FR2593761A1 - Railway signalling system for recognising a predetermined vehicle when it passes a given point - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un système de signalisation ferroviaire, pour la reconnaissance d'un véhicule prédéterminé à son passage en un point donné. The present invention relates to a rail signaling system for the recognition of a predetermined vehicle when it passes at a given point.
Une applicatipn - bien entendu non limitative - d'un tel système est la reconnaissance de certains types de locomotivésavant leur passage devant les capteurs des détecteurs de boîtes chaudes (DBC). One application - of course not limiting - of such a system is the recognition of certain types of locomotives before their passage in front of the sensors of hot box detectors (DBC).
Les DBC sont des dispositifs de thermographie infrarouge placés au bord de la voie, à hauteur des boggies des véhicules ferroviaires ; le passage du véhicule devant le DBC excite le capteur infrarouge, qui délivre une information de température du boggie passant dans le champ de visée, pour déclencher une alarme lorsque la température excède une valeur prédéterminée.The DBC are infrared thermography devices placed at the edge of the track, at the level of the bogies of the railway vehicles; the passage of the vehicle in front of the DBC excites the infrared sensor, which delivers temperature information of the bogie passing in the field of view, to trigger an alarm when the temperature exceeds a predetermined value.
Il se trouve cependant que certains types de locomotives possèdent en partie basse des boîtes de trains d'engrenages réducteurs qui sont portées - mais de façon normale - à une température élevée le passage de la locomotive devant le DBC risque donc, surtout en été, de provoquer une fausse alarme. It turns out, however, that certain types of locomotives have gear reduction gearboxes in the lower part which are brought - but normally - to a high temperature. The passage of the locomotive in front of the DBC therefore risks, especially in summer, cause a false alarm.
Il est donc souhaitable de disposer d'un système susceptible de reconnaître le type particulier de locomotive risquant de déclencher une telle fausse alarme et de permettre l'inhibition du DBC pendant la durée du passage de la locomotive. It is therefore desirable to have a system capable of recognizing the particular type of locomotive that is likely to trigger such a false alarm and to allow inhibition of the DBC for the duration of the passage of the locomotive.
De façon générale, il peut être nécessaire de reconnaître un véhicule prédéterminé à son passage en un point donné dans de très nombreux cas, par exemple pour identifier automatiquement le chargement d'un wagon, détecter le passage d'un convoi attendu enun point donné, .... In general, it may be necessary to recognize a predetermined vehicle when it passes a given point in very many cases, for example to automatically identify the loading of a wagon, detect the passage of an expected convoy at a given point, ....
Ces systèmes comportent, classiquement . une balise d'interrogation, fixe par rapport à la
voie et placée audit point donné, cette balise
comportant
- des moyens émetteurs d'une onde hertzienne en
direction des véhicules passant sur la voie,
- des moyens récepteurs d'une onde hertzienne prove
nant des véhicules passant sur la voie, . un répondeur mobile, embarqué par ledit véhicule
prédéterminé, et propre, lors du passage de celui-ci
au droit de la balise, à recevoir l'onde émise par
la balise et à réémettre une onde vers celle-ci.These systems include, conventionally. a question mark, fixed relative to the
channel and placed at said given point, this beacon
comprising
- means emitting a radio wave in
direction of vehicles passing on the track,
- receiving means of a proven radio wave
from vehicles passing on the track,. a mobile answering machine, carried by said vehicle
predetermined, and clean, when passing it
at the right of the beacon, to receive the wave emitted by
the beacon and to re-emit a wave towards it.
Un inconvénient constant rencontré avec les dispositifs connus vient du fait qu'il est toujours nécessaire de prévoir une alimentation pour le répondeur mobile, ce qui, même pour le cas de piles incorporées de très longue durée, nécessite un contrôle périodique de tous les répondeurs, contrôle astreignant et d'autant plus difficile qu'il s'agit de dispositifs embarqués, qui nécessitent donc le rappel du véhicule en atelier et son immobilisation pendant un certain temps. A constant drawback encountered with known devices comes from the fact that it is always necessary to provide a power supply for the mobile answering machine, which, even for very long lasting incorporated batteries, requires a periodic check of all the answering machines, exacting control and all the more difficult since these are on-board devices, which therefore require the vehicle to be recalled from the workshop and immobilized for a certain time.
