JP2002529019A - データを符号化して伝える受信信号を処理する方法と装置 - Google Patents
データを符号化して伝える受信信号を処理する方法と装置Info
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Abstract
Description
信号を処理するための方法と装置に関する。
で所定の前提条件を知っていなければならない。この前提条件に基づいて、送信
側は符号化を行っているので、復号化を迅速にかつ確実に行うことができる。例
えば、受信側で復号化方法を知っていなければならない(例えばエッジ復号化、
2進、PWM、AM、FM)。符号化されたデータが通常は時間的に連続して伝
送されるので、所定の符号化方式、例えばエッジ符号化信号、2進信号またはP
WM(パルス幅変調)の場合、時間軸を知っていなければならない。この時間軸
に基づいて、符号化が行われる。それによって、受信側で正しく復号化すること
ができる。
を伝送する信号の送信側の形成が知られている。これは、車両製造における用途
であり、特にアクティブホイールセンサから上位の制御装置へのデータの伝送に
関する。このようなシステムが図1に示してある。車輪106には一方ではセン
サ107が取付けられ、他方ではブレーキ108が取付けられている。センサ1
07は“アクティブ”センサである。これは、センサが入ってくる電気信号(電
圧または電流)を変更するだけでなく、車輪106から上位の装置101に情報
を伝えるためにそれ自体が信号をアクティブに形成していることを意味する。セ
ンサ107は線105を介して装置101に接続されている。この場合、線10
5は複数の個々の線からなっていてもよい。センサ107から、車輪106に関
するいろいろな情報が伝送される。先ず最初に、車輪回転数に関する情報が伝送
される。更に、他の情報、例えば温度、ブレーキシュー摩耗等を伝送することが
できる。センサ107が比較的に“きびしい”雰囲気内にある、すなわち車輪上
に直接設けられ(振動、温度差、湿気)、そして故障しにくいようにするために
配線の構造を簡単にすべきであり、データ伝送方法は、上述の不利な状況にもか
かわらず、確実に機能するように形成しなければならない。
送する信号を処理するための本発明による装置104を備えている。制御装置は
、この装置104に続いて復号化装置103を備えている。この復号化装置は、
複数の個々の線からなっていてもよい線112を介して装置104に接続されて
いる。制御装置はその後に、制御システム102を備えている。この制御システ
ムは受信した信号(更に、図示していない他の入力信号)に応じて、一方では車
輪のための動作データを供給し、他方では例えば他のデータ、例えばアラーム装
置111等のためのアラームを発生する。制御システム102は例えば電気的な
動作信号を弁ブロック110に出力することができる。この弁ブロック自体は油
圧管109を介して車輪ブレーキ108に影響を与える。
に伝送された信号は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19650935号公報
に記載されているように形成可能である。信号は図2に示してある。センサ10
7で発生した信号はいろいろなパルスを有する。すなわち、車輪パルス201と
その後に続くデータパルス203とを有し、その間に位置する異なる意義のパル
スポーズ202,204を有する。第1のパルスポーズ202は送信側で調節可
能であり、車輪パルス201の後で符号化されたデータを伝送する前の時間的な
遅延のために役立つ。パルスポーズ204はデータパルスポーズであり、このデ
ータパルスポーズはデータパルス203と同様に、振幅符号化された2進データ
を示す。このデータは車輪パルス201の理想幅に一致するタイムクロック(時
間クロック)tp で復号化されている。データパルス203とデータパルスポー
ズ204は同様に理想幅tp を有する。パルスポーズ202はtp /2を有し、
それによって車輪パスル201の終了後、データパルス203とデータパルスポ
ーズ204はtp の間隔をおいてサンプリング可能である。車輪パルス、データ
パルスおよびパルスポーズの間の時間的な比は、受信側で知られていなければな
らない。それによって、データを正しく処理し、復号化することができる。時間
軸tp は受信側に知られているかまたは処理時に特に時間測定、例えばパルス幅
の測定によって得られる。
る。図2において、車輪パルス201は第2の閾値SW2よりも大きく、第3の
閾値SW3よりも小さい振幅を有し、データパルス203は第1の閾値SW1よ
りも大きく、SW2よりも小さな振幅を有し、パルスポーズ202,204は下
側の閾値SW0よりも大きく、SW1よりも小さな振幅を有する。その際、下側
の閾値SW0は零線205よりも上方にある。車輪パルスには、制限された数の
データパルスが続く。符号化されたデータは例えば011001のビット列を示
す。すなわち、データパルス203は論理“1”を示し、データパルス204は
論理“0”を示す。車輪パルス201とデータパルス203またはデータパルス
ポーズ204の順序は周期的に出力される。この場合、周期時間は送信側で車輪
回転数に応じて決定されるので、データパルス203の後に、新しいデータパル
ス203およびまたはデータパルスポーズ202,204を有する車輪パルス2
01が再び続く。車輪回転数は連続する車輪パルス201の間隔によって決定さ
れる。連続する車輪パルス201の間において、車輪パルス201の時間的な間
隔に依存して、適切な数のデータパルス203またはデータパルスポーズ204
が伝送される。このデータパルスまたはデータパルスポーズによって、例えばブ
レーキパッド摩耗、ブレーキ温度、ブレーキ液温度またはブレーキ液状態等のよ
うな他の情報が、車輪から線105を経て本発明による装置104に伝送可能で
