EP0290829B1 - Arrangement for decoding signals - Google Patents

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EP0290829B1
EP0290829B1 EP88106346A EP88106346A EP0290829B1 EP 0290829 B1 EP0290829 B1 EP 0290829B1 EP 88106346 A EP88106346 A EP 88106346A EP 88106346 A EP88106346 A EP 88106346A EP 0290829 B1 EP0290829 B1 EP 0290829B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frequency
signal
phase
reference signal
derived
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP88106346A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0290829A2 (en
EP0290829A3 (en
Inventor
Wilhelm Hegeler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Blaupunkt Werke GmbH
Original Assignee
Blaupunkt Werke GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Blaupunkt Werke GmbH filed Critical Blaupunkt Werke GmbH
Priority to AT88106346T priority Critical patent/ATE71757T1/en
Publication of EP0290829A2 publication Critical patent/EP0290829A2/en
Publication of EP0290829A3 publication Critical patent/EP0290829A3/en
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Publication of EP0290829B1 publication Critical patent/EP0290829B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/091Traffic information broadcasting
    • G08G1/094Hardware aspects; Signal processing or signal properties, e.g. frequency bands

Definitions

  • the invention relates to an arrangement according to the preamble of the main claim.
  • a subcarrier modulated with additional signals For example, a first signal is present, which consists of a predetermined frequency between 20 and 60 Hz and is used to identify the geographic area to which the expected information applies.
  • a so-called area identifier from time to time another signal can be received as a so-called announcement identifier, e.g. B. a frequency of 125 Hz.
  • This announcement identifier is used to switch on the playback device of the announcement of the traffic information via a receiving device in the operational state for the modulated subcarrier.
  • the arrangement according to the invention has the task of recognizing as quickly as possible whether and which of the area or announcement characteristic frequencies is present or whether a certain previously entered area characteristic frequency is being received.
  • the area identifier should also be able to be recognized while an announcement identifier is present.
  • recognizing means generating corresponding switching signals, which are forwarded to other groups of a radio and trigger functions there, such as: search start, LF volume control, display of the area and the announcement with the aid of indicator lamps or alphanumeric display devices.
  • DE 32 33 829 shows a method in which a digital signal is generated in the receiver in the frequency position of the subcarrier, from which an analog signal is then derived and with which Input signal is compared. If necessary, the digital signal is corrected until it matches the input signal. The digital value of the generated signal is then further processed as digital amplitude information of the input signal.
  • the circuit for carrying out this method comprises a digital time base generator of constant frequency, from which a reference signal is derived by a controlled frequency divider. The readjustment of the frequency divider follows the output signal of a comparison stage in which the input signal is compared with the reference signal.
  • a detection of a range characteristic frequency can be achieved within less than 200 ms, while an announcement identification takes place within 800 ms. Even during an announcement, an area identifier can be recognized within less than 500 ms.
  • the arrangement according to FIG. 1 is supplied at 1 with the multiplex signal MPX generated by the demodulator of a receiver, not shown, which comprises the audio signals and the amplitude-modulated subcarrier with a frequency of 57 kHz.
  • the subcarrier is demodulated in a circuit 2 with the aid of a bandpass, a control circuit known per se and an amplitude demodulator.
  • the output of circuit 2 is connected to a filter and limiter circuit 3, 4.
  • the filter and limiter circuit 3 is used to calculate and select the area identification signal BK, while the filter and limiter circuit 4 limits and selects the announcement identification signal DK.
  • Both filter and limiter circuits 3, 4 emit a signal BF or DF with the corresponding frequency when a range identification or announcement identification signal occurs.
  • a switching signal BK or DK is generated from these signals in a decoder 5 when the identification signals are present.
  • the signals BF or DF can be processed without prior frequency selection.
  • 4-bit quantization of the characteristic signals transmitted as a sine wave is required, while in the arrangement according to the invention, binaryization with a switching threshold is possible.
  • the announcement identification signal is decoded in a manner similar to that of the area identification signal.
  • the explanations referring to the signal flow diagram according to FIG. 2 therefore largely also apply to the decoding of the announcement identification signal. It follows first a general description of the arrangement according to FIG. 2; Details are explained in connection with Figures 3 to 5.
  • the input signal X which is the binarized output signal of the circuit 2 (FIG. 1), is made available, while at 12 a time base frequency F0 is generated.
  • An 8-bit register 13 is incremented in time with the time base frequency F0 by a number dP, which is a function of K.
  • the value 0 is applied to the maximum value in a manner known per se. No precautions have been taken for special treatment of the overflow.
  • From the content P of the register 13, the two most significant digits P2 are forwarded via 14 and processed at 15 with the input signal X.
  • a signal H is formed which consists of the remainder of a division of the sum of P2 + 2 * X by four.
  • At 16 two successive values of the signal H, namely the signal values H0 and H1, are stored.
  • Signals E and I are obtained from these. E is proportional to the integral over the phase error, while I is a measure of the reliability of the detection.
  • the signals E and I are evaluated at 17, after which a phase variation 18 for controlling the reference signal is controlled.
  • a value K is specified, which is assigned to one of the area identifier frequencies. It will then only area identification signals with this frequency are evaluated and, for example, a search is stopped only for transmitters which transmit this area identification signal.
  • the signal flow diagram according to FIG. 2 provides that either the selection of the value K at 19 by the operator or that at 20 a variation of the value K controlled by the evaluation 17 can take place.
  • the value K is stored at 21, from which the number dP is formed at 22, which is added to the register content in register 13 in time with the frequency F0. Since the content of register 13 has the meaning of a phase, the value dP is also to be understood as a phase increment.
  • Sampling of the input signals with a frequency of at least 1.3 kHz is required for fast and reliable detection. This frequency is generated by periodically running through program parts with a defined number of instructions. However, since the individual functions (see signal flow diagram FIG. 2) have to be carried out at different times, a first program part R1 is run through with each program run, while further program parts are run through alternately.
  • Such a sequence of program runs is shown in a table in FIG. 3a.
  • the program parts R1 and R2 are run through in succession
  • the program parts R1 and R4 in the third program run again the program parts R1 and R2
  • the fourth program run the program parts R1 and R8 etc.
  • the various program parts may be in to a certain extent be of different lengths. It is important that everyone is always the same length. This results in a constant repetition frequency of all program parts on average over time.
  • the register 13 (FIG. 2) is now incremented for the announcement identifier in the program part R1, that is to say at a frequency of 2.7 kHz.
  • a corresponding register in program part R2 is incremented for the area identifier.
  • these program parts are incremented with low accuracy - for example 4 bits - (dP2), while in less frequent program parts a fine correction is carried out with dP16.
  • reference frequencies are available for the area identifier and for the announcement identifier with the aid of a phase locked loop, which are constant over time and can be set to an accuracy of 1/10000 without great effort. They can also be easily changed by changing the increments or by directly varying the register content P.
  • the two most significant bits P2 of P periodically run through the number range 0, 1, 2, 3 and thus mark a four-phase template in the time range.
  • H takes the values 1 or 2.
  • a deviation from the target value results in H 0 or 3.
  • FIGS. 3c and 3d For an input signal X that is leading by 90 ° and lagging by 90 °, the formation of H is shown in FIGS. 3c and 3d.
  • FIGS. 3b to 3d For the sake of clarity, a sampling frequency was chosen in FIGS. 3b to 3d which is lower than the frequency of 2.7 kHz mentioned. With a real relationship between the frequency of the input signal X and the sampling frequency, the relationships shown in FIG. 3e result. An input signal X leading by 18 ° is assumed as an example.
  • the values E and I are obtained from two successive values H0 and H1 by integration.
  • E can take values between 0 and 15, which is sufficient for a 4-bit register, while I is greater than 0 and can take larger values than E.
  • I is also handled in a 4-bit register and in a less frequent part of the program supplemented by further register offices.
