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Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Steuerung der Türschlösser eines
Kraftfahrzeuges und insbesondere ein verbessertes Fernsteuersystem
zum Entriegeln und Verriegeln von Fahrzeugtüren unter Verwendung einer
Handsendeeinheit oder eines Handsenders.
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Die
Erfindung ist insbesondere zur Verwendung bei der Fernsteuerung
der Türschlösser in
einem Kraftfahrzeug anwendbar und wird unter besonderer Bezugnahme
darauf beschrieben. Die Erfindung ist jedoch in gleicher Weise zur
Betätigung
verschiedener Steuereinrichtungen in einem Kraftfahrzeug sowie für Steuereinrichtungen
in anderen Konstruktionen, wie zum Beispiel bei Schlössern in
Wohnungstüren
und mechanischen Garagentorbetätigungseinrichtungen
verwendbar.
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Bei
Perron 4,031,434 handelt es sich um ein Patent nach dem Stand der
Technik, worin ein induktiv gekoppeltes Fahrzeugtürverriegelungssystem veranschaulicht
ist, wobei ein binär
codiertes Signal von einem Handsender zu einem im Fahrzeug angebrachten
Empfänger gesendet
wird, der den Binär-Code
erkennt und den Code mit einem programmierbaren Verriegelungscode
zum Zwecke des selektiven Verriegelns und Entriegelns einer Fahrzeugtür vergleicht.
Bei diesem allgemeinen Steuersystem handelt es sich um Hintergrundinformationen.
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Diese
patentierte Einheit ist keine Fernsteuereinheit, da das Schlüsselteil
zum Zwecke der Betätigung
der Türverriegelungsmotoren
an den Empfänger
angrenzend positioniert werden muss. Tatsächliche Fernsteuersysteme sind
in Bongard 4,596,985 und Barreto-Mercado
4,607,312 offenbart. Diese zwei Patente sind auch für Steuersysteme
nach dem Stand der Technik repräsentativ,
bei denen einer oder mehrere Binärcodes
zum Zwecke der Betätigung
von Vorrichtungen von einer entfernten Position aus verwendet werden,
indem ein Binärcode
zum Erkennen und Verarbeiten an einen Empfänger gesendet wird. Ein spezifischer
Code kann in den Sendern dieser zwei Patente durch DIP-Schalter-Codierung, durch Stanzlochcodierung
wie zum Beispie 1 Schneidwiderstände
und durch Verwendung einer Steckcodierungseinheit eingestellt werden.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Viele
Jahre lang hat die Kraftfahrzeugindustrie ein Fernsteuersystem angestrebt,
das im Werk in ein Kraftfahrzeug eingebaut werden kann und das von
dem Endkäufer
zum Steuern verschiedener Funktionen des Kraftfahrzeuges von einem
Handsender aus verwendet werden kann. Solche Systeme wurden anvisiert,
um Tür schlösser und
Kofferraumschloss verriegeln, so dass der Fahrer die Türen nach
dem Verlassen des Fahrzeuges verriegeln oder die Türen entriegeln
konnte, wenn er sich dem Fahrzeug näherte. Zusätzlich wurde vorweggenommen, dass
ein solches Fernsteuersystem auch das Kofferraumschloss betätigen sollte,
so dass ein Handsender zum Zwecke des Entriegelns des Kofferraumes verwendet
werden konnte, wenn sich der Fahrer dem Fahrzeug näherte, um
das Beladen des Kofferraumes zu erleichtern, ohne dass die Handhabung
eines Schlüssels
notwendig ist, was zu Schwierigkeiten und Unannehmlichkeiten führen kann,
wenn man mit Gepäck
beladen ist, in der Nacht bei beeinträchtigter Sicht oder wenn Eis
das Einführen
eines Standardschlüssels
hemmt. Solche Fernsteuersysteme wurden von der Kraftfahrzeugindustrie
entweder als Standardausrüstung
oder als Option angestrebt. Obwohl jedoch das Konzept als ziemlich
realisierbar erscheint, stieß man
bei den Bemühungen
der Entwicklung eines solchen erfolgreichen Fernsteuersystems auf
wesentliche Probleme. Diese Schwierigkeiten haben viel Interesse
an einem Ansatz geweckt, der die Forderungen der Kraftfahrzeugindustrie
in Bezug auf Preis und das Fehlen von Kundenreklamationen erfüllt.
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Das
allgemein am meisten verbreitete Konzept, das für ein solches Fernsteuersystem
verwendbar ist, war bis jetzt die Verwendung eines binären Identifikationscodes,
der von einem Sender unter Verwendung eines modulierten Hochfrequenzsignals mit
einem codierten Abschnitt gesendet wird, der auf einen binären Identifikationscode
hinweist. Der Binärcode
eines solchen vorgeschlagenen Systems wird in dem Empfänger fixiert
und als eine Reihe von Impulsen der Hochfrequenz ausgegeben, wobei
die Impulse einen Informationsgehalt aufweisen, der den gewünschten
Identifikationscode darstellt. Dieser binäre Identifikationscode ist
fest in einer an dem Kraftfahrzeug angebrachten Empfängereinheit
enthalten, wobei die Empfängereinheit
einen Detektor aufweist, der den Durchgang der speziellen Hochfrequenz
des Senders zulässt.
Filter oder andere Verarbeitungskreise konvertieren das eingehende
codierte Signal in eine Kopie des Binärcodes von dem Sender. Diese Kopie
wird mit dem Identifikationscode in dem Empfänger verglichen und legt fest,
ob der codierte Abschnitt des gesendeten Signals mit dem in dem
Empfänger
gespeicherten Identifikationscode übereinstimmt. Nach der Bestätigung einer Übereinstimmung
zwischen dem eingehenden Codeabschnitt eines empfangenen Signals
und dem gespeicherten Identifikationscode in dem Empfänger wird
das Türschloss
betätigt.
In Übereinstimmung
mit diesem Fernsteuerkonzept wird der zu dem Empfänger gesendete
Identifikationscode von einem geeigneten Funktionscode einer binären Art
begleitet, wobei der Funktionscode nach Übereinstimmung mit dem Identifikationscode
decodiert wird, so dass die gewünschte
Funktion durch den in dem Kraftfahrzeug angebrachten Empfänger ausgelöst wird.
Diese gewünschte
Funktion kann das Verriegeln der Tür, das Entriegeln der Tür oder das
Entriegeln des Kofferraumes sein. Natürlich könnten weitere gewünschte Funktionen
in das gesendete Signal eingebaut und durch den Empfänger identifiziert
werden, wie zum Beispiel die Aktivierung des Zündsystems, die Aktivierung
eines Sicherheitssystems, das Aufleuchten der Scheinwerfer, die
Aktivierung der Hupe usw., um nur einige der offensichtlicheren
Funktionen zu erwähnen,
die von dem Empfänger
nach der Identifikation des ordnungsgemäßen Eingangssignals gesteuert
werden könnten.
Die Technologie zur Verwirklichung dieser verschiedenen Steuerfunktionen
ist verfügbar.
Es wurden viele Varianten dieses Steuerthemas zum Steuern der Türschlösser oder
des Kofferraumschlosses eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen.
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Es
wurden umfassende Bemühungen
hinsichtlich des Einbaus eines Fernsteuersystems unternommen, wie
oben erklärt,
da eine OEM-Installation für
Kraftfahrzeuge ernste technische und praktische Hindernisse zum
Ergebnis hatte. Da der Identifikationscode in dem Empfänger und
dem Sender funktional identisch sein muss, müssen der Empfänger und
der Sender während
der Montage des Fahrzeuges beieinander gehalten werden. Da es notwendig
ist, den Empfänger
an einer nicht zugänglichen versteckten
Stelle im Fahrzeug anzubringen, muss der mit dem Empfänger abgeglichene
Sender beim Auto verbleiben, während
dieses montiert, lackiert, transportiert, ausgestellt und verkauft
wird. Sollte der Sender von dem Kraftfahrzeug getrennt werden, ist das
System ohne eine mit dem Fahrzeug in Verbindung gehaltene Codeanordnung
nutzlos. Ein Ersatzsender hätte
nicht denselben Identifikationscode wie der ab Werk montierte Empfänger. Folglich
müsste der
Empfänger
zerlegt, neu codiert und mit einem neuen Sender abge glichen werden.
Die Fähigkeit
zur Verwirklichung dieses Zieles ist unsinnig, da der Empfänger nun
leicht zugänglich
und für
einen neuen Identifikationscode leicht neu programmierbar sein muss.
Der Vorteil, dass bei der Originalausrüstung des Fahrzeuges ein Fernsteuersystem
verwendet wird, besteht darin, dass der Empfänger in dem Kraftfahrzeug an
einer entfernten oder versteckten Stelle montiert werden kann, so
dass eine Zerlegung und Neucodierung unmöglich ist. Nur auf diese Weise kann
der Endkäufer
des Fahrzeuges sicher sein, dass andere Personen mit einer anderen
Fernsteuer-Sendeeinheit keinen Zugang zu dem Fahrzeug bekommen.
Zusätzlich
können
bei einem ab Werk montierten Empfänger dann Probleme auftreten, wenn
die Handsendereinheit verloren geht oder verlegt wird. Ein neuer
Handsender wird nicht den Code des Empfängers in dem Fahrzeug aufweisen.
Eine Vorkehrung zur Lösung
dieses speziellen Problems würde
darin bestehen, dass der Code des Empfängers auf irgendeine Art und
Weise von dem Händler oder
dem Käufer
aufbewahrt würde.
Dann könnte
zu Codeabgleichszwecken eine manuell bearbeitete Codezusammenstellung
auf den Empfänger übertragen
werden. Um dieses Konzept zu verwenden, muss die Programmierung
ein wenig rudimentär
und einfach sein, wodurch das beabsichtigte Sicherheitsniveau des
Systems zunichte gemacht und das Grundziel der ursprünglichen
Verwirklichung eines ab Werk montierten Fernsteuer-Türenschließsystems zerstört wird.
Wenn der Code bei dem Händler aufbewahrt
wird, dann wird die Sicherheit beeinträchtigt, und die Unterlagenführung muss
sich auf die Lebensdauer des Fahrzeuges erstrecken. Diese Faktoren
sind unannehmbar.
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Es
traten noch weitere Schwierigkeiten beim Abgleich von Empfängern und
Sendern bei Verwendung binär
gesendeter Codes auf. Wenn ein zweiter Sender von einer anderen
Person verwendet werden soll, muss dieser mit dem ursprünglich mit
dem Fahrzeug gelieferten Sender abgeglichen sein. Um dies zu bewerkstelligen,
muss der Sendercode extern gelesen oder wiederum von dem Händler aufbewahrt werden.
Eine Person, welche die Sendereinheit findet oder Zugang zu den
Händlerakten
erlangt, könnte den
Code bestimmen und ein Duplikat anfertigen, ohne dass der Eigentümer weiß, dass
ein Duplikat des Senders existiert.
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Wie
ersichtlich ist, weist das Konzept der Montage einer Empfängereinheit
in dem Fahrzeug selbst an einer unzugänglichen Stelle im Werk und auch
die Erzeugung eines Sicherheitscodekonzeptes, welches nicht durch
irgendjemanden manuell duplizierbar ist, der den ursprünglichen
Sender, einen anderen Sender oder Zugang zu den Händlerakten besitzt,
ernste Probleme auf. Diese Probleme hatten die Unfähigkeit
der Kraftfahrzeugindustrie zum Ergebnis, ein Fernsteuersystem zu
entwickeln, welches für
die Öffentlichkeit
annehmbar, und für
den Fahrzeughersteller hinsichtlich der Codeentsprechung und Identifikationscodesicherheit
unaufdringlich ist.
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Wir
würdigen
die Offenbarung eines Fernsteuersystems für ein Fahrzeug in der Französischen Patentanmeldung
Nr. 2580128, welches verschiedene Codes annehmen kann, wobei in
dem Empfänger eine
Programmierungseinrichtung zum Einstellen eines ersten Codes zum
Abgleich mit einem zweiten Code, und ein Handschalter zur selektiven
Erzeugung eines Schreiben-Signals enthalten ist. Es ist auch von
dem U.S.-Patent Nr. 4141010 bekannt, einen Garagentoröffner bereitzustellen,
der durch Schaltermanipulation programmiert wird, jedoch keine inhärente Sicherheit
für den
Code aufweist.
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DIE VORLIEGENDE
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist in Anspruch 1 definiert. Die Vorrichtung
kann zur Betätigung
des Türschlosses
eines Kraftfahrzeuges verwendet werden und beseitigt alle Nachteile
bisher entwickelter Systeme, die einen im Werk an einer unzugänglichen Stelle
in dem Fahrzeug selbst angebrachten Empfänger aufweisen. Ein die Erfindung
verkörperndes
System kann einen Sender aufweisen, der bis zur Lieferung an den
Endkäufer
nicht mit dem montierten Empfänger
abgeglichen werden muss.