ある。連続する車輪パルス201の時間的な間隔が短くなればなるほど、少ない
データパルス203またはデータポーズ204を伝送可能である。
装置”である、本出願人の前の出願であるドイツ連邦共和国特許出願第1980
8575.3号明細書には、上記の方法で符号化されたデータを処理するための
方法と装置が記載されている。そこでは、最適な場合tp に一致する受信した車
輪パルスの幅tm が、時間軸として決定され、その後でデータパルスが規則的な
間隔tm をおいてサンプリングされる。しかし、伝送されるパルスのエッジが無
限の峻度ではなく、有限の勾配を有する(この場合、勾配が環境の影響によって
パルス毎に、特に車輪パルス毎に異なり得る)ので、時間軸の決定の際に誤差が
生じる。従って、時間軸はもはやデータパルスの幅に一致しなくなる。これは上
述の前の出願で不利であることが判った。なぜなら、この誤差がデータ処理の際
に累積するので、2つの車輪パルスの間で確実に処理できるデータの最大数が制
限されるからである。
場合にも生じ得る。
されるデータの数が制限されない、データを符号化して伝える信号を処理するた
めの方法と装置を提供することである。
好ましい実施形を示している。
る符号化方式をについて説明する。
化されないで、エッジ符号化されている。信号は車輪信号301と、データエッ
ジ303を有するデータパルス305を含んでいる。この場合、車輪パルス30
1の幅はtp であり、データはタイムクロックtp で符号化されている。すなわ
ち、データエッジ303は理想的には互いにtp の間隔を有する。パルスの振幅
については好ましくは、図2に示したことと同じことが当てはまる。符号化され
たデータは図2の場合と同様に、例示的なビット列011001を示す。この場
合、立ち上がりデータエッジは論理“1”を示し、立下がりデータエッジは論理
“0”を示す。勿論、エッジは逆のビット値または他の値を示してもよい。図3
から判るように、例えば連続するビットが同じ論理値で伝送されるときには、中
間エッジ304が必要である。なぜなら、符号化された連続する2つの立下がり
エッジの間に立ち上がりエッジが設けられているときにのみ、この立下がりエッ
ジを伝送することができるからである。中間エッジ304はデータ情報を持たず
、従って受信側で処理しなくてもよい。
同様に周期的に出力される。車輪回転数は連続する車輪パルス301の間隔によ
って決定可能である。連続する車輪パルス301の間には、車輪パルス301の
時間的な間隔に依存して、上記の他の情報を有する適切な数のデータパルス30
5が伝送される。
信側で知られていなければならない。送信機が上述のように厳しい雰囲気で使用
されるときには、環境の影響が変化するので、信号エッジ、特に車輪パルスエッ
ジが異なる峻度であり、符号化の基礎となるタイムクロックが受信側で不正確に
決定され得る。これは問題である。更に、タイムクロック自体がきびしい雰囲気
に基づいて変動し得る。一定の時間軸から出発することができない。それどころ
か、タイムクロックが変化し得るので、場合によっては受信側にタイムクロック
を新たに知らせなければならない。
ロックに関する情報が伝送される。このタイムクロックに基づいて符号化が行わ
れる。符号化クロックは、データビットが連続するクロックを意味する。これは
符号化回路の動作クロックである必要もないし、データを処理する回路の動作ク
ロックである必要もないがしかし、このような回路クロックに応じて選定可能で
ある。符号化クロックに関するこの情報は受信側で時定数として決定される。受
信信号の他の処理は時定数に応じて行われる。
は時定数に応じてセットされる。更に、第2の信号部分が処理される第2の時点
または第2の時間ウインドウは、時定数に応じておよび第1のエッジの時点に依
存してセットされる。その際、時間ウインドウは、エッジの認識または一般的に
は信号処理が許容される時間範囲である。他の時間ウインドウはその都度、前の
時間ウインドウ内で認識された信号エッジから出発してセットされる。この場合
、開始の時点と時間ウインドウの幅は時定数に依存する。この時間ウインドウ内
で他のエッジが認識されると、このエッジは他の時間ウインドウのための新しい
出発点として使用可能である。利点は、予想よりも早くまたは遅く生じるエッジ
が検出可能であることにある。なぜなら、エッジの予想される時点を中心とした
時間ウインドウ内で、エッジ検出が可能であるからである。他の利点は、一方の
エッジの実際の時点に適合して、新しいエッジ検出時間範囲が決定されるいこと
により、時定数を決定する際に誤差が累積しないことにある。それによって更に
、2つの車輪パルスの間で確実に処理可能な最大数のデータが制限されない。
。そして、時定数が処理の開始時にも検出可能であるので、その都度最も新しい
情報が、後続のデータの処理のために使用可能である。“しばしば”繰り返され
る信号列の場合には、前のサイクルで得られた時定数を、後続のサイクルのため
に使用可能である。得られた時定数は例えばビット時間に一致するかあるいは例
えばエッジ符号化されたデータの場合には受信した信号の2つのデータエッジの
間の時間的な間隔に一致するかあるいは少なくとも、例えば比例関係によって2
進符号化されたことを推測することができる。パルス幅変調の場合には、得られ
た時定数が平均パルス持続時間等を示すことができる。
法の実施の形態を示している。信号は実際の有限の峻度のエッジを有するパルス
を備えている。車輪パルス401の幅または持続時間は時定数tm として示して
ある。この場合、幅は第2の閾値SW2を上回る時点と、第1の閾値SW1を下
回る時点の間の持続時間として定められている。しかし、時定数tm は他の方法
で決定することができ、例えば第1の閾値SW1または第2の閾値SW2を上回
る時点と下回る時点の間の持続時間としてあるいは他の方法で決定可能である。
3である。その間の明るい範囲は中間エッジ404を含んでいる。この中間エッ