  • E contains the information about the direction of any necessary frequency or phase correction. This information is contained in the most significant bit (MSB) of E. E also provides a statement about the need for such a correction, which is given if the absolute value of (E - 7.5) is greater than a function of I (e.g. 1 + I / 4). 3f shows the formation of E and I from the two successive values H0 and H1.
  • phase correction of P2 is carried out in a program section that runs less frequently, the most significant bit of E or the sign of (E-7.5) determining the direction of the correction and the amount of the correction depending on I.
  • E the phase-locked loop
  • E-7.5 the sign of (E-7.5)
  • Locking the phase-locked loop means that there is an announcement identifier or an area identifier corresponding to the preselected frequency (active area identifier).
  • the task of passive range identification is to find a corresponding value for K for the frequency of the input signal.
  • the phase or frequency correction required for snapping in is not carried out here - as described above - by changing the phase as a function of I.
  • K quickly (especially with a small I) comes close to the correct value. Nevertheless, this operation is not sufficient to snap the phase locked loop into place quickly. Since this operation takes place in program part R4, K takes a certain time to pass through its range of numbers. The phase error would initially increase until the correct value was reached, and would then have to be reduced again by overshooting K beyond the correct value, which would lead to non-ending control oscillations or even to non-engagement if the phase error exceeded 180 °.
  • a damping of these control vibrations is necessary so that the settling takes place in the shortest possible time.
  • an additional control of the phase proportional to E or to change K or the frequency is introduced.
  • Each time KE is changed it is initially set to an average. The integrator is thus largely switched off.
  • the phase is changed by a certain value so that the desired damping is achieved.
  • resetting E to center when K changes does not cancel the phase error. With the following K, this phase error E would drive in the same direction again. For this reason, K also becomes the phase changed by an empirically determined value, so that the phase error disappears approximately when the new K corresponds to the correct value.
  • This direct phase change delays the change in K, on the other hand, it enables the phase-locked loop to snap into place even when the K is completely wrong, since the strong phase change required then takes place almost exclusively via this mechanism.
  • phase locked loop When the correct value of K is reached, this phase change is a kind of "phase credit". At the new frequency, the phase locked loop should be given a chance to snap in and should not be too heavily loaded with phase errors from the past.
  • I represents a measure of the detection reliability, its two most significant bits are therefore output via a data bus, the number 0 representing no detection, the number 3 representing reliable detection and the numbers 1 and 2 corresponding mean values.
  • the value 3 is reached more quickly for the low-frequency range characteristic signals A, B than for the higher-frequency D, F. This has various reasons, for example in that the starting conditions for the lower ranges are better, that due to the phase errors initially present, a ripple is superimposed on the ramp-up of I, which is more noticeable in the area identification signal A and by phase errors, which are also more significant at higher area identification frequencies.
  • the two most significant bits of I are not used directly, but for K greater than or equal to 1, the value K - 1 is first added to the four most significant bits of I before the two most significant bits as area recognition security be issued.
  • the state "no detection" is assigned to "1" at F. The same applies to the ranges 0 to 9 in the method used in the USA.
  • FIG. 4 shows a flowchart of a program provided for operating an arrangement according to the invention.
  • functions performed in the individual program parts are only given insofar as is necessary to explain the invention.
  • the values relating to the announcement identifier are supplemented by a "D", while "B” means area identifier.
  • the program part R1 is run through with each program run and contains an 8-bit wide program counter, in which a count variable n is increased by 1 with each program run.
  • the phase register for the announcement identifier is incremented and the phase comparison for the announcement identifier is carried out in that the values HD1 and HD0 can be derived, as has already been described in connection with Figures 2 and 3.
  • the program part R1 is followed by a branch 41, in which it is checked whether n is odd. If this is the case, the program runs through program part R2, in which the phase register for the area identifier is incremented and the phase comparison for the area identifier is carried out.
  • n 4 m + 2.
  • m is any whole positive number including 0.
  • the program part R4 is connected to the yes output of branch 42, in which the evaluation of H as in connection with FIG. in particular the table according to FIG. 3f. If necessary, K is varied and E is placed in the middle. Depending on K, a new set of increments is retrieved.
  • n 8m + 4. If applicable, a program part from R8 is run through, in which, on the one hand, the incrementation is fine-tuned for the announcement identifier and, on the other hand, is set to an average value for the area identifier E.
  • the square-wave signal thus obtained has the frequency of the respective identifier, that is to say that of the area identifier or that of the announcement identifier. If both an area identifier and an announcement identifier are transmitted, the binary signal has the frequency of the announcement identifier in the method used in the USA because of the reduction in amplitude of the area identifier, while the area identifier is noticeable as duty cycle modulation. With the arrangement described in connection with FIGS. 2 to 4, however, only the frequency of the binary signal is evaluated, so that if the area identifier and the announcement identifier are present at the same time, only the announcement identifier is initially recognized.
  • the system shown in FIG. 5 enables the detection of an area identifier received in addition to the announcement identifier.
  • Two function blocks 51, 52 are assumed, each of which enables the announcement identifier and the area identifier to be recognized in the manner described so far.
  • the binary input signal is supplied to two function blocks 51, 52 via an input 53.
  • a signal DK can be taken from the function block 51 at the output 54, which indicates the presence of an announcement identifier, while a signal BK is present at the output 55 if an area identifier is present.
  • a signal D0 is also taken from the function block 51, which controls a changeover switch 56 in such a way that, in the absence of an announcement identifier, the input of the function block 52 is connected directly to the input 53.
  • the internally generated input signal is used to recognize the area identifier with the help of the switch 56 instead of the binary input signal.
  • the switchover does not take place until the announcement identifier is recognized with certainty, that is to say when the signal DK is emitted via the output 54, but rather already at a lower value D0 of the integrator I for the announcement identifier.
  • the internally generated signal for area identification is fed to the function block 52. This is derived by comparing the reference signal for the announcement identifier or a signal derived therefrom with the duty cycle modulated input signal. Various methods are possible for this, one of which is shown in FIG. 5. It assumes that the binary input signal is sampled at a sufficiently high frequency. This is the case with the arrangement explained in connection with FIGS. 2 to 4 with a frequency of 2.7 kHz. The weak phase shift of the edges of the announcement identification signal is then detected with sufficient probability, namely at least once in every half-wave.
  • the binary input signal in an exclusive-OR link 57 with a rectangular sequence derived from the two most significant bits of P (namely the content of the phase register 13 (FIG. 2)), which serves here as a setpoint for the phase of the announcement identifier Frequency of the most significant bit compared. If they do not match, it is assumed that it is an edge shift caused by an area identifier.
  • the then present value of the input signal is transferred to a memory 59 via a gate circuit 58. Since the said phase shift takes place in time with the area characteristic signal, a signal with the area characteristic frequency is present at the output of the memory 59, which signal can be evaluated in function block 52 as already explained.

Abstract

In an arrangement for decoding signals which are received in addition to other signals as a modulation of radio waves and whose respective frequency constitutes a specific item of information, a time basis signal of constant frequency is generated from which a reference signal with a controllable frequency position and phase position is derived with the aid of a microprocessor. An output signal is derived if there is a coincidence of the reference signal with the received signal with respect to phase and frequency. The time basis signal can preferably be derived from the instruction frequency of the microprocessor by running through program loops of identical length at least in the timing means. A register which is incremented by changeable values serves for deriving the reference frequency. In the case of two superimposed signals, the one is evaluated with respect to frequency and the other with respect to the pulse duty factor of a binary signal. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to an arrangement according to the preamble of the main claim.

