DE19913885C2 - Schnurlostelefon - Google Patents
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- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
- H04M1/725—Cordless telephones
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schnurlostelefon mit einer Uhren
funktion.
Schnurlose Telefone sind seit den 70er Jahren - zunächst in
den USA - in Gebrauch und haben inzwischen eine große Ver
breitung erlangt. Während bei ihrer Benutzung zunächst der
Fortfall einer Leitungsbindung zur Telefonsteckdose das ein
zige wesentliche Funktionsmerkmal darstellte, wurden in der
Zwischenzeit neue Funktionsmerkmale und Anwendungsspezifika
erschlossen. So werden seit einiger Zeit Schnurlostelefone
mit mehreren Mobilteilen angeboten, bei denen auch eine
Sprechverbindung zwischen den einzelnen Mobilteilen möglich
ist, womit das Schnurlostelefon zugleich die Funktion eines
Haus- bzw. Wohnungstelefons übernimmt. Moderne Schnurlostele
fone sind auch mit der sogenannten CLIP-Funktion der Anzeige
der Rufnummer bzw. des Namens eines Anrufers auf dem Display
des Mobilteils ausgestattet.
Es sind auch Schnurlostelefone mit Uhrenfunktion bekannt, bei
denen auf dem Display des Mobilteils und ggf. der Basisstati
on die Uhrzeit bzw. Datum und Uhrzeit angezeigt werden kön
nen. Dies stellt besonders im Outdoor-Einsatz des Mobilteils,
beispielsweise im Garten oder auf dem Kinderspielplatz, eine
nützliche Zusatzfunktion dar. Nützlich ist auch die Kombina
tion mit der CLIP-Funktion bei einem Schnurlostelefon mit An
rufbeantworter zur Speicherung der Uhrzeit eines Anrufes zu
sammen mit Namen und Rufnummer des Anrufers.
Das Mobilteil muß nach dem Stand der Technik keine eigene
Zeitbasis haben, sondern die Basisstation kann die hier gene
rierte Uhrzeit direkt auf dem Display des Mobilteils zur An
zeige bringen.
Nachteilig ist bei bekannten Schnurlostelefonen mit Uhren
funktion, daß bei einer Unterbrechung der Versorgungsspan
nung, beispielsweise bei Störungen im Stromnetz bzw. (seitens
des Mobilteils) völliger Erschöpfung des Akkus oder einem Ak
kuwechsel, die Uhrenfunktion ausfällt. Um dies zu verhindern,
ist es weiterhin bekannt, die Uhrenfunktion mittels einer ge
sonderten Stromquelle (Knopfzelle oder entsprechender Akku)
oder mittels eines Kondensators zu stützen. Auch diese Lösun
gen haben aber Nachteile. So reicht die Speicherkapazität ei
nes zu diesem Zweck eingesetzten Kondensators bei längeren
Unterbrechungen der Stromversorgung zur Sicherstellung der
Uhrenfunktion unter Umständen nicht aus. Sowohl das Vorsehen
eines Kondensators als auch einer Hilfsstromquelle stellen
einen zusätzlichen Bauelementeaufwand dar, der eine Kosten
steigerung zur Folge hat.
Aus der US 5,655,218 ist eine Anordnung und ein Verfahren in
einem Funk-Kommunikationssystem bekannt, bei dem eine Basis
station ständig ein Signal aussendet, welches chronologische
Informationen enthält, und ein der Basisstation zugeordnetes
Mobilteil nach dem es eingeschaltet wurde dieses Signal er
fasst, die chronologische Information speichert und diese
selbständig aktualisiert.