Au contraire, l'alimentation de la balise peut être prise sur celle du DBC et, si l'on souhaite vérifier périodiquement les balises, il n'est pas nécessaire de les localisez puisque celles-ci sont fixes. On the contrary, the power supply of the beacon can be taken from that of the DBC and, if one wishes to periodically check the beacons, it is not necessary to locate them since they are fixed.
L'un des buts de l'invention est donc de proposer un système balise-répondeur du type précité dans lequel le répondeur est un répondeur passif, dépourvu de source d'alimentation interne. One of the aims of the invention is therefore to propose a beacon-responder system of the aforementioned type in which the responder is a passive responder, devoid of an internal power source.
Le système doit également répondre à un certain nombre de conditions de fonctionnement rigoureuses, notamment absence de perturbation par les parasites électriques
engendrés notamment par les locomotives électriques,
faibles dimensions du répondeur, en raison de la
place limitée disponible, tout particulièrement
lorsque le répondeur est placé sous la locomotive, robustesse et fiabilité du répondeur et de la
balise, pour résister aux contraintes de toute
nature que subissent ordinairement les matériels
embarqués (projections d'eau, de graisse, ....)
et ceux installes en pleine voie, la puissance émise et la sensibilité devront être
telles qu la liaison balise-répondeur puisse être
assurée en toute hypothèse , en particulier en
dépit des conditions atmosphériques difficiles
(neige ou pluie violente), et ce, malgré l'absence
d'amplification procurée par le répondeur - puisque
celui-ci est un répondeur passif, le temps de réponse des circuits doit permettre une
identification correcte des machines circulant à des
vitesses d'au moins 150 km/h, et jusqu'à 300 km/h.The system must also meet a number of stringent operating conditions, including no interference from electrical noise
generated in particular by electric locomotives,
small dimensions of the answering machine, due to the
limited space available, especially
when the answering machine is placed under the locomotive, robustness and reliability of the answering machine and the
beacon, to resist the constraints of any
nature that materials usually undergo
onboard (water, grease, etc.)
and those installed in full track, the emitted power and the sensitivity must be
such that the beacon-responder link can be
insured in any event, in particular in
despite difficult weather conditions
(snow or heavy rain), despite the absence
amplification provided by the answering machine - since
this is a passive responder, the response time of the circuits must allow
correct identification of machines operating at
speeds of at least 150 km / h, and up to 300 km / h.
A cet effet, le système de l'invention, qui est du type précité, est caractérisé en ce que les moyens émetteurs de la balise émettent une por
teuse hyperfréquence modulée en amplitude à une pre
mière fréquence de modulation, les moyens récepteurs de la balise sont propres à
recevoir une onde de même fréquence que ladite por
teuse, et comportent des moyens détecteurs et dis
criminateurs pour détecter unemodulation à une
seconde fréquence, inférieure à la première fré
quence de modulation, le répondeur est un répondeur passif dépourvu de
source d'alimentation interne, et comprenant
- un organe récepteur hyperfréquence,
- un circuit diviseur hyperfréquence, alimenté
par l'organe récepteur, divisant l'énergie reçue
en deux parties égales,
- un circuit détecteur, recevant la première partie
de l'énergie en provenance du circuit diviseur, et
restituant le signal enveloppe de la porteuse
modulée,
- une ligne à retard recevant le signal restitué par
les moyens détecteurs, le retàrd étant supérieur
à la périodicité correspondant à la première fré
quence de modulation,
- un organe modulateur, alimenté d'une part par
l'autre partie de l'énergie en provenance du cir
cuit diviseur, formant onde porteuse, et d'autre
part par le signal en sortie de la ligne à retard,
formant signal de modulation à ladite seconde fré
quence de modulation,
- un organe émetteur, pour émettre le signal délivré
par le modulateur.To this end, the system of the invention, which is of the aforementioned type, is characterized in that the emitting means of the beacon emit a por
microwave frequency amplitude modulator at a pre
modulation frequency, the receiver means of the beacon are suitable for
receive a wave of the same frequency as said por
teuse, and comprise means of detectors and dis
criminals to detect a modulation at a
second frequency, lower than the first frequency
modulation frequency, the responder is a passive responder without
internal power source, including
- a microwave receiver,
- a microwave divider circuit, powered
by the receiving organ, dividing the energy received
in two equal parts,
- a detector circuit, receiving the first part
energy from the divider circuit, and
restoring the envelope signal of the carrier
modulated,
- a delay line receiving the signal restored by
the detector means, the retard being greater
at the frequency corresponding to the first fre
modulation frequency,
- a modulating organ, supplied on the one hand by
the other part of the energy from the cir
baked divider, forming carrier wave, and other
starts with the signal at the output of the delay line,
forming modulation signal at said second frequency
modulation frequency,
- an emitting body, to emit the signal delivered
by the modulator.
