DE2005448A1

DE2005448A1 - Antwortgerat fur ein Abfrage Antwort system mit zeitabhängig verschiedenen Ab fragecodes

Info

Publication number: DE2005448A1
Application number: DE19702005448
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing 8154 Schaft lach Wagner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-02-06
Filing date: 1970-02-06
Publication date: 1971-08-19
Also published as: FR2079292B1; FR2079292A1; DE2005448C3; DE2005448B2; GB1300697A

Description

Antwortgerät für ein Abfrage-Antwortsystem mit zeitabhängig verschiedenen Abfrageco'des

Die Erfindung betrifft ein Antwortgerät für ein Abfrage-Antwort system mit zeitabhängig verschiedenen Abfragecodes, die zeitlich nacheinander von einem Abfragegerät ausgesandt und von einem oder mehreren Antwortgeräten, denen das zeitabhängige Programm der Abfragegeräte bekannt ist, unter Verwendung eben-, falls zeitabhängiger, mit den Abfragecodes nach einer vorgegebenen Verknüpfung verbundener Antwortcodes beantwortet sind, wobei im Abfrage- und Antwortgerät ein Zeitnormal zur Steuerung der Codefolge vorgesehen ist.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Antwortgeräten Zeitnormale vorzusehen, die einen zeitlich sich ändernden Code bereitstellen und nur Antwortsignale abgeben, wenn Ybfragesignale eintreffen, deren Code eine bestimmte, nur intern bekannte uin sich zeitlich ebenfalls ändernde Zusamme setzung aufweist. Derartige Systeme sind in der deutsehen Patentanmeldung P 19 46 247.6 vom 12.9.1969 beschrieben.

Von den Antwortgeräten können darüber hinaus bei Eintreten besonderer umstände sogenannte Sondersignale in codierter Form ausgesandt werden, die dem Abfragegerät das Eintreten eines besonderen Zustandes signalisieren. Dabei besteht jedoch die üefahr, daß das codierte Sondersignal mißbräuchlich von einem gegnerischen Antwortgerät, z.B. dem Transponder eines gegnerischen Flugzeuges, nachgeahmt und dadurch eine Erfassung oder Bekämpfung verhindert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartigen Möglichkeiten zu begegnen. Erfindungsgemäß wird dies bei einem Abfrage-

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Antwortsystem der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß im Antwortgerät eine Einrichtung zur Auslösung und Aussendung eines Notlagen oder besondere Umstände signalisierenden Sondersignals vorgesehen ist und daß die Codierung dieses Sondersignals mit Codes erfolgt, die vom Programm her gesehen erst in der Zukunft ausgesandt werden sollen.

Weitere Einzelheiten und Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand von Zeichnungen näher erläutert:

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Antwortgeräts nach der

Erfindung
Fig. 2 einen Teil-Ausschnitt des Blockschaltbildes nach Fig. 1 mit weiteren Schaltelementen.

In der Figur 1 enthält das Antwortgerät ein Zeitnormal 1, welches über eine Korrektureinrichtung 2 einen Cryptorechner 3 steuert. In diesem Cryptorechner werden nach einem bei dem oder den zugehörigen Abfragegerät(en) bekannten Programm nacheinander zu bestimmten Zeiten bestimmte Codes erzeugt, wobei die Folge von einem Code zum anderen für Außenstehende nicht reproduzierbar ist, jedoch im Abfrage- und im Antwortgerät reproduzierbar bleibt. Die einzelnen Abfragecodes werden Speichern S2Z, S1Z, SG und S2V zugeführt. Dabei bedeuten hier und im weiteren Text der Index "2Z" die zweite Zukunft, der Index "1Zⁿ die erste Zukunft, der Index ^Mtf^M die Gegenwart, der Index "1V" die erste Vergangenheit und der Index "2V" die zweite Vergangenheit, und zwar bezogen auf die zeitliche Folge der Abfragecodes.

Trii'ft über die Eingangsklemme 4 ein Abfragesignal mit einem bestimmten Code ein, so wird bei Synchronismus zwischen Abfragegerät und Antwortgerät die Koinzidenzstufe Kü· ansprechen und über das LMD-iiatter üü· ein Antwortsignal mit dem Code ü über die Leitung 5 abgeben. Hierzu ist der zweite Eingang des DND-U-atters UG mit einem zweiten Speicher SU·¹ verbunden. Die

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Information in diesem zweiten Speicher SG sowie in den weiterhin vorhandenen Speichern S1V, SG*, S1Z', S2Z' und S3Z^f werden ebenfalls vom Cryptorechner 3 geliefert und stehen mit den Informationen in den mit dem gleichen Index versehenen oberen Speichern in einem bestimmten, durch den Cryptorechner festgelegten Zusammenhang.

