DE2513752C2 - Verfahren zur im wesentlichen gleichzeitigen Fernsteuerung einer Mehrzahl von analogen Funktionen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens. Ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bereits bekannt (»Funk-Technik« 1967,Nr. 17,S. 654-658).

Zum Abstimmen von Fernsehempfängern durch Fernsteuerung ist es bekannt, mit einem Fernsteuersender für jede einzelne Fernsteuerfunktion ein Ultraschallsignal von anderer Frequenz zu erzeugen. Sollen acht Funktionen gesteuert werden, beispielsweise sechs analoge Funktionen wie Lautstärke (höher bzw. niedriger), Farbsättigung (höher bzw. niedriger) und ggf. Farbton (plus bzw. minus) sowie zwei quasi-analoge Funktionen wie Kanaländerung (vorwärts bzw. rückwärts), so werden acht verschiedene Frequenzen im Bereich von Beispielsweise 30 bis 40 kHz gesendet und im Ultraschall-Fernsteuersystem empfangen. Es ist auch bekannt (»Funkschau« 1972, Heft 11, S. 389 — 393), nur Steuerbefehle für Lautstärke. Helligkeit und Farbkontrast durch Ultraschallsignale unterschiedlicher Frequenzen zu übertragen, die Programmwahl dagegen mit Ultraschallimpulspaketen mit unterschiedlicher Anzahl von Impulsen, die empfängerseitig durch Zählen der Impulse ausgewertet werden. Die Verwendung der verschiedenen Ultraschallfrequenzen erfordert, daß der Fernsteuerempfänger eine verhältnismäßig große Bandbreite hat, wodurch er für äußere Rauschsignale empfindlicher ist als bei einer engeren Bandbreite, Außerdem haben Empfänger* und Senderwandler mit höher Bandbreite allgemein eine niedrigere Empfindlichkeit als solche mit niedriger Bandbreite, so daß der Sender für einen zuverlässigen Signalempfang eine verhäStnismäßig hohe Leistung aufwenden muß. Die bekannten Fernsteuersysteme sind außerdem anfällig für Fehlersignale, die aich durch einen Mehrwegeempfang ergeben, wie er durch Reflexionen des gesendeten Signals von verschiedenen Gegenständen in der Nachbarschaft des Empfängers verursacht wird. Weitere bei den bekannten Systemen auftretende Probleme sind falsche Ansteuerung der Empfängersteuerschaltungen durch Signale, die beispielsweise von klappernden Schlüsseln, einem Telefonwecker und auch von harmonischen Schwingungen des Horizontalablenkgenerators des Fernsehempfängers herrühren.

Die Femsteuerorgane der bekannten Fernsteuerungssender bestehen gewöhnlich aus Druckknopfschaltern oder »Plus/Minus«-Wippen, die sich erheblich von ihren entsprechenden Gegenstücken am Fernsehempfänger unterscheiden. Die Durchführung der entsprechenden Steuerungen erfolgt also am Fernsehempfänger anders als am Fernsfeuerungssender zur Erzielung des gleichen Ergebnisses.

Zur Vermeidung der Nachteile, die sich aus der Verwendung einer Vielzahl von Frequenzen zur Fernsteuerung ergeben, ist es bereits bekannt (DE-OS 2149 519), für jede Bedienur./funktion je einen Impulscode zu erzeugen, der zur schrittweisen Einstellung des betreffenden Reglers für jeden neuen Bedienungsschritt wiederholt werden muß. Der einer gegebenen Empfängerfunktion zugeordnete befehlsimpulsi.'ode ist also bis auf die Zahl der Wiederholungen konstant und unabhängig von der jeweiligen Endeinstellung des Reglers.

Bei der bekannten Anordnung kann die Bedienungsperson in der Regel den gewünschien Betriebszustand nur durch die Dauer der Betätigung des Fernsteuerorgans einstellen.

Aus der bereits oben genannten Zeitschrift »Funk-Technik« 1967. Nr. 17, S. 654-658, ist eine Funkfernsteueranlage für Flug- oder Schiffsmodelle bekannt, bei der zur im wesentlichen gleichzeitigen Steuerung von verschiedenen Empfängerfunktionen periodisch eine Gruppe von zeitlich aufeinanderfolgenden Impulsen mittels HF-Energie übertragen wird. .Hierbe stellt der zeitliche Abstand zwischen den Vorderflanken von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen, der kontinuierlich än-Jerbar ist, die jeweilige Steuerinformation dar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. Vorrichtungen zu^r Durchführung eines Verfahrens anzugeben, bei dem die Steuerorgane etwa in der gleichen Weise wie entsprecnende Organe des gesteuerten Gerätes in Stellungen entsprechend dem jeweils gewünschten Endbetriebszustand voreinstellbar sind, wobei unter Vermeidung von Störungen durch Umgebungseinflüsse ein schmalbandiger Übertragungskanal genügen soll. Das Verfahren soll insbesondere für die Kernsteuerung eines Fernsehempfängers geeignet sein

D^;ese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. durch die in den Unteransprüch".i gekennzeichneten Verrichtungen gelöst.