ジはデータ処理の場合考慮する必要がない。なぜなら、この中間エッジはデータ
情報を持っていないからである。時間ウインドウ403内にあるエッジだけが、
データエッジ402として検出可能である。そのために、時間ウインドウ403
を選択しなければならない。
の持続時間t1 は時間ウインドウ403の開放を決定し、第3の持続時間t3 は
時間ウインドウ403の閉鎖を決定する。その際、開放した時間ウインドウ40
3はこの時間ウインドウ403内で検出されたエッジ402から出発して、第3
の持続時間t3 の後で閉鎖される。次の時間ウインドウ403は先行する時間ウ
インドウ403で検出されたエッジ402から出発して、第1の持続時間t1 の
後で開放される。この場合、時間ウインドウ403の“開放”は、エッジ検出が
許容される時間の開始を意味し、時間ウインドウ403の“閉鎖”はこの時間の
終了を意味する。
時の時間ウインドウの閉鎖と次の時間ウインドウ403の開放の時点を決定する
。この次の時間ウインドウでは他のデータエッジが予想される。その際、時間ウ
インドウの閉鎖と次の時間ウインドウ403の開放が同じエッジまたは最後に検
出されたエッジに基づくと有利であるが強制されるものではない。データエッジ
が理想的には互いに同じ間隔を有することから出発する。なぜなら、一定の符号
化クロックで符号化が行われているからである。これに従って、持続時間t1 ,
t3 、ひいては時間ウインドウ403がセットされている。第1の持続時間t1 は、中間エッジ404が発生した後で初めて、時間ウインドウ403が開放され
るように決定しなければならない。更に、時間ウインドウ403は中間エッジ4
04の発生前に閉鎖しなければならない。データエッジ402が時間ウインドウ
403に早くまたは遅く達しても、これは次のデータエッジ402の検出に不利
に作用しない。なぜなら、時間ウインドウ403がその都度先行する、特に最後
に検出されたデータエッジ402に依存して適応してセットされ、それによって
一定の時間パターンに従って不変に決定されないからである。従って、時定数t m の間違った決定は大きく作用しない。というのは、この誤差が各々の時間ウイ
ンドウに対して同じように作用し、累積しないからである。処理が所定の時点で
はなく、広い時間(時間ウインドウ)内で常時行われることにより、早くまたは
遅く達するデータエッジを検出することができる。この場合、時間ウインドウは
、中間エッジ404が検出されないような幅に選定するだけでよい。
されると、データ処理のために、時間ウインドウの代わりに、時定数tm に応じ
て時点を決定することができる。この場合、時点は信号エッジの時点に依存して
セットされる。
る。
、データをエッジ符号化して伝える方法は同様に、本発明に含まれると考えられ
る。信号はパルスを有する。このパルスのうち、特に第1のパルスは車輪パルス
301であり、他のパルスは符号化したデータエッジ303と中間エッジ304
を有するデータパルス305である。データエッジ303は互いに間隔tp を有
し、データエッジ303と中間エッジ304の間隔は好ましくはtp /2である
。第1のデータエッジ303は車輪パルス301の立下がりエッジの後で持続時
間tp を経過した後で発生する。この場合、このデータエッジ303が同様に立
下がりエッジであるので、両立下がりエッジの間において中間エッジ304が送
信される。
パルスは好ましくは電流パルスであるがしかし、例えば電圧パルスでもよい。そ
の際、車輪パルスの振幅は好ましくは第2の閾値SW2よりも大きく、第3の閾
値SW3よりも小さい。それによって、残りのパルスから区別可能である。この
残りのパルスの振幅は好ましくは第1の閾値SW1よりも大きく、第2の閾値S
W2よりも小さい。パルス振幅が第3の閾値SW3よりも大きいと、このパルス
振幅は、下側の閾値SW0よりも小さな振幅と同様に、エラーであると認識され
る。従って、この実施の形態では、5つの振幅範囲を区別することができる。す
なわち、SW0よりも小さなエラーを含む範囲I0 と、最小信号がアクティブセ
ンサ107のエネルギー供給を示すレベルにある、SW0とSW1の間の範囲I G と、データパルス305の振幅または後で詳しく述べる補助パルスの振幅が位
置する、SW1とSW2の間の範囲IH,D と、車輪パルス301の振幅のための
、SW2とSW3の間の範囲IR と、SW3の上方のエラーを含む上側の範囲I F とを区別することができる。
は図5に示すにように補助パルス501によって置き換えられる。補助パルス5
01が特にデータパルス405とほぼ同じ振幅を有するので、この補助パルスは
異なる方法でこのデータパルスと区別しなければならない。例えば2つの車輪パ
ルスの間で伝送される最大数AB のデータビットが送信側と受信側で知られてい
る。好ましくはAB =9である。受信側では、第5の持続時間t5 が時定数tm に応じて決定可能である。この第5の時間内において、先行する特に最後の車輪
パルスまたは補助パルスの端部から出発して、最大数AB のデータビットが伝送
される。その際、車輪パルスまたは補助パルスの端部は第1の閾値を下回ってい
てもよい。そして、早くても、範囲IH,D の範囲内に振幅を有するパルスがデー
タパルス305としてではなく補助パルス501として認識されるまで、持続時
間t5 を待つ。この場合、中間時間内に車輪パルス401が発生しないと仮定さ
れる。持続時間t5 は時定数tm の整数倍であってもよい。この場合、n≧AB +1、特にn=AB +2が当てはまる。補助パルスも好ましくは車輪パルス40
1と同じ幅tm を有し、従って符号化クロックについて情報を有することができ
る。
センサ107から線105を経て来る信号パルスを受け取る。この信号パルスは
装置104内の複数の装置に供給可能である。信号パルスはパルス認識ユニット