Trifft nun ein Abfragesignal mit einem für das vorliegende Antwortgerät bereits der ersten Vergangenheit"angehörenden Abfragecode ein, so spricht das Koinzidenzgatter K1V an und läßt ein Steuersignal zu der Korrektureinrichtung 2 gelangen. Die Tatsache, daß zwischen dem eingehenden Abfragecöde und dem Speicher SlV Übereinstimmung herrscht, zeigt nämlich, daß das Zeitnormal 1 gegenüber dem Zeitnormal in dem zugehörigen Abfragegerät vorgeht. Das vom Koinzidenzgatter K1V ausgehende Signal bewirkt in der Korrektureinrichtung 2 einen Nachstellirapuls für den Cryptorechner 3» der dafür sorgt, daß diese Zeitverschiebung beseitigt wird.

Wenn das Zeitnormal 1 noch mehr vorgeht, wird der ankommende Abfragecode mit dem in dem Speicher S2V gespeicherten Code übereinstimmen und das Koinzidenzgatter K2V zum Ansprechen bringen. Dies löst nun seinerseits ein Signal zur Korrektur- r ■ einrichtung 2 aus. \

In analoger Weise wird verfahren, wenn das Zeitnormal 1 nachgeht. Dies hat zur Folge, daß die eintreffenden Abfragesignale einen Code aufweisen, der für das vorliegende Antwortgerät der ersten Zukunft (Speicher S1Z) oder der zweiten Zukunft (Speicher S2Z) entspricht. Bei einem Nachgehen dee Zeitnormale derart, daß dieses eine Verschiebung um einen Code mit sich bringt, spricht das Koinzidenzgatter K1) an, löst Über das •,UHU-vxatter XSGtVo zusammen mit der Information vom Speicher StZ¹ ein Antwortsignal auf der Leitung 5 aus, das mit dem Code des Speichere S1Z* und deshalb auch mit dem Vota Abfragsgerät als Antwort erwarteten Code Übereinstimmt. Gleichzeitig ,

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. geht ein weiteres Signal in die Korrektureinrichtung 2, welche analog zu den im Zusammenhang mit vorgehenden Zeitnormalen beschriebenen Maßnahmen Änderungen im Cryptorechner 3 und/oder am Zeitnormal 1 vornimmt, um den Synchronismus zwischen Abfragecode und vorbereitetem Code herzustellen. Die bisher beschriebene Arbeitsweise betrifft ein Antwortgerät unter normalen Arbeitsbedingungen.

j?'ür die Auslösung eines Sondersignals ist eine besondere Einrichtung 6 vorgesehen. Diese kann automatisch z.B. auf Stoßbeanspruchungen, die über ein bestimmtes Maß hinausgehen, ansprechen oder von einer Bedienungsperson oder sonstigen Einflüssen ausgelöst werden, wenn besondere Umstände eintreten. Das Sonüersignal gelangt zu einem UEü-Gatter UGS, dessen zweiter Eingang mit dem Speicher S3Z¹, der den Code 3Z enthält, verbunden ist. Dies hat zur Folge, daß auf der Leitung 5 auf eine Abfrage hin, bei der keines der Koinzidenzgatter K2V bis K2z angesprochen hat, über die Leitung'5 als SondersignaLaer Code der dritten Zukunft 3Z ausgesandt wird, i'rifft trotzdem im Abfragegerat ein Code mit der dritten Zukunft ein, so wird dort sofort erkennbar, daß es sich bei der Antwort um ein Sondersignal gehandelt hat, d.h. bei dem Antwortgerät eine besondere Situation eingetreten ist. Dies gilt deshalb, weil normalerweise durch die laufend erfolgenden Korrekturen sichergestellt ist (Synchronismus), daß eine "normale" Antwort auf

eine Abfrage nicht den Code "3Z" aufweisen kann. Wenn sich das Programm, wie vorgesehen, zeitabhängig weiter ändert, d.h. der bisherige Code "3Z" in den Code "2Z" übergeht und für "3Z" ein neuer Code vorgesehen ist, dann weiß auch das Abfragegerät aus der ihm ebenfalls bekannten Codefolge des Antwortgeräts, daß nunmehr auch der neue Code als Sondersignal zu bewerten ist. Es ist dabei lediglich zu beachten, daß der Code 3Z nicht durch eine normale Abfrage auegelöst werden kann. Dies ist dadurch sichergestellt, dabin Gegensatz zu den übrigen Codespeichern kein Koinzidenzgatter K3Z vorgesehen ist.

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Άητ Auslösung des Sondersignals werden zweckmäßig sämtliche Koinzidenzgatter K2V "bis K2Z im Vielfach in einer hier nicht näher dargestellten Weise mit dem t/WD-Gatter UUS verbunden (ODER-Verknüpfung), was zur Folge hat, daß nur Abfragen mit dem'Sondersignal beantwortet werden, die innerhalb eines bestimmten Toleranzbereichs des Zeitnormals 1 liegen (von 2Z bis 2V).

Die Aussendung des Sondersignals kann zusätzlich zum normalen, zu der Abfrage gehörenden Antwortsignal erfolgen? es kann aber auch der zum Abfragecode gehörende Antwortcode unterdrückt und nur das, vorzugsweise codierte, Sondersignal aus-^ gesandt werden. In diesem Pail sind die UND-Gatter ÜG1Z bis UG1V bei Auslösung des Sondersignals zu sperren.