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Unter
Verwendung der Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung kann ein einzigartiger Binärcode in
eine Sendereinheit geladen werden. Dieser einzigartige Code kann
von einer Quelle wie zum Beispiel einem Zahlengenerator, auf Zufallsbasis ausgewählt werden, wenn
die Sendereinheit zuerst hergestellt und versandt wird. Folglich
weist die Sendereinheit einen spezifischen einzigartigen Code auf, wobei
der Code während
der Herstellung desselben in keiner Weise mit einer bestimmten Empfängereinheit
in Wechselbeziehung gebracht wird. Im Feld kann, nachdem das Fahrzeug
mit einer Empfängereinheit
voll montiert wurde, die an einer sicheren Stelle in dem Fahrzeug
selbst positioniert ist, die Sendereinheit selbst zur Programmierung
des Codes in den Empfänger
hinein verwendet werden. Durch die Anwendung dieses Aspektes der
Erfindung besteht keine Notwendigkeit für einen Abgleich einer Empfängereinheit
und Sendereinheit. In alle Kraftfahrzeuge wird eine universale Empfängereinheit eingebaut
und dann so programmiert, dass sie mit einem bestimmten Handsender übereinstimmt.
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In
Beispielen der Erfindung weist die Empfängereinheit bei der Lieferung
an das Automobilwerk einen Universalcode auf, so dass alle Empfänger bei
der Montage im Werk denselben Universalcode aufweisen. Auf diese
Weise wird eine spezielle Sendereinheit in der Montageanlage auf
den Universalcode eingestellt und kann die Betriebsfähigkeit
einer jeden Empfängereinheit
ohne Berücksichtigung des
Identifikationscodes testen, der nachfolgend in der Empfängereinheit
eingestellt wird. Der Hersteller der Sendereinheiten und Empfängereinheiten
kann einen anderen Universalcode für andere Automobilhersteller
bereitstellen, so dass Empfängereinheiten für jeden
Automobilhersteller einen anderen, bekannten Universalcode aufweisen
können.
Der Universalcode ist zwecks Herstellungskomfort und nicht zwecks
höchster
Sicherheit vorhanden. Der Händler erhält bei der
Lieferung des Fahrzeuges eine Sendereinheit, die einen einzigartigen
Code aufweist, oder eine Lieferung dieser Einheiten, von denen jede
ihren eigenen Code aufweist. Bei der Lieferung an den Endkäufer verwendet
der Händler
eine von dem Hersteller oder Händler
auf Zufallsbasis ausgewählte Sendereinheit,
die jedoch einen einzigartigen Code aufweist, um den im Werk in
den Empfänger
geladenen universalen Binärcode
auf den einzigartigen Code des auf Zufallsbasis ausgewählten Senders umzustellen.
Durch die Verwendung dieses einzigartigen Codierungsschemas besteht
keine Notwendigkeit des Abgleichs von Empfängern und Sendern. Ein Ersatzsender
kann jederzeit geliefert und in dem System verwendet werden, indem
lediglich ein Empfängereinheitsidentifikations-
oder Sicherheitscode so verändert
wird, dass er mit dem einzigartigen Binärcode des Ersatzsenders übereinstimmt.
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Die
Empfängereinheit
des bevorzugten Systems weist mehr als ein Register zur Speicherung
einer Gruppe binärer
Bits auf. Jede Gruppe von Bits stellt einen ersten Code der Empfängermittel
dar. Es wird eine Schreibfreigabeeinrichtung bereitgestellt, so
dass ein manuell betätigter
Schalter an dem Empfänger
alle Register so freigeben kann, dass sie den von der Empfängereinheit
von einer beliebigen, auf Zufallsbasis ausgewählten Sendereinheit empfangenen
Binärcode
annehmen. Durch die manuelle Bereitstellung eines Schreibfreigabesignals
und das Senden eines codierten Signals von einer auf Zufallsbasis
ausgewählten
Sendereinheit zu der freigegebenen Empfängereinheit werden die Codes
in den Registern der Empfängereinheit
entweder von dem Universalcode (während der anfänglichen
Programmierung) oder von einem vorhandenen Code auf den Binärcode des
von der Sendereinheit empfangenen Signals umgestellt. Durch diesen
Aspekt kann der Code der Empfänger
im Feld durch die Verwendung einer beliebigen Sendereinheit eingestellt
werden. Danach wird diese Sendereinheit zur Abgleichungseinheit
für die
Fernsteuerung des Empfängers.
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Nachdem
ein erster Identifikationscode in alle Register des Empfängers geladen
wurde, kann ein zweiter Code von einer zweiten, auf Zufallsbasis ausgewählten Sendereinheit
in die Register geladen werden. Dieser zweite Code wird in jedes
Register des Empfängers
mit Ausnahme eines ersten Registers geladen. Folglich behält das erste
Register die erste Codeeinstellung bei. Während einer zuvor ausgewählten Zeit,
wie zum Beispiel 30 Sekunden, kann ein dritter Code von einem dritten
Sender geladen werden. Dieser Code umgeht das erste und zweite Register
und lädt
alle nachfolgenden Register, sofern welche in dem Empfänger vorhanden
sind. Auf diese Weise können
zwei oder mehr Sendereinheiten zur Einstellung eines Identifikationscodes
in einem Empfänger
verwendet werden. Folglich können
eine oder mehr Sendereinheiten zur Einstellung der Codes während der
zuvor ausgewählten
Zeit von der Empfängereinheit
zwecks Betätigung
der Türschlösser und
anderer gesteuerter Vorrichtungen erkannt werden.
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Wenn
ein SCHREIBEN-Signal erzeugt wird, bleiben alle Register in der
Empfängereinheit
für die zuvor
ausgewählte
Zeit freigegeben. Während
dieser zuvor ausgewählten
Zeit wird der von dem Empfänger
empfangene erste Code in alle Register geladen. Deshalb wird jeder
in einem Register zuvor vorhandene Identifikationscode entfernt.
Durch Verwendung dieses Konzeptes hat der Eigentümer eines Fahrzeuges eine bestimmte
Sendereinheit oder -einheiten. Wenn die Einheit oder Einheiten überhaupt
nicht funktionieren, was bedeutet, dass ein neuer Code in die Register
geladen wurde, wird der befugte Bediener bemerken, dass sein Fahrzeug
aufgezeichnet wurde. Da durch jede Aufzeichnung die gesamte vorhandene
Codierung zerstört
wird, kann eine unbefugte Person nicht auf betrügerische Art und Weise ein ausgewähltes unbenutztes
Register des Empfängers codieren.
Durch die Verwendung dieses Merkmals kann eine unbefugte Person,
die eine Sendereinheit besitzt und das Zurücksetzungskonzept für die Empfängereinheit
kennt, die Empfängereinheit
nicht auf eine separate Sendereinrichtung zurücksetzen, ohne dass dies schließlich von
dem Fahrzeugeigentümer bemerkt
würde.
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Während der
Zeit, in der das SCHREIBEN-Signal für die Feldprogrammmierung des
Empfängers
initiiert wird, kann der erste Code empfangen und in alle Register
geschrieben werden. Während einer
zweiten Zeit, immer noch während
der zuvor ausgewählten
Programmierungszeit, kann der zweite Code empfangen und in alle
Register mit Ausnahme des ersten geschrieben werden.
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Nachdem
das SCHREIBEN-Signal erzeugt wurde, in der Praxis annähernd 30
Sekunden, muss der Programmierungsvorgang wiederholt werden. Durch
dieses Merkmal ist es einer unbefugten Person nicht möglich, einen
unerwünschten
Identifikationscode in den unteren Abschnitt des Registerstapelspeichers
einzugeben.
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Durch
die Integration dieser verschiedenen Merkmale wird ein sicheres
Fernsteuersystem bereitgestellt, welches feldprogrammierbar ist,
jedoch nicht für
die unbefugte Verwendung anderer Sendereinheiten belegbar ist. Die
Sendereinheiten weisen jeweils einen einzigartigen Code auf, der
sich von allen anderen Codes unterscheidet. In der Praxis werden
in dem Sicherheitscode vierundzwanzig Bits verwendet. Deshalb muss
der einzigartige Code in jeder der Sendereinheiten nicht dupliziert
werden. Die Verwendung dieses Konzeptes eines einzigartigen, auf
Zufallsbasis ausgewählten,
nicht aufgezeichneten Codes für
den Sender und die Feldprogrammierung zu diesem Code durch den Empfänger verleiht
dem neuen Fernsteuersystem eine extreme Vielseitigkeit und Einfachheit.
Durch diese Merkmale wird das neue System für die Kraftfahrzeugindustrie
hinsichtlich der OEM-Installation annehmbar.
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Das
Fernsteuersystem ist vorzugsweise mit einer einzigartigen Anordnung
zur Korrelation des Erkennungsfaktors der Empfängereinheit mit dem empfangenen
Signal versehen, wobei der Taktoszillator in dem Sender nicht mit
dem Empfänger-
oder Taktoszillator der Empfängereinheit
abgeglichen werden muss. Durch die Integration dieses Merkmals sind kristallgesteuerte
Oszillatoren für
einen Satz von Sender- und Empfängereinheiten
nicht notwendig. Ohne Verwendung eines Oszillators mit Kristallsteuerung
in der Sendereinheit und ohne Abgleichung des Oszillators der Sendereinheit
mit dem Oszillator der Empfängereinheit
erkennt das System den ordnungsgemäßen Code und ist im Betrieb
sicher. Der Empfänger
wird durch die Verwendung des Eingangssignals des Empfängers mit
dem Sender synchronisiert. Geräusche
und Veränderungen
bei der Größenordnung
des Signals, die von den unterschiedlichen Standorten der Sendereinheit
im Verhältnis
zu der Empfängereinheit
während
aufeinanderfolgender Betätigungen
des Systems verursacht wurden, sind keine Hauptfaktoren bei dem
Betrieb des Systems an sich. Das gesendete binäre Schaltsignal weist dann
eine Folge von Fenstern (jeweils ein Bit) auf, wobei ein gegebener
logischer Zustand ein erstes Mal als hinweisgebend auf die erste
Binärzahl
oder eine zweites anderes Mal als hinweisgebend auf die zweite Binärzahl angesehen
wird. Gesendete codierte Signale beinhalten eine Reihe von Impulsen,
die jeweils eine zuvor ausgewählte
Zeit aufweisen, die mit der Zeit eines Signalfensters korreliert.
Solche Fenster erstrecken sich zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Vorderflanken des gesendeten codierten Signals. Durch die Verwendung
dieses Codierungskonzeptes kann der logische Zustand als ein Prozentsatz
des Signalfensters oder -bits in das codierte Signal übertragen
werden, das heißt
80% eines Bits ist eine Logik 1 und 20% eines Bits ist eine Logik
0. An dem Empfänger
kann ein Vorderflankendetektor die Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Vorderflanken
des codierten Signals aufzeichnen, wobei diese Zeit so gemittelt
werden kann, dass sie ein entsprechendes Fenster oder Bitlänge in dem
erhaltenen codierten Signal erzeugt. Durch die Korrelation des Fensters
oder der Bitlänge
des codierten Signals ermöglicht
der Prozentsatz eines auf die zwei Binärzahlen hinweisenden gegebenen
logischen Zustandes das Lesen der Binärzahlen im Empfänger, abgesehen
von den Längenveränderungen
des gesendeten Fensters, die durch den unregulierten Oszillator
in den Sendereinheiten oder durch andere Veränderungen bei dem Taktoszillator
der Sendereinheit oder durch verschiedene Rauschstörungen verursacht
werden. Die Anzahl von Fenstern, die für eine Mittelung der Länge eines
Fensters verwendet werden, kann verändert werden. Es ist machbar, dass
Fenster- oder Bitlängenablesewerte
eine Länge aufweisen,
die sich drastisch von einer erwarteten Fensterlänge unterscheidet. Solche anormalen
Ablesewerte könnten
für Signalspitzen
oder andere Rauschstörungen
hinweisgebend sein.