Insbesondere zur Steuerung von Rundfunkempfängern zum Empfang von Verkehrsinformationen ist es bekannt, einen mit zusätzlichen Signalen modulierten Hilfsträger auszuwerten. So ist beispielsweise ein erstes Signal vorhanden, welches aus einer vorgegebenen Frequenz zwischen 20 und 60 Hz besteht und zur Kennzeichnung des geographischen Bereiches dient, für den die erwartete Information gilt. Neben dieser sogenannten Bereichskennung kann von Zeit zu Zeit ein weiteres Signal als sogenannte Durchsagekennung empfangen werden, z. B. eine Frequenz von 125 Hz. Diese Durchsagekennung dient dazu, über eine in Betriebsbereitschaft befindliche Empfangseinrichtung für den modulierten Hilfsträger die Wiedergabeeinrichtung der Durchsage der Verkehrsinformation einzuschalten. Derartige Systeme und zugehörige Sende-und Empfangseinrichtungen, insbesondere Anordnungen zur Decodierung der Signale, sind in der Literatur eingehend beschrieben.In particular for controlling radio receivers for receiving traffic information, it is known to evaluate a subcarrier modulated with additional signals. For example, a first signal is present, which consists of a predetermined frequency between 20 and 60 Hz and is used to identify the geographic area to which the expected information applies. In addition to this so-called area identifier, from time to time another signal can be received as a so-called announcement identifier, e.g. B. a frequency of 125 Hz. This announcement identifier is used to switch on the playback device of the announcement of the traffic information via a receiving device in the operational state for the modulated subcarrier. Systems of this type and associated transmitting and receiving devices, in particular arrangements for decoding the signals are described in detail in the literature.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat die Aufgabe, möglichst schnell zu erkennen, ob und welche der Bereichs- oder Durchsagekennfrequenzen vorliegt oder ob eine bestimmte vorher eingegebene Bereichskennfrequenz empfangen wird. Außerdem soll die Bereichskennung auch während des Vorliegens einer Durchsagekennung erkannt werden können. Erkennen bedeutet in diesem Zusammenhang das Erzeugen entsprechender Schaltsignale, welche an andere Gruppen eines Radiogerätes weitergeleitet werden und dort Funktionen auslösen, wie beispielsweise: Suchlaufstart, NF-Lautstärkesteuerung, Anzeige des Bereichs sowie der Durchsage mit Hilfe von Anzeigelampen oder alphanumerischen Anzeigevorrichtungen.The arrangement according to the invention has the task of recognizing as quickly as possible whether and which of the area or announcement characteristic frequencies is present or whether a certain previously entered area characteristic frequency is being received. In addition, the area identifier should also be able to be recognized while an announcement identifier is present. In this context, recognizing means generating corresponding switching signals, which are forwarded to other groups of a radio and trigger functions there, such as: search start, LF volume control, display of the area and the announcement with the aid of indicator lamps or alphanumeric display devices.

Zur Erkennung, welche der vorgegebenen Werte die gerade vorliegende niederfrequente Amplitudeninformation aufweist, ist der DE 32 33 829 ein Verfahren zu entnehmen, bei dem im Empfänger ein digitales Signal in der Frequenzlage des Hilfsträgers erzeugt wird, von dem dann ein analoges Signal abgeleitet und mit dem Eingangssignal verglichen wird. Erforderlichenfalls wird das digitale Signal korrigiert, bis es mit dem Eingangssignal übereinstimmt. Der Digitalwert des erzeugten Signals wird dann als digitale Amplitudeninformation des Eingangssignals weiter verarbeitet. Die Schaltung zur Durchführung dieses Verfahrens umfaßt einen digitalen Zeitbasisgeber konstanter Frequenz, aus dem durch einen gesteuerten Frequenzteiler ein Referenzsignal abgeleitet wird. Die Nachsteuerung des Frequenzteilers folgt dem Ausgangssignal einer Vergleichsstufe, in dem das Eingangssignal mit dem Referenzsignal verglichen wird.To identify which of the specified values the low-frequency amplitude information currently has, DE 32 33 829 shows a method in which a digital signal is generated in the receiver in the frequency position of the subcarrier, from which an analog signal is then derived and with which Input signal is compared. If necessary, the digital signal is corrected until it matches the input signal. The digital value of the generated signal is then further processed as digital amplitude information of the input signal. The circuit for carrying out this method comprises a digital time base generator of constant frequency, from which a reference signal is derived by a controlled frequency divider. The readjustment of the frequency divider follows the output signal of a comparison stage in which the input signal is compared with the reference signal.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist demgegenüber durch die Merkmale des Hauptanspruchs gekennzeichnet.In contrast, the arrangement according to the invention is characterized by the features of the main claim.

Mit einer praktisch ausgeführten erfindungsgemäßen Anordnung kann ein Erkennen einer Bereichskennfrequenz innerhalb von weniger als 200 ms erreicht werden, während eine Durchsagekennung innerhalb von 800 ms erfolgt. Selbst während einer Durchsage kann eine Bereichskennung innerhalb von weniger als 500 ms erkannt werden.With a practical arrangement according to the invention, a detection of a range characteristic frequency can be achieved within less than 200 ms, while an announcement identification takes place within 800 ms. Even during an announcement, an area identifier can be recognized within less than 500 ms.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1
ein stark vereinfachtes Blockschaltbild einer Anordnung zur Demodulation, Selektion und Decodierung von Verkehrsfunkkennsignalen gemäß der Erfindung,
Fig. 2
ein Signalflußdiagramm einer erfindungsgemäßen Anordnung,
Fig. 3
Tabellen zur Darstellung einzelner Signalverarbeitungsabläufe,
Fig. 4
eine schematische Darstellung eines für den Mikroprozessor vorgesehenen Programms und
Fig. 5
ein Signalflußdiagramm einer erfindungsgemäßen Anordnung, bei welcher zunächst eine Erkennung des Durchsagekennsignals und dann eine Erkennung des Bereichskennsignals erfolgt.
Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing using several figures and are explained in more detail in the following description. It shows:
Fig. 1
2 shows a greatly simplified block diagram of an arrangement for demodulation, selection and decoding of traffic information signals according to the invention,
Fig. 2
1 shows a signal flow diagram of an arrangement according to the invention,
Fig. 3
Tables for displaying individual signal processing processes,
Fig. 4
a schematic representation of a program provided for the microprocessor and
Fig. 5
a signal flow diagram of an arrangement according to the invention, in which the announcement identification signal is first recognized and then the area identification signal is recognized.

