DE19910875A1 - System zur berührungslosen, seriellen Übertragung von Daten aus insbesondere schnell bewegten, mobilen Datenträgern, und bevorzugte Verwendungen des Systems - Google Patents

Abstract

Das System dient zur Übertragung von Datensignalen zwischen mobilen Datenträgern (1) und stationären Einheiten (29). Der mobile Datenträger weist Mittel (9) zur Absendung von Datensignalen auf, die Signaleinheiten (40) aus Startsignaleinheit (41) und Nutzsignaleinheit (42) enthalten. Die stationäre Einheit weist Mittel (32) zum Empfang von Datensignalen, Speichermittel (28) und eine Verarbeitungseinheit (33) auf. Diese durchsucht Datensignale im Speichermittel auf eine Startsignaleinheit und rekonstruiert aus davor und danach liegenden Nutzsignalteileinheiten eine Nutzsignaleinheit.

Description

Das Prinzip der Identtechnik beruht darauf, daß in der Regel eine Vielzahl von mobilen Datenträgern mit räumlich verteil­ ten Objekten verbunden sind und Daten enthalten, welche z. B. das Objekt oder dessen aktuellen Zustand kennzeichnen. Ferner sind meistens an Be- und Verarbeitungsanlagen stationäre Ein­ heiten angeschlossen, welche die Daten eines in räumlicher Nähe befindlichen mobilen Datenträgers in der Regel auf be­ rührungslose Weise zumindest entgegennehmen. Diese können auch Datenempfangseinheiten bzw. Lesegeräte genannt werden. Die hiermit empfangenen Daten können in Steuerungseinrich­ tungen der angeschlossenen Be- und Verarbeitungsanlagen wei­ terverarbeitet werden, um unterschiedlichste Hantierungen oder Bearbeitungen mit oder an dem mit dem jeweiligen Daten­ träger versehenen Objekt automatisch durchzuführen. Abhängig von der Leistungsfähigkeit der eingesetzten mobilen Daten­ träger und stationären Einheiten können unter Umständen auch veränderte Dateninhalte z. B. nach Abschluß einer Hantierung oder Bearbeitung an einem Objekt in den dazugehörigen mobilen Datenträger zurückgeschrieben werden. Derartige stationäre Einheiten können dann auch Schreib-/Lesegeräte genannt wer­ den.

Der Austausch von Datensignalen zwischen mobilen Datenträgern und stationären Einheiten erfolgt meist in Form von seriellen Bitströmen, welche codierte Informationen enthalten. Die Bit­ ströme sind ferner häufig so portioniert, daß sie aus einer Folge von Signaleinheiten mit vorgegebener Größe bestehen. Jede Signaleinheit ist dabei meist zweiteilig aus einer Startsignaleinheit und einer sich anschließenden Nutzsignal­ einheit aufgebaut. Die Startsignaleinheit besteht aus einer kennzeichnenden Folge von synchronisierenden Bits. Nach er­ folgreicher Detektion einer vollständigen Startsignaleinheit durch eine stationäre Einheit ist diese in der Lage, eine an­ schießende Nutzsignaleinheit als solche zu erkennen und deren Bitfolge erfolgreich zu empfangen und auszuwerten.

Die Signaleinheiten und deren Teile, d. h. die Startsignalein­ heiten und die Nutzsignaleinheiten, weisen jeweils einen vor­ gegebenen Umfang auf, d. h. eine bekannte Anzahl an Bits. Des­ weiteren wird in der Praxis der Inhalt einer Nutzsignalein­ heit häufig so ausgewählt, daß dieser kennzeichnend ist für den absendenden mobilen Datenträger. Die Nutzsignaleinheit eines mobilen Datenträgers stellt quasi eine diesen identifi­ zierende Nummer dar. Dies hat einerseits zur Folge, daß die vom mobilen Datenträger abgesendeten Datensignale aus einer Folge von Signaleinheiten mit vorgegebener Größe bestehen, d. h. aus identischen Startsignaleinheiten und identischen Nutzsignaleinheiten. Andererseits ist mit der Nutzsignalein­ heit eines mobilen Datenträgers keine aktuelle Information verbunden. Diese muß erst von einer stationären Einheit gela­ den werden, in dem diese mit Hilfe einer aus der Nutzsignal­ einheit gewonnenen Datenträgernummer z. B. auf einen aktuellen Datensatz in einem Datenverarbeitungssystem verzweigt. Dieser enthält dann Informationen, welche das mit dem jeweiligen mo­ bilen Datenträger verbundene Objekt betreffen.