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Durch
die Verwendung dieses einzigartigen Codierungskonzeptes und Integration
dieses Konzeptes mit den oben erwähnten anderen Aspekten der
vorliegenden Erfindung wird ein preisgünstiges Fernsteuersystem erhalten,
das in Kraftfahrzeugen ohne die bisher erfahrenen Begrenzungen mit
den niedrigen Kosten verwendet werden kann, die für in Massenproduktion
hergestellte Kraftfahrzeuge notwendig sind.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei das Fernsteuersystem preisgünstig ist, keine abgeglichenen
Sender- und Empfängereinheiten
benötigt
und im Feld so programmierbar ist, dass es Sicherheit und Flexibilität bietet.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei das Fernsteuersystem leicht programmierbar, universal in
der Anwendung und in unterschiedlichen baulichen Umgebungen einschließlich Kraftfahrzeugen, jedoch
nicht darauf begrenzt, verwendbar ist.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei das System ein einzigartiges Codierungssystem
und eine Anordnung zur Veränderung
der Empfängereinheit aufweist,
um Variationen in dem Empfangssignal anzupassen, so dass ungenaue
Oszillatoren verwendet werden können,
ohne die positiven Betriebsmerkmale des gesamten Systems zu opfern.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei bei dem System eine Empfängereinheit verwendet wird,
die an einer verdeckten oder versteckten Stelle in einem Kraftfahrzeug
angebracht werden kann, wenn das Fahrzeug montiert wird, ohne die
Vielseitigkeit bei der Codierung zu opfern und ohne dass eine Abgleichung
der Sendereinheit mit der Empfängereinheit bis
zur endgültigen
Verwendung des hergestellten Kraftfahrzeuges erforderlich ist.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei bei dem System ein gesendetes binär codiertes
Signal verwendet wird, bei dem ein Arbeitszyklus zur Identifikation
von Binärzahlen
verwendet wird, und wobei ein Universalcode zum Betrieb des Systems
verwendet wird, bis die Feldprogrammierung vollendet ist, so dass
das System während
der Montage des Fahrzeuges ohne endgültige Programmierung des gesamten
Systems getestet werden kann.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei in dem Fernsteuersystem eine Empfängereinheit
integriert ist, die im Feld neu programmiert werden kann und die
dem Eigentümer
der Konstruktion, auf der das System angebracht ist anzeigt, dass
eine unbefugte Neuprogrammierung erfolgt ist.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
eines Fernsteuersystems gemäß der obigen
Definition, wobei bei dem Fernsteuersystem eine Sendereinheit verwendet wird,
die einen einzigartigen Identifikations- oder Sicherheitscode aufweist,
der nicht von der Sendereinheit selbst fest gelegt werden kann. In Übereinstimmung
mit diesem Merkmal wird bei dem System ein Identifikationscode in
der Sendereinheit verwendet, der nicht eingestellt werden kann,
nachdem sie die Anlage oder das Werk verlässt, in dem die Sendereinheit
hergestellt wurde. Jede Sendereinheit hat ihren eigenen einzigartigen
Code. Dieser einzigartige Code wird zur Einstellung des Identifikationscodes
in der Empfängereinheit
verwendet, so dass keine Notwendigkeit zur Abgleichung von Sendereinheit
und Empfängereinheit
besteht.
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Diese
und weitere Aufgaben und Vorteile werden an Hand der gemeinsam mit
den dazugehörigen
Zeichnungen zu betrachtenden, nachfolgenden Beschreibung offensichtlich,
die in dem nachfolgenden Abschnitt beschrieben werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Zeichnungen in der vorliegenden Beschreibung sind wie folgt:
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1 ist
ein Blockdiagramm, welches schematisch die Sendereinheit und Empfängereinheit
der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die zur Steuerung von
Türschlössern und
der Kofferraummagnetspule eines Kraftfahrzeuges verwendet wird;
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1A ist
eine bildhafte Ansicht der Sendereinheit in Form eines Schlüsselanhängers;
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1B ist
ein Blockdiagramm, welches das zur Ausgabe codierter Informationen
von der Sendereinheit zu der Empfängereinheit in 1 verwendete System
veranschaulicht;
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2 ist
ein Strukturgrundriss von Merkmalen, die in der kundenspezifisch
angefertigten integrierten Schaltung enthalten sind, die in der
Empfängereinheit
der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet werden, die bestimmte Konzepte
des in der Empfängereinheit
verwendeten EEPROMS veranschaulicht;
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3 ist
ein Blockdiagramm, und Ablaufdiagramm des in der Empfängereinheit
zur Programmierung der Empfängereinheit
und zum Betrieb verschiedener Steuerungsvorrichtungen als Reaktion auf
ein identifiziertes codiertes Eingangssignal verwendeten Systems;
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3A ist
ein Block-Ablaufdiagramm, welches die Systemkonzepte veranschaulicht,
bei denen mehr als ein Identifikationscode in der in 1 dargestellten
Empfängereinheit
verwendet wird;
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3B ist
ein Logikdiagramm, welches die Anordnung zur Erzeugung eines SCHREIBEN-Signals
zur Verwendung beim Laden der Register der in 2 dargestellten
integrierten Schaltung veranschaulicht;
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3C ist
ein dem Logikdiagramm von 3B ähnliches
Logikdiagramm, welches das Konzept zum Laden auf einanderfolgender
unterschiedlicher Codes in die integrierte Schaltung veranschaulicht,
wie in 2 dargestellt;
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4 ist
ein Blockdiagramm des Ausgabeteils von Merkmalen, die bei dem in
der Empfängereinheit
der bevorzugten Ausführungsform
verwendeten Mikroprozessor verwendet werden, wie in 1 dargestellt;
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5 ist
ein Ablaufdiagramm, welches in Ansichten 5A, 5B und 5C unterteilt
ist, welches die bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, wie sie in der Fertigungsstätte verwendet,
und schließlich
feldprogrammiert wird;
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6 ist
ein Logikdiagramm, welches die zur Erzeugung eines Ladungsfreigabesignals
bei der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendeten Anordnungen veranschaulicht;
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7 ist
ein 1 ähnliches
Blockdiagramm, welches die bei der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendete unabgeglichene unregulierte
Oszillatoranordnung veranschaulicht;
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8 ist
ein Impulsdiagramm, welches das Mindestinitiierungssignal darstellt,
welches zwecks Initiierung der Empfängereinheit von der Sendereinheit
zu der Empfängereinheit
gesendet wird;
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9 ist
ein Impulsdiagramm, welches den Arbeitszyklus von Impulsen während des
Fensters oder Bit W zur Anzeige der Binärlogik in dem Codeabschnitt
des gesendeten und empfangenen codierten Signals veranschaulicht;
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10 ist
ein Impulsdiagramm, welches die in der Empfängereinheit in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung verwendeten Abtastimpulse oder -signale
veranschaulicht;
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11 ist
ein Diagramm der bei der Erkennung des Binärzustandes des codierten Signals
verwendeten Logikschaltung, während
eines jeden Fensters oder Bits des empfangenen codierten Eingangssignals;
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12 ist
ein 10 ähnliches
Impulsdiagramm, welches eine Folge von Fenstern oder Bits w4 veranschaulicht, und
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13 ist
ein Logikdiagramm des Systems zur Kalibrierung der Empfängereinheit
zwecks Korrelation der Empfängereinheit
mit der tatsächlichen Breite
der Fenster oder Bits in dem codierten Abschnitt des empfangenen
Signals.
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BEVORZUGTE
AUSFÜHRUNGSFORM
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Unter
nun erfolgender Bezugnahme auf die Zeichnungen, wobei die Ansichten
nur zum Zwecke der Veran schaulichung einer bevorzugten Ausführungsform,
und nicht zur Begrenzung derselben dienen, ist in 1 eine
Fernsteuerung A zur selektiven Betätigung eines Türverriegelungsmechanismus
B, Türentriegelungsmechanismus
C oder Kofferraummagnetspule D zur Freigabe des Kofferraumes eines Kraftfahrzeuges
dargestellt. System A weist eine Sendereinheit T zur Erzeugung eines
zu der Empfängereinheit
R zu sendenden codierten Signals auf, wobei die Türen des
Fahrzeuges verriegelt oder entriegelt werden können, oder der Kofferraum nach
Belieben von einer Distanz von mindestens 20–50 Fuß freigegeben werden kann.
Die Strahlungsstärke
von Signal S muss ausreichend schwach sein, so dass das Fernsteuersystem
A wirksam ist, wenn sich der Sender T allgemein in der Nähe des Fahrzeuges
befindet, in dem die Empfängereinheit
R fest angebracht ist. Stärkere
Signale S können
atmosphärische
elektromagnetische Interferenzen verursachen, die von den staatlichen
Vorschriften her beanstandbar wären.
Die Sendereinheit oder der Sender T weist einen speziellen oder
kundenspezifisch angefertigten Mikroprozessor mit passenden internen PROMS
und RAMs auf, die so programmiert sind, dass sie die Funktionen
des Systems ausführen,
wie nachfolgend beschrieben, und genügend I/O-Terminals aufweisen,
die von Auswahleinrichtungen oder – schaltern 12, 14 und 16 gesteuert
werden. In Übereinstimmung
mit der veranschaulichten Ausführungsform
wird der Schalter 12 heruntergedrückt, wenn das System A die
Türen des
Fahrzeuges durch den Betätigungsmechanismus
B verriegeln soll. Auf ähnliche
Weise wird der Schalter 14 manuell betätigt, um die Fahrzeugtüren durch
Betätigung
des Türenentriegelungsmechanismus
C zu entriegeln. Die Kofferraummagnetspule D oder der Mechanismus
zur Entriegelung des Fahrzeugkofferraumes wird durch Herunterdrücken des
Handschalters 16 betätigt. Nach
dem Herunterdrücken
eines dieser Schalter 12–16 leitet eine Einschaltschaltung
Strom zu dem Mikroprozessor oder -chip 10 und betätigt die
Oszillatoren 30 und 32. Bei der bevorzugten Ausführungsform
beaufschlagen die Schalter 12 und 16 das System
A mit Strom und verursachen eine einzelne Sendung eines codierten
Signals. Danach wird die Schaltung 20 deaktiviert, um eine
neue angeforderte Funktion abzuwarten. Wenn der Schalter 14 heruntergedrückt wird,
wird eine einzelne Datensendung initiiert. Dadurch wird nur die
Fahrertür
des Fahrzeuges entriegelt. Der Mikroprozessor 10 fährt noch
eine kurze Zeit, zum Beispiel 2,5 Sekunden, mit der Abfrage des Schalters 14 fort.
Wenn der Schalter während
dieser Zeit freigegeben wird, dann wird die Schaltung 20 deaktiviert.
Wenn der Schalter 14 für
die Dauer von 2,5 Sekunden gehalten wird, sendet der Sender T ein zweites
Signal, welches einen Funktionsabschnitt zur Entriegelung aller
Türen des
Fahrzeuges enthält.
Es sind andere Anordnungen zur Steuerung der Türschlösser usw. möglich.
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Der
Oszillator 30 weist bei der bevorzugten Ausführungsform
eine Sollfrequenz von 310 MHz auf, wobei die Frequenz im Wesentlichen
dieselbe ist, wie die für
die üblichen
Garagentorbetätigungseinrichtungen
verwendete. Der Taktoszillator 32 ist dahingehend unreguliert,
dass er keine Kristallsteuerung aufweist und seine Frequenz auf
Grund von Temperaturveränderungen
und Herstellungstoleranzen verändern
kann. Die Ausgabe von Oszillator 32 wird zur zeitlichen
Abstimmung der Funktion des Mikroprozessors 10 verwendet,
um die Leitung 38 auf eine Logik 1 zu verlagern, wenn immer
eine Binärdatei
1 durch die Antenne 36 zu senden ist. Die Mikroprozessorausgabeleitung 38 ist
eine Eingabe des UND-Gatters 39, welches eine zweite Eingabe
aufweist, die von der Ausgabe 31 des Oszillators 30 gesteuert
wird. Folglich handelt es sich bei dem Signal in der Ausgabe 37 von
Gatter 39 um eine Reihe binärer Zustände (Logik 0 und Logik 1),
die auf einem 310 MHz-Träger übereinandergelagert
sind. Folglich handelt es sich bei dem gesendeten Signal S, wenn
der Mikroprozessor 10 durch die Schaltung 20 mit
Strom beaufschlagt wird, um eine Reihe von Impulsen, die eine von
der Logik in Leitung 38 gesteuerte Länge oder Dauer aufweisen. Die
Leitungen P sind nun Stromleitungen, die auf einen Befehl der Schaltung 20 hin
betätigt
werden.
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Wie
später
beschrieben werden wird, ist der Code auf Signal 5 binär, wobei
ein Binärelement
1 und ein Binärelement
0 voneinander unterschieden werden, indem sie einen Unterschied
bei der Länge oder
Dauer aufweisen. Die Impulslänge
wird durch die Frequenz des Oszillators 32 gesteuert, wobei
es sich nicht um einen Hochpreisoszillator mit Quarzsteuerung handelt.
Deshalb besteht die Beziehung zwischen einem Binärelement 0 und einem Binärelement
1 für den
Identifikationscode in dem gesendeten Signal S in den relativen
Impulslän gen
einer Logik 1 und einer Logik 0. Diese Längen können entsprechend der besonderen
Frequenz des Oszillators 32 variieren, jedoch ihre numerische
Beziehung beibehalten, da sie auf Zählungen der Uhr in Leitung 34 basieren.
