei beim Radstillstand senderseitig der
Radimpuls durch einen Hilfsimpuls ersetzt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hilfsimpuls eine andere Amplitude hat als der
Radimpuls und eine im wesentlichen gleiche Zeitdauer.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß Hilfsimpuls und Datenimpuls eine im wesentli
chen gleiche Amplitude haben.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Hilfsimpuls einen Pegel hat, der höher als ein
erster und niedriger als ein zweiter Schwellenwert
ist, und ein Radimpuls einen Pegel hat, der höher als
der zweite Schwellenwert ist, und wobei ein Fehler
erkannt wird, wenn ein dritter Schwellenwert
überschritten wird, der höher als der zweite
Schwellenwert ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Bestimmung der Zeitdauer des Radimpulses die Zeit
messung beim Überschreiten des zweiten Schwellenwertes
begonnen und beim Unterschreiten des ersten Schwellen
wertes beendet wird, und wobei zur Bestimmung der
Zeitdauer des Hilfsimpulses die Zeitmessung beim Über
schreiten des ersten Schwellenwertes begonnen und beim
Unterschreiten des ersten Schwellenwertes beendet
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zeitdauerbestimmung mit einem Zähler erfolgt,
der beim Überschreiten des ersten Schwellenwertes
gestartet, ggf. beim Überschreiten des zweiten
Schwellenwertes zurückgesetzt und erneut gestartet und
beim Unterschreiten des ersten Schwellenwertes
angehalten wird.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche und An
spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der zu
empfangenden Daten nach Maßgabe der Raddrehzahl ent
schieden wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abtastung der Datenimpulse
ausgelöst wird, wenn ein Rad- oder ein Hilfsimpuls den
ersten und/oder den zweiten Schwellenwert unterschrei
tet.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß das empfangene Signal unterschied
liche Strompegel hat und die ggf. vorgesehenen Schwel
lenwerte Stromschwellenwerte sind.
15. Vorrichtung (104) zur Aufbereitung eines empfangenen,
Daten codiert übermittelnden Signals,
gekennzeichnet durch
eine Ermittlungseinrichtung (202) zum Ermitteln einer Zeitkonstante, nach deren Maßgabe die Daten codiert wurden, aus dem empfangenen Signal, und
eine Auswerteeinrichtung (201) zum Auswerten und/oder Bearbeiten des empfangenen Signals nach Maßgabe der ermittelten Zeitkonstante.
eine Ermittlungseinrichtung (202) zum Ermitteln einer Zeitkonstante, nach deren Maßgabe die Daten codiert wurden, aus dem empfangenen Signal, und
eine Auswerteeinrichtung (201) zum Auswerten und/oder Bearbeiten des empfangenen Signals nach Maßgabe der ermittelten Zeitkonstante.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß das empfangene Signal unterscheidbare Impulse
(301, 303, 304) aufweist und die
Ermittlungseinrichtung (202) die Zeitkonstante durch
Bestimmung der Zeitdauer eines, vorzugsweise des
ersten Impulses (301, 304) ermittelt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinrichtung (201) das empfangene
Signal nach Maßgabe der von der Ermittlungseinrichtung
(202) ermittelten Zeitkonstante abtastet.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlungseinrichtung
(202) und die Auswertungseinrichtung (201) in Echtzeit
arbeiten.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß sie Teil einer
Fahrzeugregelung (101) ist und Signale von einem
aktiven Radsensor (107) empfängt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß sie zum Empfangen eines Signals ausgelegt ist, das
eine Impulsfolge ist, deren erster Impuls ein
Radimpuls (301) ist, der zur Bestimmung der Raddrehzahl
verwendet wird, und deren weitere Impulse (303)
Datenimpulse sind, die zur codierten Übertragung
anderer Daten dienen, wobei beim Radstillstand
senderseitig der Radimpuls (301) durch einen
Hilfsimpuls (304) ersetzt wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hilfsimpuls eine andere Amplitude hat als der
Radimpuls und eine im wesentlichen gleiche Zeitdauer.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekenn
zeichnet, daß Hilfsimpuls und Datenimpuls eine im we
sentlichen gleiche Amplitude haben.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine
Erkennungseinrichtung (203), die einen Hilfsimpuls
(304) an einem Pegel erkennt, der höher als ein erster
Schwellenwert (IS1) und niedriger als ein zweiter
Schwellenwert (IS2) ist, und die einen Radimpuls (301)
an einem Pegel erkennt, der höher als der zweite
Schwellenwert (IS2) ist, und die einen Fehler erkennt,
wenn ein dritter Schwellenwert (IS3) überschritten
wird, der höher als der zweite Schwellenwert ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlungseinrichtung zur Bestimmung der
Zeitdauer des Radimpulses die Zeitmessung beim
Überschreiten des zweiten Schwellenwertes beginnt und
beim Unterschreiten des ersten Schwellenwertes beendet
und zur Bestimmung der Zeitdauer des Hilfsimpulses die
Zeitmessung beim Überschreiten des ersten
Schwellenwertes beginnt und beim Unterschreiten des
ersten Schwellenwertes beendet.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlungseinrichtung einen Zähler aufweist,
der beim Überschreiten des ersten Schwellenwertes ge
startet, ggf. beim Überschreiten des zweiten Schwel
lenwertes zurückgesetzt und erneut gestartet und beim
Unterschreiten des ersten Schwellenwertes angehalten
wird.
26. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche und
Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der
zu empfangenden Daten nach Maßgabe der Raddrehzahl
entschieden wird.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastung der
Datenimpulse ausgelöst wird, wenn ein Rad- oder ein
Hilfsimpuls den ersten und/oder den zweiten
Schwellenwert unterschreitet.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, daß das empfangene Signal
unterschiedliche Strompegel hat und die ggf.
vorgesehenen Schwellenwerte Stromschwellenwerte sind.
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- 1998-11-10 JP JP2000522698A patent/JP4859272B2/ja not_active Expired - Fee Related
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