Cette conception particulière du répondeur permet d'assurer une excellente sélectivité, et donc une très bonne discrimination à l'égard des parasites industriels, tout en ne necessitant aucune source interne d'alimentation électrique. This particular design of the answering machine ensures excellent selectivity, and therefore very good discrimination against industrial noise, while requiring no internal source of electrical power.
De préférence, les polarisations des moyens émetteurs et des moyens récepteurs de la balise sont des polarisations croisées, ainsi que les polarisations de l'organe récepteur et de l'organe émetteur du répondeur. Preferably, the polarizations of the transmitter means and receiver means of the beacon are crossed polarizations, as well as the polarizations of the receiver member and the transmitter member of the responder.
Cette caractéristique évite tout fonctionnement défectueux, en limitant au minimum le couplage parasite direct pouvant exister entre la voie d'émission et la voie de réception de la balise. This characteristic avoids any faulty operation, by limiting to the minimum the direct interference coupling which may exist between the transmission channel and the reception channel of the beacon.
Avantageusement, les moyens récepteurs de la balise comportent deux récepteurs disposés symétriquement par rapport à un émetteur unique en position centrale. Advantageously, the receiver means of the beacon comprise two receivers arranged symmetrically with respect to a single transmitter in the central position.
Cette disposition confère à la balise une structure symétrique permettant d'éviter que le passage d'un véhicule dans un sens ne soit favorisé par rapport au passage dans l'autre sens sur la même voie, ce qui pourrait créer une direction préférentielle pour la détection du passage, le risque de non-détection dans l'autre direction étant plus élevé. This arrangement gives the beacon a symmetrical structure making it possible to avoid the passage of a vehicle in one direction being favored compared to the passage in the other direction on the same lane, which could create a preferential direction for detection. of the passage, the risk of non-detection in the other direction being higher.
Avec cette structure symétrique, il est également possible de prévoir que la balise comporte des moyens indiquant celui des deux récepteurs ayant reçu le signal émis par la balise et délivrant un signal indicatif du sens de déplacement du véhicule. With this symmetrical structure, it is also possible to provide that the beacon comprises means indicating that of the two receivers having received the signal emitted by the beacon and delivering a signal indicative of the direction of movement of the vehicle.
On peut ainsi opérer une discrimination supplémentaire en fonction du déplacement.One can thus operate an additional discrimination as a function of displacement.
Le système de l'invention peut être également étendu à une application de transmission d'informations codées permettant l'identification de plusieurs véhicules différents, par exemple. The system of the invention can also be extended to an application for transmitting coded information allowing the identification of several different vehicles, for example.
Dans ce cas, les moyens discriminateurs de la balise sont propres à distinguer, parmi plusieurs valeurs de retard possibles, celle correspondant au répondeur passant au droit de la balise et à délivrer un signal indicatif du type de véhicule. In this case, the discriminator means of the beacon are able to distinguish, among several possible delay values, that corresponding to the answering machine passing to the right of the beacon and to deliver a signal indicative of the type of vehicle.
Autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-dessus, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels
les figures 1 et 2 illustrent de façon générale, en élévation et de dessus, l'implantation des différents organes du système,
les figures 3 et 4 sont des vues perspectives montrant les différents éléments de la balise,
la figure 5 est une vue perspective, de dessus, montrant les différents éléments du répondeur,
. la figure 6 est une vue de dessous de la plaque de circuit du répondeur, supportant les éléments rayonnants,
. la figure 7 est un schéma-bloc montrant la transmission et le traitement des informations entre la balise et le répondeur.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description above, made with reference to the accompanying drawings, in which
FIGS. 1 and 2 illustrate in general, in elevation and from above, the location of the various organs of the system,
Figures 3 and 4 are perspective views showing the different elements of the tag,
FIG. 5 is a perspective view, from above, showing the various elements of the answering machine,
. FIG. 6 is a bottom view of the answering machine circuit board, supporting the radiating elements,
. Figure 7 is a block diagram showing the transmission and processing of information between the beacon and the responder.