Auf diese Weise kann der Oszillator 32 relativ preisgünstig sein,
so dass die Frequenz oder Uhr in Leitung 34 von einem Sender
T zu einem anderen Sender nicht identisch ist. In der Tat kann die Uhr
in der Leitung 34 während
unterschiedlicher Betriebsbedingungen bei einer bestimmten Sendereinheit
in Bezug auf ihre Frequenz driften.
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Durch
die Verwendung des Einschaltkonzeptes wird der Strom auf den Leitungen
P nicht auf die Oszillatoren und den Mikroprozessor angewandt, bis eine
Auswahl durch Herunterdrücken
eines der Schalter 12–16 erfolgt.
Wenn dies eintritt, leitet die Einschaltschaltung 20, welche
die Batterie (normal 0,5 Volt) aufweist, Strom für eine zuvor ausgewählte Zeitdauer
zu dem Mikroprozessor, der nach Anwendung einer Logik 0 auf Leitung 18 durch
eine monostabile Kippstufe gesteuert wird. Die Länge der Zeit der monostabilen
Kippstufe genügt,
um ein Steuersignal zu übertragen.
Dieses Signal umfasst in der Praxis mindestens zwei Initiierungsbits,
vierundzwanzig Bits des Identifikationscodes und mindestens drei Bits
der Funktionsdaten um anzugeben, welcher Schalter 12–16 geschlossen
wurde. Wenn ein Schalter heruntergedrückt wird, wird ein einzelnes
Datensignal gesendet. Nach einer zuvor ausgewählten Zeit wird jedoch ein
weiteres Signal gesendet, um alle Türen zu entriegeln, wenn der
Schalter 14 nicht freigegeben wurde. Bei dem Konzept werden
Standardlogikbefehle verwendet, um alle Türen durch Halten des Schalters 14 für eine gegebene
Zeit zu entriegeln. Natürlich
könnten
alle anderen Funktionen durch das Fernsteuersystem A gesteuert werden,
indem zusätzliche
Auswahleinrichtungen oder -schalter 12–16 integriert werden.
Wie in 1A veranschaulicht, handelt
es sich bei der Sendereinheit T um einen Handschlüsselanhänger, der
ein passendes Feld von Fingerspitzenschaltern 12–16 in
einem Gehäuse 50 trägt, bei
dem ein Schlüsselanhänger 52 an
einer Drehverbindung 54 enthalten sein kann. Das Anhängergehäuse 50 wird
von dem Fahrer des Fahrzeuges behalten, so dass dann, wenn sich
der Fahrer dem Fahrzeug nähert,
das Signal S an die Empfängereinheit
R übertragen
werden kann, indem lediglich einer der fingerbetätigten Schalter 12–16 heruntergedrückt wird.
Die Antenne 36 ist auf einer PC-Platine in Gehäuse 50 vorgesehen.
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Bei
der bevorzugten Ausführungsform
weist der Empfänger
R einen Detektor 60 auf, der auf etwa 310 MHz abgestimmt
ist, so dass ein Signal S von der auf einer PC-Platine aufgedruckten
Antenne 61 empfangen wird, wobei der Detektor 60 die
Frequenz erkennt und zulässt,
dass der erste Teil des Signals durch die Leitung 62 hindurchgeht.
Hierbei handelt es sich um die Initiierungs- oder Signalerkennungsleitung
zur Aktivierung der Einschaltschaltung 64 mit einem Ausgang 66,
um den Logikstrom, wie zum Beispiel 0,5 Volt, zu dem Mikroprozessor 80 zu
leiten. Der Detektor 60 weist einen Filter zum Entfernen
des 310 MHz-Trägers
auf, so dass die Ausgabedaten in Leitung 70 eine Mehrzahl
voneinander beabstandeter Logikbedingungen in Impulsform aufweisen,
wobei die Impulse zu dem seriellen Eingang des Mikroprozessorsystems 80 zur
Bearbeitung geleitet werden, nachdem der Mikroprozessor durch die
Spannung in der Ausgabeleitung 66 aktiviert wurde. Die Spannung
in Leitung 66 (Vcc) wird durch
die Niederspannungsschaltung 68 überwacht. Wenn die Spannung
auf etwa 3,5 Volt fällt,
wird der Mikroprozessor 80 durch die Leitung 69 zurückgesetzt,
da die Logik 1 nicht so einfach erkannt werden könnte. Wie angegeben, wird der
Strom in Leitung 66 nach 4,0 Sekunden oder einer anderen
ausgewählten
Zeit ausgeschaltet, wobei sie auf das nächste, von der Logik in Leitung 62 erkannte
codierte Signal wartet.
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Wie
schon der Mikroprozessor 10, so weist auch der Mikroprozessor 80 ein
vorprogrammiertes PROM gemeinsam mit einem passenden RAM zur Verarbeitung
von Informationen in Übereinstimmung mit
den Systemparametern der aktuellen Ausführungsform auf. Ein dem Oszillator 32 ähnlicher
Oszillator 82 treibt diesen Mikroprozessor und andere Schaltungen
des Empfängers
an. In Übereinstimmung
mit einem Aspekt der Erfindung werden die Oszillatoren 32 und 82 auf
dieselbe Frequenz eingestellt. Sie sind jedoch nicht abgeglichen
und nicht kristallgesteuert. Daher kann die Frequenz dieser zwei
Oszillatoren innerhalb eines engen Bereiches relativ schmal sein,
was die Sensibilität
des Empfängers
R auf das von dem Sender T empfangene codierte Signal S beeinflussen
könnte.
Der Mikroprozessor 80 des Empfän gers R ist kalibriert, um
Variationen zwischen den Taktoszillatoren 32, 82 auszugleichen.
In Bezug auf die Aussage, dass die zwei Taktoszillatoren auf dieselbe
Frequenz eingestellt werden, weist dieses Konzept lediglich darauf
hin, dass die Frequenzen dieser zwei Oszillatoren dann, wenn sie
mit der durch die Mikroprozessoren 10, 80 ausgeführten Verarbeitung
zusammengenommen werden, dieselbe allgemeine Datenübertragung
und Datenerkennung erzeugen. Die tatsächlichen Oszillatorfrequenzen
könnten
unterschiedlich, und in diesem Zusammenhang immer noch im Allgemeinen abgeglichen
sein, wie zum Beispiel durch die Verwendung verschiedener Trennungsnetzwerke.
Die Kalibrierung des Empfängers
wird später
in Verbindung mit 13 beschrieben.
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Zum
Laden eines Codes in den Empfänger
R weist der Mikroprozessor 80 eine Programmaktivierungsleitung 84 auf,
die durch manuelle Handhabung des in dem Fahrzeug angebrachten Schalters 86 geerdet
werden kann. Die Funktion und der Standort dieses Schalters oder
anderer Terminals sind dem Hersteller und dem Händler bekannt. Durch Schließen des
Schalters 86 wird der Mikroprozessor 80 in den
Codeladezustand verlagert, wobei die in den Signalen enthaltenen
Identifikationscodes oder Sicherheitscodes den Empfänger R auf
die Art und Weise programmieren können, die später in Verbindung
mit 2 und 3 erklärt wird. Binärdaten in
serieller Form auf Datenbus 90 von dem Mikroprozessor weisen
nur den Identifikationscode- oder Sicherheitscodeabschnitt eines
gesendeten oder empfangenen Sig nals S auf. Wenn der Schalter 86 geschlossen
wird, stellt eine ausgewählte
Logik in Leitung 92 ein SCHREIBEN-Signal zum Schreiben
der Binärlogik des
Sicherheits- oder Identifikationscodes in dem Datenbus 90 in
die EEPROM- oder kundenspezifisch angefertigte integrierte Schaltung 100 dar.
Wenn es sich bei der Logik auf Leitung 92 nicht um das SCHREIBEN-Signal
handelt, werden die Binärdaten auf
Bus 90 mit den vorhandenen Sicherheitscodes in der integrierten
Schaltung 100 verglichen, um ein angemessenes Vergleichsbezeichnungssignal
in der Ausgabeleitung 94 zu erzeugen, welches mit Mikroprozessor 80 mitgeteilt
wird, um in einen Hinweis verarbeitet zu werden, dass der codierte
Abschnitt des Empfangssignals S einem der in die Register der integrierten
Schaltung 100 geladenen Identifikations- oder Sicherheitscodes
entspricht. Wie später
erklärt werden
wird, weist die integrierte Schaltung 100 ein Aktivierungsbit 110 auf,
welches im Werk eingestellt wird, um die Programmierung durch die
Erdung der Feldprogrammleitung 84 zuzulassen. Das Aktivierungsbit 110 der
Schaltung 100 wird nicht eingestellt, wenn der Empfänger R zu
dem Kraftfahrzeugherstellungs- oder Montagewerk versandt wird, und
ist nur durch eine nur für
den Hersteller des Steuersystems oder durch eine bestimmte Firma,
wie zum Beispiel das Kraftfahrzeugmontagewerk verfügbare, speziell konstruierte
Maschine einstellbar. Wann immer dieses Bit nicht eingestellt ist,
hat das Signal in Leitung 92 keine Wirkung auf die Veränderung
der Logik der in den Coderegistern von Schaltung 100 enthaltenen Register.
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Alle
in 1 dargestellten Schaltungen, die bis jetzt abgehandelt
wurden, sind in gewisser Weise integrierte Standardmikrochipkomponenten
oder kundenspezifisch angefertigte integrierte Schaltungen, die
unter Verwendung von Standardtechnologie zwecks Ausführung der
festgelegten Funktionen hergestellt werden können. Die Einschaltschaltung 20 steuert
die kleinen Batterien (5,0 Volt) in dem Sender T. Die Schaltung 64 von
dem Empfänger
R leitet Strom zu dem Rest der Schaltungen in dem Empfänger R,
wenn die Schaltung 64 durch Schließen eines der Schalter 12–16 in
dem Sender T initiiert wird. Detektor 60 weist einen Durchgangsfilter
für die
Trägerfrequenz
und eine Schaltung zum Entfernen des Trägers auf, um die Umhüllung in
Datenbus oder -leitung 70 zu erzeugen. Der Mikroprozessor 80 überträgt nur den
Identifikations- oder Sicherheitscode von Bus 70 zu Leitung 90.
Der Funktionsabschnitt des Codes wird in dem Mikroprozessor 80 zum
Zwecke der Lieferung von Betätigungssignalen
durch die Ladetreiber 120 zu geeigneten Ausgängen 122, 124 und 126 zum
Zwecke der selektiven Betätigung
zuvor identifizierter Mechanismen B, C und D decodiert. Die B+-Spannung für die Treiber 120 und
das Relais 130 ist die Batteriespannung für das Fahrzeug,
auf dem die Empfängereinheit
R angebracht ist. Wenn der Empfänger
R in einer Wohnung oder einem anderen Gebäude angebracht ist, sollte
die B+-Spannung für die
Ladetreiber usw. durch einen geeigneten Transformator bereitgestellt
werden, der durch die Hausspannung mit einer Reservebatterie oder
Ersatzbatterie angetrieben wird. Dadurch wird die allgemeine Beschreibung
der in 1 und 1A beschriebenen bevorzugten
Ausführungsform
vervollständigt.
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Unter
nun erfolgender Bezugnahme auf 1B ist
die Erzeugung eines gesendeten Signals S durch den Sender schematisch
veranschaulicht. Wenn einer der Auswahlschalter geschlossen ist, wird
der Mikroprozessor 10 eingeschaltet. Der Mikroprozessor
liest dann den Schalter und liest den dauerhaft in einer kundenspezifisch
angefertigten integrierten Schaltung 40, die in dem Senderabschnitt von 1 dargestellt
ist, gespeicherten Identifikations- oder Sicherheitscode. Diese
integrierte Schaltung weist ein einzelnes Vierundzwanzig-Bit-Register zum
Speichern eines einzelnen einzigartigen Codes auf, wobei der Code
bei der Herstellung des Senders T in das Register geladen wird.
Dieser Code ist einzigartig und wird von einem Sender zum nächsten nicht
dupliziert. Eine geeignete Programmaktivierungsleitung 42,
die der Leitung 84 von Empfänger R ähnlich ist, ermöglicht das
Laden dieses einzelnen Registers mit einer Zufalls-Binärzahl, die
von einer geeigneten Anzahl von Erzeugungseinrichtungen erzeugt
wurde. Diese Codeerzeugung wird durch serielles Laden von einem
Zahlengenerator 44 durch die Leitung 46 bewerkstelligt,
wie in 1 dargestellt. Es können andere Zufallszahlengeneratoren
verwendet werden.
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Bei
der bevorzugten Ausführungsform
wird ein Universalcode in einen Steuersender geladen, um im Werk
jeden zu dem Werk gesandten Empfänger
R, und den Empfänger
nach der Montage zu testen. Alle Register in der Schaltung 100 eines
jeden versandten Empfängers
R werden auf diesen bekannten Universalcode zurückgesetzt. Folglich weisen
alle zu dem Werk gesandten Empfänger
und Steuersender denselben Universalcode auf. Jeder Sender weist
seinen eigenen einzigartigen Code auf. Die Vorteile und Details
dieses Konzeptes werden später
beschrieben.
