Beschreibung
VERFAHREN ZUM AUSWÄHLEN EINEN ABGEFRAGTEN STATION
Die Erfindung betrifft ein Auswählverfahren und eine Anordnung zum Durchführen eines solchen Verfahrens, wobei eine abgefragte Station aus einer oder mehreren abgefragten Stationen durch eine Abfragestation ausgewählt wird, die mit der zumindest einen abgefragten Station in Kommunikation steht.
Derartige Verfahren und Anordnungen sind heutzutage in vielfältigen Anwendungen bekannt. Sie werden beispielsweise bei Schnurlostelefonen, Funktelefonen und OrtungsSystemen einge- setzt. Es sind jedoch auch Anordnungen vorgesehen, bei denen Benutzungskosten von sogenannten Chip- bzw. Geldkarten kon- taktlos abgebucht werden, Zutrittskontrollen derartig überprüft werden, Kraftfahrzeuge identifiziert werden, um Autobahngebühren zu erheben und ähnliches . Bei allen diesen An- Ordnungen besteht jeweils die Aufgabe, daß eine Abfragestation, die einer oder mehreren Stationen gegenübersteht, die sich in ihrem Einzugsgebiet befinden, den sogenannten abgefragten Stationen und deren Identifikation selektiv ermitteln muß, um diese zu erfassen, oder um mit diesen selektiv einen Datenaustausch durchführen zu können.
Eine derartige Anlage ist beispielsweise aus der EP-A2- 0669591 für ein kontaktloses Chipkartensystem bekannt. Hierbei steht eine Abfragestation in Kommunikation mit einer oder mehreren Chipkarten für kontaktlosen Datenaustausch, wobei die Datenübertragung mittels eines Magnetfeldes erfolgt. Dabei erfolgt die zuvor erwähnte notwendige Selektion bzw. Auswahlvorgang wie folgt :
Als erstes sendet die Abfragestation eine erste Aufrufabfrage. Befinden sich eine oder mehrere Chipkarten im Arbeitsbereich der Abfragestation, antworten sie mit einer ersten Ken-
nung, die angibt welche Art von Halbleiterchip sich in der Chipkarte befindet. Empfängt die Abfragestation eine gültige Antwort, so sendet sie einen ersten Antikollisionsbefehl an die Chipkarten aus. Diese reagieren darauf mit dem zeitglei- chen Aussenden ihrer Seriennummern. Aufgrund der Codierung kann die Abfragestation feststellen, ob mehrere Seriennummern zurückgesendet wurden und an welchen Stellen sie sich unterscheiden. Daraufhin wird ein zweiter Antikollisionsbefehl gesendet, der einen Teil der Seriennummer beinhaltet. Daraufhin antworten nur noch die Chipkarten, deren Seriennummer den gesendeten Teil beinhalten. Auf diese Weise wird weiterverfahren, bis eine Seriennummer fehlerfrei empfangen ist und somit nur noch eine Chipkarte geantwortet hat . Diese wird nunmehr mit einem Auswählbefehl, der die Seriennummer beinhaltet aus- gewählt. Die Chipkarte antwortet daraufhin mit dem Aussenden der Größe des im Halbleiterchip enthaltenen Speichers.
Das zuvor beschriebene Verfahren weist eine Vielzahl von Abfragen auf, was dazu führen kann, daß eine abgefragte Station nicht genau ausgewählt werden kann, wenn besonders viele abgefragte Stationen sich durch den Arbeitsbereich der Abfragestation bewegen. Dies bedeutet, daß zur Sicherstellung nach- einanderfolgender Selektion bzw. Auswahl aller abgefragten Stationen, die in den Arbeitsbereich der Abfragestation ge- langen, die Abfragegeschwindigkeit erhöht werden muß.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Auswählen einer abgefragten Station aus einer oder mehreren abgefragten Stationen und einer Anordnung für ein derar- tiges Verfahren vorzusehen, bei dem zur Vermeidung einer unnötig hohen Abfragegeschwindigkeit das Verfahren möglichst einfach und die Anordnung ebenfalls möglichst einfach ausgebildet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Mitteln bzw. den im Patentanspruch 4 angegebenen Maßnahmen gelöst.