Wird die Aussendung des Sondersignals nur zugelassen, wenn eine Anfrage mit dem augenblicklich gültigen G-Code eintrifft, so ist lediglich eine Verbindung vom Koinzidenzgatter KG zum UND-Gatter UGS notwendig, die dort zur Aussendung des Sondersignals als zusätzliche Bedingung erfüllt sein muß; Dies ist anhand von Fig. 2 dargestellt, die einen ergänzten !Teil-Ausschnitt von Fig. 1 zeigt. Das (iatter UGS hat hler drei Eingänge für den Code "3Z", für die Leitung vom Koinzidenzgatter KG und für die Zuführung zur Auslösung des Sondersignals 6. Ein Sondersignal "3Z" wird somit nur ausgegeben, wenn sowohl eine Anfrage im "G"-0ode als auch die Auslösung-des Sondersignals vorliegt. Dagegen ist durch die Negationsstufe N bei Auslösung des Sondersignals bei 6 eine Antwort im "G^M-Code unterdrückt, so daß nur das Sondersignal im "3Z"-Oode ausgegeben

Für alle einem Abfragegerät oder einem System von Abfragegeräten zugeordneten Antwortgeräten muß der gleiohe zukünftige Code als Sondersignal festgelegt sein« Weiterhin kann es vorteilhaft sein, in dem Antwortgerät eine Variation der als Sondersignal auegesandten Codes vorzunehmen ist» deren Variations' programm auch beim Abfragegerät bekannt ist.

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Die Frage, welcher zukünftige Code "nZ" als Sondersignal ausgesandt wird, längt von der Genauigkeit der Taktgeber und dem möglichen Speicheraufwand ab.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß als Sondersignal zur Aussendung kommende Codes vorsorglich bereitgestellt werden und -bei Auslösung des Sond ersignals sofort auslösbar sind.

Es ist vorteilhaft, wenn die Bereitstellung der Codes für das Sondersignal in eigenen Speichereinrichtungen erfolgt. Das Antwortgerät nach der Erfindung kann besonders zweckmäßig als transponder bei einem Sekundärradar sy st em verwendet werden.

2 Figuren

8 Patentansprüche

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Claims

Pät e ti t a η s ρ r ü c h e

\1 J Antwortgerät für ein Abfrage-Antwortsystem mit zeitabhängig verschiedenen Abfragecodes, die zeitlich nacheinander von einem Abfragegerät ausgesandt und von einem oder mehreren Antwortgeräten, denen das zeitabhängige Programm der Abfragegeräte bekannt ist, unter Verwendung ebenfalls zeitabhängiger, mit den Abfragecodes nach, einer vorgegebenen Verknüpfung verbundener Antwortcodes beantwortet sind, wobei im Abfrage- und Antwortgerät ein Zeitnormal zur Steuerung der Codefolge vorgesehen ist, d a d u r c h g e k e η η ζ ei c h η e t , daß im Antwortgerät eine Einrichtung (6) zur Auslösung und Aussendung eines Notlagen oder besondere Umstände signalisierenden Sondersignals vorgesehen ist und daß die Codierung dieses Sondersignals mit Codes (3Z) erfolgt, die vom Programm her gesehen erst in der Zukunft ausgesandt werden sollen.

Antwortgerät für ein
2. Abfrage-Antwortsystem nach Anspruch 1, dadurch ge k e η η ζ ei c h η e t , daß für alle einem Abfragegerät zugeordneten Antwortgeräte die als Sondersignal ausgesandten Codes um die gleiche Zahl von Codes vor dem augenblicklich gültigen Code liegen.

3* Antwortgerät für ein Abfrage-Antwortsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß in dem Antwortgerät eine Variation der als Sondersignal ausgesandten Codes vorgenommen ist,

das
wobei/Variationsprogramm auch beim Abfragegerät bekannt ist.

4» Antwortgerät für ein Abfrage·-Antwort sy st ein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daü die als Sondersignal zur AüBsendung kommenden Codes vorsorglich bereitgestellt werden und bei Auslösung des Sondersignals sofort auslösbar sind.

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5. Antwortgerät für ein Abfrage-Antwortsystem nach Ansprucn 4, dadurch gekennzeichnet, daß die .Bereitstellung der Codes fiir das Sondersignal in eigenen Speichereinrichtungen (S3Z¹) erfolgt.

6. Antwortgerät für ein Abfrage-Antwortsystem nach einem der vornergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussendung des Sondersignals nur aul eine Abfrage durcn ein Abfragegerät erfolgt.

7. Antwortgerät fur ein Abfrage-Antwortsystem nach Anspruch 6_f dadurch gekennzeichnet, daß vor Aussendung des Sondersignals tiberprüft wird, ob das Abfragesignal innerhalb eines festgelegten Toleranzbereiches im erwarteten Programm der Abfragegeräte liegt.

8. Antwortgerät für ein Abfrage-Antwortsystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Aussendung eines Sondersignals die Aussendung des normalen Antwortsignals unterdrückt ist.

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