Die Übertragung der Datensignale zwischen mobilen Datenträ­ gern und stationären Einheiten erfolgt in der Identtechnik kontaktlos in induktiver, optischer oder funkgestützer Weise. Ferner sind in der Identtechnik eingesetzte stationäre Ein­ heiten bislang so ausgelegt, daß diese im Anschluß an eine dekodierte Startsignaleinheit eine vollständige Nutzsignal­ einheit erwarten, d. h. Datenbits in der vorgegebenen Menge. Start- und Nutzsignaleinheiten müssen somit lückenlos und fehlerfrei empfangen werden können. Andernfalls muß der ge­ samte Vorgang wiederholt werden, in dem die stationäre Ein­ heiten erneut versucht eine Startsignaleinheit und im Anschuß daran eine vollständige Nutzsignaleinheit zu empfangen.

Wird desweiteren berücksichtigt, daß die Reichweite der Übertragung von Datensignalen zwischen mobilen Datenträgern und stationären Einheiten in der Praxis begrenzt ist und in der Regel im Bereich von 1 bis 5 Zentimetern liegt, so ist für einen erfolgreichen Ablauf des obigen Vorganges eine ge­ wisse Verweildauer eines mobilen Datenträgers innerhalb der Übertragungsreichweite zu einer stationären Einheit erforder­ lich. Dies hat letztlich zur Folge, daß die Bewegungsge­ schwindigkeit eines mobilen Datenträgers bei bekannten Syste­ men u. U. stark begrenzt ist. Wird durch ein vorzeitiges Ver­ lassen der Übertragungsreichweite, d. h. aufgrund einer zu ho­ hen Überfahrgeschwindigkeit des mobilen Datenträgers relativ zur stationären Einheit der Datenstrom zu früh unterbrochen, so ist die Nutzsignaleinheit unvollständig und somit un­ brauchbar. In der Praxis muß bei bekannten Systemen ein mobi­ ler Datenträger eine Gesamtverweildauer innerhalb der Über­ tragungsreichweite aufweisen, welche zumindest so groß ist, daß zwei aufeinanderfolgende Signaleinheiten mit jeweils ei­ ner Startsignaleinheit und Nutzsignaleinheit von einer sta­ tionären Einheit komplett erfaßt werden könnten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein System anzuge­ ben, welches eine fehlerfreie Erfassung der Nutzsignaleinheit eines mobilen Datenträgers auch bei einer möglichst geringen Verweilzeit des Datenträgers in der Übertragungsreichweite zu einer stationären Einheit möglich ist.

Die Aufgabe wird gelöst mit dem in Anspruch 1 enthaltenen Sy­ stem. Vorteilhafte weitere Ausführungen desselben und bevor­ zugte Verwendungen sind in den Unteransprüchen enthalten.

Das erfindungsgemäße System weist den besonderen Vorteile auf, daß die Gesamtverweildauer eines mobilen Datenträgers innerhalb der Übertragungsreichweite zu einer stationären Einheit nur noch so groß sein muß, wie die zur Erfassung ei­ ner einzigen Signaleinheit, d. h. einer Startsignaleinheit und einer Nutzsignaleinheit, annähernd erforderliche Zeit. Es ist somit möglich, daß mobile Datenträger mit einer im Vergleich zu bekannten System doppelten Geschwindigkeit innerhalb der Übertragungsreichweite an einer stationären Einheit vorbei­ geführt werden können. Andererseits besteht auch die Möglich­ keit, den durch die Erfindung hervorgerufenen Zeitgewinn zu nutzen, um aktualisierte Daten von einer stationären Einheit in einen vorbei laufenden mobilen Datenträger zurückzuschrei­ ben, solange sich dieser noch innerhalb der Übertragungs­ reichweite befindet.