601によって評価される。そのために、パルス認識ユニット601は閾値比較
装置602を備えている。この閾値比較装置は信号パルスを例えば図3に示した
閾値SW0,SW1,SW2,SW3と比較する。比較結果に応じて、パルス認
識装置601は、車輪パルス401、データパルス405、補助パルス501ま
たはエラーであるかどうかを決定する。
と、第1の決定装置605の第1のカウンタ606がリセットされ、始動する。
車輪パルス401または補助パルス501が第1の閾値SW1を下回っていると
、第1のカウンタ606は停止される。第1の決定装置605はそれから時定数
tm を決定する。第1の決定装置はこの時定数を時間ウインドウ設定装置607
とパルス認識装置601に伝送する。
2の決定装置は時間ウインドウ403の開閉を決定する第1の持続時間t1 、第
3の持続時間t3 および第6の持続時間t6 を検出し、簡単にするためにt1,t 3 およびt6 と呼ぶ対応する値を、第1の時間比較比較装置610に伝送する。
第2のカウンタ609のレベルは第1の時間比較装置610内で値t1,t3 およ
びt6 と比較される。この比較結果に依存して、時間ウインドウ設定装置607
は時間ウインドウ403を開閉する。これについての詳細は後で図7を参照して
説明する。時間ウインドウ設定装置607の出力部は、エッジ認識装置611、
エラー認識装置612および記憶装置613に接続されている。それによって、
時間ウインドウ403がいつ開放するかを、それぞれの装置に知らせることがで
きる。
装置は持続時間t5 と対応する値(以下、簡単にするためにt5 と呼ぶ)を決定
し、第2の時間比較装置604に伝送する。そこで、第3のカウンタ617のカ
ウントレベルがt5 と比較される。第3のカウンタ617は、t5 まで計数した
ときに、停止されるかまたは計数し続けることができる。第3のカウンタ617
の計カウントレベルがt5 以上であると、パルス認識装置601は範囲IH,D 内
のパルスを補助パルス501として認識し、そうでない場合データパルス405
として認識する。第3のカウンタ617がt5 まで計数したときに、時間ウイン
ドウ設定装置607がパルス認識装置601から報告を受けるので、時間ウイン
ドウ設定装置607は新しい時間ウインドウ403を開放しない。
対して示してある。
、第3のカウンタ617はリセットされ、新たに始動する。
認識装置は結果を記憶装置613に伝送し、そこで認識されたデータビットがデ
ータメモリ614に記憶される。更に、エッジ認識装置611は時間ウインドウ
内でエッジを認識すると信号を時間ウインドウ設定装置607とエラー認識装置
612に伝送する。エラー認識装置612はパルス認識装置601に接続され、
例えばパルス認識装置から車輪パルス401が存在するかどうかの情報を受け取
る。エラー認識装置612がエラーを認識すると、エラー認識装置はこれを時間
ウインドウ設定装置607に通知するので、この時間ウインドウ設定装置は新し
いウインドウ403を開かない。エラー認識装置612が時間ウインドウ内でエ
ラーを認識するかどうかに応じて、妥当性設定装置615が妥当性メモリ616
によって妥当性ビットを設定する。この場合、例えば設定された“1”ビットが
妥当なデータビットを示し、設定された“0”ビットがエラーを含む妥当でない
データビットを示すことができる。データビットと妥当性ビットは線112を介
して読み出され、図1の復号化装置103に供給される。
09の関連するカウントレベルおよび時間ウインドウ403が示してある。図7
の上側には、2つのデータエッジ402a,402bとそれを取り囲む時間ウイ
ンドウ403a,403bが示してあり、その下には第2のカウンタ609のカ
ウントレベル701が示してある。時間ウインドウ403内でデータエッジ40
2aが認識されるときに、第2のカウンタ609はリセットされ、新たに始動す
る。その後でカウンタが第3の持続時間t3 に一致する値に達すると、データエ
ッジ402aを認識した時間ウインドウ403aが閉鎖される。第2のカウンタ
609は計数し続ける。カウンタが第1の持続時間t1 に一致する値に達すると
、新しい時間ウインドウ403bが開放する。第2のカウンタ609は計数し続
け、そして新しい時間ウインドウ403b内でデータエッジ402bが認識され
るときに初めてリセットされる。
いと、図7の下側部分に相応して経過する。そこには、1つだけのデータエッジ
402aと2つの時間ウインドウ403a,403cを有する信号経過と、第2
のカウンタ609の関連するレベル702が示してある。第2のカウンタ609
は、第1の時間ウインドウ403a内でデータエッジ402aが再び認識される
ときにリセットされ、新たに始動する。時間ウインドウ403aは上述のように
閉鎖され、新しい時間ウインドウ403cが適当なカウントレベルの後で開放す
る。第2のカウンタ609は、第6の持続時間t6 に対応する値に達するまで計
数する。それまで、開放した時間ウインドウ403c内でエッジが認識されない
と、それにもかかわらず、カウンタはリセットされ、新たに始動する。そして、
時間ウインドウ403cが通常のごとく第3の持続時間t3 の後で閉鎖される。
第2のカウンタ609のリセットの後で、開放した時間ウインドウ403c内で
エッジがまだ発生すると、第2のカウンタ609は再びリセットされ、新たに始
動し、時間ウインドウ403cが他の持続時間t3 の後で閉鎖される。第2の持
続時間t2 は持続時間t1 ,t3 ,t6 から次のようにして決定可能である。 t2 =t6 −t1 +t3 持続時間t1 ,t3 ,t6 は好ましくは次のように決定される。 t1 =tm /2+Dt t3 =tm /4 t6 =tm その際、正の第4の時間Dtは、例えば車輪パルス401または補助パルス50
1の立下がりエッジおよびまたはデータエッジ402(立ち上がりまたは立下が
り)およびまたは時定数tm の時間に依存して決定される。最適な場合、tm が