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Nach
dem Lesen des einzigartigen Sendercodes, wie in 1B angegeben,
wird der einzigartige Code in das RAM geladen und die Funktion des Druckschalters
wird auch in das passende RAM des Mikroprozessorsystems 10 geladen.
Danach gibt das Mikroprozessorsystem ein Initiierungssignal oder Aufwachcode
aus, der sich im Allgemeinen über
zwei Datenbits erstreckt, den Identifikations- oder Sicherheitscode,
wobei es sich gewöhnlich
um vierundzwanzig Datenbits handelt, und den Funktionscode, bei
dem es sich um acht Bits von Binärdaten
handeln kann. Das Initiierungs- oder Aufwachsignal ist eine stabile
Logik 1 über
zwei oder mehr Bits und ist in dem Signal 38 enthalten,
wie unten in 1 dargestellt. Das Signal 38 wird
durch die Leitung mit der Zahl zu dem Eingang von UND-Gatter 39 zum
Zwecke der Steuerung der zur Erzeugung des gesendeten Signals S
verwendeten Ausgabe von Oszillator 30 geleitet. Das Signal
S wird dann von Antenne 61 empfangen, um von einem Empfänger R verarbeitet zu
werden.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
weist die kundenspezifisch angefertigte Schaltung 100 des Empfängers vorprogrammierte
Betriebsmerkmale auf, bei denen es sich im Wesentlichen um Speicherstellen
handelt, die unter Verwendung der Standard-EEPROM-Technologie elektrisch
programmiert werden können.
Die integrierte Schaltung weist mehrere Speicherbereiche für Vierundzwanzig-Bit-Binärinformationen
auf. In 2 sind diese Speicherbereiche
als Register in einem EEPROM dargestellt. Die Sicherheitscodes in
diesen Registern werden durch verschiedene Logikschaltungen verarbeitet,
wovon einige als innerhalb der Konstruktion von Schaltung 100 enthalten
dargestellt sind. Diese Logikverarbeitungskomponenten können jedoch
in jeder beliebigen IC-Komponente des Empfängers angeordnet sein, und
sogar von dem Programm des Mikroprozessors 80 ausgeführt werden.
Die in der Schaltung veranschaulichten Logikverarbeitungskonzepte
erleichtern die Beschreibung des Betriebes von Empfänger R,
da dies mit den gespeicherten Identifikationscodes in dem LESEN-Modus
und dem SCHREIBEN-Modus in Zusammenhang steht. Die Daten auf Bus 90 werden
von dem codierten Abschnitt des Signals auf Datenleitung 70 gesteuert.
Sie werden jedoch in eine Binärlogik
umgewandelt, nachdem die Bedingungen von Logik 1 und Logik 0 identifiziert sind
und werden mit einer ordnungsgemäßen Kalibrierung
ausgebildet. Diese reinen Binärdaten
werden in Register 102 des EEPROMs hinein geladen. Bei der
bevorzugten Ausführungsform
ist die Logik 1 größer als
2,4 Volt, und Logik 0 beträgt
zwischen 0,0 Volt und 0,4 Volt. Die Binärdaten in dem Bus 90 können pa rallel
oder seriell geladen sein. Dieses Laden tritt jedes Mal dann ein,
wenn ein als ein Sicherheitscode erkannter Code von der Einheit
R empfangen wird. Der Oszillator 82 kann zur Taktung des
empfangenen Sicherheitscodes in das Register 102 hinein,
abgesehen von der LESEN-/SCHREIBEN-Logik in Leitung 92,
verwendet werden. Nachdem ein Sicherheitscode empfangen und in Schaltung 100 gespeichert wurde,
wird der gespeicherte Code mit dem in den Vierundzwanzig-Bit-Registern
I, II, III, – N
gespeicherten Code verglichen. Es kann jede beliebige Anzahl von
Sicherheitscoderegistern in der Schaltung 100 verwendet
werden. Bei der bevorzugten Ausführungsform
sind jedoch nur zwei Register I, II vorgesehen. Die in Register 102 gespeicherte
Binärlogik
wird auf parallele Art und Weise durch vierundzwanzig Datenleitungen,
die gemeinsam als Leitung 200 identifiziert sind, zu einem
Vierundzwanzig-Bit-Komparator 202 geleitet.
Es ist erkennbar, dass der Komparator in den Mikroprozessor selbst
hineinprogrammierbar oder festverdrahtet in einer integrierten Schaltung
vorgesehen sein kann. In der Tat könnte das Register 102 in
dem Mikroprozessor selbst vorhanden sein, wobei die Daten in den
Registern I-N zwecks Vergleich mit einem eingehenden Sicherheitscode
zu dem Mikroprozessor übertragen
werden. Wenn ein Code von dem Bus 90 empfangen wird, kann
ein Aktivierungsbefehl erzeugt werden, um eine fortlaufende Ausgabe
der Logik in die Register I, II, III – N durch schematisch veranschaulichte
Leitungen 212 zu bewirken. Wenn ein Sicherheitscode in
den Vierundzwanzig-Bit-Registern mit dem in dem Register 102 gespeicherten
Code überein stimmt,
wird ein Vergleichssignal in Leitung 94 erzeugt. Dieses
Signal zeigt an, dass der Codeabschnitt des empfangenen codierten
Signals S mit der innerhalb eines Bereiches oder Registers von Schaltung 100 gespeicherten
Logik übereinstimmt.
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Die
Schaltung 100 wird für
zwei oder mehr Vierundzwanzig-Bit-Register I-N verwendet, wobei die
Register verändert
werden können,
nachdem das Aktivierungsbit 110 eingestellt ist (wie später erklärt werden
wird) und ein SCHREIBEN-Signal in der Leitung 92 durch
Erdung der Leitung 84 erzeugt wird. Ein löschbares
PROM ermöglicht
die Speicherung von Identifikationscodes und die nachfolgende Dateiprogrammierung.
Das Hauptsteuerprogramm des Mikroprozessors, welches viele, wenn
nicht sogar alle Datenverarbeitungsfunktionen umfassen kann, ist fest
in das PROM des Mikroprozessorchips 80 integriert. Folglich
können
das Vergleichsnetzwerk und die Verfahren entweder in dem Mikroprozessor 80 oder
in einem kundenspezifisch angefertigten IC-Chip durchgeführt werden,
wie im Allgemeinen in 2 schematisch angegeben. Nach
einem in Leitung 94 erscheinenden VERGLEICHEN-Signal wird der
spezielle Ladetreiber in dem in 1 dargestellten
Treibernetzwerk 120 aktiviert, um den Mechanismus B, C
oder D entsprechend dem Schalter 12, 14 oder 16 mit
Strom zu beaufschlagen, der geschlossen wurde, um den gesendeten
Funktionsabschnitt von Signal S zu aktivieren.
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Sollte
ein Identifikations- oder Sicherheitscode in Register 102 entweder
in Schaltung 100 oder Mik roprozessor 80 geladen
werden, während
ein SCHREIBEN-Signal
in Schaltung 100 gültig
ist, werden die Vierundzwanzig-Bit-Register I, II, III – N so abgeändert, dass
sie dem neuen Sicherheitscode in Register 102 entsprechen.
Da der zu dem Empfänger R
gesendete Code in Register 102 verbleibt oder woanders
gespeichert wird, lädt
das Aktivierungsnetzwerk 208 gleichzeitig oder nachfolgend
parallel dazu den Vierundzwanzig-Bit-Code von dem Register 102 in
die in 2 dargestellten Vierundzwanzig-Bit-Register. Das
Laden des Codes ist durch die Leitungen 210, 220 von 2 veranschaulicht.
Gleichzeitig wird das Laden oder nachfolgende Laden durch die Nachfolgeleitung 210 gesteuert.
Ein Register wird nach Empfang eines Signals am E-Terminal durch Leitung 208 geladen.
Dieses lädt
jedes der Register mit dem empfangenen Code in Register 102.
Bei der bevorzugten Ausführungsform
werden nur zwei Vierundzwanzig-Bit-Register verwendet. Deshalb wird der
erste in Register 102 gespeicherte Code in beide Register
I und II geladen, wenn das SCHREIBEN-Signal in Leitung 22 gültig ist.
Nach Bestätigung
eines sich von dem in Register 102 gespeicherten Code unterscheidenden
neuen Codes in dem Mikroprozessor ersetzt der zweite neue Code den
ersten neuen Code in Register 102. Wenn dies geschieht,
bevor das SCHREIBEN-Signal in Leitung 92 abgelaufen ist oder
ungültig
wird, wird der nächste
gespeicherte Code in alle auf Register I folgenden Register geladen.
Folglich wird der während
eines einzelnen SCHREIBEN-Befehls empfangene zweite neue Code in
das Vierundzwanzig-Bit-Register II, Vierundzwanzig-Bit-Register
III usw. geladen. Nach Empfang eines dritten neuen Identifikationscodes
wird derselbe Vorgang wiederholt, wobei das Nachfolgenetzwerk oder
die Steuerung 208 den dritten neuen Code in das Vierundzwanzig-Bit-Register
III und alle darauffolgenden Register in Schaltung 100 lädt. Dieser Vorgang
kann fortgesetzt werden, bis alle Register mit einem separaten und
eigenständigen
neuen Identifikationscode gefüllt
sind. Der gesamte Ladevorgang oder die Feldprogrammierung muss jedoch während eines
einzelnen SCHREIBEN-Befehls erfolgen, der durch die manuelle Erdung
der Leitung 84 verursacht wurde. Wie später erklärt werden wird, bleibt das
SCHREIBEN-Signal für
eine zuvor ausgewählte
Zeit, zum Beispiel 30 Sekunden, bestehen. Jeder der separaten und
eigenständigen
neuen Identifikationscodes wird unter Verwendung eines anderen Senders
T erhalten, wovon jeder seinen eigenen, und somit einzigartigen
Identifikations- oder Sicherheitscode aufweist, der bei der Herstellung
der Sender im Werk auf Zufallsbasis geladen wurde. Auf diese Weise
wird der Sicherheitscode oder Identifikationscode durch einen Vorgang
in Schaltung 100 geladen, der die Erdung von Leitung 84 und
das Drücken einer
der Tasten oder der Schalter 12–16 auf einem beliebigen
Sender T umfasst. Dieser einfache Vorgang veranlasst das Laden des
ersten neuen Codes in alle bezeichneten Bereiche oder Register von Schaltung 100.
Ein zweiter Sender T kann durch Drücken einer der Funktionstasten
oder – schalter 12–16 betätigt werden,
um einen zweiten neuen Code in die Schaltung 100 von Empfänger R zu
programmieren. Dieser zweite neue Code wird in das Register mit
der nächsten
bedeutenden Ebene und alle nachfol genden Register mit geringerer
Bedeutung geladen. Der Vorteil der Verwendung dieses Überschreiblogikverfahrens
besteht darin, dass wenn eine unbefugte Person, die über einen
leicht erhältlichen
Sender T verfügt,
auf betrügerische
Art und Weise einen neuen Sendercode in dem Empfänger eines Anderen aufzeichnen
will, nur der neue Code in dem Empfänger bleibt. Folglich kann
der befugte Sender den Empfänger
nicht mehr betätigen.
Wenn ein befugter Sender nicht mehr funktioniert, wird leicht ersichtlich,
dass der Empfänger
Gegenstand eines unbefugten Zugriffes wurde. Unter Verwendung dieses
Schemas kann ein unbefugter Sender nicht zur Speicherung eines Codes
in einem nachfolgenden Register von Schaltung 100 verwendet
werden. Jedes Laden tritt während
eines einzelnen SCHREIBEN-Befehls ein. In der Praxis hat der Befehl
eine Dauer von annähernd 30
Sekunden um sicherzustellen, dass nur befugte Sender Identifikations-
oder Sicherheitscodes in die Vierundzwanzig-Bit-Register von Schaltung 100 laden.
-
Das
Ablaufdiagramm für
die Feldprogrammierung eines Empfängers ist in 3 dargelegt.
Ein bestätigter
Code wird empfangen und in Register 102 gespeichert, wie
zuvor beschrieben. Dann ist es notwendig, mittels einer neuen Schaltung 230 zu
bestimmen, ob dies ein neuer Code ist oder nicht. Dies kann erfolgen,
indem bestimmt wird, ob ein VERGLEICHEN-Signal in Leitung 94 erzeugt
wurde. Wenn dieses Signal nicht erzeugt wird, ist der Code in Register 102 neu.
Der Code wird von Schaltung 100 GELESEN, wie durch Leitung 222 angegeben,
von der Logik in Leitung 94 gespeichert, verglichen und
identifiziert. Dann wird die Bedingung der LESEN-/SCHREIBEN-Leitung 92 abgefragt.