Die Erfindung wird desweiteren anhand der in den nachfolgend kurz angeführten Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 beispielhaft ein Prinzipschaltbild eines mobilen Da­ tenträgers,

Fig. 2 beispielhaft ein Prinzipschaltbild einer stationären Einheit, an der ein mobiler Datenträger unter Durch­ querung des Übertragungsbereiches vorbeiläuft,

Fig. 3a, 3b Prinzipdarstellungen einer Trägerfrequenz, dazuge­ hörigen Datensignalen und entsprechenden binären Da­ tenwerten bei einer seriellen Datenübertragung,

Fig. 4 beispielhaft eine Signaleinheit mit einer Startsignal­ einheit und einer Nutzsignaleinheit,

Fig. 5 beispielhaft zwei folgende Signaleinheiten,

Fig. 6 eine beispielhafte Folge von Datensignalen, die zur Rekonstruktion einer vollständigen Nutzsignaleinheit gemäß der Erfindung ausreichend ist,

Fig. 7 die sich nach einer Rekonstruktion aus der Folge von Datensignalen gemäß Fig. 6 ergebende vollständige Nutz­ signaleinheit,

Fig. 8 eine beispielhafte Detailansicht der Folge von Daten­ signalen gemäß Fig. 6, und

Fig. 9 ein Speichermittel in Form eines Umlaufpuffers, wel­ cher mit den zur Folge von Datensignalen gemäß Fig. 8 gehörigen binären Datenwerten gefüllt ist.

In Fig. 1 ist beispielhaft das Prinzipschaltbild eines mobi­ len Datenträgers 1 dargestellt. Dieser enthält erste Mittel 9, womit Datensignale zumindest ausgesendet werden können. Im Beispiel der Fig. 1 enthalten diese Mittel eine Sendeein­ richtung mit Antenne für Datensignale, von der ein Datenüber­ tragungsfeld 27 ausgeht. Die Datenübertragung kann auf induk­ tivem Wege erfolgen. Die ersten Mittel 9 können auch so aus­ gelegt sein, daß die Übertragung auf optischem oder funkge­ stütztem Wege erfolgt. Bei erweiterten Ausführungen können die ersten Mittel 9 u. U. auch Datensignale empfangen und so­ mit eine Sende- und Empfangseinrichtung darstellen.

Die zur Absendung vorgesehenen Signaleinheiten des mobilen Datenspeichers 1 sind beispielhaft in einem internen Daten­ speicher 17 hinterlegt, können von einer internen Verarbei­ tungseinheit 3 über eine Datenbusverbindung 19 ausgelesen und über eine Datenbusverbindung 21 der Sendeeinrichtung 9 in den ersten Mitteln 5 zugeführt werden. Die am Beispiel der Fig. 4 bis 8 nachfolgend noch näher erläuterten Signaleinhei­ ten 40, 43, 46 weisen eine vorgegebenen Größe auf und enthalten zumindest eine Startsignaleinheit 41, 44, 48 und eine Nutzsig­ naleinheit 42, 45, 50. Die Energieversorgung der Elemente im mobilen Datenträger 1 kann über eine lokale Batterie erfol­ gen. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung wird die Versorgungsenergie über ein externes Energieübertragungsfeld 23 bereitgestellt und von vierten Mitteln im internen Daten­ speicher 17 entgegengenommen. Im Beispiel der Fig. 1 enthal­ ten diese eine Empfangseinrichtung 7 für Energie, die eben­ falls antennenförmig ausgestaltet ist und mit der Sendeein­ richtung 9 zu einer Baueinheit zusammengefaßt sein kann. Die Energie wird vorteilhaft von der Empfangseinrichtung 7 über eine Versorgungsleitung 13 zu einer Puffereinheit 11 gelei­ tet, welche insbesondere die Verarbeitungseinheit 3 über eine Versorgungsleitung 15 speist. Das Energieübertragungsfeld 23 wird von einer stationären Einheit erzeugt. Bei einer Über­ tragung von Datensignalen in elektromagnetischer Weise können das Energieübertragungsfeld 23 und das Datenübertragungsfeld 27 ein einziges elektromagnetisches Feld darstellen. Anderer­ seits können beide Übertragungsfelder z. B. bei einer opti­ schen Übertragung auch getrennt ausgeführt sein.

In Fig. 2 sind wesentliche Elemente des erfindungsgemäßen Systems zur berührungslosen, seriellen Übertragung von Daten­ signalen zwischen einer stationären Einheit 29 und zumindest einem mobilen Datenträger 1 dargestellt. Dieser wird auf ei­ ner geradlinigen Bahn 4 an der Einheit 29 vorbei geführt und nimmt dabei u. a. die fünf beispielhaft eingezeichneten Posi­ tionen 2a-2e ein. Diese werden noch näher erläutert werden. Fig. 2 zeigt desweiteren beispielhaft ein Prinzipschaltbild einer stationären Einheit 29. Diese weist zweite Mittel 32 zumindest zum Empfang von Datensignalen auf. Beispielhaft ist in Fig. 2 der Strom von Datensignalen des mobilen Datenträ­ gers 1 für verschiedene Positionen mit Pfeilen 27a, 27b, 27c symbolisiert. Im Beispiel der Fig. 2 enthalten diese Mittel 32 vorteilhaft eine Datenempfangseinrichtung mit Antenne. Der Datenempfang kann wiederum auf induktivem Wege erfolgen. Die zweiten Mittel 32 können auch so ausgelegt sein, daß die Übertragung auf optischem oder funkgestütztem Wege erfolgt. Bei erweiterten Ausführungen können die zweiten Mittel 32 u. U. auch Datensignale absenden und somit eine Sende- und Empfangseinrichtung darstellen.