Die Erfindung hat u. a. den Vorteil, daß der Endbetriebs/'jstand der zu steuernden Empfängerfu:iktion nicht vjn der Dauer der Betätigung des entsprechenden Fernsteuerorgans abhängt. Bei Einschaltung der Fernsteuerorgane werden praktisch gleichzeitig alle Empfängerfunktionen auf die gewünschten Betriebszustände eingestellt Die Erfindung kommt außerdem dank der codierten Befehlsübertragung mit einem ü'bertragungskanal kleiner Bandbreite aus und ist gegen äußere Störsignale und Geräusche verhältnismäßig unempfindlich, da die sich wiederholen-

den Impulsmuster im Empfänger ständig miteinander verglichen und damit auf ihre Richtigkeit überprüft werden können.

An einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. I einen Blockschaltplan der Sendeeinheit einer Anordnung gemäß der Erfindung,

Fig.2 einen Blockschaltplan der Empfängereinheit der Anordnung,

Fig.3a bis 3k Darstellungen von in der Anordnung nach den Fig. 1,2,4 und 5 auftretenden Signalen,

Fig.4 einen Schaltplan einer in der Einheit nach F i g. I verwendeten Kodierschaltung.

Fig.5 einen Schaltplan eines in der Einheit nach F i g. 2 verwendeten Dekoders.

Bei der Anordnung nach F i g. I ist eine Reihe von im beschriebenen Beispiel vier Ferneinstellern in Form von handgesteuerten Binärkodeschaltern 10, 12, 14 und 16 mit einem sequentiellen Kodierer 18 verbunden, an den außerdem ein Mustergenerator 20 angeschlossen ist. Die vom sequentiellen Kodierer 18 abgegebenen Signale werden einem kombinierten Takt- und Datenkodierer 22 eingespeist, dessen Ausgangssignal einem Frequenzverschiebungsoszillator 26 eingegeben wird, dessen Ausgangssignal wiederum einem Ausgangsverstärker 28 eingespeist ist. Mit den Kodierern 18 und 22 ist zum Liefern digitaler Zeitsignale ein Taktsignalgenerator 24 verbunden. Ausgangsseitig am Verstärker 28 hängt ein Wandler 30 zum Senden der gewünschten Nachrichten. Eine Speisespannungsquelle 32 ist über einen Schalter 34 an die einzelnen elektrischen Schaltungen im Sender angeschlossen.

Beim Betrieb der beschriebenen Anordnung werden die Binärkodeschalter 10, 12, 14 und 16 so eingestellt, daß ein gewünschter Kanal und gewünschte Arbeitspegel, beispielsweise für die Farbe, die Lautstärke und die Helligkeit eingestellt werden. Die Schalter 10 bis 16 erzeugen je ein binär kodiertes Ausgangs-Bcfehlssignal auf einer entsprechenden Gruppe von vier Leitern, von denen jede Gruppe als ein Strich eingezeichnet ist.

Dieses binär kodierte Befehlssignal stellt eine Impulsanordnung in einer parallelen Reihe dar. die repräsentativ für die Arbeitsstellung der Schalter 10 bis 16 und außerdem repräsentativ für die schließlichen Arbeitsstellungen ist, die die entsprechende Fernsehempfängerfunktion, also Farbe. Lautstärke und Helligkeit annehmen soll. Die binären Ausgangskodes der einzelnen Schalter können durch Einstellen eines entsprechend verbundenen Drehknopfs. Daumenrads oder Schiebers verändert werden. Die Art der Betätigung der Steuerung, also durch Knopf, Rad usw. an jedem Schalter kann in Übereinstimmung mit dem entsprechendem Gegenstück gewählt sein, das am Fernsehempfänger verwendet wird, so daß eine direkte Beziehung für den Fernsehbetrachter zwischen der örtlichen und der Ferneinstellung der Empfängersteüerungen gegeben ist.

Auf die Justierung beispielsweise durch Drehung jedes der Binärkodeschalter wird an jedem dieser Schalter ein binäres AusgangssignaL das beispielsweise einen von Zuständen 0 bis 15 darstellt, erzeugt Die Kombination der logischen Werte I und 0 an den vier Ausgangsleitern jedes Schalters kann mit Hilfe von Kontakten erzeugt werden, die mit jedem Schalter verbunden sind, um diejenigen Leiter zu erden, an denen der logische Wert 0 auftreten soll, und die nicht geerdeten Leiter an eine Spaunungsquelle mit einer Spannungshöhe anzuschließen, die den logiseben Wert 1 angibt. Die von den Schaltern 10, 12, 14 und 16 erzeugten Binärsignale dienen schließlich dazu, die Aplitudenpegel und die Kanalwahl des ferngesteuerten Fernsehempfängers zu steuern. Bei den Schallern 10 bis 16 ist angegeben, daß sie zur Einstellung der Kanalnummer und zur Steuerung der Farbe, Lautstärke und Helligkeit dienen, diese Funktionen können jedoch durch andere Funktionen ersetzt oder ergänzt sein.