Sur les figures 1 et 2, la référence 1 désigne un détecteur de boîte chaude dont le champ de visée est situé à hauteur des boggies 2 d'un véhicule ferroviaire 3. Dans le cas où ce véhicule est une locomotive d'un certain type, il convient d'inhiber le DBC lorsque celui-ci se trouvera face au carter 4 contenant des trains d'engrenage réducteurs portés à température élevée, évitant ainsi le déclenchement intempestif d'une alarme 5. In FIGS. 1 and 2, the reference 1 designates a hot box detector whose field of view is located at the height of the bogies 2 of a railway vehicle 3. In the case where this vehicle is a locomotive of a certain type, the DBC should be inhibited when it is facing the casing 4 containing reducing gear trains brought to high temperature, thus avoiding the untimely triggering of an alarm 5.
A cet effet, il est prévu une balise 100 située sur la voie légèrement en avant du DBC, comportant des moyens émetteurs hyperfréquences 110 et des moyens récepteurs 120. La locomotive 3, quant à elle, emporte un répondeur 200 en partie basse à l'avant du véhicule, ce répondeur comportant des moyens récepteurs 210 (recevant l'onde hyperfréquence émise par les moyens émetteurs 110 de la balise) et des moyens émetteurs 220 (réémettant cette même onde hyperfréquence vers les moyens récepteurs 120 de la balise). For this purpose, there is provided a beacon 100 located on the track slightly in front of the DBC, comprising microwave transmitter means 110 and receiver means 120. The locomotive 3, meanwhile, carries an answering machine 200 in the lower part to the before the vehicle, this responder comprising receiving means 210 (receiving the microwave wave emitted by the emitting means 110 of the beacon) and emitting means 220 (re-emitting this same microwave wave towards the receiving means 120 of the beacon).
La balise et le répondeur sont tous deux orientés longitudinalement par rapport à la voie, et dans l'axe de celle-ci. The beacon and the responder are both oriented longitudinally with respect to the track, and in the axis thereof.
Peu avant que la locomotive ne passe devant le DBC 1, son répondeur 200 va se trouver pendant un bref instant au droit de la balise 100, qui va par ce moyen reconnaître le type de locomotive dont il s'agit, et inhiber temporairement toute mesure par le DBC. Shortly before the locomotive passes in front of the DBC 1, its answering machine 200 will be for a short time at the right of the beacon 100, which will by this means recognize the type of locomotive in question, and temporarily inhibit any measurement by the DBC.
La disposition de la figure, dans laquelle le répondeur est disposé sous le véhicule et la balise à hauteur de la voie, n'est pas limitative, et d'autres dispositions peuvent être envisagées, par exemple une balise et un répondeur placés latéralement par rapport au véhicule ; il est cependant à noter que la conception particulière du répondeur permet de lui donner une forme très compacte qui autorise précisément la position décrite (sous la locomotive et à l'avant de celle-ci), qui est la plus avantageuse on réalise en effet une détection indépendante du sens de déplacement avec un seul ensemble balise/ répondeur, et il est même possible de reconnaître le sens de déplacement en détectant celui des deux récepteurs 120 de la balise qui reçoit le signal de plus forte intensité. The arrangement of the figure, in which the answering machine is placed under the vehicle and the beacon at the level of the track, is not limiting, and other arrangements can be envisaged, for example a beacon and an answering machine placed laterally relative to to the vehicle; it should however be noted that the particular design of the transponder makes it possible to give it a very compact shape which precisely authorizes the position described (under the locomotive and at the front thereof), which is the most advantageous, in fact a independent detection of the direction of movement with a single beacon / responder assembly, and it is even possible to recognize the direction of movement by detecting that of the two receivers 120 of the beacon which receives the stronger signal.