Die stationäre Einheit 39 weist ferner Speichermittel 28 für Datensignale und eine Verarbeitungseinheit 33 auf. Dabei wer­ den Datensignale durch die Verarbeitungseinheit 33 über eine Datenbusverbindung 34a von der Datenempfangseinrichtung 32 erfaßt und im Speichermittel 28 zwischengespeichert. Nach ei­ ner Verarbeitung der durch die Datensignale übermittelten Da­ ten gemäß der Erfindung können diese über die weitere Daten­ busverbindung 34b anderen Betriebsmitteln, z. B. einer Steue­ rung, zugeführt werden.

In Fig. 2 ist in punktierter Linie ein beispielhafter Über­ tragungsbereich 23 symbolisiert. Dieser zeigt an, welche An­ näherung zwischen einem mobilen Datenträger 1 und einer sta­ tionären Einheit 29 erforderlich ist, um erfolgreich Daten aus dem mobilen Datenträger berührungslos bis zur stationären Einheit 29 zu übertragen. Im Beispiel der Fig. 2 stellt der Übertragungsbereich 23 ein Energieübertragungsfeld dar. Die­ ses wird von der stationären Einheit gebildet durch eine Sen­ deeinrichtung 31 für Energie, die von einer Energiequelle 35 gespeist wird, z. B. einem Netzteil oder einer geregelten Stromversorgung. Der mobile Datenträger 1 im Beispiel der Fig. 1 verfügt über keine eigene Energieversorgung, so daß keine Absendung von Datensignalen möglich ist, solange sich der mobile Datenträger 1 außerhalb des Energieübertragungs­ feldes 23 befindet, d. h. z. B. in den Positionen 2a bzw. 2e. Nur zwischen den Positionen 2c, 2d befindet sich der mobile Datenträger 1 vollständig darin, was eine Absendung von Da­ tensignalen möglich macht. Dies ist in Fig. 2 durch Pfeile 27b, 27c symbolisiert, welche auf die Datenempfangseinrich­ tung 32 der stationären Einheit 29 gerichtet sind. Durch den abgewandten Pfeil 27a wird symbolisiert, daß der mobile Da­ tenträger 1 zwar mit Eintritt in das Energieübertragungsfeld 23 bei Position 2b mit der Absendung von Datensignalen be­ ginnt, diese aber noch so energieschwach sind, daß sie nicht von der mobilen Einheit 29 aufgenommen werden können.

Da die Übertragung der Datensignale seriell erfolgt, setzt der Empfang des Datenstromes durch die stationäre Einheit nach dem Eintritt in das Energieübertragungsfeld 23 spontan ein, bzw. reist bei Austritt daraus auch wieder abrupt ab. Der zeitlich Beginn und das zeitliche Ende dieser Datenüber­ tragung stimmt somit in aller Regel nicht mit dem logischen Anfang und Ende von Signaleinheiten des mobilen Datenträgers überein, aus denen der Datenstrom zusammengesetzt ist. Fig. 3a zeigt beispielhaft einen Ausschnitt aus diesem Datenstrom in Form einer modulierten Trägerfrequenz. Dabei können binäre Informationen in bekannter Weise durch Belastung der Träger­ schwingung und die dadurch hervorgerufenen Amplitudenschwan­ kungen aufmoduliert werden. Die zu dem Ausschnitt in Fig. 3a gehörigen Datensignale und binären Datenwerte sind in der da­ runter liegenden Fig. 3b dargestellt. Dabei wird der Ampli­ tudenübergang 37 als ein Wechsel von einem niedrigen auf ein hohes Potential gedeutet, was einer binären 1 entspricht. Demgegenüber werden die Amplitudenübergänge 38, 39 als ein Wechsel von jeweils einem hohen auf ein niedriges Potential gedeutet, was jeweils einer binären 0 entspricht. Die zumin­ dest von einem mobilen Datenträger zu einer stationären Ein­ heit seriell und berührungslose übertragenen Datensignale stellen Ketten aus derartigen Amplitudenübergängen dar.