Vom Wählschalter 10 wird auch die Funktion des Stromein- und -abschaltens abgeleitet, indem ein bestimmter Schalterausgangskode, beispielsweise vier binäre Nullen, den Stromabschallzustand angeben. Die Wahl einer von Null abweichenden Kanalnummer bewirkt, daß der Sender zusammen mit der gewählten Kanalnummer einen Einschaltbefehl sendet. Obwohl beschrieben wurde, daß die Schalter 10 bis 16 vier Informationsbits und infolgedessen vier Ausgangsleiter haben, kann auch eine höhere oder niedrigere Zahl von Ausgangsleitern und infolgedessen von Bits zur Anwendung kommen.

Der Mustergenerator 20 dient der Erzeugung eines vorgewählten Binärkodesignalbilds, das dann am Ende oder auch am Beginn jeder gesendeten Nachricht als Identifizierungskode benützt wird. Dieser vorgewählte Kode kann aus einer Kombination der logischen Zustände 1 und 0 bestehen, die sich von sämtlichen der von den Binärkodeschaltern 10 bis 16 erzeugten Kodes unterscheidet. Beispielsweise kann der Mustergenerator 20 zw^If Informationsbits in Form von zwei Sechs-Bits-Serien erzeugen, bei denen jeweils dem fünfmaligen Auftreten des logischen Werts I der logische Wert Null folgt. Dieses Muster kann vom Generator 20 erzeugt werden, der zwölf Ausgangsleiter hat, indem der sechste und der zwölfte geerdet sind, also den logischen Wert 0 führen, und die übrigen zehn Leiter mit einer Spannungsquelle verbunden sind, deren Spannungshöhe dem logischen Wert 1 entspricht

Der sequentielle Kodierer 18 empfängt die Signale vom Taktsignalgenerator 24 (Fig. 3a), die von den Binärkodeschaltern 10 bis 16 erzeugten kodierten Signale und die vom Mustergenerator 20 erzeugten Signale. Der sequentielle Kodierer 18 kann aus einem oder mehreren Parallef-Serien-Schieberegistern mit insgesamt wenigstens 32 parallelen Eingangsklemmen und Stufen bestehen. Die 16 Ausgangsleiter der Schalter 10 bis 16. nämlich vier Leiter je Schalter, und die zwölf Ausgangsleiter des Mustergenerators 20 werden jeweils an eine von 28 der 32 Register-Eingangsklemmen angeschlossen. Beispielsweise ist der Schalter 16 an die

so Eingangsklemmen 1 bis 4, der Schalter 14 an die Eingangsklemmen 6 bis 9, der Schalter 12 an die Eingangsklemmen 11 bis 14, der Schalter 10 an die Eingangsklemmen 16 bis 19 und der Generator 20 an die Eingangskfemmen 21 bis 32 angeschlossen. Durch Anlegen eines geeigneten Signals an eine (nicht dargestellte) Parallel/Serien-Eingangsklemme des Kodierers 18 tritt die an den 32 parallelen Eingangsklemmen anliegende Signaiinformation in die zugehörigen Schieberegisterstufen ein. Die Taktsignale vom Taktsignalgenerator 24 bewirken, daß die in den jeweiligen Schieberegisterstufen befindliche Signaiinformation aneinanderfolgend an einer zugeordneten Serienausgangsldemme in der Reihenfolge erscheint, in der die jeweiligen Stufen, angeordnet sind, mit dem Bit der geringsten Wertigkeit als erstem. Es erscheinen also die Daten der Schieberegisterstufe 1 zuerst an der zugehörigen Serienausgangsklemme und die Daten der Stufe 32 zuletzt Der ^2-Bit-Serienkode kann an der

Sefienausgangsklemme wiederholt werden, indem die Daten an den 32 Eingangsklemmen wieder in die jeweiligen Schieberegisierstufen eingelassen werden lind wieder Taktsignale angelegt werden. Ein typisches sequentiell kodiertes Signal, wie es an der Ausgangsklemme des Kodierers 18 auftritt, ist in Fig.3b dargestellt.

Nach F ig, 3 b werden während der Taktperioden von 0 bis 32 eine Kombination von vier Vier-Bit-Informaiiohsoefehlen (Taktperioden 1 bis20)undeinZwö!f-Bit-Identifizierungsmusler (Taktperioden 21 bis 32) erzeugt. Die von den Schaltern 10 bis 16 erzeugten Informations· befehle sind in Fig. 3 jeweils als binäre Zahlen 0001 (dezimal 1), beginnend bei der Taktperiode 1. als binäre Zahl 0011 (dezimal 3). beginnend bei der Taktperiode 6, als binäre Zahl Olli (dezimal 7), beginnend bei der Taklperiode II. und als binäre Zahl Uli (deimal 15), beginnend bei der Taktperiode 16. dargestellt. Das bei der Taklperiode 21 beginnende Identifizierungsmuster folg den Informationsbefehlen, also der Nachricht, und endet bei der Taktperiode 32. Der Takt- und patenkodierer 22 empfängt die vom sequentiellen Kodierer 18 abgegebenen Signale und ändert die Größe dieser Signale zu einer Form, in der sowohl die sequentiellen Datensignale als auch die Signale vom Taktsignalgenerator 24 dekodiert werden können. Ein ins einzelne gehendes Schema des Takt- und Datenkodierers 22 ist in F i g. 4 dargestellt.