Mit dem angegebenen Verfahren bzw. der angegebenen Anordnung ist mit einfachen Mitteln ein sehr schnelles Auswählen einer abgefragten Station zuverlässig möglich.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den untergeordneten Ansprüchen angegeben. Dadurch, daß sich mit jeder Aufrufabfrage die angesprochenen abgefragten Stationen in einen "Ausgewählt-Zustand" versetzen und bei einer nächsten Auf- ruf bfrage, die nicht an sie gerichtet ist, sich in einen
"Nicht-Ausgewählt-Zustand" zurücksetzen, ist am ende des Verfahrens sowohl für die Abfragestation als auch für die ausgewählte abgefragte Station die jeweilige Identifikation festgelegt. Für einen weiteren Datenaustausch ist es nicht mehr notwendig, die Identifizierten gesondert anzusprechen. Dadurch daß weiterhin zumindest bei den abgefragten Stationen die Steuereinheit und die Übertragungseinheit auf einem Halbleiterchip angeordnet werden kann, ist die Möglichkeit gegeben, diese einfach in einem Trägermaterial wie beispielsweise einer Chipkarte anzuordnen. Durch das Anordnen der abgefragten Stationen in einer sogenannten Chipkarte ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Anordnung sehr einfach durchführbar.
Nachfolgend wird ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert .
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Anordnung und Fig. 2 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens .
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung. Eine Abfragestation 10 besteht aus einer Steuereinheit 11, einer Übertragungseinheit 12 und einer Sende-
/Empfangsanordnung 13. Die Steuereinheit 11 ist mit der Übertragungseinheit 12 zum Austausch von Datensignalen gekoppelt, wobei zumindest ein Teil dieser Datensignale über eine Sende-/Empfangsanordnung 13 gesendet bzw. empfangen werden. Die Sende-/Empfangsanordnung 13 ist dazu ausgelegt elektromagnetische Wellen oder Lichtwellen abzugeben. Weiterhin besteht die Möglichkeit, einer Datenübertragung mittels magnetischer Kopplung .
Die in Fig. 1 dargestellten abgefragten Stationen 20, 30, ... N weisen grundsätzlich den selben Aufbau auf. Sie bestehenden jeweils aus einer Steuereinheit 21, 31 ... Nl, einer Übertragungseinheit 22, 32 ... N2 und einer Sende-/Empfangsanordnung 23, 33, ... N3. Auch hier bestehen für die Sende-/Empfangs- anordnung 23, 33, ... N3 die selben Möglichkeiten zur Datenübertragung wie bei der Abfragestation. Es ist jedoch selbstverständlich, daß das selbe Übertragungsmedium wie bei der Abfragestation vorgesehen ist. Bei den abgefragten Stationen
20, 30, ... N ist es besonders vorteilhaft, wenn sowohl die Übertragungseinheit 22, 32, ... N2 als auch die Steuereinheit
21, 31, ... Nl auf einem Halbleiterchip integriert angeordnet sind, weil damit ein besonders kompakter Aufbau ermöglicht ist. Zusätzlich ist die Anordnung zusammen mit der Sende- /Empfangsanordnung 23, 33, ... N3 in einer Chipkarte beson- ders einfach möglich ist.