Der in Fig. 4 gezeigte Ausschnitt aus einem derartigen Strom von Datensignalen stellt eine einzelne Signaleinheit 40 dar. Praktisch besteht der Strom der Datensignale aus einer Folge solcher Signaleinheiten, welche eine übereinstimmende Länge und einen übereinstimmenden Inhalt aufweisen. Die Signalein­ heiten sind dabei zumindest zweiteilig aufgebaut und enthal­ ten eine Startsignaleinheit als ersten und eine Nutzsignal­ einheit als zweiten Teil mit jeweils vorgegebener Größe. Im Beispiel der Fig. 4 besteht die Startsignaleinheit 41 der Signaleinheit 40 aus einer Folge von acht Bits mit der Nummer b1 bis b9, welche jeweils den binären Datenwert 1 aufweisen. Der Empfang einer vollständigen Folge dieser Datenwerte sig­ nalisiert einer stationären Einheit, daß sich an diese Start­ signaleinheit 41 eine Nutzsignaleinheit 42 mit einer eben­ falls vorgegebenen Größe anschließt. Im Beispiel der Fig. 4 umfaßt diese die Bits mit den Nummern b10 . . . b19 . . . bn-1, bn. Diese Bits können binäre Datenwerte aufweisen, welche ei­ nem z. B. mit Hilfe eines Manchestercodes modulierten Nutzsig­ nal entsprechen. Dieses Nutzsignal ist bei praktischen Anwen­ dungen häufig charakteristisch für den jeweiligen mobilen Da­ tenträger, und kann somit als eine Art "Nummer" desselben an­ gesehen werden. Nach einer Detektion dieser "Nummer" kann z. B. die Verarbeitungseinheit 33 in der stationären Einheit 29 dazugehörige Daten auffinden, womit z. B. zu dem mobilen Datenträger mit dieser Nummer gehörige Steuervorgänge u. dgl. ausgelöst werden können.

Auch wenn von einem mobilen Datenträger Folgen derartiger Signaleinheiten abgesendet werden, Fig. 5 zeigt beispielhaft zwei aufeinander folgende Signaleinheiten 40, 43, welche je­ weils aus einer Startsignaleinheit 41, 44 und einer Nutzsig­ naleinheit 42, 45 bestehen, so ist es z. B. auf Grund von loka­ len räumlichen und elektrischen Randbedingungen keinesfalls sichergestellt, daß Beginn und Ende des Empfanges von Daten­ signalen korrespondieren mit dem Anfang und dem Schluß von Signaleinheiten. Aus diesem Grund wird bei bekannten Systemen der vorliegenden Art ein so umfangreicher Strom von Datensig­ nalen von einem mobilen Datenträger zu einer stationären Ein­ heit gesendet, daß darin zumindest eine vollständige Signal­ einheit aus einer Startsignaleinheit und einer Nutzsignalein­ heit enthalten ist und von der stationären Einheit empfangen werden kann. Dies hat aber eine Begrenzung der Geschwindig­ keit zur Folge, mit der ein mobiler Datenträger an einer sta­ tionären Einheit vorbei bewegt werden kann. In der Praxis wird somit bei bekannten Systemen die Geschwindigkeit so ge­ wählt, daß während der Verweildauer eines mobilen Datenträ­ gers im Energieübertragungsfeld einer stationären Einheit Da­ tensignale zumindest im Umfang von zwei Signaleinheiten abge­ sendet und von der stationären Einheit empfangen werden kön­ nen. Damit ist sichergestellt, daß aus diesem Strom von Da­ tensignalen zumindest eine vollständige Signaleinheit aus ei­ ner Startsignaleinheit und einer darauf folgenden, ebenfalls vollständigen Nutzsignaleinheit empfangen werden kann.