Les figures 3 et 4 montrent la disposition des éléments de la balise : la figure 3 montre, en perspective, le coffret dans la position où il se trouve sur la voie, après ouverture de son couvercle, et la figure 4 montre la plaque de circuit supportant l'ensemble des éléments électroniques, retournée après retrait hors du coffret. Figures 3 and 4 show the arrangement of the elements of the beacon: Figure 3 shows, in perspective, the box in the position where it is on the track, after opening its cover, and Figure 4 shows the circuit board supporting all the electronic elements, returned after removal from the box.
Cette balise comporte un émetteur hyperfréquence émettant par exemple à la fréquence normalisée de 9,9 GHz comportant un cornet d'émission 110 excité par une diode à effet GUNN 111 via un modulateur 112 et un guide d'ondes 113. La partie réception comprend deux cornets 120 alimentant une diode détectrice SCHOTTKY121 et réunis par un guide 122. This beacon comprises a microwave transmitter transmitting for example at the standardized frequency of 9.9 GHz comprising a transmission horn 110 excited by a GUNN diode 111 via a modulator 112 and a waveguide 113. The reception part comprises two horns 120 supplying a SCHOTTKY121 detector diode and joined by a guide 122.
L'ensemble des circuits hyperfréquences et de l'électronique de traitement est disposé sur une plaque de circuit reliée au boîtier 180 de la balise par l'intermédiaire d'amortisseurs 190, de manière à constituer un berceau suspendu résistant aux violentes contraintes mécaniques (vibrations, accélérations) subies au passage des convois. All the microwave circuits and the processing electronics are arranged on a circuit plate connected to the housing 180 of the beacon by means of shock absorbers 190, so as to constitute a suspended cradle resistant to violent mechanical stresses (vibrations , accelerations) suffered when passing convoys.
Les figures 5 et 6 montrent la disposition des circuits du répondeur, qui seront explicités plus en détail en relation avec la figure 7. FIGS. 5 and 6 show the arrangement of the circuits of the answering machine, which will be explained in more detail in relation to FIG. 7.
Il est à noter que l'on peut choisir pour les antennes d'émission et de réception 210, 220, soit des antennes de type cornet (comme pour la balise), soit, de préférence, des antennes de type micromandes ("strip line"), comme illustré parla fiqure 6, qui permettent une plus grande compacité du répondeur (la place disponible sous la locomotive est en effet limitée par le gabarit de celle-ci). It should be noted that for the transmit and receive antennas 210, 220, either horn-type antennas (as for the beacon) or, preferably, micro-band antennas ("strip line") "), as illustrated in Figure 6, which allows a greater compactness of the answering machine (the space available under the locomotive is in fact limited by its size).
L'ensemble des circuits du répondeur est monté dans un boîtier en matière plastique, transparent aux ondes hyperfréquences, et suffisamment robuste pour résister aux chocs plus ou moins violents se produisant sous un carter de locomotive circulant à grande vitesse, ainsi qu'aux projections d'huile et de graisse. All of the responder's circuits are mounted in a plastic casing, transparent to microwave waves, and robust enough to withstand the more or less violent shocks occurring under a locomotive housing traveling at high speed, as well as projections from oil and grease.
Du fait que le répondeur est totalement passif, l'ensemble peut être entièrement noyé dans une résine assurant l'étanchéité et la tenue correcte aux vibrations : aucune alimentation électrique n'étant incorporée,iln'est nécessaire d'accéder à aucun des éléments électriques du répondeur. Because the answering machine is completely passive, the assembly can be entirely embedded in a resin ensuring the tightness and the correct resistance to vibrations: no electrical power supply being incorporated, it is not necessary to access any of the electrical elements of the answering machine.
On va maintenant décrire la structure détaillée et le fonctionnement du système en référence à la figure 7. We will now describe the detailed structure and operation of the system with reference to Figure 7.
La balise 100 comporte un émetteur hyperfréquence 111 constitué par une cavité résonnante excitée par une diode à effet GUNN engendrant la fréquence porteuse, par exemple une fréquence normalisée de 9,9 GHz avec une puissance moyenne voisine de 200 mW. The beacon 100 comprises a microwave transmitter 111 constituted by a resonant cavity excited by a diode with GUNN effect generating the carrier frequency, for example a standardized frequency of 9.9 GHz with an average power close to 200 mW.