Aus der JP 0100093585 AA ist ein Funk-Kommunikationssystem mit
einer eine Anrufbeantworterfunktion aufweisenden Basisstation
und einem Mobilteil bekannt, bei dem die Basisstation dem Mo
bilteil bei einem sich abzeichnenden Stromversorgungsausfall,
die momentane Uhrzeit sendet und das Mobilteil diese Uhrzeit
aktualisiert, so dass bei Widerherstellung der Stromversor
gung die Basisstation auf Basis der aktualisierten Uhrzeit
eine Zeitstempelfunktion des Anrufbeantworters gewährleisten
kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbes
sertes Schnurlostelefon mit Uhrenfunktion anzugeben, bei dem
die Verfügbarkeit dieser Funktion mit sehr großer Wahrschein
lichkeit gesichert ist und das ohne nennenswerten zusätzli
chen konstruktiven und kostenseitigen Aufwand auskommt.
Diese Aufgabe wird durch ein Schnurlostelefon mit den Merkma
len des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung schließt die grundsätzliche technische Lehre
ein, durch zweckmäßige Nutzung von in der Basisstation und
dem Mobilteil als Taktgeber vorhandenen Oszilatorelementen
und zugeordneter Verarbeitungskapazität eine Absicherung der
Uhrenfunktion über die Verbindung zwischen Basisstation und
Mobilteil zu realisieren.
Eine besonders hohe Sicherheit für die Gewährleistung der Uh
renfunktion wird in einer Ausführung geschaffen, beider die
Stützung bidirektional erfolgt, d. h. nicht nur bei einer
Stromunterbrechung am Mobilteil eine Resynchronisation der
Uhrenfunktion über die Verbindung zur Basisstation, sondern
auch bei einer Sromunterbrechung der Basisstation die Resyn
chronisation der dort etablierten Uhrenfunktion über die Ver
bindung zum Mobilteil möglich ist.
Die zur Realisierung der Resynchronisationsfunktion vorgese
henen Abfragemittel sind bevorzugt so ausgebildet, daß sie
nach Beendigung der Unterbrechung einer Stromversorgung
selbsttätig aktiviert werden. Grundsätzlich ist - jedenfalls
beim Mobilteil, bei dem eine Unterbrechung der Stromversor
gung beispielsweise durch Wechsel der Akkus vom Nutzer in der
Regel selbst vorgenommen oder doch zumindest bemerkt wird -
auch das Vorsehen eines manuellen Betätigungselementes mög
lich.
Der Nutzeffekt der Erfindung hängt wesentlich davon ab, daß
die Abfrage- bzw. Resynchronisationsmittel im wesentlichen
softwaremäßig auf der Grundlage der vorhandenen Hardware-Ver
arbeitungskapazität und der vorhandenen Sende- und Empfangs
einrichtungen realisiert werden.
Der Einsatz eines Funkuhrmoduls in der Basisstation erhöht
die Verfügbarkeit der Uhrenfunktion noch weiter und verein
facht die Ausführung auf seiten der Basisstation, ist aber
natürlich mit einem erhöhten Kostenaufwand verbunden. Diese
Lösung wird daher dann zweckmäßig sein, wenn schon aus Grün
den der Präzision der Zeitangabe der Einsatz des Funkuhrmo
duls erwogen wird.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im
übrigen aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Be
schreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der Figuren.
Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 ein Funktions-Blockschaltbild der für die Ausführung
der Erfindung wesentlichen Komponenten einer Ausfüh
rungsform eines Schnurlostelefones und
Fig. 2 ein Funktions-Blockschaltbild einer gegenüber Fig. 1
modifizierten Ausführung der Basisstation.
Fig. 1 zeigt in einer stark schematisierten Ausschnittdar
stellung die für die Erläuterung der Erfindung wesentlichen
Funktionskomponenten eines Schnurlostelefones 1, das eine Ba
sisstation 1A und ein Mobilteil 1B (oder mehrere Mobilteile
gleichen Aufbaus) umfaßt. Die Basisstation 1A hat eine Netz
stromversorgung 3 über einen Netzanschluß 3a, die - was durch
einen fett gezeichneten Pfeil nach rechts symbolisiert ist -
sämtliche Komponenten der Basisstation speist. Ein Basissta
tions-Controller 5 mit in üblicher Weise zugeordnetem Ar
beitsspeicher (RAM) 5a und Programmspeicher (ROM) 5b steuert
(neben seinen übrigen Funktionen, die nicht im Zusammenhang
mit der Erfindung stehen und daher hier nicht erläutert wer
den) die Stützung der Uhrzeitfunktion auf seiten der Basis
station.