符号化クロックに等しいと、特にDt=tm /4が当てはまる。
12はエラーを認識する。エラー認識装置612によって認識可能な他のエラー
は図8に示してある。図8aと図8bにはそれぞれ、時間ウインドウ403d,
403eが示してある。図8aの第1の場合、上記の時間ウインドウ403d内
に2つのエッジが認識される。第2のエッジは例えば車輪パルス401または中
間パルス404の立ち上がりエッジまたはデータパルス405のデータエッジ4
02である。エラー認識装置612は例えば、1つ以上のエッジが時間ウインド
ウ403内に認識されるときに、エラーを認識する。エラー認識装置は妥当性設
定装置615に、欠陥のあるデータビットを示す妥当性ビットをセットさせる。
認識された第2のエッジが車輪パルス401の立ち上がりエッジであると、この
車輪パルスの幅tm は第1の決定装置605によって決定され、これに基づいて
新たなデータ処理を行うことができる。
インドウ403e内でエッジが1つだけ認識されるがしかし、このエッジは車輪
パルス401の立ち上がりエッジである。このエッジは、車輪パルス401が時
間ウインドウ403の開放中に閾値SW2を上回ることによって認識される。従
って、第3の時間は好ましくは車輪パルスが必要とする時間よりも長い。それに
よって、第1の閾値SW1を上回った後で、第2の閾値SW2を上回ることがで
きる。そして、エラー認識装置612はエラーを認識し、それに基づいて妥当性
ビットがセットされる。データ伝送においてパリティビットが(例えば最後のデ
ータビットとして)送信されるときには、パリティビットのエラー認識時に、対
応する妥当性ビットがセットされるだけでなく、すべての妥当性ビットがセット
される。車輪パルス401は更に、第1の決定装置605によって測定される。
それに基づいて、連続サイクルのための新たなデータ処理が開始可能である。
すべてのデータビットは車輪パルス401または補助パルス501が再び発生す
るまで処理されない。これは図5において時間ウインドウ403内で発生しない
エッジの例によって示してある。そこでは、時間ウインドウ403f内でエッジ
が認識されず、他の時間ウインドウ403が開放しないことによってデータのそ
れ以上の処理が終了する。後続のデータパルス405はほとんど無視される。
ーキ温度のような個々の情報を示す。これは例えばイエス/ノー情報またはOK
/OKでない情報である。論理1が許容されるブレーキ温度を示し、論理0が許
容されないブレーキ温度を示すことができる。他の情報、例えばアナログ信号は
複数のデータビットの組み合わせによって示すことができる。第1のデータビッ
トは特にプライオリティを有する。第1のデータビットは最も重要であり、最も
重要な情報を有し、そしてできるだけ頻繁に伝送すべきであり、最後のデータビ
ットは最も低いプライオリティを有する。なぜなら、このデータビットがあまり
重要でない情報を示すからである。それによって、欠陥のある伝送の際または大
きな車輪速度の際に、後側のビットを処理しないことが受入れられる。最後のビ
ットとして、パリティビットが送信される。パリティビットの定義、例えば奇偶
性パリティは送信器と受信器の間で一致させなればならない。欠陥のある伝送の
場合、最大数AB のデータビットが処理されたとき、すなわち新しい車輪パルス
401または補助パルス501が発生するまで時間ウインドウ403が開放しな
いときに、データ処理が終了する。
9ビットを受入れできるような大きさである。しかし、データメモリは例えば他
の情報ビットを記憶するために大きくしてもよい。妥当性メモリ616は好まし
くは、各々のデータビットについて適切な妥当性ビットを含むように構成されて
いる。しかし、例えばどのデータビットから、データビットが妥当でないかある
りは異なるように構成されているかを示すことができる。妥当性設定装置615
は少なくとも1つの妥当性ビットをセットし、特に処理すべき各々のデータビッ
トについて妥当性ビットをセットする。
では特に、“状態マシン”901のコンセプトが実現されている。図9の回路を
説明する前に、状態マシン901の作用を図10を参照して説明する。
000(State 0)にある。回路はデータを受信せず、特別な手段を実施しない
。立ち上がりエッジが認識されると(というのは振幅が第1の閾値SW1を上回
るからである)、回路は状態1002(State 2)に移行する。この状態では、
補助パルス501の測定が開始される。更に、第2の閾値SW2を上回ると、状
態1001(State 1)に移行する。この状態では、車輪パルス401のパルス
幅が測定される。更に、第1の閾値SW1を上回ることが第2の閾値SW2を上
回ることとは別個に認識されないようにパルス立ち上がりが迅速であるような場
合が生じ得る。その場合、状態State 0 1000から状態State 1 1001
に直接移行する。第1の閾値SW1を再び下回ると、状態1003(State 3)
に移行する。この状態1003では、受信したデータエッジ402の処理が開始
される。これが終了すると、再び状態State 0 1000に移行する。従って、
状態移行は実質的に閾値の決定に応じて生じる。
号が閾値比較装置602において例えば閾値SW0,SW1,SW2,SW3と
比較される。この場合、閾値比較装置602の出力部には、図3による4つの振
幅範囲または信号I0 ,IF ,IR ,IH,D が表示される。その後で、エラー信
号I0 ,IF は例えばエラーを除去するための装置(図示していない)に供給可
能である。車輪信号IR は車輪速度を決定するための装置(図示していない)に
供給可能である。901は状態マシンである。この状態マシンは閾値比較装置6
02から関連する振幅信号を受信し、この信号の変化に基づいて個々の回路成分
を動作させる。状態State 0 1000においてパルスが振幅範囲IG から振幅