Cette onde à émission continue est dirigée par l'intermédiaire d'un modulateur 112 à diode PIN veis un guide 113 et une antienne d'émission 110, par exemple de type cornet. Le modulateur 112 est un modulateur d'amplitude qui découpe l'onde porteuse au rythme d'une fréquence d'horloge Ho produite par
o un oscillateur à quartz 130 ; cette fréquence d'horloge est par exemple de 200 kHz, la largeur de chaque impulsion (qui est égale à une demipériode) ayant donc une valeur de 2,5 sss. This continuous emission wave is directed through a modulator 112 with a PIN diode veis a guide 113 and an emission antenna 110, for example of the horn type. The modulator 112 is an amplitude modulator which cuts the carrier wave at the rate of a clock frequency Ho produced by
o a quartz oscillator 130; this clock frequency is for example 200 kHz, the width of each pulse (which is equal to a half period) therefore having a value of 2.5 sss.
Le signalkyperEiguencedécoupé en "tout ou rien" est émis par l'antenne 110 et reçu par l'antenne 210 du répondeur 200 lorsque ce dernier passe audessus de la balise. Le signal capté est dirigé par un guide 211 vers un circulateur hyperfréquence 230 du type "ring" comprenant quatre branches 231, 232, 233 et 234. La fonction du circulateur 230 est de partager l'énergie en provenance de la branche 231 en deux parties égales, vers les branches 232 et 234 la branche 233 est reliée à une charge adaptée 240 qui absorbe touteénergie de retour provenant par réflexion des autres branches du circulateur. The "all or nothing" cut signalyperEiguenced is emitted by the antenna 110 and received by the antenna 210 of the answering machine 200 when the latter passes over the beacon. The signal received is directed by a guide 211 to a microwave circulator 230 of the "ring" type comprising four branches 231, 232, 233 and 234. The function of the circulator 230 is to split the energy coming from the branch 231 into two parts equal, towards the branches 232 and 234 the branch 233 is connected to a suitable load 240 which absorbs any return energy originating by reflection from the other branches of the circulator.
La branche 232 est reliée à un montage détecteur 250 équipé par exemple d'une diode SCHOTTKY, qui restitue l'enveloppe de la porteuse modulée, c'est-à-dire le signal d'horloge H à 200 kHz. Les
o créneaux d'horloge, symétriques, issus de ce montage détecteur 250 sont appliqués sur une ligne à retard 260 qui va donc déphaser les signaux d'horloge d'une certaine valeur, par exemple 1 sss, valeur égale à la constante de temps de la ligne à retard (cette constante de temps est choisie inférieure à la largeur - ici 2,5 sss - des impulsions d'horloge).The branch 232 is connected to a detector assembly 250 equipped for example with a SCHOTTKY diode, which restores the envelope of the modulated carrier, that is to say the clock signal H at 200 kHz. The
o clock slots, symmetrical, from this detector assembly 250 are applied to a delay line 260 which will therefore phase the clock signals by a certain value, for example 1 sss, value equal to the time constant of the delay line (this time constant is chosen to be less than the width - here 2.5 sss - of the clock pulses).
En ce qui concerne l'autre voie de sortie du circulateur, c'est-à-dire la branche 234, on prévoit sur celle-ci un modulateur 270 à diode PIN sur lequel sont appliquées les impulsions provenant de la ligne à retard. L'onde hyperfréquence se propageant dans cette voie - déjà modulée en amplitude par la fréquence d'horloge - est en plus découpée par les impulsions de la ligne à retard avant d'être réémise par la seconde antenne 220 du transpondeur, via un guide 221. As regards the other output channel of the circulator, that is to say the branch 234, a modulator 270 with a PIN diode is provided thereon on which the pulses coming from the delay line are applied. The microwave wave propagating in this channel - already amplitude-modulated by the clock frequency - is additionally cut by the pulses of the delay line before being retransmitted by the second antenna 220 of the transponder, via a guide 221 .
Ce signal réémis est reçu sur l'une des antennes de réception 120 de la balise avant d'être démodulé à son tour par un circuit 121 comportant une diode détectrice SCHOTTKY. This re-emitted signal is received on one of the reception antennas 120 of the beacon before being demodulated in turn by a circuit 121 comprising a SCHOTTKY detector diode.