Der Anordnung nach Fig. 1 wird bei 1 das vom Demodulator eines nicht dargestellten Empfängers erzeugte Multiplexsignal MPX zugeführt, welches die Audiosignale sowie den amplitudenmodulierten Hilfsträger mit einer Frequenz von 57 kHz umfaßt. In einer Schaltung 2 wird mit Hilfe eines Bandpasses, einer an sich bekannten Regelschaltung sowie eines Amplitudendemodulators der Hilfsträger demoduliert. Der Ausgang der Schaltung 2 ist mit je einer Filter- und Begrenzerschaltung 3, 4 verbunden. Dabei dient die Filter-und Begrenzerschaltung 3 zur Berechnung und Selektion des Bereichskennsignals BK, während die Filter-und Begrenzerschaltung 4 das Durchsagekennsignal DK begrenzt und selektiert. Beide Filter- und Begrenzerschaltungen 3, 4 geben bei Auftreten eines Bereichskenn- bzw. Durchsagekennsignals ein Signal BF bzw. DF mit der entsprechenden Frequenz ab. Aus diesen Signalen wird in einem Decoder 5 jeweils bei Vorhandensein der Kennsignale ein Schaltsignal BK bzw. DK erzeugt.The arrangement according to FIG. 1 is supplied at 1 with the multiplex signal MPX generated by the demodulator of a receiver, not shown, which comprises the audio signals and the amplitude-modulated subcarrier with a frequency of 57 kHz. The subcarrier is demodulated in a circuit 2 with the aid of a bandpass, a control circuit known per se and an amplitude demodulator. The output of circuit 2 is connected to a filter and limiter circuit 3, 4. The filter and limiter circuit 3 is used to calculate and select the area identification signal BK, while the filter and limiter circuit 4 limits and selects the announcement identification signal DK. Both filter and limiter circuits 3, 4 emit a signal BF or DF with the corresponding frequency when a range identification or announcement identification signal occurs. A switching signal BK or DK is generated from these signals in a decoder 5 when the identification signals are present.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung können die Signale BF bzw. DF ohne vorherige Frequenzselektion bearbeitet werden. Außerdem ist bei bekannten Schaltungen eine 4-Bit-Quantisierung der als Sinusschwingung übertragenen Kennsignale erforderlich, während bei der erfindungsgemäßen Anordnung eine Binärisierung mit einer Schaltschwelle möglich ist.According to one embodiment of the invention, the signals BF or DF can be processed without prior frequency selection. In addition, in known circuits, 4-bit quantization of the characteristic signals transmitted as a sine wave is required, while in the arrangement according to the invention, binaryization with a switching threshold is possible.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung erfolgt die Decodierung des Durchsagekennsignals in ähnlicher Weise wie diejenige des Bereichskennsignals. Die auf das das Signalflußdiagramm gemäß Fig. 2 Bezug nehmenden Erläuterungen gelten daher größtenteils auch für die Decodierung des Durchsagekennsignals. Es folgt zunächst eine allgemeine Beschreibung der Anordnung nach Fig. 2; Einzelheiten werden im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 5 erläutert.In the arrangement according to the invention, the announcement identification signal is decoded in a manner similar to that of the area identification signal. The explanations referring to the signal flow diagram according to FIG. 2 therefore largely also apply to the decoding of the announcement identification signal. It follows first a general description of the arrangement according to FIG. 2; Details are explained in connection with Figures 3 to 5.

Bei 11 wird das Eingangssignal X, welches das binärisierte Ausgangssignal der Schaltung 2 (Fig. 1) ist, zur Verfügung gestellt, während bei 12 eine Zeitbasisfrequenz F0 erzeugt wird. Ein 8-Bit-Register 13 wird im Takt der Zeitbasisfrequenz F0 jeweils um eine Zahl dP, welche eine Funktion von K ist, inkrementiert.At 11, the input signal X, which is the binarized output signal of the circuit 2 (FIG. 1), is made available, while at 12 a time base frequency F0 is generated. An 8-bit register 13 is incremented in time with the time base frequency F0 by a number dP, which is a function of K.

Auf den Maximalwert erfolgt in an sich bekannter Weise der Wert 0. Für eine besondere Behandlung des Überlaufs sind keine Vorkehrungen getroffen. Aus dem Inhalt P des Registers 13 werden die beiden höchstwertigen Stellen P2 über 14 weitergeleitet und bei 15 mit dem Eingangssignal X verarbeitet. Dabei wird ein Signal H gebildet, welches aus dem Rest einer Division der Summe aus P2 + 2 * X durch vier besteht. Bei 16 werden zwei zeitlich aufeinander folgende Werte des Signals H, nämlich die Signalwerte H0 und H1 gespeichert. Aus diesen werden Signale E und I gewonnen. E ist proportional dem Integral über dem Phasenfehler, wahrend I ein Maß für die Sicherheit der Erkennung darstellt.The value 0 is applied to the maximum value in a manner known per se. No precautions have been taken for special treatment of the overflow. From the content P of the register 13, the two most significant digits P2 are forwarded via 14 and processed at 15 with the input signal X. A signal H is formed which consists of the remainder of a division of the sum of P2 + 2 * X by four. At 16, two successive values of the signal H, namely the signal values H0 and H1, are stored. Signals E and I are obtained from these. E is proportional to the integral over the phase error, while I is a measure of the reliability of the detection.

Die Auswertung der Signale E und I erfolgt bei 17, wonach eine Phasenvariation 18 zum Einrasten des Referenzsignals gesteuert wird.The signals E and I are evaluated at 17, after which a phase variation 18 for controlling the reference signal is controlled.

Es wird zwischen einer aktiven und einer passiven Bereichskennung unterschieden. Bei der aktiven Bereichskennung wird ein Wert K vorgegeben, der einer der Bereichskennfrequenzen zugeordnet ist. Es werden dann nur Bereichskennsignale mit dieser Frequenz ausgewertet und beispielsweise ein Suchlauf nur bei Sendern angehalten, welche dieses Bereichskennsignal senden.A distinction is made between an active and a passive area identifier. In the active area identifier, a value K is specified, which is assigned to one of the area identifier frequencies. It will then only area identification signals with this frequency are evaluated and, for example, a search is stopped only for transmitters which transmit this area identification signal.

Bei der passiven Bereichskennung wird lediglich festgestellt, ob der gerade empfangene Sender ein Bereichskennsignal sendet und welche Frequenz dieses Bereichskennsignal aufweist. Entsprechend ist bei dem Signalflußdiagramm nach Fig. 2 vorgesehen, daß entweder eine Selektion des Wertes K bei 19 durch den Bediener oder daß bei 20 eine von der Auswertung 17 gesteuerte Variation des Wertes K erfolgen kann. Bei 21 ist der Wert K abgelegt, aus welchem bei 22 diejenige Zahl dP gebildet wird, welche im Register 13 im Takt der Frequenz F0 dem Registerinhalt hinzuaddiert wird. Da der Inhalt des Registers 13 die Bedeutung einer Phase hat, ist der Wert dP auch als Phaseninkrement aufzufassen.In the case of the passive area identifier, it is only ascertained whether the currently received transmitter is transmitting an area identifier signal and what frequency this area identifier signal has. Correspondingly, the signal flow diagram according to FIG. 2 provides that either the selection of the value K at 19 by the operator or that at 20 a variation of the value K controlled by the evaluation 17 can take place. The value K is stored at 21, from which the number dP is formed at 22, which is added to the register content in register 13 in time with the frequency F0. Since the content of register 13 has the meaning of a phase, the value dP is also to be understood as a phase increment.

Wegen der systembedingten Quantisierung vollführen die Phase und damit das Signal E auch bei eingerasteter Regelschleife Regelschwingungen. Zur Bedämpfung dient die später erläuterte Funktion 23.Because of the system-related quantization, the phase and thus the signal E carry out control oscillations even when the control loop is engaged. Function 23, explained later, serves for damping.

Zur schnellen und sicheren Erkennung ist eine Abtastung der Eingangssignale mit einer Frequenz von mindestens 1,3 kHz erforderlich. Diese Frequenz wird durch periodisches Durchlaufen von Programmteilen mit definierter Anzahl von Befehlen erzeugt. Da jedoch die einzelnen Funktionen (siehe Signalflußdiagramm Fig. 2) verschieden häufig ausgeführt zu werden brauchen, wird ein erster Programmteil R1 bei jedem Programmlauf durchlaufen, während weitere Programmteile abwechselnd durchlaufen werden.Sampling of the input signals with a frequency of at least 1.3 kHz is required for fast and reliable detection. This frequency is generated by periodically running through program parts with a defined number of instructions. However, since the individual functions (see signal flow diagram FIG. 2) have to be carried out at different times, a first program part R1 is run through with each program run, while further program parts are run through alternately.