範囲IH,D に移行すると(これは例えば論理“0”から論理“1”への振幅範囲
IH,D の交替によって示され、第3のカウンタ502の出力信号906が例えば
論理1を示す。なぜなら、第3のカウンタがカウンタレベルt5 に達するからで
ある)、信号State 2は例えば論理1に移行する。それに基づいて、第1のカウ
ンタ606が、補助パルス501の幅を測定するために始動させられる。その際
、第1のロジック903は第12のカウンタ606と第2のカウンタ609を制
御する。この制御は、例えば両カウンタ606,609をオシレータのクロック
でクロック動作させ、リセットしそして新たに始動させることによって行われる
。入力信号が振幅範囲IR に達すると、例えば信号IR は論理1を示す。この論
理は状態マシン901に供給される。状態State 1 1001への移行に対応し
て、信号State 1は例えば論理1を示す。第1のロジック903は、車輪パルス
401の幅を測定するために、第1のカウンタ606をリセットし、新たに始動
させる。第1のカウンタ606は、値がパルス範囲IH,D を再び下回り、それに
よって例えば両信号IR ,IH,D が論理0を示すときに、計数を停止する。
1において)車輪パルスが測定された後で、状態State 3 1003に移行し、
それによって第3のカウンタ502が始動させられる。データの処理を行うこと
ができる。例えば車輪パルス401が第2の閾値SW2を下回るときにあるいは
補助パルス501が第1の閾値SW1を下回るときに、第2のカウンタ609は
車輪パルス401または補助パルス501を認識した後で第1の時間ウインドウ
403を開放するためにリセットされ、新たに始動させられる。なぜなら、特に
パルス幅tm の測定が終了するからである。その後で、第2のカウンタ609が
t6 まで計数したときに(この実施の形態ではt6 =tm である)あるいは第2
のカウンタが少なくともt1 まで計数し、第2のロジック904で論理0から論
理1へのあるいはその逆の信号IH,D の変化が認識されたときに、すなわちエッ
ジが開放した時間ウインドウ403で認識されるときに、第2のカウンタ609
は再びリセットされ、新たに始動させられる。第1のロジック903は、いつ第
2のカウンタ609をリセットすべきであるかについて、第2のロジック904
の出力信号によって通知される。
において決定され、第2のロジック904に供給される。この決定装置には第1
のカウンタ606から時定数tm に対応する値(簡単にするためにtm と呼ぶ)
が供給される。第2のロジック904は同様に第1のカウンタ606から値tm を受け取り、第2のカウンタ609のレベルを値t6 =tm ,t1 ,t3 と比較
する。この場合、第6の持続時間t6 は時定数tm に等しく、従って第2の決定
装置608によって決定する必要がない。第6の持続時間は図6の場合のように
他の値として決定してもよい。
記憶され、対応する妥当性ビットが妥当性メモリ616に記憶される。これは例
えば時間ウインドウ403の閉鎖後行うことができる。それによって、ウインド
ウ403の開放中、エラー認識が行われ、その後で適当な妥当性ビットがセット
可能である。データビットと妥当性ビットは線112から読み出すことができる
。
い車輪パルス401が認識されるまで行われる。前者の場合、状態State 0 1
000に移行し、後者の場合状態State 2 1002に移行する。 データが例えば図2に示すように振幅符号化されると、信号を所定の時点でサ
ンプリングすることが考えられる。この場合、時点は信号エッジから出発して時
定数tm に依存して選択される。信号エッジは例えばデータエッジである。この
場合、例えばデータエッジの後持続時間tm /2が経過した後で、信号がサンプ
リングされる。
号経過を示す図でる。
の信号経過を示す図である。
の2つの信号経過を示す図である。
Claims (31)
- 【請求項1】 個々のデータの符号化が所定の符号化クロックパルスで行わ
れ、信号が符号化クロックパルスに応じて発生したエッジを有する、データを符
号化して伝える受信信号を処理するための方法において、 符号化クロックパルスに応じてセットされた時定数(tm )を受信信号から決
定し、 時定数(tm )に応じてセットされた第1の時点で、あるいは時定数(tm )
に応じてセットされた第1の時間ウインドウ(403)内で、第1のエッジを有
する第1の信号部分を処理し、 時定数(tm )に応じておよび第1のエッジの時点に依存してセットされた第
1の時点で、あるいは時定数(tm )に応じておよび第1のエッジの時点に依存
してセットされた第2の時間ウインドウ(403)内で、第2の信号部分を処理
することを特徴とする方法。 - 【請求項2】 データが離散型データ、特に2進データであることを特徴と
する請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 データがエッジ符号化され、受信信号内で、以前特に最後に
認識されたエッジから出発して時定数(tm )に応じてセットされた時間ウイン
ドウ(403)内で、他のエッジが認識されることを特徴とする請求項2記載の
方法。 - 【請求項4】 伝送された信号が区別可能なパルスを有し、時定数(tm )
が1つのパルス特に第1のパルスの持続時間に応じて決定されることを特徴とす
る請求項3記載の方法。 - 【請求項5】 時間ウインドウ(403)が、最後に認識されたエッジから
出発して時定数(tm )に応じてセットされた第1の持続時間(t1 )の後で開
放されることを特徴とする請求項3または4記載の方法。 - 【請求項6】 開放したウインドウが時定数(tm )に応じてかつ特に開放
したウインドウ内で場合によって認識されるエッジの時点に依存して、再び閉鎖