On notera que, pour éviter au maximum le couplage parasite direct entre la voie d'émission de la balise et les voies de réception de la balise, les antennes de réception ont des polarisations croisées par rapport à l'antenne d'émission : ainsi, pour l'antenne d'émission 110 de la balise (ainsi que pour l'antenne de réception 210 du répondeur), la polarisation est par exemple telle que le champ électrique soitperpendicuaireàlavoie, tandis que pour les antennes de réception 120 (ainsi que pour l'antenne d'émission 220 du répondeur), la polarisation est telle que le champ électrique soit parallèle à la voie. It will be noted that, in order to avoid as much as possible direct parasitic coupling between the transmission channel of the beacon and the reception channels of the beacon, the reception antennas have crossed polarizations with respect to the transmission antenna: thus, for the transmit antenna 110 of the beacon (as well as for the receive antenna 210 of the answering machine), the polarization is for example such that the electric field is perpendicuaireàlavoie, while for the receive antennas 120 (as well as for the 'transmitting antenna 220 of the answering machine), the polarization is such that the electric field is parallel to the channel.
Les deux circuits de direction 121 sont reliés par une ligne commune 122 pour alimenter un circuit formeur 123. En effet, le signal en sortie des circuits détecteurs 121, qui est une reconstitution des impulsions de largeur 1 sss se répétant au rythme de la fréquence d'horloge, présente un niveau et, dans une certaine mesure, une forme plus ou moins variables
suivant la position du répondeur par rapport à la balise ; le circuit formeur 123 assure une forme relativement stable au signal de sortie Hr, avant que celuici ne soit traité par un circuit comparateur de phase 140.The two steering circuits 121 are connected by a common line 122 to supply a forming circuit 123. Indeed, the signal at the output of the detector circuits 121, which is a reconstruction of the pulses of width 1 sss repeating at the rate of the frequency d clock, presents a level and, to a certain extent, a more or less variable form
depending on the position of the answering machine relative to the beacon; the forming circuit 123 ensures a relatively stable shape of the output signal Hr, before this is processed by a phase comparator circuit 140.
Le circuit comparateur de phase 140 reçoit également le signal d'horloge Ho, ainsi que ce même signal d'horloge transformé (signal H1) par une ligne à retard 150 de caractéristiques identiques à la ligne à retard 260 du répondeur. The phase comparator circuit 140 also receives the clock signal Ho, as well as this same clock signal transformed (signal H1) by a delay line 150 with characteristics identical to the delay line 260 of the responder.
Le circuit discriminateur de phase 140 permet de reconnaître dans le signal H r les impulsions caractéristiques de 1 sss, avec périodicité de 2,5 sss, émises en phase avec le signal d'horloge Ho Si de telles impulsions sont détectées, un circuit de pilotage 160 émet un ordre de commande, par exemple une impulsion de 50 ms avec une amplitude de 24 V, révélant ainsi le passage d'un répondeur au-dessus de la balise. The phase discriminator circuit 140 makes it possible to recognize in the signal H r the characteristic pulses of 1 sss, with periodicity of 2.5 sss, emitted in phase with the clock signal Ho If such pulses are detected, a control circuit 160 issues a command, for example a 50 ms pulse with an amplitude of 24 V, thus revealing the passage of an answering machine over the beacon.
En complément, il est possible de prévoir, associés à des types de véhicules différents, des répondeurs comportant des lignes à retard ayant des constantes de temps différentes. Il est alors prévu une ou plusieurs lignes à retard supplémentaires 170 dans la balise, délivrant un signal H2 au discriminateur de phase 140, qui va permettre, outre la détection d'un véhicule, l'identification du type de celui-ci par détermination de la largeur de l'impulsion du signal
Hr, correspondant à la valeur de la constante de temps de la ligne à retard associée située dans la balise. In addition, it is possible to provide, associated with different types of vehicles, answering machines comprising delay lines having different time constants. One or more additional delay lines 170 are then provided in the beacon, delivering a signal H2 to the phase discriminator 140, which will allow, in addition to the detection of a vehicle, the identification of the type thereof by determination of the width of the signal pulse
Hr, corresponding to the value of the time constant of the associated delay line located in the tag.
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