Obwohl zuvor angegeben ist, daß die Datenübertragung mittels elektromagnetischer Wellen, Lichtwellen oder einem Magnetfeld erfolgt, ist jedoch eine solche Anordnung ebenfalls mit einer leitungsgebundenen Anordnung möglich, wobei über ein Leitungsnetz in der Regel mehrere abgefragte Stationen mit der Abfragestation in Kontakt stehen.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Auswählen einer abgefragten Station in der zuvor gemäß Fig. 1 beschriebenen Anordnung unter Bezug auf die in Fig. 2 dargestellte Ablauffolge beschrieben. Auf der linken Seite ist dabei der
Ablauf in der Abfragestation und auf der rechten Seite der Ablauf, wie er in jeder abgefragten Station jeweils abläuft, dargestellt. Die Abfragestation beginnt mit einer Aufrufabfrage, während sich die abgefragten Stationen in einem Warte- zustand befinden. Mit dem Empfang der ersten Aufrufabfrage wird von den abgefragten Stationen die Gültigkeit der ersten Aufrufabfrage überprüft. Ist diese Abfrage ungültig, gehen sie in den Wartezustand zurück, in dem sie einen "Nicht- Ausgewählt-Zustand" einnehmen. Ist die erste Aufrufabfrage dagegen eine gültige Abfrage, senden die abgefragten Stationen ihre jeweilige Seriennummer zur Abfragestation und nehmen einen "Ausgewählt-Zustand" ein. Daraufhin überprüft die Abfragestation, ob die empfangene Seriennummer bzw. empfangenen Seriennummern gültig sind. Ist dies nicht der Fall, beginnen sie erneut mit der ersten Aufrufabfrage . Liegen gültige Seriennummern vor, wird überprüft, ob nur eine Seriennummer vorliegt oder mehrere. Liegt nur eine Seriennummer vor, so ist die ausgewählte, abgefragte Station festgelegt und gleichzeitig deren Seriennummer und damit eine Identifikationskennung bekannt. Gleichzeitig ist auf der Seite der abgefragten Station durch den eingenommenen "Ausgewählt-Zustand" festgelegt, daß sie eine ausgewählte, abgefragte Station ist.
Wird von der Abfragestation hingegen festgestellt, daß mehre- re Seriennummern empfangen wurden, wird ein Teil der Seriennummern ausgewählt. In einer zweiten Aufrufabfrage werden alle abgefragten Stationen bei denen ein Teil der Seriennummer mit dem ausgewählten Seriennummernteil übereinstimmt, von der Abfragestation aufgefordert, ihre Seriennummern anzugeben. Auf der Seite der abgefragten Stationen, die im "Ausgewählt- Zustand" sich befinden wird überprüft, ob eine derartige Übereinstimmung vorliegt. Ist dies nicht der Fall, so nehmen sie den "Nicht-Ausgewählt-Zustand" und damit wiederum einen Wartezustand ein. Liegt dagegen eine solche Übereinstimmung vor, wird wiederum von den sich im "Ausgewählt-Zustand" befindenden abgefragten Stationen die jeweilige Seriennummer ausgesendet. Die anderen, sich im "Nicht-Ausgewählt-Zustand"
befindenden, abgefragten Stationen nehmen dagegen am weiteren Verfahren nicht mehr Teil.
Die Abfragestation überprüft nunmehr erneut, ob nur eine Se- riennummer empfangen wurde oder nicht . Wurde nur eine Seriennummer empfangen, liegt wiederum ein Fall vor, daß eine abgefragte Station ausgewählt und ihre Identität festgelegt ist. Liegen erneut mehrere Seriennummern vor, wird der ausgewählte Teil der Seriennummer erhöht und die zweite Aufrufabfrage von der Abfragestation an die abgefragten Stationen, die im
"Ausgewählt-Zustand" sich befinden abgegeben. Dieses Verfahren wird so lange durchgeführt, bis eine abgefragte Station ausgewählt und ihre Identität festgelegt ist.
Ist eine abgefragte Station ausgewählt, kann ihre Identität erfaßt bzw. ein selektiver Datenaustausch mit ihr sofort aufgenommen werden. Anschließend kann das Verfahren von vorne aufgenommen werden, um die weiteren abgefragten Stationen zu identifizieren und zu erfassen, oder um mit ihnen einen Da- tenaustausch vorzunehmen.
In dem erläuterten Ausführungsbeispiel ist angegeben, daß zur Identifikation von den abgefragten Stationen jeweils die Seriennummer ausgesendet wird. Dies ist für das erfindungsgemä- ße Verfahren jedoch keine zwingende Notwendigkeit. Es kann sich hierbei um jedes eindeutige konkrete Identifikationskennzeichen handeln.