Nach Fig.4 empfängt ein /K-Flipflop 40 Dateneingangssignale über einen Inverter 44 am K-Eingang und unmittelbar angeschlossen am /-Eingang. Am Ausgang Q des Flipflops 40 ist ein Exklusiv-ODER-Glied 42 angeschlossen, das außerdem von einem Inverter 46 invertierte Taktsignale erhält. Das Anlegen von Datensignalen wie etwa denen nach Fig.3b an die Dateneingangsklemme und das Anlegen von Taktsignalen nach Fig. 3a an die Takteingangsklemme dieser Vorrichtung bewirken, daß der Flipflop 40 am Ausgang Q das Signalbild nach F i g. 3c abgibt. Sodann wird ein kodiertes Ausgangssignal nach F i g. 3d durch Anlegen der Ausgangssignale des Flipflops 40 und des invertierten Taktsignals vom Inverter 46 an die Eingangsklemmen des Exklusiv-ODER-Gliedes 42 erzeugt. Die Modifikation der Datensignale in der Form nach F i g. 3d ist erwünscht, um die Wiedererzeugung der Sendertaktsignale im Fernsteuerungsempfänger zu erleichtern. Eine genaue Erklärung, wie die Taktsignale aus der gesendeten Signalinformation wiedergewonnen werden, wird später unter Bezugnahme auf Fig.5 gegeben.

Die am Ausgang des Takt- und Datenkodierers 22 erhaltenen Signale werden dem Frequenzverschiebungsoszillator 26 eingespeist der in Antwort auf das Anliegen des logischen Werts 1 oder 0 an seiner Eingangsklemme zwei Ausgangsfrequenzen abgibt Beispielsweise kann der Oszillator 26 bei Anliegen einer logischen 1 eine Ausgangsfrequenz von 37 kHz und bei Anliegen einer logischen 0 eine Ausgangsfrequenz von 36 kHz abgeben. Ein Ausgangsverstärker 28 empfängt die vom Oszillator 26 abgegebenen Signale und liefert sie mit verhältnismäßig hoher Amplitude zu einem Ultraschallwandler 30, der ein piezoelektrisches Element enthalten und eine relativ kleine Bandbreite mit hoher Verstärkung aufweisen kann.

Das Signalsenden von der Vorrichtung nach F i g. 1 beginnt durch Voreinstellen der Schalter 10 bis 16 in gewünschte Stellungen entsprechend den schließlich einzunehmenden Fernsehempfängerfunktionen und durch Niederdrücken des den Sendebeginn bewirkenden Schalters 34. Ist der Schalter 34 geschlossen, so wird Strom von der Spannungsquelle 32, nämlich einer Batterie, in die elektrischen Schaltungen des Fernsteuefungssenders eingespeist, wodurch das Signalsenden beginnt. Bei geschlossenem Schalter 34 wird eine ständige Wiederholung der Nachricht und des Musters gesendet. Es können dann die Schalter 10 bis 16 neu eingestellt werden, während der Schalter 34 geschlossen ist, wodurch man die Ferneinsteller in im Wesentlichen der gleichen Weise handhaben kann, in der die entsprechenden Gegenstücke am Fernsehempfänger eingestellt werden.

Fig. 2 zeigt einen für den Empfang und das Dekodieren der vom Sender nach Fig. 1 abgegebenen Signale geeigneten Fernsteuerungsempfänger. Dieser Fcmsteuerungsempfänger spricht auf das gesendete binär kodierte Befehlssignal an. das eine Impulsanordnung in sequentieller Folge ist und den schließlichen Arbeitspunkt angibt, den die Funktionen wie etwa Farbe, Lautstärke und Heiligkeit des ausgangsseiiig an den Fernsteuerungsempfänger angeschlossenen Fernsehempfängers annehmen soll. Gemäß Fig. 2 ist ein Ultraschall-Empfängerwandler 50 mit einem Signaldeköder 52 verbunden, der der Trennung des empfangenen kombinierten Takt- und Datensignals dient. Die vom Dekoder gelieferten Takt- und Datensignale werden einem ersten Schieberegister 54 eingegeben. Ein zweites Schieberegister 56 empfängt Signale vom ersten Schieberegister 54 und liefert diese Signale an ein drittes Schieberegister 58. Ein Folgegenerator 60 liefert Taktsignate an das erste, das zweite und das dritte Schieberegister auf ein Ansteuersignal von einem Musterdekoder 62 hin. Ein Komparator 64 vergleicht seriell die an den Ausgängen der Register 56 und 58 erscheinenden Signale und liefert ein Vergleichssignal

an ein Datenregister 66. Das Datenregister 66 empfängt Eingangssignale vom Schieberegister 54.