Die Basisstation weist einen Funkuhrempfänger 7 mit nachge
schalteter Funkzeit-Verarbeitungsstufe 9 auf, deren Ausgang
über einen durch den Controller 5 angesteuerten Uhrzeit-Sen
deschalter 11 mit einem Sender 13 der Mobilstation in Verbin
dung steht. Eine Basisstations-Empfangsstufe 15 ist ausgangs
seitig (unter anderem) mit dem Controller 5 verbunden.
Das Mobilteil 1B weist eine Akku-Stromversorgung 17 auf, die
- was wieder durch einen fett gezeichneten Pfeil symbolisiert
ist - das gesamte Mobilteil mit Energie versorgt. Der Akku-
Stromversorgung 17 ist ein Spannungsfühler 19 mit nachge
schaltetem Schwellwertdiskriminator 21 zur Erfassung von
Spannungsunterbrechungen oder eines unzulässigen Absinkens
der Betriebsspannung zugeordnet. Der Ausgang des Schwellwert
diskriminators 21 ist mit dem Eingang eines Kippgliedes 23
verbunden, dessen Ausgang mit einem Uhrzeit-Abfragegenerator
25 verbunden ist und das - je nach konkreter Ausführung des
Abfragegenerators - als monostabile Kippstufe oder auch als
bistabiles Kippglied ausgeführt sein kann. Der Abfragegenera
tor 25 ist ausgangsseitig mit einer Mobilteil-Sendestufe 27
verbunden.
Auch das Mobilteil weist einen Controller (Mobilteil-Control
ler) 29 mit zugeordnetem Arbeitsspeicher 29a und Programm
speicher 29b auf. Eingangsseitig ist der Controller mit einer
Eingabetastatur 31 des Mobilteils verbunden, über die bei
spielsweise eine Uhrzeitanzeige abgerufen werden kann. Das
Mobilteil 1B hat als internen Taktgeber eine Quarzbasis 33,
der in üblicher Weise Teiler- und Zählerstufen zur Gewinnung
einer Zeitanzeige nachgeschaltet sind, die in der Figur in
einer Zeiterzeugungsstufe 35 zusammengefaßt sind. Der Ausgang
der Zeiterzeugungsstufe 35 ist über einen durch den Mobil
teil-Controller 29 angesteuerten Uhrzeit-Displayschalter 37
mit einem Display 39 des Mobilteils verbunden. Eine Mobil
teil-Empfangsstufe 41 ist ausgangsseitig mit dem Mobilteil-
Controller 29 verbunden. Der Mobilteil-Controller 29 seiner
seits ist über eine Zeitsynchronisationsstufe 43 mit einem
Steuereingang der Zeiterzeugungsstufe 35 verbunden.
Die Funktionsweise der dargestellten Anordnung ist wie folgt:
In der Basisstation 1A wird durch den Funkuhrempfänger 7 und
die Funkzeit-Verarbeitungsstufe 9 permanent eine hochpräzise
Echtzeit bereitgestellt, die dort (was nicht zur Erfindung
gehört) wahlweise angezeigt und/oder zu Steuerungszwecken
eingesetzt werden kann. Falls die Netzstromversorgung einmal
ausfallen sollte, wird nach der Wiederherstellung in von
Funkuhren bekannter Weise eine selbsttätige Resynchronistion
der Echtzeiterzeugung ausgeführt, so daß kurze Zeit nach Be
endigung der Unterbrechung die Funkzeit wieder in der Basis
station verfügbar ist.
Im Mobilteil 1B wird eine von der Basisstation unabhängige,
wenn auch weniger präzise Echtzeit mittels der Zeiterzeu
gungsstufe 35 aus den Taktsignalen der Quarzbasis 33 gewonnen
und bei entsprechender Tasteneingabe durch den Benutzer der
Steuerung durch den Mobilteil-Controller 29 über den Uhrzeit-
Displayschalter 37 auf dem Display 39 zur Anzeige gebracht.