Fig. 5 zeigt gerade einen derartigen Umfang von Datensigna­ len. Ein besonders ungünstiger Fall bei bekannten Systemen liegt vor, wenn zufällig das erste der acht Bits zum Beginn des Zeitraumes T1 nicht empfangen wird, und somit die Start­ signaleinheit 41 von der stationären Einheit nicht erkannt wird. Es unterbleibt dann die Auswertung der darauf folgenden Nutzsignaleinheit 42. Erst mit dem vollständigen Empfang der zweiten Startsignaleinheit 44 kann die darauf folgende zweite Nutzsignaleinheit 45 erfaßt und ausgewertet werden.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung des erfindungs­ gemäßen Systems ist es dagegen ausreichend, wenn während der Verweildauer eines mobilen Datenträgers im Energieübertra­ gungsfeld einer stationären Einheit Datensignale zumindest im Umfang von nur einer Signaleinheit abgesendet und von der stationären Einheit empfangen werden können. In Fig. 6 ist eine solche Folge 46 von Datensignalen beispielhaft darge­ stellt. Diese ist ausreichend zur Rekonstruktion einer voll­ ständigen Nutzsignaleinheit gemäß der Erfindung. Dabei werden in den Zeiträumen T3 bzw. T6 noch keine bzw. keine Datensig­ nale eines mobilen Datenträgers von einer stationären Einheit empfangen. Zu Beginn des Zeitraumes T4 setzt der Empfang ab­ rupt in einer bereits aktuell abgesendeten Nutzsignaleinheit 47 ein und reißt am Ende des Zeitraumes in einer Nutzsignal­ einheit 49 ab. Dazwischen liegt erfindungsgemäß gerade eine Startsignaleinheit 48. Da die vor und nach der Startsignal­ einheit 48 übertragenen Datensignale jeweils keine vollstän­ dige Nutzsignaleinheit darstellen, werden diese nachfolgend Nutzsignalteileinheiten 47, 49 genannt.

Vorteilhaft entspricht nun die Summe der Zeitdauern T4 und T5, d. h. die Dauern der vor und nach der Startsignaleinheit 48 liegenden unvollständigen Nutzsignalteileinheiten 47 und 49, zumindest der Dauer T2 einer ununterbrochen Nutzsignal­ einheit 42 bzw. 45 gemäß dem Beispiel in Fig. 5. Die zu ei­ ner vollständigen Nutzsignaleinheit gehörigen Informationen sind somit in den beiden Nutzsignalteileinheiten 47, 49 ent­ halten. Erfindungsgemäß kann eine vollständige Nutzsignalein­ heit folglich aus den beiden Nutzsignalteileinheiten 47, 49 derart rekonstruiert werden, daß z. B. der zur Vervollständi­ gung der Nutzsignalteileinheit 49 erforderliche Teil aus der Nutzsignalteileinheit 47 entnommen und an die Nutzsignalteil­ einheit 49 angehängt wird. Eine derart rekonstruierte Start­ signaleinheit 50 ist in Fig. 7 dargestellt und weist im Ver­ gleich zu den gleichen Startsignaleinheiten 40, 43 in Fig. 3 eine vollkommen identische Folge von Datensignalen und somit gleichen Dateninhalt, Umfang und gleiche Zeitdauer T2 auf.

Fig. 8 zeigt beispielhaft die Folge von Datensignalen der Fig. 6 in einer der Fig. 4 entsprechenden Darstellung. Da­ bei besteht die erste Nutzsignalteileinheit 47 aus einer Fol­ ge von Bits mit den Nummern b14 . . . b19 . . . bn-1, bn. Die sich anschließende Startsignaleinheit 48 besteht wiederum aus einer Folge von acht Bits mit den Nummern b1 bis b9 und den binären Datenwerten 1. Die sich anschließende zweite Nutzsig­ nalteileinheit 49 weist beispielhaft die Bits mit den Nummern b10 . . . b18 auf. Am Beispiel der Fig. 8 ist zu erkennen, daß in den beiden unvollständigen Nutzsignalteileinheiten 47, 49 die Information einer vollständigen Nutzsignaleinheit einhal­ ten ist, und diese erfindungsgemäß z. B. unter Zuhilfenahme der Hits mit den Nummern b10 . . . b18 aus der Nutzsignalteil­ einheit 49 und der Bits mit den Nummern b19 . . . bn-1, bn aus der Nutzsignalteileinheit 50 rekonstruierbar ist.