Wenn eine solche Abfrage, wie von Schaltung 232 angegeben,
negativ ist, ist der Code in Register 102 nicht gültig und
der Vorgang wird beendet. Wenn Schaltung 232 eine bestätigende
Antwort bereitstellt, wird diese Antwort in Leitung 240 zu
einer Zeitabstimmungsstufe gesendet. Dadurch wird ein Softwarezeitgeber 232 initiiert,
der in der Praxis eine Dauer von etwa 30 Sekunden aufweist. Solange
diese Zeitabstimmungsstufe nicht zeitlich abgelaufen ist, ist die
Leitung 244 aktiv, um die Codeladeeinrichtung 250 zu
aktivieren. Diese Stufe oder Schaltung lädt einen ersten neuen Code, bei
dem es sich um den ersten neuen Code handelt, der während der
Zeit von Stufe 242 in dem Register 102 gespeichert
wird. Die Codeladeeinrichtung 250 weist eine erste Stufe
auf, die für
eine Zeit wie zum Beispiel 10,0 Sekunden aktiviert ist. Eine zweite
Stufe der Ladeeinrichtung 250 ist als Schaltung oder Stufe 252 identifiziert,
und ist auch für
eine gegebene Zeit wie zum Beispiel 10,0 Sekunden aktiviert. Die gegebene
Zeit der zweiten Stufe 252 wird nach einem Ladebestätigungssignal
in Leitung 251 von der ersten Stufe der Codeladeeinrichtung 250 initiiert.
Innerhalb der zweiten Zehn-Sekunden-Stufe kann ein zweiter neuer
Code, das heißt
Code B, in Register 102 gespeichert werden, und dann in
alle Register I-N mit Ausnahme von Register I geladen werden. Dieses
Verfahren kann für
mindestens eine zusätzliche
Stufe wiederholt werden, wie durch Leitung 252 angegeben.
Diese nächste
Stufe dauert für
eine Zeit wie zum Beispiel 10,0 Sekunden an, nachdem Code B in die
auf Register I folgenden Register geladen wurde. Sollten mehr Register
verwendet werden, würde
der Zeitgeber 242 um annähernd zehn Sekunden für jeden
zusätzlichen
Code erhöht
werden, der in ein in der Schaltung 100 verfügbares Register
I zu laden wäre.
Es ist erkennbar, dass die Vierundzwanzig-Bit-Register I-N wirklich nur Speicherbereiche
eines EEPROM-Speichers sind und in keiner bestimmten Architektur
konstruiert werden müssen.
Sobald der Zeitgeber 242 ausläuft, setzt Leitung 246 die Schaltung 230 zurück, um eine
Programmierung zu verhindern, bis die Schaltung 232 und
der Zeitgeber 242 erneut aktiviert werden. Auf diese Weise
kann eine unbefugte Person nicht zu irgendeinem späteren Zeitpunkt
in die unteren Register von Schaltung 100 schreiben. Es
ist jedoch genügend
Zeit für
die Feldprogrammierung von Empfänger
R durch zwei oder mehr befugte Sender verfügbar.
-
Wann
immer ein Signal von Antenne 61 empfangen wird, wird der
Strom für
4,0 Sekunden auf der Leitung 66 aufrechterhalten. Wenn
eine kürzere
Zeit von Schaltung 64 erzeugt wird, hält eine zweite Schaltung den
Strom, bis die Feldprogrammierung durchgeführt werden kann, das heißt mindestens
30 Sekunden, oder der Strom wird so lange aufrechterhalten, wie
die Leitung 84 geerdet ist.
-
In 3A ist
ein schematisch veranschaulichtes Schema zum Vergleichen eines neuen
Codes in Register 102 mit vorhandenen Codes in den Registern
I-N veranschaulicht, wie von Leitung 222 von 3 aufge rufen.
Dieser Code wird zuerst mit dem gespeicherten Code A verglichen.
Bei Vorhandensein einer Übereinstimmung
wird ein gültiger
Befehl in Leitung 94 erzeugt. Dieses Verfahren setzt sich
von Code A über
Code B usw. durch alle Register in Schaltung 100 fort.
In 3B ist ein schematisches Schaltungskonzept zum
Erreichen einer Zeitverzögerung
veranschaulicht, die in Verbindung mit dem Zeitgeber oder Zeitabstimmungsprogramm 242 abgehandelt
wurde, welches nach Identifikation eines neuen eingehenden Codes
gestartet wird. Wenn der Feldprogrammierungsschalter 86 geschlossen wird,
wird die Leitung 84 geerdet, wie zuvor beschrieben. Dadurch
kann ein monostabiler Multivibrator 242' betätigt werden, der auf etwa 30
Sekunden eingestellt ist. Folglich wird ein Logik 1-SCHREIBEN-Signal
für dreißig Sekunden
in Leitung 92 erzeugt. Ein während dieser Zeit empfangener
neuer Code initiiert die in 3 veranschaulichte
Leitung 230a, wobei das Initiierungssignal mit dem SCHREIBEN-Signal durch
das UND-Gatter 248 zum
Zwecke der Aktivierung des Netzwerkes E, das heißt Schaltung 208 von 2,
kombiniert wird. Dieses Netzwerk lädt unter dem Hauptsteuerprogramm
des Mikroprozessors die Vierundzwanzig-Bit-Register in die Schaltung 100, wie
zuvor detailliert beschrieben.
-
3C ist
eine Konstruktion, die zur Korrelation des Ladens aufeinanderfolgender
neuer Codes A und B während
der Feldprogrammierung verwendet werden kann. Während der ersten Stufe der
Codeladeeinrichtung 250 handelt es sich bei den Eingaben
von Gatter 249 um Leitung 249a, Vorhandensein von
Code A und Leitung 249b, das Zehn-Sekunden-Fenster von
der ersten Stufe von Ladeinrichtung 250. Diese Logik wird
durch das UND-Gatter 249 zum Laden aller Register durch
die Aktivierung der Leitungen 210 I-N kombiniert. Wenn
die Zeit der ersten Stufe abläuft,
wird der Kippschalter 254 so umgeschaltet, dass er die
zweite Zeitstufe 252 zum Zwecke der Aufzeichnung von Code
B in allen Registern nach Register I initiiert. Wie an Hand des
in 3C soweit beschriebenen Schemas ersichtlich ist,
wird Code A in die nachfolgenden Register geladen, wenn ein Sender
nicht während
der ersten Stufe betätigt wird,
wobei Register I mit einem vorherigen Code belassen wird. Um zu
verhindern, dass dies geschieht, wird der D-Terminal-Kippschalter 252 mit
dem Ausgang des UND-Gatters 249 verbunden. Nur dann, wenn
alle Register während
der ersten Stufe geladen sind, können
die nachfolgenden Stufen geladen werden. Es könnten andere Anordnungen zur
Durchführung
der Feldprogrammierung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. Bei der in 2, 3A, 3B und 3C veranschaulichten
Schaltungsanordnung handelt es sich um veranschaulichende Konstruktionen
zum Lehren der erfindungsgemäßen Konzepte.
-
Es
können
verschiedene Anordnungen zur Identifikation des Funktionsabschnittes
von Signal S verwendet werden, welches die Treiber 120 in Übereinstimmung
mit dem gedrückten
Schalter 12–16 des Senders
T betätigt.
In 4 ist eine Anordnung in dem Empfänger R zur
Erfüllung
dieses Zweckes schematisch dargestellt.
-
Wenn
ein eingehender Code in Register 102 geladen wird, wird
die Logik in Leitung 102a (3) mit einem
gültigen
VERGLEICHEN-Signal in Leitung 94 kombiniert, um den Kippschalter 60 umzuschalten.
Wenn die Initiierungsschaltung 64 abläuft, wird das Register 102 zurückgesetzt
und die Logik in Leitung 102a wird zu einer Logik wie zum
Beispiel Logik 0 verlagert. Dadurch wird ein Decoder 270 zur Übertragung
der in dem Funktionsregister 262 gespeicherten Logikbits
zu den Eingabeleitungen der Ladetreiber 120 zur Betätigung der
Logik auf den Leitungen 122, 124 und 126 befähigt. Durch
ein Aktivierungssignal in Leitung 264 nach Empfang eines
codierten Signals wird der Funktionsabschnitt des Signals zur Decodierung
durch den Decoder 270 in Register 262 geladen.
Diese gesamte Logik wird durch das in dem Mikroprozessorsystem 80 gespeicherte Hauptsteuerprogramm
ausgeführt.
Natürlich
könnten andere
Anordnungen zur Identifikation und Ausgabe der ordnungsgemäßen Funktion
nach Identifikation des ordnungsgemäßen Sicherheitscodes in dem
Codeabschnitt eines empfangenen codierten Signals S verwendet werden.
-
Das
Ablaufdiagramm von 5, welches in die Bereiche 5A, 5B und 5C unterteilt
ist, veranschaulicht das Konzept der vorliegenden Ausführungsform
von der Montage des Empfängers
R in einem Kraftfahrzeug in einem Werk, und die Programmierung des
Empfängers
beim Händler
oder später durch
irgendeinen Sender T, in den ein unbekannter, jedoch einzigartiger
Identifikations- oder
Sicherheitscode geladen ist. Im Verlauf dieses Ablaufdiagramms wird
die Funktion der Ausführungsform gemeinsam mit
mehreren, durch die Verwendung der Ausführungsform erhaltenen Vorteilen
beschrieben, wie soweit in Verbindung mit 1–4 beschrieben.
Die Empfänger
R werden in allen Registern der Schaltung 100 mit einem
spezifischen Universalcode geladen und dann an den Automobilhersteller
versandt. In der mit "Abgleichsbereich" angegebenen Montagestraße wird
ein Empfänger
an einer passenden Stelle innerhalb eines Fahrzeuges installiert.
Siehe Block 300. Ein spezieller Steuersender Tc enthält den speziellen
Universalcode „T" in seinem Coderegister 40.
Wenn der Sender Tc in dem Abgleichsbereich durch Schließen eines
der Schalter 12–16 betätigt wird,
wie durch Block 302 angegeben, können die Türschlösser oder das Kofferraumschloss
getestet werden. Die Aktivierung der Türschlösser und des Kofferraumschlosses
zeigen an, dass der getestete Empfänger ordnungsgemäß funktioniert.
Dieser Test wird durch die Sendereinheit Tc durchgeführt. Sollte der
von Block 302 angezeigte Funktionstest erfolgreich sein,
erdet ein Arbeiter in der Montagestraße die Aktivierungsleitung 84 durch
Schließen
des Schalters 86, oder ansonsten, wie durch Block 304 angegeben.
Dort ist dann eine Fünf-Sekunden-Verzögerung vorhanden,
die durch den Mikroprozessor 80 verarbeitet, und durch
Block 306 angeben wird. Um anzugeben, dass die Aktivierungsleitung
betätigt ist,
betätigt
der Mikroprozessor des Empfängers
die Türschlösser, wie
durch Block 308 angegeben. Dadurch wird der Programmierungszeitgeber 242 eingestellt,
der das Laden eines neuen Codes von Register 102 in Register
I-N erwartet, wie in 2 dargestellt. Dieses Kon zept
ist am besten in Verbindung mit 3B beschrieben.
Dann betätigt
der Arbeiter den an den montierten Empfänger R angrenzenden Sender
Tc, wie von Block 310 dargestellt. Solange noch kein Signal
von dem Sender Tc empfangen wurde, bleibt eine Ausgabe in Leitung 312,
und es wird kein Signal in Leitung 313 gegeben. Wenn die
dreißig Sekunden
der Zeit 242 nicht abgelaufen sind, ist die Ausgabe 322 von
Block 320 negativ, wodurch angegeben wird, dass das System
immer noch die Betätigung
des Standardsenders Tc abwartet. Folglich ist eine Warteschleife
zwecks Abwarten des Empfangs eines Codes T vorhanden, die für dreißig Sekunden gehalten
wird. Wenn in der Warteschleifenzeit, das heißt 80 Sekunden, kein solches
Signal empfangen wird, läuft
der Zeitgeber ab, wie durch Block 330 angegeben. Das Programmaktivierungsbit 110 von Schaltung 100 wird
nicht eingestellt, wie durch Block 332 angegeben. Um das
wesentliche Bit einzustellen, muss der Bediener oder Arbeiter die
Erdung von Leitung 84 entfernen und den Vorgang von Block 304 erneut
starten, wie durch Leitung 346 angegeben. Wenn natürlich durch
die Erdung der Aktivierungsleitung die monostabile Kippstufe 242' wie in 3B angezeigt
aktiviert wird, dann wird die Erdung nach Ablauf der dreißig Sekunden
der monostabilen Kippstufe automatisch entfernt. Diese Funktion
wird durch Block 340 angegeben, um eine Bedingung darzustellen,
wenn während
der abgelaufenen Zeit des Feldprogrammierungszeitgebers 242 kein
Code T empfangen wurde. Bei beiden Konzepten muss der Bediener oder
Arbeiter den Werksaktivierungsschritt erneut beginnen, indem er
erneut die Leitung 84 erdet. Es können ver schiedene Anordnungen
zur Erdung von Leitung 84 zwecks Erzeugung eines SCHREIBEN-Signals
in Schaltung 100 des installierten Empfängers R verwendet werden. Durch
diesen Aktivierungsschritt wird sichergestellt, dass sich der Universalcode
in dem Empfänger
befindet, bis eine Neuprogrammierung der Einheit gewünscht wird.