Beim Betrieb dieses Systems werden die vom Sender

4b nach Fig. 1 abgegebenen Signale vom Empfängerwandler 50 aufgenommen. Der Empfängerwandler 50 kann vom piezoelektrischen Typ sein und ähnlich»» Charakteristiken haben wie der im Sender nach F i g. 1 verwendete Wandler. Die vom Empfängerwandler 50 empfangenen Signale werden an den Signaldekoder 52 angelegt, der eine Frequenzdetektoreinrichtung enthält, die beispielsweise eine Phasenverriegelungsschleife enthält, die sich für die Phasenbindung an die gesendeten Signale eignet und zweipegelige Ausgangsso signale auf die beiden verschiedenen gesendeten Frequenzen hin abgibt Der Dekoder 52 kann außerdem eine Schaltung zum Umwandeln des beispielsweise am Ausgang des Takt- und Datenkodierers 22 nach F i g. 1 erzeugten Kodes (Fig.3d) zur kodierten Folge enthalten, die ausgangsseitig am sequentiellen Kodierer 18 auftritt (Fi g.3b). Eine im Dekoder 52 verwendbare Dekoderschaltung ist beispielhaft schematisch in Fi g. 5 wiedergegeben.

Die Vorrichtung nach F i g. 5 enthält eine Impulsforrrrerschaltung aus zwei Exklusiv-ODER-Gliedern 70 und 7Z Ausgangsseitig am Exclusiv-ODER-GIied 72 erscheinende Impulse werden einem monostabilen Multivibrator 74 eingespeist, dessen Ausgangssignale dem Taktimpulseingang eines D-Flipflops 76 und einem zweiten monostabilen Multivibrator 78 eingespeist werden. Der FlipHop 76 empfängt weiterhin direkt an seiner £>-EingangskJemme die Dateneingangssignale. Ein UND-Glied 80 verknüpft die Signale vom Flipflop

76 und vom Multivibrator 78 und erzeugt das gewünschte Ausgangssigna!. Die Betriebsweise der Schaltung nach Fig. 5 wird am besten anhand eines Beispiels gezeigt. Wird das Signal nach F i g. 3d von der Vorrichtung nach Fig.2 empfangen und an die Eingangsklemmen der Impulsformerschallung aus den Exklusiv-ODER-Gliedern 70 und 72 angelegt, so wird «usgangsseitig am Exklusiv^OÜER-GIied 72 eine Impulsfolge nach F i g. 3e erzeugt, die dazu verwendet wird, den monostabilen Multivibrator 74 zu triggefn. Der Multivibrator 74 hat eine Zeitkonstante oder Rückkippzeit von fi.die so eingestellt ist, daß sie langer »ls die Hälfte und kürzer als das Ganze der Taktperiode des Taktsignals (F i g. 3a) im Fernsteuerungssender ist. Die an den Ausgangsklemmen Q und ζ) des Multivibrators 74 auftretenden Signale sind in den F i g. 3f bzw. 3g dargestellt. Die invertierten Signale von der Klemme IJ des Multivibrators 74 takten die an die Eingangsklemme Ddes Flipflops 76 angelegten Eingangsdaten.

Werden die Datensignaie nach F i g. 3d an diese Eingangsklemme D und die Signale nach F i g. 3g an den Takteingang CPangelegt, so erzeugt der Flipflop 76 an seinen Ausgangsklemmen Qund (?die Signalbilder nach F i g. 3h bzw. 3i.

Zur Erleichterung des Signaldekodierens wird das Taktsignalbild nach F i g. 3a im Dekoder durch Anlegen des Ausgangssignals (Fig. 3d, ^) des Multivibrators 74 »η den Multivibrator 78 reproduziert. Der monostabile Multivibrator 78 ist so justiert, daß seine Ausgangsimpulse eine Dauer i₂ angenähert gleich der halben Periode des Taktsignals nach Fig.3a haben. Die Ausgangssignale des Multivibrators 78 sind in Fig.3j dargestellt Ersichtlich ist das Signalbild gemäß Fig.3j im wesentlichen das gleiche wie das Taktsignalbild nach Fig. 3a. Zur Wiedergewinnung der vom Fernsteuerungssender gesendeten Signalinformation werden die invertierten Ausgangssignale des Flipflops 76 mit den reproduzierten Taktsignalen des Multivibrators 78 im UND-Glied 80 kombiniert. Die in Fi g. 3k dargestellten Ausgangssignale des UND-Gliedes 80 sind die selben Signale wie die vom sequentiellen Kodierer 18 nach F i g. 1 erzeugten Signale.