Bei einer Erschöpfung der Akkus oder einem Akkuwechsel unter
schreitet die bereitgestellte Betriebsspannung der Akkustrom
versorgung 17 einen zulässigen Mindestwert, was über den
Spannungsfühler 19 und den Schwellwertdiskriminator 21 erfaßt
wird und zur Erzeugung eines Aktivierungsimpulses für den
Uhrzeit-Abfragegenerator 25 durch das Kippglied 23 führt, so
bald die erfaßte Betriebsspannung wieder über den zulässigen
Minimalwert ansteigt (nachdem beispielsweise die Akkus aufge
laden oder gewechselt wurden). Der Uhrzeit-Abfragegenerator
gibt daraufhin eine vorbestimmte Abfragesequenz an die Mobil
teil-Sendestufe 27 aus und aktiviert zugleich den Mobilteil-
Controller 29 zur Verarbeitung eines über die Mobilteil-Emp
fangsstufe 41 daraufhin zu empfangenden Antwortsignals der
Basisstation 1A.
Dieses Antwortsignal wird dort erzeugt, indem das von der Mo
bilteil-Sendestufe 27 über die (durch einen gezackten Pfeil
symolisierte) Luftschnittstelle übermittelte Abfragesignal
durch die Basisstations-Empfangsstufe 15 empfangen, im Basis
stations-Controller 5 einer Verarbeitung aufgrund eines im
Programmspeicher 5b gespeicherten Programms unterzogen und
daraufhin der Uhrzeit-Sendeschalter 11 der Basisstation ge
schlossen wird. Das am Ausgang der Funkzeit-Verarbeitungs
stufe 9 anliegende Zeitsignal wird daraufhin an die Basissta
tions-Sendestufe 13 übergeben und durch diese an die Mobil
teil-Empfangsstufe 41 übermittelt. Von deren Ausgang gelangt
es zum Mobilteil-Controller 29, der aufgrund eines im Pro
grammspeicher 29b gespeicherten Programms die Zeitsynchroni
sationsstufe 43 ansteuert, die ihrerseits eine Einstellung
der Zeiterzeugungsstufe 35 auf die von der Basisstation über
mittelte Funkzeit bewirkt. Auf diese Weise wird praktisch un
mittelbar nach Beendigung der Unterbrechung der Stromversor
gung im Mobilteil 1b dort wieder eine korrekte Uhrzeit be
reitgestellt, die wahlweise angezeigt werden kann. Dabei be
steht in stromsparender Weise Empfangsverbindung zur Uhrzeit
synchronisation nur für sehr kurze Zeit.
Fig. 2 zeigt eine gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Aus
führung modifizierte Realisierung der Basisstation. In beiden
Figuren übereinstimmende Komponenten sind auch mit denselben
Bezugsziffern bezeichnet und werden nachfolgend nicht noch
mals erläutert. Der wesentlichste Unterschied besteht in der
Ersetzung des Funkuhrempfängers durch eine Kostengünstige
Quarzzeitbasis 7', die allerdings nicht selbst-resynchroni
sierbar ist. Daher sind bei dieser Ausführung der Basissta
tion 1A' - in ähnlicher Weise wie beim Mobilteil nach Fig. 1
- ein Spannungsdiskriminator 45 am Ausgang der Stromversor
gung 3 sowie eine Zeitsynchronisationsstufe 47 vorzusehen,
die mit einem Steuereingang der modifizierten Zeitverarbei
tungsstufe (Quarzzeit-Verarbeitungsstufe) 9' verbunden ist.