Die Erfindung weist somit den Vorteil auf, daß z. B. gemäß der Darstellung in Fig. 2 die Aufenthaltsdauer eines mobilen Da­ tenträgers 1 in einem Energieübertragungsfeld 23 der statio­ nären Einheit 29 z. B. durch Vorgabe einer entsprechend hohen Bewegungsgeschwindigkeit des mobilen Datenträgers 1 entlang der Bahn 4 so verkürzbar ist, daß Datensignale im Umfang von zumindest einer Signaleinheit von der stationären Einheit 29 erfaßt werden können, d. h. in einem z. B. in den Fig. 6, 8 dargestellten Umfang. Damit ist sichergestellt, daß aus dem empfangenen Strom von Datensignalen zumindest eine vollstän­ dige Signaleinheit aus einer Startsignaleinheit und einer Nutzsignaleinheit abgeleitet werden kann. Vorteilhaft wird die Geschwindigkeit so groß gewählt, daß die Anzahl über­ einstimmender Bits in Nutzsignalteileinheiten, d. h. im Bei­ spiel der Fig. 8 die Bits mit den Nummern b14 . . . b18 in den beiden Nutzsignalteileinheiten 47, 49, möglichst klein ist.

Wie am Beispiel der Fig. 2 bereits teilweise erläutert, weist hierzu eine stationäre Einheit 29 erfindungsgemäß Spei­ chermittel 28 auf, worin die von einem die stationäre Einheit 29 passierenden mobilen Datenträger 1 ausgesendeten und emp­ fangenen Datensignale 27a zumindest zwischengespeichert wer­ den. Die Verarbeitungseinheit 33 in der stationären Einheit 29 durchsucht nun die Datensignale 46 im Speichermittel 28 daraufhin, ob diese eine Startsignaleinheit 48 enthalten. Nach Auffindung einer solchen Startsignaleinheit können die danach und davor liegenden Datensignale von der Verarbei­ tungseinheit als Bestandteile von Nutzsignalteileinheiten er­ kannt und weiterverarbeitet werden, d. h. es werden die davor und danach liegenden Nutzsignalteileinheiten 47, 49 zu einer Nutzsignaleinheit 50 zusammengefaßt.

Fig. 9 zeigt eine bevorzugte Ausführung eines hierfür geeig­ neten Speichermittels. Dieses ist mit beispielhaften binären Datenwerten b gefüllt, welche aus Gründen der Übersichtlich­ keit weitgehend mit der in Fig. 8 dargestellten Folge von Datensignalen 46 übereinstimmen. So sind in einem oberen Speicherbereich, d. h. annähernd im Bereich der Speicherzellen ADR_y bis ADR_x-1, die Bits b14 . . . bn der ersten Nutzsignal­ teileinheit 47, in einem mittleren Speicherbereich, d. h. an­ nähernd im Bereich der Speicherzellen ADR_x-1 bis ADR_2, die Bits b1 . . . b9 der Startsignaleinheit 48, und in einem unte­ ren Speicherbereich, d. h. annähernd im Bereich der Speicher­ zellen ADR_1 und ADR_0, die Bits b10 . . . b18 der zweiten Nutzsignalteileinheit 49 enthalten. Die Verarbeitungseinheit kann nun durch Überprüfung aller Speicherzellen, z. B. begin­ nend bei der Speicherzelle rechts unten, die Kette der 8 bi­ nären 1 und damit die Startsignaleinheit erfassen. Damit lie­ gen auch das Ende und der Anfang der zu den davor und danach liegenden Nutzsignalteileinheiten gehörigen Datenbits fest. Da die Größe einer Nutzsignalteileinheit, d. h. die Anzahl der dazugehörigen Datenbits, vorgegeben und somit bekannt ist, kann die Verarbeitungseinheit durch einfache arithmetische Verknüpfungen der Nummern von Speicherzellen die zu einer vollständigen Nutzsignaleinheit gehörigen Speicherzellen be­ stimmen und somit deren Inhalte zu einer geschlossenen Nutz­ signaleinheit zusammenstellen.

Vorteilhaft ist das Speichermittel 28 so dimensioniert, daß darin Datensignale zumindest im Umfang von einer Signalein­ heit 40 zwischenspeicherbar sind. In der Praxis kann die Größe des Speichermittels dem Umfang einer Signaleinheit ein­ ander weitgehend entsprechen. Die Größe des Speichermittels ist somit vorteilhaft abgestimmt auf den Umfang der zur Durchführung einer Auswertung gemäß der Erfindung erforderli­ chen Datensignale. Vorteilhaft wird hierdurch einerseits die Erfassung der Datensignale von mobilen Datenspeichern er­ leichtert. Andererseits ist es dadurch möglich, den Speicher besonders vorteilhaft in Form eines Umlaufpuffers auszufüh­ ren. So kann bei dem in Fig. 9 dargestellten Beispiel der Inhalt des dortigen Speichers bei Ausführung als Umlaufpuffer z. B. auf einfache Weise so umsortiert werden, daß sich die Bits b1-b9 der Startsignaleinheit im oberen Bereich des Speichers befinden, d. h. ab den Speicherzellen ADR_y, und die Bits einer Nutzsignaleinheit sich zusammenhängend in den fol­ genden Speicherzellen bis zum Speicherende bei ADR_0 an­ schließen. Hierdurch wird also der Ablauf des Auswertevorgan­ ges erleichtert.