Beim beschriebenen Beispiel dient zum Verknüpfen der Signale vom Multivibrator 78 und vom Flipflop 76 das UND-Glied 80, jedoch kann dies auch beispielsweise durch Taktsteuerung des (^-Signals des Flipflops 76, beispielsweise durch den Multivibrator 78, und Eingabe unmittelbar in ein geeignetes Schieberegister, beispielsweise das Schieberegister 54, bewirkt werden.

Die vom Dekoder 52 gelieferten Signale nach F i g. 3k werden in das Register 54 (Fig.2) mit Hilfe des Taktsignals nach Fig.3j eingegeben. Entsprechen die letzten zwölf Bits der in das Register 54 geschobenen Signalinformation einem vorgegebenen Kode, wobei auf das Muster nach Fig.3b, Bits 21 bis 32 verwiesen wird, so wird der Musterdekoder 62, der speziell zum Takten dieses Kodes ausgebildet ist, aktiviert und steuert den Folgegenerator 60 an.

Der Folgegenerator 60 bleibt für eine halbe Taktimpulsperiode des gesendeten Taktsignals (fe in Fig.3j) aktiviert und gibt während dieses Intervalls sowohl Modussignale zur Steuerung des Schaltungsverhaltens als auch Hochfrequenztaktsignale an die Schieberegister 54 bis 58 und den Komparator 64 ab. Die vom Generator 60 erzeugten hochfrequenten Taktsignale während der Zeitspanne tz werden in vier ununterbrochenen Unterfolgen von je 3? Impulsen abgegeben. Die gesamte Folge von 128 Impulsen ergibt die erforderliche Anzahl von Schritten, um das empfangene Signal, also die Nachricht und das Muster, mit einem vorher empfangenen Signal zu vergleichen und zu entscheiden, ob oder ob nicht dieses Signal in ein zugehöriges Ausgangsregister einzuschreiben ist. Während der ersten Unterfolge, also im Intervall der ersten 32 Impulse, gibt der Generator 60 sowohl hochfrequente Taktsignale als auch Modussignale an die Register 54 bis 58 und nur Modussignale an den Komparator 64. Die

I'd an jedes der Register angelegten Modussignale steuern das Koppeln der jeweiligen Eingangsklemmen entweder mit einer Ausgangsklemme des gleichen Registers oder der vorhergehenden Stufe. Werden eine Registereingangsklemme und eine Registerausgangsklemme miteinander verbunden, so wird die zur Ausgangsklemfne dieses Registers geschobene Signalinformation wieder an die Eingangsklemme des Registers zurückangelegt und bewirkt, daß die gespeicherte Signiilinfomation rezirkuliert. Die Modussignale werden an den

2Ö Komparator 64 angelegt, um einen Beirieb dieses Komparators zu verhindern, ausgenommen während der zweiten Unterfolge.

Die in der ersten Unterfolge den jeweiligen Registern eingegebenen Takt- und Modussignale bewirken, daß das Register 54 die darin gespeicherte Signalinformation rezirkuliert, daß das Register 56 die an der Ausgangsklemme des Registers 54 auftretende Information empfängt; und daß das Register 58 die Information in sich rezirkuliert. Am Ende der ersten Unterfolge enthalten die Register 54 und 56 die gleiche Signalinformation. Das Register 58 enthält die Signalinformation, die es unmittelbar vor der ersten Unterfolge enthalten hatte. Im zweiten Unterfolgeintervall werden erneut die Daten im Schieberegister 54 rezirkuliert, die Daten im Schieberegister 56 rezirkuliert und die Daten im Schieberegister 58 rezirkuliert. Gleichzeitig mit der Rezirkulation der Daten in den Registern 56 und 58 wird an den Komparator 64 ein geeignetes Modussignal angelegt. Der Komparator 64 vergleicht Bit um Bit die Daten in den Registern 56 und 58 einschließlich des Musterteils der Signalinformation. Sind die Daten in den Registern 56 und 58 identisch, so wird "ine Vorwählschaltung im Komparator 64 in einen ersten Zustand versetzt.

In der dritten Unterfolge werden die Daten in den Schieberegistern 54 und 56 jeweils rezirkuliert und gleichzeitig die Daten vom Register 55 zum Schieberegister 58 übertragen. Am Ende der dritten Unterfolge enthalten die Schieberegister 54,56 und 58 den gleichen