Eine derartige Folge von Programmläufen ist tabellarisch in Fig. 3a dargestellt. Bei dem ersten Programmlauf werden nacheinander die Programmteile R1 und R2 durchlaufen, bei dem zweiten Programmlauf die Programmteile R1 und R4, bei dem dritten Programmlauf wieder die Programmteile R1 und R2, bei dem vierten Programmlauf die Programmteile R1 und R8 usw. Die verschiedenen Programmteile dürfen in einem gewissen Maße unterschiedlich lang sein. Wichtig ist, daß jeder immer gleich lang ist. Damit entsteht eine im zeitlichen Mittel konstante Wiederholfrequenz aller Programmteile, die z. B. für den Programmteil R1 2,7 kHz, für R2 1,35 kHz, für R4 0,67 kHz usw. beträgt.Such a sequence of program runs is shown in a table in FIG. 3a. In the first program run the program parts R1 and R2 are run through in succession, in the second program run the program parts R1 and R4, in the third program run again the program parts R1 and R2, in the fourth program run the program parts R1 and R8 etc. The various program parts may be in to a certain extent be of different lengths. It is important that everyone is always the same length. This results in a constant repetition frequency of all program parts on average over time. B. for the program part R1 2.7 kHz, for R2 1.35 kHz, for R4 0.67 kHz etc.

Das Inkrementieren des Registers 13 (Fig. 2) erfolgt nun für die Durchsagekennung im Programmteil R1, also mit einer Frequenz von 2,7 kHz. Für die Bereichskennung wird ein entsprechendes Register im Programmteil R2 inkrementiert. Damit in den häufig auftretenden Programmteilen R1 und R2 Rechenzeit eingespart wird, wird in diesen Programmteilen mit geringer Genauigkeit - beispielsweise 4 Bit - inkrementiert (dP2), während in seltener durchlaufenden Programmteilen eine Feinkorrektur mit dP16 vorgenommen wird.The register 13 (FIG. 2) is now incremented for the announcement identifier in the program part R1, that is to say at a frequency of 2.7 kHz. A corresponding register in program part R2 is incremented for the area identifier. In order to save computing time in the frequently occurring program parts R1 and R2, these program parts are incremented with low accuracy - for example 4 bits - (dP2), while in less frequent program parts a fine correction is carried out with dP16.

Damit stehen für die Bereichskennung und für die Durchsagekennung mit Hilfe einer Phasenregelschleife Referenzfrequenzen zur Verfügung, die im zeitlichen Mittel konstant sind und ohne großen Aufwand auf eine Genauigkeit von 1/10000 eingestellt werden können. Sie können ferner leicht durch Änderung der Inkremente oder durch direkte Variation des Registerinhalts P geändert werden.This means that reference frequencies are available for the area identifier and for the announcement identifier with the aid of a phase locked loop, which are constant over time and can be set to an accuracy of 1/10000 without great effort. They can also be easily changed by changing the increments or by directly varying the register content P.

Die beiden höchstwertigen Bits P2 von P durchlaufen periodisch den Zahlenbereich 0, 1, 2, 3 und markieren damit eine Vierphasenschablone im Zeitbereich. Diese wird an das Eingangssignal X dadurch angelegt, daß ein Signal H = P2 + 2X mod 4 gebildet wird. Dieses ist in Fig. 3b für eine Probe von X, die mit dem Sollwert übereinstimmt, dargestellt. H nimmt in diesem Fall die Werte 1 oder 2 ein. Eine Abweichung vom Sollwert ergibt für H 0 oder 3. Für ein jeweils um 90° voreilendes und um 90° nacheilendes Eingangssignal X ist die Bildung von H in den Figuren 3c und 3d dargestellt.The two most significant bits P2 of P periodically run through the number range 0, 1, 2, 3 and thus mark a four-phase template in the time range. This is applied to the input signal X by forming a signal H = P2 + 2X mod 4. This is shown in Fig. 3b for a sample of X that matches the target value. In this case, H takes the values 1 or 2. A deviation from the target value results in H 0 or 3. For an input signal X that is leading by 90 ° and lagging by 90 °, the formation of H is shown in FIGS. 3c and 3d.

Der Übersichtlichkeit halber wurde bei den Figuren 3b bis 3d eine Abtastfrequenz gewählt, welche geringer als die erwähnte Frequenz von 2,7 kHz ist. Bei einem realen Verhältnis zwischen der Frequenz des Eingangssignals X und der Abtastfrequenz ergeben sich die in Fig. 3e dargestellten Verhältnisse. Als Beispiel ist hierfür ein um 18° voreilendes Eingangssignal X angenommen.For the sake of clarity, a sampling frequency was chosen in FIGS. 3b to 3d which is lower than the frequency of 2.7 kHz mentioned. With a real relationship between the frequency of the input signal X and the sampling frequency, the relationships shown in FIG. 3e result. An input signal X leading by 18 ° is assumed as an example.

In einem Programmteil, der halb so häufig durchlaufen wird wie die Ableitung von H, werden aus jeweils zwei aufeinander folgenden Werten H0 und H1 durch Integration die Werte E und I gewonnen. E kann Werte zwischen 0 und 15 einnehmen, wozu ein 4-Bit-Register genügt, während I großer als 0 ist und größere Werte annehmen kann als E. Wegen der erforderlichen Schnelligkeit wird jedoch I ebenfalls in einem 4-Bit-Register behandelt und in einem weniger häufig durchlaufenden Programmteil um weitere Registerstellen ergänzt.In a part of the program that is run half as often as the derivation of H, the values E and I are obtained from two successive values H0 and H1 by integration. E can take values between 0 and 15, which is sufficient for a 4-bit register, while I is greater than 0 and can take larger values than E. However, due to the required speed, I is also handled in a 4-bit register and in a less frequent part of the program supplemented by further register offices.

I enthält die Information über die Sicherheit der Erkennung. Nach zwei Abtastwerten mit richtiger Phasenlage (H = 1 oder 2) wird I um 1 inkrementiert. Nach zwei Abtastwerten mit falscher Phasenlage (H = 0 oder 3) wird I um 2 dekrementiert, wobei I nicht kleiner als 0 werden kann. I kann daher nur bei überwiegend richtiger Phase von 0 hochlaufen.I contains information about the security of the detection. After two samples with the correct phase position (H = 1 or 2), I is incremented by 1. After two samples with wrong phase position (H = 0 or 3), I is decremented by 2, whereby I cannot become less than 0. I can therefore only run up from 0 if the phase is predominantly correct.

E enthält die Information über die Richtung einer eventuellen notwendigen Frequenz- bzw. Phasenkorrektur. Diese Information ist im höchstwertigen Bit (MSB) von E enthalten. Außerdem liefert E eine Aussage über die Notwendigkeit einer solchen Korrektur, welche dann gegeben ist, wenn der Absolutwert von (E - 7,5) größer als eine Funktion von I (z. B. 1 + I/4) ist. Fig. 3f zeigt die Bildung von E und I aus den beiden aufeinander folgenden Werten H0 und H1.E contains the information about the direction of any necessary frequency or phase correction. This information is contained in the most significant bit (MSB) of E. E also provides a statement about the need for such a correction, which is given if the absolute value of (E - 7.5) is greater than a function of I (e.g. 1 + I / 4). 3f shows the formation of E and I from the two successive values H0 and H1.

Die Phasenkorrektur von P2 wird in einem weniger häufig durchlaufenden Programmteil vorgenommen, wobei das höchstwertige Bit von E bzw. das Vorzeichen von (E - 7,5) die Richtung der Korrektur bestimmt und der Betrag der Korrektur von I abhängt. Bei großem I wird die Phase nur schwach variiert, da in diesem Fall die Phasenregelschleife schon gut eingerastet ist. Bei kleinem I erfolgt jedoch eine starke Phasenvariation, woraus die zum schnellen Einrasten erforderliche große Fangbreite der Phasenregelschaltung resultiert.The phase correction of P2 is carried out in a program section that runs less frequently, the most significant bit of E or the sign of (E-7.5) determining the direction of the correction and the amount of the correction depending on I. With a large I, the phase is only slightly varied, since in this case the phase-locked loop is already well engaged. With a small I, however, there is a strong phase variation, which results in the large catch width of the phase-locked circuit required for rapid engagement.