Der Ausgang des Spannungsdiskriminators 45 ist mit einem
Kippglied 49 verbunden, welches in ähnlicher Weise wie das
Kippglied 23 des Mobilteils aus Fig. 1 einen Triggerimpuls
ausgibt, sobald nach einem unzulässigen Absinken der Be
triebsspannung der Netzstromversorgung 3 die Betriebsspannung
wieder ansteigt. Durch diesen Triggerimpuls wird ein basis
seitiger Uhrzeit-Abfragegenerator 51 aktiviert, der eine vor
programmierte Abfragesignalfolge an die Basisstations-Sende
stufe 13 ausgibt. Analog zum oben in Verbindung mit Fig. 1
beschriebenen Ablauf der Resynchronisation der Mobilteil-Uhr
zeit wird diese Abfrage im Empfangsteil der Partnerstation
(hier: des Mobilteils) empfangen, in dessen Controller 29
verarbeitet und mit der Ausgabe einer Uhrzeit-Information
über dessen Sender 27 beantwortet. Diese wird im eigenen Emp
fänger 15 empfangen und über den Controller 5 der Zeitsyn
chronisationsstufe 47 zugeführt, die sie zur Resynchronisa
tion der Quarzzeit-Verarbeitungsstufe 9' nutzt.
Auf seiten des Mobilteils erfordert diese Funktion das Vor
sehen einer Verbindung zwischen dem Ausgang der Zeiterzeu
gungsstufe 35 und dem Eingang der Mobilteil-Sendestufe 27 ge
mäß Fig. 1, die über den Controller 29 bei Erhalt eines Ab
fragesignals über die Empfangsstufe 41 freigeschaltet wird.
Da der Aufbau des Mobilteils sich von dem in Fig. 1 gezeigten
nur in diesem Aspekt unterscheidet, wurde auf eine nochmalige
bildliche Darstellung des Mobilteils in Fig. 2 verzichtet.
Claims (5)
1. Schnurlostelefon (1) mit Uhrenfunktion, aufweisend
- - eine Basisstation (1A; 1A') mit Netzstromversorgung (3) und einem Basis-Echtzeitgeber (7, 9) oder einem Basis-Taktgeber (7') und Basis-Taktverarbeitungsmitteln (9') zur Bestimmung einer Basis-Uhrzeit,
- - mit mindestens einem Mobilteil (1B) mit interner Stromver sorgung (17), einem Mobilteil-Taktgeber (33) und Mobilteil- Taktverarbeitungsmitteln (35) zur Bestimmung einer Mobilteil- Uhrzeit,
- - das Mobilteil (1B) Mobilteil-Abfragemittel (25, 27, 29, 41) zur Ausführung einer Uhrzeitabfrage bei der Basisstation (1A) aufweist
2. Schnurlostelefon nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mobilteil-Abfragemittel (25, 27, 29, 41) Spannungs
fühler- und -verarbeitungsmittel (19, 21, 23) zur Zustandser
fassung der internen Stromversorgung (17) und selbsttätigen
Aktivierung der Mobilteil-Abfragemittel nach einer Unterbre
chung der internen Stromversorgung aufweisen.
3. Schnurlostelefon nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Basis-Abfragemitteln (51, 13, 5, 15) Spannungsfühler-
und -verarbeitungsmittel (45, 49) zur Zustandserfassung der
Netzstromversorgung und selbsttätigen Aktivierung der Basis-
Abfragemittel nach einer Unterbrechung der Netzstromversor
gung zugeordnet sind.
4. Schnurlostelefon nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Mobilteil-Abfragemitteln (25, 27, 29, 41) und den Ba
sis-Abfragemitteln (51, 13, 5, 15) Synchronisationsmittel
(43; 47) zur Resynchronisation interner Uhrzeiterzeugungsmit
tel (35; 9') aufgrund einer bei der Uhrzeitabfrage erhaltenen
Zeitinformation nachgeordnet sind.
5. Schnurlostelefon nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mobilteil-Abfragemittel (25, 27, 29, 41), die Basis-
Abfragemittel (51, 13, 5, 15) und die Synchronisationsmittel
(43; 47) auf herkömmlicher Hardwarebasis softwaremäßig imple
mentiert sind.
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