Folglich kann das Testen in Block 302 mit dem Sender Tc
erfolgen.
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Unter
der Annahme, dass während
der zwischen den Leitungen 312 und 322 angegebenen Zeitschleife
der Code T im Empfänger
empfangen und bestätigt
wird, wird das Aktivierungsbit 110 dann wie durch die den
Block 350 aktivierende Leitung 313 angegeben eingestellt.
Wenn der Empfänger
aktiviert ist, steuert der Mikroprozessor erneut die Türschlösser an,
um anzugeben, dass das Aktivierungsbit 110 eingestellt
wurde. Diese Funktion wird durch Block 352 angegeben. Die
Erdung auf Leitung 84 wird wie durch Block 354 angegeben
entfernt. Wenn diese Freigabe der Erdung nicht durch einen positiven Schritt
oder durch Ablauf der monostabilen Kippstufe 242' erfolgte, ist
dann eine durch Leitung 356 und Block 358 angegebene
Verarbeitungsschleife vorhanden. Sobald die Erdung entfernt ist,
ist der Empfänger
R ordnungsgemäß für die Feldprogrammierung
konditioniert und bleibt in dem Fahrzeug, während es durch die Montagestraße läuft und
ausgeliefert wird. Das Fahrzeug wird dann zu einem Händler gesandt,
wo dem Kunden ein Sender T zusammen mit dem Fahrzeug geliefert wird.
Diese Vollendung der Werksbeteiligung bei der Verwendung der Ausführungsform
ist durch die gestrichelte Linie 360 von 5A bis
B angegeben.
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Zur
erstmaligen Programmierung der Vierundzwanzig-Bit-Register I-N in
Schaltung 100 der montierten und fest angebrachten Empfänger R,
und nach Auslieferung des Fahrzeuges, wird die Leitung 84 erneut
geerdet. Dies wird durch Block 400 in 5B angegeben.
Nach einer durch Block 402 angegebenen Fünf-Sekunden-Verzögerung werden
die Türschlösser wie
durch Block 404 angegeben angesteuert. Dies zeigt dem Feldprogrammierer,
dass die Programmierurg erwartet wird. Die erste Stufe der Codeladeeinrichtung 250 wird
initiiert, wie durch Block 406 angegeben. Nach Betätigung der
Codeladeeinrichtung 250 kann ein beliebiger der auf Zufallsbasis
codierten Sender T verwendet werden, um den Code „A" in den Empfänger zu
programmieren. Durch Drücken
eines der Schalter 12–16 eines
auf Zufallsbasis ausgewählten
Senders T wird ein erster einzigartiger Code als der codierte Abschnitt
des von dem Empfänger
R empfangenen Signals S gesendet. Dieser Signalempfang wird durch
eine bestätigende
Ausgabe von Block 410 angegeben. Solange nach der Erdung
von Leitung 84 kein einzigartiger Code von dem Empfänger identifiziert
wird, durchläuft
die negative Ausgabe 411 von Block 410 den Block 412 und
Leitung 414, bis eine Zeit von 10 Sekunden abgelaufen ist.
Wenn dies eintritt, wie durch Block 420 angegeben, wurde
der Empfänger
nicht programmiert, wie durch 422 angegeben, und die Erdung
von Leitung 84 wird entfernt, wie durch Block 424 angegeben.
Dadurch wird die Feldprogrammie rungsfunktion zu Block 400 zurückgeführt, wie
durch Leitung 426 angegeben. Die Programmierung kann nur
durch Wiederherstellung einer Erdung auf Leitung 84 erfolgen.
Der Empfänger
R behält
seinen ursprünglichen
Code T und wird durch keinen Sender außer dem Sender Tc betätigt. Die
Programmierungsbemühungen
können
dann wiederholt werden, bis eine bestätigende Ausgabe in Leitung 413 von Block 410 erzeugt
wird. Dieses Signal oder Ausgabe gibt an, dass ein einzigartiger
Code (Code „A") des auf Zufallsbasis
ausgewählten
Senders empfangen wurde. Der Code „A" wird in beide Register I oder II geladen
oder gespeichert, wie in Block 440 angegeben. Die Register
I und II sind zwecks Übereinstimmung
mit den Codes „A" und „B" als A und B bezeichnet.
Wenn ein erster Code in die Register A, B (I, II) hineinprogrammiert
wurde, aktiviert der Mikroprozessor 80 erneut die Türschlösser, wie
durch Block 442 angegeben. Diese Signalanordnung wird durch
die Initiierung der zweiten Stufe 252 der Codeladeeinrichtung 250 begleitet,
wie durch Block 450 in 5C angegeben.
Der Mikroprozessor bestimmt dann, ob innerhalb des zweiten Zeitraumes
ein von einem zweiten, auf Zufallsbasis ausgewählten Sender gesendeter zweiter
neuer Code (Code „B") vorhanden ist.
Es besteht keine Notwendigkeit für
einen zweiten Code. Einige Benutzer benötigen jedoch zwei oder mehr
Sender zur Betätigung
eines einzelnen Empfängers
eines Fahrzeuges. Block 452 hat eine negative Ausgabe,
solange kein zweiter neuer Code (Code „B") empfangen wird. Dadurch wird ein Schleifenzyklus
während
der zweiten Zeitgebereinrichtung (252 von 3)
veranlasst, wie durch Block 454 und Leitung 456 angegeben.
Wenn während
des zweiten Zeitgeberzeitraumes kein zweiter Code empfangen wird,
läuft der
zweite Zeitgeber wie durch Block 460 angegeben ab. In diesem
Fall wurde nur ein Code (Code „A") in den Empfänger hineinprogrammiert, wie
durch Block 462 angegeben, auf den ein Entfernen der Runde
auf Leitung 462 folgt, wie durch Block 470 angegeben.
Danach wird der erste Sender zur Betätigung der Türschlösser und
des Kofferraumschlosses durch Drücken
der Knöpfe 12, 14 und 16 verwendet.
Dies ist eine durch Block 472 angegebene Testfunktion.
Bei Vorhandensein eines zweiten Empfangscodes (Code „B") wird der zweite
Code in Register B (I) gespeichert, wie durch Block 480 angegeben.
Bei der zweiten Programmierung betätigt der Mikroprozessor 80 erneut
die Türschlösser, wie durch
Block 482 angegeben. Dann wird die Erdung auf Leitung 84 entfernt.
Die Blöcke 470, 472 werden angesteuert.
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Wenn
ein neuer Sender zur Neuprogrammierung des Empfängers von System A verwendet
wird, wird der neue Code in alle Vierundzwanzig-Bit-Register von
Schaltung 100 geladen. Dadurch wird jeder vorherige Identifikationscode
oder Sicherheitscode innerhalb der Register gelöscht. Folglich setzt eine unbefugte
Neuprogrammierung das Funktionieren des ursprünglichen Senders oder der Sender
außer Kraft.
Auf diese Weise wird eine Neuprogrammierung sofort entdeckt und
kann durch sofortige Veränderung
des Programms zurück
auf die ursprünglichen Codes „A" und/oder „B" durch Verwendung
des ursprünglichen
Senders oder der Sender korrigiert wer den. Sollte ein Sender verloren
gehen, ist es nur notwendig, einen neuen Sender zu kaufen und dann
den Empfänger
im Feld neu zu programmieren. Zu keiner Zeit ist es notwendig, einen
fest in einem Fahrzeug angebrachten Empfänger zu kaufen, manuell einzustellen
oder zu reparieren.
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6 ist
eine schematische Ansicht, die das Konzept der Erzeugung des Ladefreigabesignals
in Leitung 500 veranschaulicht, um das Aktivierungsbit 110 des
EEPROMS einzustellen. Dies wird durch die Erdung der Leitung 84 durch
Schalter 86 bewerkstelligt, wie zuvor beschrieben. Gleichzeitig
wird der T-Code gesendet und in das Register 102 geladen, wo
er mit den Registern verglichen wird und ein Signal in Leitung 94 erzeugt.
Dies ist die zweite Eingabe zu UND-Gatter 502, welches
eine invertierte Eingabe 504 von Schalter 86 hat.
Diese Zeichnung ist schematischer Art und wird zur Veranschaulichung
des Betriebes der Ausführungsform
nach Empfang des Codes T gleichzeitig dann verwendet, wenn die Leitung 84 geerdet
wird, oder während
einer Haltezeit, wie durch die monostabile Kippstufe 242' dargestellt. Dies
tritt in Block 304 von 5A auf.
Das Aktivierungsbit 110 von Schaltung 100 wird
durch einen Befehl in Leitung 500 eingestellt. Auf diese
Weise ist der Empfänger
in dem Fahrzeug dauerhaft für
die Feldprogrammierung freigegeben. Das Bit 110 wird in dem
die Empfänger
herstellenden Werk zum Zwecke des Anfangsladens des T-Codes in alle
Register von Schaltung 100 freigegeben oder eingestellt.
Danach wird das Bit 110 im Werk in den Empfängern auf
den Verriegelungscode T zurückgesetzt,
um die Feldprogrammierung durch einen auf Zufallsbasis ausgewählten Sender
zu erleichtern.
-
7–13 veranschaulichen
eine weitere Ausführungsform,
wobei eine bestimmte Art von Binärcode
für das
gesendete Signal S verwendet wird. Zusätzlich ist eine einzigartige
Anordnung zur Kalibrierung des Betriebes des Empfängers vorgesehen,
so dass der von Block 82 angetriebene Mikroprozessor 80 auf
die Ausgabemerkmale des von dem Oszillator 32 angetriebenen
Mikroprozessors 10 festgelegt wird, ohne dass es notwendig
ist, dass die zwei Oszillatoren abgeglichen und/oder kristallgesteuert
sind. 7 ist eine vereinfachte Ansicht des in 1 dargestellten
Systems, wobei nur diejenigen Posten verschaulicht sind, die zur
Berücksichtigung des
Signalverarbeitungsaspektes der Ausführungsform notwendig sind.
In 8 und 9 ist die Impulslänge W ein „Fenster" für jedes
Datenbit in dem gesendeten Signal auf einem Hochfrequenzträger. Der
Initiierungsabschnitt des Signals S weist eine konstante Logik 1
mit einer Dauer von mindestens zwei Fenstern auf. Sobald dieses
Signal von Detektor 60 empfangen wird, wird der Mikroprozessor 80 initiiert
und erwartet den nachfolgenden Abschnitt des codierten Signals S,
der in Binärsprache
durch Datenbus 70 von Detektor 60 zu Mikroprozessor 80 übermittelt
wird. In Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
ist die Binärzahl
auf jedem Bit oder Fenster durch einen Arbeitszyklus, das heißt als ein Prozentsatz
der Bit- oder Fensterlänge dargestellt. Die
Fensterlänge
oder Bitlänge
ist die Distanz zwischen zwei aneinander angrenzenden steigenden Vorderflanken
von Signal S. Die Logik 1 in Signal S ist ein Arbeitszyklus, der
als 80% der Breite des Fensters angegeben ist. Auf ähnliche
Weise weist die Logik 0 einen Arbeitszyklus von 20% des Fensters auf.
Durch die Verwendung ansteigender Impulse für Logik 1 und Logik 0 sind
diese leichter erkennbar und leicht von dem Empfänger verarbeitbar. Das Verfahren
zur Verarbeitung des eingehenden empfangenen Sicherheitscodeabschnittes
von Signal S ist in
-
10 und 11 veranschaulicht.
In Übereinstimmung
mit der veranschaulichten Ausführungsform
werden Abtastimpulse 600 gleichzeitig mit der eingehenden
Logik auf Datenbus 70 erzeugt. Die Anzahl der Abtastimpulse
wird so ausgewählt,
dass sie eine gegebene Beziehung der Bitlänge oder des Fensters W darstellt.