Diese starke Variation bei kleinem I löst auch das Problem des labilen Gleichgewichtes in der Gegenphase, bei der H die Werte 0 und 3 liefert und E zunächst keine sinnvolle Richtungsinformation enthält.This strong variation with a small I also solves the problem of the unstable equilibrium in the opposite phase, in which H supplies the values 0 and 3 and E initially contains no useful directional information.

I läuft jedoch schnell nach 0 und die dadurch bedingte starke Variation der Phase, die in ihrer Richtung zufällig ist, hebt diesen Zustand auf.However, I quickly runs to 0 and the resulting large variation in the phase, which is random in its direction, cancels this state.

Die Phase und damit auch E vollführen auch bei eingerasteter Phasenregelschleife immer Regelschwingungen, die wegen der systembedingten Quantisierung nie ganz abklingen. E schwingt dabei um seinen "Mittelwert" von 7,5. Zur Bedämpfung dieser Regelschwingungen wird E periodisch dadurch zur Mitte gezogen, daß jeweils E = E - SGN (E - 7,5) gesetzt wird (SGN = Vorzeichen). Dieses erfolgt bei 23 im Signalflußdiagramm gemäß Fig. 2.The phase, and thus also E, always carry out control oscillations even when the phase-locked loop is engaged, which never completely subside due to the system-related quantization. E swings around its "mean" of 7.5. To dampen these control vibrations, E is periodically pulled towards the center by setting E = E - SGN (E - 7.5) (SGN = sign). This takes place at 23 in the signal flow diagram according to FIG. 2.

Das Einrasten der Phasenregelschleife bedeutet, daß eine Durchsagekennung bzw. eine Bereichskennung entsprechend der vorgewählten Frequenz (aktive Bereichskennung) vorliegt. Bei der aktiven Bereichskennung wird eine Zahl K (K = 0...5 entsprechend den Bereichen A bis F bei dem in Europa eingeführten Verfahren oder K = 0 bis 9 entsprechend den Bereichen 0 bis 9 bei einem in den USA angewandten Verfahren) angewählt. Dieses kann über einen Datenbus oder durch eine Tasteneingabe erfolgen. Für das jeweils vorgewählte K wird ein entsprechender Satz von Inkrementen dP1 und dP16 für die Variation der Phase bereitgehalten.Locking the phase-locked loop means that there is an announcement identifier or an area identifier corresponding to the preselected frequency (active area identifier). In the active area identifier, a number K (K = 0 ... 5 corresponding to areas A to F in the method introduced in Europe or K = 0 to 9 corresponding to areas 0 to 9 in a method used in the USA) is selected. This can be done via a data bus or by entering a key. For the preselected K, a corresponding set of increments dP1 and dP16 is kept ready for the variation of the phase.

Bei der passiven Bereichskennung besteht die Aufgabe, für die Frequenz des Eingangssignals einen entsprechenden Wert für K zu finden. Die zum Einrasten erforderliche Phasen- bzw. Frequenzkorrektur wird hier nicht - wie oben beschrieben - durch eine von I abhängige Änderung der Phase vorgenommen. Bei der passiven Bereichskennung dient dieser Mechanismus nur - schwach dosiert - zur Feinkorrektur der Phase. Es wird vielmehr die Zahl K variiert, wenn E, das Integral über dem Phasenfehler, ein gewisses von I abhängiges Maß überschreitet. Hierfür gilt:
wenn ABS (E - 7,5) größer gleich 1 + INT (I/4), dann K = K + SGN (E - 7,5) wobei K = 0...5.
The task of passive range identification is to find a corresponding value for K for the frequency of the input signal. The phase or frequency correction required for snapping in is not carried out here - as described above - by changing the phase as a function of I. This mechanism is used for passive area identification only - weakly dosed - for fine correction of the phase. Rather, the number K is varied when E, the integral over the phase error, exceeds a certain measure dependent on I. The following applies:
if ABS (E - 7.5) greater than or equal to 1 + INT (I / 4), then K = K + SGN (E - 7.5) where K = 0 ... 5.

Durch die damit verbundene Frequenzänderung gelangt K schnell (besonders bei kleinem I) in die Nähe des richtigen Wertes. Trotzdem reicht diese Operation nicht zum schnellen Einrasten der Phasenregelschleife aus. Da diese Operation im Programmteil R4 abläuft, benötigt K zum Durcheilen seines Zahlenbereichs ein gewisse Zeit. Bis zum Erreichen des richtigen Wertes würde der Phasenfehler zunächst immer größer werden, und müßte dann durch Überschwingen von K über den richtigen Wert hinaus wieder abgebaut werden, was zu nicht endenden Regelschwingungen führen würde oder sogar zum Nichteinrasten, wenn der Phasenfehler dabei 180° überschreitet.Due to the associated frequency change, K quickly (especially with a small I) comes close to the correct value. Nevertheless, this operation is not sufficient to snap the phase locked loop into place quickly. Since this operation takes place in program part R4, K takes a certain time to pass through its range of numbers. The phase error would initially increase until the correct value was reached, and would then have to be reduced again by overshooting K beyond the correct value, which would lead to non-ending control oscillations or even to non-engagement if the phase error exceeded 180 °.

Eine Dämpfung dieser Regelschwingungen ist erforderlich, damit das Einschwingen in kürzester Zeit erfolgt. Dazu wird eine zusätzliche Steuerung der Phase proportional zu E oder zur Änderung von K bzw. der Frequenz eingeführt. Zunächst wird bei jeder Änderung von K E auf einen Mittelwert gesetzt. Damit wird der Integrator weitgehend ausgeschaltet. Außerdem wird die Phase um einen bestimmten Wert verändert, so daß die gewünschte Bedämpfung erreicht wird. Durch das Zurücksetzen von E zur Mitte bei einem Wechsel von K wird jedoch der Phasenfehler nicht aufgehoben. Bei dem folgenden K würde dieser Phasenfehler E wieder in dieselbe Richtung treiben. Aus diesem Grunde wird zugleich mit K auch die Phase um einen empirisch ermittelten Wert geändert, so daß dann der Phasenfehler ungefähr verschwindet, wenn das neue K dem richtigen Wert entspricht.A damping of these control vibrations is necessary so that the settling takes place in the shortest possible time. For this purpose, an additional control of the phase proportional to E or to change K or the frequency is introduced. Each time KE is changed, it is initially set to an average. The integrator is thus largely switched off. In addition, the phase is changed by a certain value so that the desired damping is achieved. However, resetting E to center when K changes does not cancel the phase error. With the following K, this phase error E would drive in the same direction again. For this reason, K also becomes the phase changed by an empirically determined value, so that the phase error disappears approximately when the new K corresponds to the correct value.

Durch diese direkte Phasenänderung wird zwar einerseits die Änderung von K verzögert, andererseits ermöglicht gerade sie das unmittelbare Einrasten der Phasenregelschleife auch bei völlig falschem K, da die dann erforderliche starke Phasenänderung fast ausschließlich über diesen Mechanismus erfolgt.This direct phase change, on the one hand, delays the change in K, on the other hand, it enables the phase-locked loop to snap into place even when the K is completely wrong, since the strong phase change required then takes place almost exclusively via this mechanism.

Beim Erreichen des richtigen Wertes von K ist diese Phasenänderung gewissermaßen ein "Phasenkredit". Die Phasenregelschleife soll bei der neuen Frequenz eine Chance zum Einrasten erhalten und nicht zu stark mit Phasenfehlern aus der Vergangenheit belastet sein.When the correct value of K is reached, this phase change is a kind of "phase credit". At the new frequency, the phase locked loop should be given a chance to snap in and should not be too heavily loaded with phase errors from the past.