Inhalt Die Übertragung der Daten vom Register 56 zum Register 58 dient der Vorbereitung des Vergleichs der nächstfolgenden Information aus Nachricht und Muster, die von dieser Vorrichtung empfangen wird. Nachdem der Folgegenerator 60 einen Zählwert 96 erreicht, also am Beginn der vierten Unterfolge, gibt er an den Komparator 64 ein Ansteuersignal ab. Nimmt die Vorwählschaltung im Komparator 64 ihren ersten Zustand ein, so bewirkt das Ansteuersignal, daß der Komparator 64 ein Klinkensignal an das Register 66 abgibt Dieses Klinkensignal dauert während der gesamten vierten Unterfolge, also während der letzten 32 Bits, an und ermöglicht es, daß die im Schieberegister 54 vorhandene Signalinformation zum Register 66 parallel übertragen wird. Nimmt jedoch die Vorwählschaltung im Komparator 64 ihren zweiten Zustand ein, der anzeigt, daß die Daten in dem Register 56 und 58 nicht die gleichen sind, so werden keine Daten zum Register 56 übertragen und die ursprünglich darin

befindlichen Daten bleiben unverändert. Die Signalinformation im Register 66 stellt Daten dar, die als identisch mit denen der vorhergehenden Datenübertragung gesichert sind; sie entsprechen in der Folge den sechzehn Informationsbits, nämlich vier Gruppe.n von je vier Bits, die von der Vorrichtung nach F i g. I gesendet wurden. Die sechzehn Informafionsbits entsprechen jeweils den binären Daten, die die Kanalnummer, die Farbe, die Lautstärke und die Helligkeit angeben. An die sechzehn Daten-Ausgangsleitungen, von denen vier eingezeichnet sind, des Registers 66 schließt eine (nicht dargestellte) Steuerschaltung an, die entsprechend dem

numerischen Wert jeder der vier Bit-Binärgruppe.ι die Fernsehempfänger-Kanalwahl, die Farbe, die Lautstärke und die Helligkeit zuverlässig steuert.

Obwohl dieses Fernsteuerungssystem zum Steuern von vier speziellen Fernsehfunktionen beschrieben worden ist, kann es ebenso auch für die Steuerung anderer ferngesteuerter Funktionen eingesetzt werden. Ohne Änderungen der Grundvorgänge kann auch die Anzahl der ferngesteuerten Funktionen ebenso wie die Anzahl der zur Steuerung jeder Funktion dienenden Bits erhöht oder erniedrigt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur im wesentlichen gleichzeitigen Fernsteuerung einer Mehrzahl von analogen Funktionen eines fernsteuerbaren Gerätes mittels nur einer Obertragungsfrequenz in Abhängigkeit von einer sich wiederholenden sequentiellen Impulsfolge, die in ihrem Informationsgehalt von einer Mehrzahl von Steuerorganen gesteuert ist, weiche jeweils zur Bildung eines Befehlssignals einstellbar sind, das dem jeweils gewünschten Endbetriebszustand der zugeordneten zu steuernden Funktion entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsfolge aus einer Reihe binär codierter tf Befehlssignale besteht, welcher ein gemeinsamer Identifizierungscode nachfolgt oder vorausgeht, und weiche den jeweils gewünschten Endbetriebszustand repräsentiert.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Impulsfolge aufgrund der binär codierten Befehlssignale eine Signalverarbeitungsschaltung vorgesehen ist, welche Codiereinrichtungen (18, 20) zum seriellen Codieren des binären Befehlssignals (Fig.3b) in Übereinstimmung mit den Signalen (Fig.3a) eine: Taktsignalquelle (24), einen an seinem Ausgang die Impulsfolge (F i g. 3d) durch Einordnung der Taktsignale in das seriell codierte Befehlssignal erzeugenden Codierer (22) und Sendeeinrichtungen (26,28,30) zum Senden der Impulsfolge [V i g. 3d) enthält

3. Vorrichtung nach Ansp-"ch 2, dadurch-gekennzeichnet, daß die Kodiereinrichtungen einen Mustergenerator (20) zum Erzeugen des gemeinsamen Identifizierungskodes als ein gegebenes Muster von binären Identifizierungssignalen und einen sequentiellen Codierer (18) zum Bilden wiederholter Folgen der binären Identifizierungssignale in gegebener Reihenfolge und der codierten Befehlssignale in Zuordnung zu den Signalen der Taktsignalquelle (24) enthalten, und daß die Sendeeinrichtungen zum Senden der Impulsfolge einen Frequenzverschisbungsoszillator (26) und einen Wandler (30) umfassen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Steuerorgane einen Binärcodeschalter (10, 12, 14, 16) mit einer Ausgangsleitung zum Abgeben eines die Arbeitsstellung des Steuerorgans angebenden binär codierten Befehlssignals in paralleler Anordnung aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der sequentielle Codierer (18) ein Parallel-Serien-Schieberegister mit einer Mehrzahl von Kingangsklemmen enthält, die binäre codierte Signale aufnehmen, daß der Mustergenerator (20) Seine binären Signale in einer von den codierten Befehlssignalen der Steuerorgane (10—16) unterschiedlichen Folge erzeugt, daß die Befehlssignale der Steuerorgane (1016) und das Signal (20) an die Bingangsklemmen des Schieberegisters angelegt sind, und daß die Taklsignalquelle (24) zum Erzeugen seriell codierter !Daten als Ausgahgssigrjale des Schieberegisters an dieses angeschlossen ist,