Eine System gemäß der vorliegenden Erfindung kann besonders vorteilhaft bei Sortieranlagen unterschiedlichster Art einge­ setzt werden. Dabei werden mit mobilen Datenspeichern 1 ver­ sehene Güter mit hoher Geschwindigkeit an einer in der Sor­ tieranlage angeschlossenen stationären Einheit 29 vorgeführt. Vorteilhaft handelt es sich bei der Sortieranlage um eine möglichst schnell laufende Briefsortieranlage. Dabei können die mit mobilen Datenspeichern 1 versehenen Güter Poststücke sein, d. h. jedes Poststück ist unmittelbar mit einem mobilen Datenspeicher versehen. Andererseits können bei einer Brief­ sortieranlage auch Transportbehälter, welche z. B. für eines bestimmte Zieladresse vorgesehene Poststücke enthalten, mit mobilen Datenspeichern 1 versehen sein.

Claims (11)

1. System zur berührungslosen, seriellen Übertragung von Da­ tensignalen (37, 38, 39) zwischen zumindest einem mobilen Da­ tenträger (1) und einer stationären Einheit (29), wobei ein

• a) mobiler Datenträger (1) erste Mittel (9) zumindest zur Absendung von Datensignalen aufweist, welche Signalein­ heiten (40) aus einer Startsignaleinheit (41) und einer Nutzsignaleinheit (42) vorgegebener Größe enthalten, und
• b) eine stationäre Einheit (29) aufweist
  • a) zweite Mittel (32) zumindest zum Empfang von Daten­ signalen (27),
  • b) Speichermittel (28) für Datensignale (46), und eine
  • c) Verarbeitungseinheit (33), die im Speichermittel (28) Datensignale (46) auf eine Startsignaleinheit (48) durchsucht und nach Auffindung einer solchen aus davor und danach liegenden Nutzsignalteileinheiten (47, 49) eine Nutzsignaleinheit (50) rekonstruiert.

2. System nach Anspruch 1, wobei

• a) eine stationäre Einheit dritte Mittel (31) zur Ab­ strahlung eines Energieübertragungsfeldes (23) auf­ weist und
• b) mobile Datenträger (1) vierte Mittel (7) zum Emp­ fang eines Energieübertragungsfeldes (23) aufwei­ sen.

3. System nach Anspruch 2, wobei in einem mobilen Datenträger (1) die vierten Mittel (7) die ersten Mittel (9) so speisen, daß eine Absendung von Datensignalen zumindest während eines Aufenthaltes des Datenträgers (1) im Energieübertragungsfeld (23) der dazugehörigen stationären Einheit (2) möglich ist.

4. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei Datensignale mit Manchestercodierung verschlüsselt sind.

5. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Speichermittel (28) als ein Umlaufpuffer ausgeführt ist.

6. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Speichermittel (28) so ausgelegt ist, daß Datensignale (46) im Umfang von zumindest einer Signaleinheit (40) zwischenspeicherbar sind.

7. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei ein mobiler Datenträger (1) mit hoher Geschwindigkeit an einer stationären Einheit (29) vorbeigeführt wird.

8. System nach Anspruch 7, wobei ein mobiler Datenträger (1) mit einer so hohen Geschwindigkeit an einer stationären Ein­ heit (29) vorbeigeführt wird, daß Datensignale (46) im Umfang von möglichst nur einer Signaleinheit (40) empfangen werden.

9. Verwendung eines Systems nach einem der vorangegangenen Ansprüche bei einer Sortieranlage, in der mit mobilen Daten­ speichern (1) versehene Güter mit hoher Geschwindigkeit an einer an die Sortieranlage angeschlossenen stationären Ein­ heit (29) vorgeführt werden.

10. Verwendung eines Systems nach Anspruch 9, wobei die Sor­ tieranlage eine Briefsortieranlage ist.

11. Verwendung eines Systems nach Anspruch 9 oder 10, wobei die mit mobilen Datenspeichern (1) versehenen Güter Post­ stücke sind.