Ist dabei die Phase weitgehend richtig, wächst der Wert I an und erhöht damit die Schwelle, die für eine erneute Änderung von K durch E überschritten werden muß. So wird der richtige Wert K mit hoher Wahrscheinlichkeit beibehalten, nachdem er gefunden wurde.If the phase is largely correct, the value I increases and thus increases the threshold that must be exceeded for K to be changed again by E. In this way, the correct value K is very likely to be retained after it has been found.

Wie bereits erwähnt, stellt I ein Maß für die Erkennungssicherheit dar, seine beiden höchstwertigen Bits werden daher über einen Datenbus ausgegeben, wobei die Zahl 0 keine Erkennung, die Zahl 3 sichere Erkennung und die Zahlen 1 und 2 entsprechende Mittelwerte darstellen.As already mentioned, I represents a measure of the detection reliability, its two most significant bits are therefore output via a data bus, the number 0 representing no detection, the number 3 representing reliable detection and the numbers 1 and 2 corresponding mean values.

Ohne weitere Maßnahmen wird jedoch der Wert 3 bei den niederfrequenten Bereichskennsignalen A, B schneller erreicht als bei den höherfrequenten D, F. Dieses hat verschiedene Gründe, beispielsweise darin, daß die Startbedingungen für die unteren Bereiche besser sind, daß durch anfangs vorhandene Phasenfehler dem Hochlaufen von I eine Welligkeit überlagert ist, welche sich bei dem Bereichskennsignal A stärker bemerkbar macht und durch Phasenfehler, welche bei höheren Bereichskennfrequenzen ebenfalls stärker ins Gewicht fallen.Without further measures, however, the value 3 is reached more quickly for the low-frequency range characteristic signals A, B than for the higher-frequency D, F. This has various reasons, for example in that the starting conditions for the lower ranges are better, that due to the phase errors initially present, a ripple is superimposed on the ramp-up of I, which is more noticeable in the area identification signal A and by phase errors, which are also more significant at higher area identification frequencies.

Um die Erkennungszeit für alle Bereiche ungefähr gleich zu machen, werden nicht die beiden höchstwertigen Bits von I direkt verwendet, sondern für K größer gleich 1 wird zunächst zu den vier höchstwertigen Bits von I der Wert K - 1 hinzuaddiert bevor die beiden höchstwertigen Bits als Bereichserkennungssicherheit ausgegeben werden. Dadurch wird bei F der Zustand "keine Erkennung" der "1" zugeordnet. Entsprechendes gilt für die Bereiche 0 bis 9 bei dem in den USA angewandten Verfahren.In order to make the recognition time approximately the same for all areas, the two most significant bits of I are not used directly, but for K greater than or equal to 1, the value K - 1 is first added to the four most significant bits of I before the two most significant bits as area recognition security be issued. As a result, the state "no detection" is assigned to "1" at F. The same applies to the ranges 0 to 9 in the method used in the USA.

Fig. 4 stellt ein Flußdiagramm eines zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Anordnung vorgesehenen Programms dar. In den einzelnen Programmteilen durchgeführte Funktionen sind der Übersichtlichkeit halber nur angegeben, soweit es zur Erläuterung der Erfindung erforderlich ist. Dabei sind die Größen, die sich auf die Durchsagekennung beziehen, durch ein "D" ergänzt, während "B" Bereichskennung bedeutet.4 shows a flowchart of a program provided for operating an arrangement according to the invention. For the sake of clarity, functions performed in the individual program parts are only given insofar as is necessary to explain the invention. The values relating to the announcement identifier are supplemented by a "D", while "B" means area identifier.

Der Programmteil R1 wird bei jedem Programmlauf durchlaufen und enthält einen 8 Bit breiten Programmzähler, bei dem eine Zählvariable n bei jedem Programmlauf um 1 erhöht wird. Im Programmteil R1 wird das Phasenregister für die Durchsagekennung inkrementiert und der Phasenvergleich für die Durchsagekennung dadurch vorgenommen, daß die Werte HD1 und HD0 abgeleitet werden, wie es bereits im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 beschrieben wurde.The program part R1 is run through with each program run and contains an 8-bit wide program counter, in which a count variable n is increased by 1 with each program run. In the program part R1, the phase register for the announcement identifier is incremented and the phase comparison for the announcement identifier is carried out in that the values HD1 and HD0 can be derived, as has already been described in connection with Figures 2 and 3.

An den Programmteil R1 schließt sich eine Verzweigung 41 an, bei welcher geprüft wird, ob n ungeradzahlig ist. Ist dieses der Fall, so durchläuft das Programm den Programmteil R2, in welchem das Phasenregister für die Bereichskennung inkrementiert wird und der Phasenvergleich für die Bereichskennung vorgenommen wird.The program part R1 is followed by a branch 41, in which it is checked whether n is odd. If this is the case, the program runs through program part R2, in which the phase register for the area identifier is incremented and the phase comparison for the area identifier is carried out.

Ist n geradzahlig, so wird bei der Verzweigung 42 geprüft, ob n = 4 m + 2 ist. Dabei ist m wie auch bei der Verzweigung 41 und den folgenden Verzweigungen eine beliebige ganze positive Zahl einschließlich 0. An den Ja-Ausgang der Verzweigung 42 schließt sich der Programmteil R4 an, in welchem die Auswertung von H wie im Zusammenhang mit Fig. 3, insbesondere der Tabelle nach Fig. 3f, beschrieben wurde. Gegebenenfalls wird K variiert und E in die Mitte gesetzt. In Abhängigkeit von K wird ein neuer Satz von Inkrementen abgerufen.If n is an even number, it is checked at branch 42 whether n = 4 m + 2. As with branch 41 and the following branches, m is any whole positive number including 0. The program part R4 is connected to the yes output of branch 42, in which the evaluation of H as in connection with FIG. in particular the table according to FIG. 3f. If necessary, K is varied and E is placed in the middle. Depending on K, a new set of increments is retrieved.

Auf den Nein-Ausgang der Verzweigung 42 folgt eine weitere Verzweigung 43, in welcher geprüft wird, ob n = 8m + 4 ist. Zutreffendenfalls wird ein Programmteil aus R8 durchlaufen, in welchem einerseits eine Feinjustierung der Inkrementierung für die Durchsagekennung erfolgt und andererseits für die Bereichskennung E auf einen Mittelwert gesetzt wird.Following the no output of branch 42, another branch 43 follows, in which it is checked whether n = 8m + 4. If applicable, a program part from R8 is run through, in which, on the one hand, the incrementation is fine-tuned for the announcement identifier and, on the other hand, is set to an average value for the area identifier E.

In ähnlicher Weise erfolgen Verzweigungen des Programms bei 44 bis 48, so daß Programmteile R16, R32, R64, R128, R256 und R256′ jeweils in seltenerer Folge durchlaufen werden.In a similar way branches of the program occur at 44 to 48, so that program parts R16, R32, R64, R128, R256 and R256 'are run through in less frequent order.