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2—5, dadurch gekennzeichnet, daß der die Impulsfolge erzeugende Codierer (22) ein Flipflop (40), das auf die Taktsignale und die seriell codierten Befehlssignale anspricht, einen Inverter (46) zum Invertieren der Taktsignale und ein Exklusiv-ODER-GIied (42) enthält, das an die Ausgänge des Flipflops (40) und des Inverters (46) angeschlossen ist und die Impulsfolge erzeugt

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3—6, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzverschiebungsoszillator (26) Ausgangssignale einer ersten bzw. einer zweiten Frequenz in Abhängigkeit vom Binärwert der Signale der Impulsfolge erzeugt

8. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Impulsfolge empfangendes Fernsteuerungsempfänger vorgesehen ist, der einen Decodierer (52) zum Abtrennen der Befehlssignale aus der Impulsfolge, eine mit dem Decodierer (52) gekoppelte Prüfanordnung (54, 56, 58 60, 62, 64) zum Vergleichen jedes Befehlssignals mit dem vorhergehenden Befehlssignal, zur parallelen Binärwiedergabe des geprüften Befehlssignals und zum Erzeugen eines Signalspeicherbefehls sowie auf das geprüfte Befehlssignal und den Signaispeicherbefehi ansprechende, die gewünschten Fernsteuerfunktionen ausführenden Steuereinrichtungen enthält

9. Vorrichtung nach Ansprach 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Decodierer (52) mit einer Eingangseinrichtung (50) des Empfängers verbundene Schaltungen (70, 72) zur Erzeugung von Impulsen aufgrund des Binärwertwechsels der am Eingang des Empfängers erzeugten Impulsfolge (Fig.3d) enthält, ferner einen an diese Schaltungen (70, 72) angeschlossenen ersten Impulserzeuger (74) zum Erzeugen von Impulsen, deren Dauer größer als die halbe Dauer und kleiner als die gesamte Dauer einer Einheit der am Eingang erzeugten Impulsfolge ist, einen mit dem ersten Impulserzeuger (74) verbundenen zweiten Impulserzeuger (78) zum Liefern rekonstruierter Taktimpulse (Fig. 3j) einer Dauer im wesentlichen gleich derjenigen einer Einheit der Impulsfolge, eine weitere Si^nalerzeugungsschaltung (76), deren Eingang Signale von dem ersten Impulserzeuger (74) die Eingangsimpulsfolge zugeführt sind, sowie eine Schaltung (80) zum Kombinieren des rekonstruierten Taktsignals des zweiten Impulserzeugers (78) und der von den weiteren Signalerzeugungsschaltungen (76) erzeugten Signale zu sequentiellen binären Befehlssignalen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnpt, daß die Prüfanordnung ein erstes Register (54) enthält, das mit dem Decodierer (52) verbunden ist und von diesem die rekonstruierten Taktsignale und die binären Befehlssignale empfängt, ferner eine Identifizierungseinrichtung (62). die aufgrund des gemeinsamen Identifi/ierungscodes als binäres Befehlssignal im ersten Register (54) ein Steuersignal erzeugt, das einen Folgegenerator (60) veranlaßt ein Hochfrequenzsignal m erzeugen, ein mit dem ersten Register (54) verbundenes zweites Register (56), das das Aiisgangssignal des ersten Registers (54) aufgrund des Hochfrequenzsig nals speichert, ein mit dem /weiten Register (56) verbundenes drittes Register (58), das aufgrund des Mochfrequenzsignals ein das binäre Befehlssignal, das Vorher das zweite Register (36) belegt hatte, wiedergebendes Speichersignal erzeugt, und als zukünftiges Speichersignal das im zweiten Register (56) befindliche Befehlssignal speichert, und einen mit dem zweiten Register (56) und dem dritten

Register (58) verbundenen Komparator (64), der aufgrund des Hochfrequenzsignals die binären Befehlssignale im zweiten Register (56) mit dem Speichersignal im dritten Register (58) vergleicht und ein Steuersignal erzeugt, wenn das Speichersignal und das binäre Befehlssignal übereinstimmen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen ein Datenregister (66) enthalten, das mit dem ersten Register (34) verbunden ist und das Steuersignal des ι ο !Comparators (64) empfängt und das parallele binäre Befehlssignal, das im ersten Register (54) vorhanden 1st, nach seiner Echtheitsprüfung verfügbar macht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Empfängereingang ein Wandler (50) zum Umwandeln des gesendeten Signals in elektrische Signale vorgesehen ist, daß die ImDuIserzeugungsschaltungen ein mit dem Ausgang des Wandlers (50) verbundenes erstes Exklusiv-ODER-Glied (70) und ein zweites Exklusiv-ODER-Glied (72) enthalten, das mit dem Ausgang des Wandlers (50) und mit dem Ausgang des ersten Exklusiv-ODER-Gliedes (70) verbunden ist, daß der erste Impulserzeuger (74) und der zweite- Impulserzeuger durch (76) monostabile Multivibratoren und die weitere Signalerzeugungsschaltung (76) durch ein Flipflop vom D-Typ gebildet sind, und daß die Kombinierschaltung durch ein UND-Glied (80) gebildet ist

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