されることを特徴とする請求項3〜5のいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項7】 時間ウインドウ(403)の開放後、時定数(tm )に応じ
てセットされた第2の持続時間(t2 )内に、他のエッジが認識されたときに、
他のエッジの認識後時定数(tm )に応じてセットされた第3の持続時間(t3 )が経過した後で、時間ウインドウ(403)が閉鎖され、 時間ウインドウ(403)の開放後、第2の持続時間(t2 )内に、他のエッ
ジが認識されなかったときに、ウインドウが第2の持続時間(t2 )の終了後閉
鎖されることを特徴とする請求項6記載の方法。 - 【請求項8】 持続時間が次の式の1つまたは複数に従ってセットされ、 t1 =tm /2+Dt t2 =3・tm /4−Dt t3 =tm /4 ここで、tm は符号化クロップパルスに等しい時定数、t1 は第1の持続時間、
t2 は第2の持続時間、t3 は第3の持続時間、そしてDtはエッジの峻度と時
定数(tm )に応じて決定される第4の持続時間であることを特徴とする請求項
7記載の方法。 - 【請求項9】 伝送される信号が車輪(106)のアクティブセンサ(10
7)から送信されることを特徴とする請求項4〜8のいずれか一つに記載の方法
。 - 【請求項10】 信号が次の特徴、すなわち 第1の信号パルスが車輪回転数を決定するために使用される車輪パルス(40
1)であり、他の信号パルスがデータパルス(405)であり、このデータパル
スのエッジ(402)がデータを符号化して伝送するために役立ち、車輪停止時
に送信側で車輪パルス(401)が補助パルス(501)によって置き換えられ
、 補助パルス(501)が車輪パルス(401)と異なる振幅と、ほぼ同じ持続
時間を有し、 データパルス(405)が車輪パルス(401)と異なる振幅を有し、 補助パルス(501)とデータパルス(405)がほぼ同じ振幅を有する、 特徴の1つまたは複数を有することを特徴とする請求項9記載の方法。 - 【請求項11】 時間ウインドウ(403)内にエッジが認識されないとき
、1つよりも多いエッジが認識されるとき、または車輪パルスが認識されるとき
に、エラーが認識され、それに基づいて信号の処理を終了することを特徴とする
請求項10記載の方法。 - 【請求項12】 補助パルス(501)が第1の閾値(SW1)よりも大き
く、第2の閾値(SW2)よりも小さい振幅を有し、車輪パルス(401)が第
2の閾値(SW2)よりも大きな振幅を有し、第2の閾値(SW2)よりも大き
な第3の閾値(SW3)を上回るときに、エラーが認識されることを特徴とする
請求項10または11記載の方法。 - 【請求項13】 車輪パルス(401)の持続時間を決定するために、第2
の閾値(SW2)を上回るときに時間測定が開始され、第1の閾値(SW1)を
下回るときに終了し、補助パルス(501)の持続時間を決定するために、第1
の第1の閾値(SW1)を上回るときに時間測定が開始され、第1の閾値(SW
1)を下回るときに終了することを特徴とする請求項12記載の方法。 - 【請求項14】 車輪パルス(401)または補助パルス(501)が第1
の閾値(SW1)または第2の閾値(SW2)を下回った後で、時定数(tm )
に応じてセットされた第5の持続時間(t5 )内に、他の車輪パルス(401)
が認識されないときに、第1の閾値(SW1)を上回り、第2の閾値(SW2)
を上回らない他のパルスが補助パルス(501)として認識されることを特徴と
する請求項10〜13および12のいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項15】 第5の持続時間(t5 )が、所定の最大数(AB )の処理
すべきデータビットを伝送するために必要な持続時間よりも長いことを特徴とす
る請求項14記載の方法。 - 【請求項16】 車輪パルス(401)が第2の閾値(SW2)を下回るか
または補助パルス(501)が第1の閾値(SW1)を下回るときに、第1のデ
ータビット用の時間ウインドウ(403)が第1の持続時間(t1 )の後で開放
することを特徴とする請求項12〜15および5のいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項17】 信号の処理がエラーを認識した後で、新たな車輪パルス(
401)または補助パルス(501)が認識されるまで中断されることを特徴と
する請求項12〜16のいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項18】 第3の持続時間(t3 )が、第1の閾値(SW1)を上回
った後で第2の閾値(SW2)を上回るために車輪パルス(401)にとって必
要である持続時間よりも長いことを特徴とする請求項8と12に記載の方法。 - 【請求項19】 時定数(tm )の決定と受信信号の処理がリアルタイムで
行われることを特徴とする請求項1〜18のいずれか一つに記載の方法。 - 【請求項20】 データが振幅符号化され、受信された信号が時定数(tm )に応じておよび以前に特に最後に認識されたエッジから出発してセットされた
時点でサンプリングされることを特徴とする請求項2記載の方法。 - 【請求項21】 個々のデータの符号化が所定の符号化クロックパルスで行
われ、信号が符号化クロックパルスに応じて発生したエッジを有する、請求項1
〜19のいずれか一つに記載の方法を実施するための、データを符号化して伝え
る受信信号を処理するための装置(104)において、 符号化クロックパルスに応じてセットされた時定数(tm )を受信信号から検
出るための第1の決定装置(605)と、 時間ウインドウ(403)内でエッジを認識するためのエッジ認識装置(61
1)と、 時定数(tm )に応じて第1の時間ウインドウ(403)をセットし、時定数
(tm )に応じておよび第1の時間ウインドウ(403)内でエッジ認識装置(