In der Praxis sind dies etwa 30 Abtastimpulse während jeden Fensters W. Diese
Abtastimpulse oder -signale werden durch eine von Oszillator 82 angetriebene
Abtastimpulsbildungsschaltung 610 erzeugt. Die Schaltung 610 weist
eine Trennschaltung für
die Ausgabe von Oszillator 82 auf, um etwa 30 Abtastimpulse 600 während eines Fensters
W zu erzeugen. Ein Niveausensor 612 wird durch die Ausgabe 614 der
Abtastimpulserzeugungsschaltung 610 getaktet. Während eines
jeden Abtastimpulses 600 erscheint eine Logik 1 in der
Ausgabe 616 oder Ausgabe 618 in Übereinstimmung
damit, ob sich die Datenleitung 70 jeweils auf hohem Niveau oder
auf einem niedrigen Niveau befindet. Die Abtastimpulse erscheinen
in der Ausgabe 616, wenn die Daten hoch sind. Diese Abtastimpulse
werden durch den Zähler 620 gezählt. Die
Zählung von
Zähler 620 wird
durch die Schaltung 622 mit einem eingestellten oberen
Grenzwert X verglichen. Wenn die angesammelte Zählung bzw. Summe X übersteigt,
erscheint eine Logik 1 in Leitung 624. Wenn der Zähler am Ende
des Fensters oder Bits X nicht übersteigt,
wird die Schaltung 622 zurückgesetzt und eine Logik 1
erscheint in Leitung 626. Unter der Annahme, dass sich Leitung 624 zu
einer Logik 1 verlagert, lädt
Schaltung 630 nach Empfang eines Ladesignals in Leitung 632 eine
Logik 1 in Register 102. Sollte eine Logik 1 in Leitung 626 und
eine Logik 0 in Leitung 624 auftreten, wenn die Schaltung 622 zurückgesetzt
wird, kann der Status des Bits unter einigen sehr ungewöhnlichen
Umständen
fragwürdig
sein. Daher wird ein Signal in Leitung 626 nicht als eine
Logik 0 in dem Fenster W interpretiert. Deshalb wird eine weitere Schaltungsanordnung
verwendet um zu bestimmen, ob eine Logik 0 in dem Register 102 eingestellt
werden sollte oder nicht. Diese zusätzliche Schaltungsanordnung
wird verwendet, um in Bezug auf die in jedes Bit von Register 102 zu
ladende Logik sicher zu sein.
-
In 11 ist
eine Anordnung dargestellt um zu bestimmen, ob es sich bei dem Grenzfall,
wenn der Zähler 620 X
nicht erreicht, um eine Logik 0 oder um eine Logik 1 handelt. Dies
wird durch Verwendung einer geeigneten Schaltung wie zum Beispiel eines
D-Kippschalters 640 bewerkstelligt,
der nach Empfang einer Logik 1 in Leitung 626 getaktet
wird. Das D-Terminal
des Kippschalters wird mit dem Ausgang 650 der Grenzwertdetektorschaltung 660 verbunden.
Der Grenzwert dieser Schaltung wird auf eine Zahl Y eingestellt,
die im Wesentlichen 1/3 eines Fensters bei der bevorzugten Ausführungsform
entspricht. Der Zähler 662 zählt die
Abtastimpulse die auftreten, während
sich die Datenleitung 70 auf einem niedrigen Niveau befindet.
Wenn die Zählung
in Zähler 662 die
Zahl Y überschreitet,
handelt es sich bei dem Bit in dem Fenster W um eine Logik 0. Eine Logik
1 erscheint in Leitung 650, so dass eine Logik 1 in Leitung 626 den
Kippschalter 640 so taktet, dass er eine Logik 1 auf den
Q-Ausgang 670 und eine Logik 0 auf den Q-Ausgang 672 anwendet.
Dadurch wird das Erscheinen einer Logik 1 in der „Logik 0"-Schaltung 674 verursacht,
und die „Logik 1"-Schaltung 630 wird
deaktiviert. Deshalb lädt
ein „Bit
laden"-Signal in
Leitung 632 eine Logik 0 in das Coderegister 102.
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Zur
Bestimmung der Länge
von Fenster W, das heißt
der Bitlänge
von Signal S, weist die in 11 veranschaulichte
Schaltung einen Vorderflankendetektor 700 auf. Die monostabile
Kippstufe 702 deaktiviert das Eingabegatter 704 von
Detektor 700, so dass unechte Vorderflanken, wie zum Beispiel Spannungsspitzen,
nicht erkannt werden. Die monostabile Kippstufe wird auf eine Zeit
eingestellt, die einem relativ hohen Prozentsatz der erwarteten
Abtastimpulse während
eines Fensters W entspricht. Auf diese Weise tritt eine Vorderflankenerkennung
nur auf dem steigenden Abschnitt von Daten auf Leitung 70 auf.
Dadurch wird die Binärlogik
während
jedem der aufeinanderfolgenden Fenster W in den 24 Bits gelesen,
die einen Identifikations- oder
Sicherheitscode ausbilden. Die Ausgabe 710 setzt die Zähler 620, 662 zurück, und
setzt die eingestellte Grenzwertschaltung 622 zurück. Durch
diese Ausgabe wird das „Bit
laden"-Signal in
Leitung 632 über
ein Kurzzeit-Verzögerungsnetzwerk
oder -schaltung 712 erzeugt. Durch Verwendung der Verzögerung wird
eine Ziffer von Register 102 für jedes Fenster oder Bit unmittelbar
geladen, nachdem die Binärlogik
des Fensters auf angemessene Art und Weise bestimmt wurde, wie durch
die Schaltung in 11 vorgeschlagen. Im Betrieb
zählt der
Zähler 620 so
lange, bis eine Logik 1 auf Leitung 624 erscheint, wenn
es sich bei dem Bit um eine Logik 1 handelt. Diese Logik lädt die Schaltung 630 und
wendet somit eine Logik 1 auf die Bitadresse in Register 102 an.
Nach der nächsten Vorderflanke,
die das Ende eines Fensters W angibt, verlagert ein „Bit laden"-Signal in Leitung 632 die
Logik 1 von Schaltung 630 an die erste Adresse von Register 102.
Sollte keine Logik 1 in Leitung 624 erscheinen, basiert
der Zähler
auf dem Zählen
der Abtastimpulse während
des niedrigen Niveaus der Daten in Leitung 70. Wenn diese
Zählung
Y überschreitet,
erscheint in Leitung 650 eine Logik 1 die angibt, dass
die Binärlogik
für das
vorhandene Fenster W eine Logik 0 ist. Dadurch wird eine Logik 1
auf das D-Terminal des Kippschalters 640 angewandt, so dass
nach der Rücksetzung
von Schaltung 622 eine Logik 1 in den Q-Ausgang 670 des
Kippschalters 640 hinein getaktet wird. Dies gilt für eine Logik
1 in der „Logik
0"-Schaltung 674.
Unmittelbar danach lädt
ein „Bit
laden"-Signal in
Leitung 632 eine Logik 0 in die nächste Bitadresse von Register 102.
-
Nach
der Durchführung
dieses Ladens für alle
Bits in Register 102 wird der Inhalt dieses Registers mit
dem vorherigen codierten Signal verglichen, welches von dem Empfänger empfangen
wurde, und in Register 720 enthalten ist. Wenn es keinen
Vergleich gibt, wird ein „neuer" Code von der Komparatorschaltung 722 erkannt,
im Allgemeinen dem Schloss 230 in 3 entsprechend.
Dies ist eine alternative Anordnung zur Identifizierung eines „neuen" Codes, die verwendet
werden kann. Natürlich
kann nach dem Empfang eines Codes ein Zeitgeber zum Leeren des Registers 102 verwendet
werden, so dass jeder beliebige nächste Code in das Register geladen
wird. Durch Verwendung der in 11 dargestellten
Schaltung ist eine positive Identifikation der Arbeitszyklusdaten
in Bus 70 vorhanden, um gegen eine nicht ordnungsgemäße Erkennung
gesendeter Codes zu schützen.
Dieses Konzept stellt eine positive Antwort von einem Empfänger R dar,
was die wirtschaftliche Akzeptanz des in Übereinstimmung mit den vorliegenden
Ausführungsformen
konstruierten Systems noch erhöht.
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Unter
nun erfolgender Bezugnahme auf 12 und 13 ist
eine weitere Ausführungsform veranschaulicht,
wobei der Empfänger
R mit einer Anordnung zum Abgleichen der erkannten Antwort durch
Verwendung eines Oszillators 82 mit der von dem Oszillator 32 bestimmten
gesendeten Logik versehen ist. Zur Durchführung dieses Kalibrierungskonzeptes
wird die Durchschnittsbreite der Fenster W bestimmt, wie sie durch
in Leitung 614 erscheinende Abtastimpulse 600 erkannt wird.
Der Durchschnitt kann durch eine in 13 veranschaulichte
Schaltung ermittelt werden, wobei der Vorderflankendetektor 700 einen
Impuls in Leitung 710 immer dann erzeugt, wenn eine steigende
Vorderflanke erkannt wird. Der Zähler 800 zählt die
Abtastimpulse 600 während
einer gegebenen Anzahl von Fenstern W, die in der veranschaulichten
Ausführungsform 24 beträgt. Die
Schaltung 802 erzeugt eine Ausgabe in Leitung 804,
wenn die 24 Fenster gezählt
wurden. Natürlich
könnte
die in 11 dargestellte monostabile Kippstufe 702 zum
Entfernen des größten Teils
von Geräuschen
oder Spannungsspitzen bei den eingehenden Binärdaten verwendet werden. Ein
Signal in Leitung 804 lädt
Register 810 mit der Zählung
von Zähler 800.
Unmittelbar danach setzt die Verzögerungsschaltung 812 den
Zähler 800 zum
Zwecke der Wiederholung der Zählfunktion
zurück.
Eine Trennschaltung 820 teilt die in Register 810 angesammelte Zählung, um
eine Durchschnittszählung
für jedes Fenster
W zu erzeugen. Zwei Drittel dieser Zählung werden in die eingestellte
Grenzwertschaltung 622 von 11 geladen,
um eine Logik 1 zu erkennen. Diese Anzahl stellt die Zählung X
von Schaltung 622 dar. Ein Drittel der Durchschnittszählung in
Schaltung 820 wird als Zahl Y von der Zahlengrenzwertschaltung 660 geladen.
Durch die Verwendung dieses Konzeptes werden die Fenster W auf das
gesendete Fenster W von Signal S eingestellt. Es könnten andere
Anordnungen zur Durchführung
desselben Zweckes verwendet werden, wobei jedoch das in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Ausführungsform verwendete
besondere Binärcodierungsschema
diese Art von Empfängerkalibrierung
erleichtert.
-
Die
vorliegende Erfindung ist grundsätzlich in
Verbindung mit 5 beschrieben, wobei die verbleibenden
Schaltungen und Ablaufdiagramme verwendet werden um zu erklären, wie
diese Art von System konstruiert werden kann und praxisgerecht konstruiert
ist, indem leicht verfügbare
Prinzipien verwendet werden. In der Praxis wurden gestimmte weitere
Merkmale und Eigenschaften von System A entwickelt. Bei dem Signal
S wurde ein 64-Bit-Empfänger-Aufwachsignal
verwendet, woraufhin ein Kundenidentifikationscode folgte. Dadurch
wurde es ermöglicht,
dass jeder Sender für
einen gegebenen Hersteller von Fahrzeugen, jedoch nicht für alle Fahrzeuge
verwendbar ist, bei denen ein Empfänger nach der Definition in
diesem Dokument verwendet wird. Es kann ein Synchronisationsmuster
wie zum Beispiel eine hohe Logik für 15% eines Bits, und dann eine
niedrige Logik für
3,85 Bits auf Signal S gesendet werden. Dieser 4-Bit-Abschnitt synchronisiert
den Empfänger
mit den Daten, die danach auf Signal S zu senden sind. In der Praxis
beträgt
der Funktionscode 8 Bits mit einer gegebenen Folge, welche die zu
betätigende
Vorrichtung auswählt.
Daher können
durch Halten des Entriegelungsschalters alle Türen entriegelt werden, während durch
das Drücken
dieses Schalters nur die Fahrertür
entriegelt wird.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 2 und 6 wird das
Aktivierungsbit 110 verwendet, damit die Empfänger R nur
dann verwendet werden können,
wenn ein Sender mit einem T-Code verfügbar ist. Folglich hätten die Empfänger keinen
wirtschaftlichen Wert mehr, wenn die Empfänger vor der Montage in einem
Fahrzeug verlorengehen oder verlegt werden würden, wenn sie einem Signal
ausgesetzt würden,
welches einen ausgewählten
T-Code enthält.
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Obwohl
es mehrere Betriebsverfahren gibt um zu bestimmen, welche Funktion
durch die Ladetreiber 120 ausgeführt wird, könnten andere Konzepte verwendet
werden. So kann zum Beispiel der Schalter 14, wie bereits
erklärt,
zum Entriegeln nur der Fahrertür
oder aller Türen
verwendet werden. In der Praxis wird durch eine einzelne Betätigung die frühere Funktion
ausgeführt,
während
durch zwei oder mehr Betätigungen
von Schalter 14 innerhalb eines Abschlussfensters alle
Türen entriegelt
werden. Dasselbe Verfahren könnte
für andere
Schalter verwendet werden, um die Kapazität des Systems ohne Erhöhung der
Anzahl von Schaltern zu erhöhen.