Nach der Demodulation des 57 kHz Hilfsträgers wird - wie eingangs erläutert - eine Binärisierung vorgenommen. Das somit erhaltene Rechtecksignal weist die Frequenz der jeweiligen Kennung, also die der Bereichskennung oder diejenige der Durchsagekennung auf. Wird sowohl eine Bereichskennung als auch eine Durchsagekennung übertragen, so weist bei dem in den USA angewandten Verfahren wegen der Amplitudenabsenkung der Bereichskennung das binäre Signal die Frequenz der Durchsagekennung auf, während sich die Bereichskennung als Tastverhältnismodulation bemerkbar macht. Mit der im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 4 beschriebenen Anordnung wird jedoch nur die Frequenz des binären Signals ausgewertet, so daß bei gleichzeitigem Vorliegen der Bereichskennung und der Durchsagekennung zunächst nur die Durchsagekennung erkannt wird.After demodulating the 57 kHz subcarrier - as explained at the beginning - a binaryization is carried out. The square-wave signal thus obtained has the frequency of the respective identifier, that is to say that of the area identifier or that of the announcement identifier. If both an area identifier and an announcement identifier are transmitted, the binary signal has the frequency of the announcement identifier in the method used in the USA because of the reduction in amplitude of the area identifier, while the area identifier is noticeable as duty cycle modulation. With the arrangement described in connection with FIGS. 2 to 4, however, only the frequency of the binary signal is evaluated, so that if the area identifier and the announcement identifier are present at the same time, only the announcement identifier is initially recognized.

Das in Fig. 5 dargestellte System ermöglicht die Erkennung einer zusätzlich zur Durchsagekennung empfangenen Bereichskennnung. Es wird dabei von zwei Funktionsblöcken 51, 52 ausgegangen, die in der bisher beschriebenen Weise jeweils die Erkennung der Durchsagekennung und die Erkennung der Bereichskennung ermöglichen. Das binäre Eingangssignal wird über einen Eingang 53 beiden Funktionsblöcken 51, 52 zugeführt. Dem Funktionsblock 51 kann ein Signal DK am Ausgang 54 entnommen werden, welches das Vorhandensein einer Durchsagekennung angibt, während am Ausgang 55 bei Vorhandensein einer Bereichskennung ein Signal BK ansteht.The system shown in FIG. 5 enables the detection of an area identifier received in addition to the announcement identifier. Two function blocks 51, 52 are assumed, each of which enables the announcement identifier and the area identifier to be recognized in the manner described so far. The binary input signal is supplied to two function blocks 51, 52 via an input 53. A signal DK can be taken from the function block 51 at the output 54, which indicates the presence of an announcement identifier, while a signal BK is present at the output 55 if an area identifier is present.

Dem Funktionsblock 51 wird ferner ein Signal D0 entnommen, welches einen Umschalter 56 derart steuert, daß bei Nichtvorhandensein einer Durchsagekennung der Eingang des Funktionsblocks 52 direkt mit dem Eingang 53 verbunden ist. Ist jedoch eine Durchsagekennung vorhanden, so wird mit Hilfe des Umschalters 56 anstelle des binären Eingangssignals ein intern erzeugtes Eingangssignal zur Erkennung der Bereichskennung herangezogen. Die Umschaltung erfolgt nicht erst, wenn die Durchsagekennung mit Sicherheit erkannt ist, wenn also das Signal DK über den Ausgang 54 abgegeben wird, sondern bereits bei einem niedrigeren Wert D0 des Integrators I für die Durchsagekennung.A signal D0 is also taken from the function block 51, which controls a changeover switch 56 in such a way that, in the absence of an announcement identifier, the input of the function block 52 is connected directly to the input 53. However, if there is an announcement identifier, the internally generated input signal is used to recognize the area identifier with the help of the switch 56 instead of the binary input signal. The switchover does not take place until the announcement identifier is recognized with certainty, that is to say when the signal DK is emitted via the output 54, but rather already at a lower value D0 of the integrator I for the announcement identifier.

Wenn also bereits eine gewisse Wahrscheinlichkeit für das Vorliegen einer Durchsagekennung vorhanden ist, wird dem Funktionsblock 52 das intern erzeugte Signal zur Bereichskennung zugeführt. Dieses wird dadurch abgeleitet, daß das Referenzsignal für die Durchsagekennung bzw. ein daraus abgeleitetes Signal mit dem tastverhältnismodulierten Eingangssignal verglichen wird. Dazu sind verschiedene Verfahren möglich, von denen eines in Fig. 5 dargestellt ist. Es setzt voraus, daß das binäre Eingangssignal mit einer genügend hohen Frequenz abgetastet wird. Dieses ist bei der im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 4 erläuterten Anordnung mit einer Frequenz von 2,7 kHz gegeben. Die schwache Phasenverschiebung der Flanken des Durchsagekennungssignals werden dann mit genügender Wahrscheinlichkeit erkannt, nämlich mindestens einmal in jeder Halbwelle.If there is therefore already a certain probability of an announcement identifier being present, the internally generated signal for area identification is fed to the function block 52. This is derived by comparing the reference signal for the announcement identifier or a signal derived therefrom with the duty cycle modulated input signal. Various methods are possible for this, one of which is shown in FIG. 5. It assumes that the binary input signal is sampled at a sufficiently high frequency. This is the case with the arrangement explained in connection with FIGS. 2 to 4 with a frequency of 2.7 kHz. The weak phase shift of the edges of the announcement identification signal is then detected with sufficient probability, namely at least once in every half-wave.

Dazu wird das binäre Eingangssignal in einer Exklusiv-Oder-Verknüpfung 57 mit einer aus den beiden höchstwertigen Bits von P (nämlich dem Inhalt des Phasenregisters 13 (Fig. 2)), das hier als Sollwert für die Phase der Durchsagekennung dient, abgeleiteten Rechteckfolge der Frequenz des höchstwertigen Bits verglichen. Bei Nichtübereinstimmung wird angenommen, daß es sich um eine durch eine Bereichskennung verursachte Flankenverschiebung handelt. Über eine Torschaltung 58 wird der dann vorliegende Wert des Eingangssignals in einen Speicher 59 übernommen. Da die besagte Phasenverschiebung im Takt des Bereichskennsignals erfolgt, liegt am Ausgang des Speichers 59 ein Signal mit der Bereichskennfrequenz an, das wie bereits erläutert im Funktionsblock 52 ausgewertet werden kann.For this purpose, the binary input signal in an exclusive-OR link 57 with a rectangular sequence derived from the two most significant bits of P (namely the content of the phase register 13 (FIG. 2)), which serves here as a setpoint for the phase of the announcement identifier Frequency of the most significant bit compared. If they do not match, it is assumed that it is an edge shift caused by an area identifier. The then present value of the input signal is transferred to a memory 59 via a gate circuit 58. Since the said phase shift takes place in time with the area characteristic signal, a signal with the area characteristic frequency is present at the output of the memory 59, which signal can be evaluated in function block 52 as already explained.

Claims (4)

  1. Arrangement for the detection of one of a number of given code frequencies, which are received together with radiowaves as modulation of an auxiliary carrier, having a time-base signal generator (12), from which a reference signal is derived which is brought into coincidence with the modulated auxiliary carrier in terms of frequency and phase position, characterised in that, for generation of the reference signal, a microprocessor changes the content (B) of an L-bit wide accumulator (13) by a number (dP) which is substantially less than 2L and can assume given values assigned to the detectable frequencies, in that the most significant bit (MSB) of the accumulator is fed as reference signal to a phase and/or frequency comparison stage (15) and in that the values of the number (dP) are automatically varied (from 19 to 22) until the value which is assigned to the received code frequency is reached.
  2. Arrangement according to Claim 1, characterised in that the number (dP1D, dP2B) is added to the accumulator content within a frequently repeated program part and a further number (dP8D, dP16B) is added within program parts run through less frequently.
  3. Arrangement according to Claim 1 or 2, characterised in that a reference signal phase-shifted by 90° is derived by combining the most significant bit and the second most significant bit of the accumulator by an exclusive-OR operation.
  4. Arrangement according to Claim 3, characterised in that the reference signal and a reference signal phase-shifted by 90° with respect to the latter is in each case combined with the signal to be decoded by an exclusive-OR operation and in that the results of the exclusive-OR operations are in each case fed to an integrator.
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DE3233829A1 (en) * 1982-09-11 1984-03-15 Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim Method for demodulating amplitude-modulated input signals and circuit arrangement therefor

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