611)によって認識されたエッジの時点に依存して第2の時間ウインドウ(4
03)をセットするための時間ウインドウ設定装置(607)を備えていること
を特徴とする装置(104)。 - 【請求項22】 離散型データ、特に2進データを出力するように設計され
ていることを特徴とする請求項21記載の装置(104)。 - 【請求項23】 伝送された信号が区別可能なパルスを備え、第1の決定装
置(605)が1つのパルス、特に第1のパルスの持続時間に応じて時定数(t m )を決定することを特徴とする請求項22記載の装置(104)。 - 【請求項24】 車両ブレーキコントロールシステム(101)の一部であ
り、車輪(106)のアクティブセンサ(107)の信号を受信するように設計
されていることを特徴とする請求項23記載の装置(104)。 - 【請求項25】 パルス認識装置(601)を備え、このパルス認識装置が
閾値比較装置(602)を備え、この閾値比較装置がパルスの振幅を第1の閾値
(SW1)、第2の閾値(SW2)および第3の閾値(SW3)と比較し、パル
スが第1の閾値(SW1)を上回り、第2の閾値(SW2)を上回っていないと
きに、パルス認識装置(602)が補助パルス(501)またはデータパルス(
405)を認識し、パルスが第2の閾値(SW2)を上回り、第3の閾値(SW
3)を上回っていないときに、パルス認識装置がエラーを認識することを特徴と
する、請求項10記載の方法を実施するための、請求項23または24記載の装
置(104)。 - 【請求項26】 第1の決定装置(605)が車輪パルス(401)または
補助パルス(501)の持続時間を決定するための第1のカウンタ(606)を
備え、車輪パルス(401)または補助パルス(501)が第1の閾値(SW1
)を上回るときに、第1のカウンタが始動させられ、場合によっては車輪パルス
(401)が第2の閾値(SW2)を上回るときに、第1のカウンタがリセット
されて新たに始動させられ、車輪パルス(401)または補助パルス(501)
が第1の閾値(SW1)を下回るときに、第1のカウンタが停止されることを特
徴とする請求項25記載の装置(104)。 - 【請求項27】 時間ウインドウ設定装置(607)が、 時定数(tm )に応じて第1の持続時間(t1 )、第3の持続時間(t3 )お
よび第6の持続時間(t6 )を決定するための第2の決定装置(608)と、 第2の決定装置(608)から第1の持続時間(t1 )、第3の持続時間(t 3 )および第6の持続時間(t6 )を受信する第1の持続時間比較装置(610
)と、 出力部が第1の持続時間比較装置(610)に接続され、計数レベルが時間ウ
インドウ(403)の開閉を決定する第2のカウンタ(609)とを備え、 エッジ認識装置(611)が時間ウインドウ(403)内にエッジを認識す るときに、第2のカウンタ(609)がリセットされて新たに始動させられ、 第2のカウンタ(609)が第3の持続時間(t3 )に一致する第1の計数 レベルに達したときに、時間ウインドウ設定装置(607)が時間ウインドウ (403)を閉鎖し、 第2のカウンタ(609)が第1の持続時間(t1 )に一致し第1の計数レ ベルよりも高い第2の計数レベルに達したときに、時間ウインドウ設定装置が 時間ウインドウ(403)を開放し、 そして、第2のカウンタ(609)が第6の持続時間(t6 )に一致し第2
の計数レベルよりも高い第3の計数レベルに達したときに、第2のカウンタ(6
09)がリセットされ、新たに始動させられることを特徴とする請求項23〜2
6のいずれか一つに記載の装置(104)。 - 【請求項28】 パルス認識措置(601)が、 特に車輪パルス(401)または補助パルス(501)が第1の閾値(SW1
)を下回るときに、リセットされて新たに始動させられる、信号の処理の開始以
降経過した時間を測定するための第3のカウンタ(617)と、 時定数(tm )に応じて第5の持続時間(t5 )を決定するための第3の決定
装置(603)と、 第3のカウンタ(617)のレベルを第5の持続時間(t5 )に一致する値と
比較する第2の持続時間比較装置(604)とを備え、 第3のカウンタ(617)が第5の持続時間(t5 )に一致する値に達したと
きに、パルス認識装置(601)が、第1の閾値(SW1)を上回りかつ第2の
閾値(SW2)を上回らない他のパルスを、補助パルス(501)として認識す
ることを特徴とする請求項23〜27のいずれか一つに記載の装置(104)。 - 【請求項29】 エラー認識装置(612)を備え、時間ウインドウ(40
3)内でエッジ認識装置(611)がエッジを認識しないかまたは複数のエッジ
を認識するかまたはパルス認識装置(601)が車輪パルス(401)を認識し
たときに、エラー認識装置(612)がエラーを認識し、それに基づいて信号の
処理を終了することを特徴とする請求項25〜29のいずれか一つに記載の装置
(104)。 - 【請求項30】 処理されたデータビットと少なくとも1つの妥当性ビット
を記憶するための記憶装置(613)を備えていることを特徴とする請求項22
〜30のいずれか一つに記載の装置(104)。 - 【請求項31】 記憶装置(613)が妥当性設定装置(615)と、デー
タビットを記憶するデータメモリ(614)と、妥当性ビットを記憶する妥当性
メモリ(616)とを備え、エラー認識装置(612)が時間ウインドウ(40
3)内でエラーを認識しないときに、妥当性設定装置(615)が第1の値で妥
当性ビットをセットし、エラー認識装置(612)が時間ウインドウ(403)
内でエラーを認識したときに、第2の値で妥当性ビットをセットし、この場合、
パリティビットの読み出し時にエラーが発生するときに、すべての妥当性ビット
が第2の値でセットされることを特徴とする請求項31記載の装置(104)。
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