WO2001013551A2 - Funksystem zur warnung der bevölkerung - Google Patents

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WO2001013551A2
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B27/00—Alarm systems in which the alarm condition is signalled from a central station to a plurality of substations
    • G08B27/008—Alarm systems in which the alarm condition is signalled from a central station to a plurality of substations with transmission via TV or radio broadcast

Definitions

  • the warning of the population against natural or technical dangers as well as against hostile attacks is usually carried out by acoustic alarms and subsequent information on the radio. Sirens are mainly used for the alarm, which are set up outdoors.
  • sirens are mostly heard outdoors, but there is no radio or television set available for subsequent reception of information.
  • sirens are only heard to a limited extent in apartments today due to their sound-absorbing construction, so that only little attention is paid to the information about the radio equipment available there.
  • sirens are not constructed across the board.
  • the object of the invention is therefore to make residents in apartments and other buildings, but also outdoors, aware of warnings about dangerous situations, to provide initial brief information and to request detailed information via radio to be received.
  • a radio system consisting of transmitter (s) and receivers for the transmission of time signal and normal frequency, predominantly in the long-wave range, which with a modified transmitter for the transmission of warnings in addition to the time and the corresponding receivers for reception of warnings in addition to the time.
  • Time signal and normal frequency transmitters such as the German long-wave transmitter DCF 77
  • the entire time cycle is not occupied with time signals.
  • the unused time is free and can be used for the transmission of warnings.
  • DCF 77 only 15 to 59 time signals are transmitted between seconds; seconds 1 to 14 of every minute are normally not filled with data, can be freely coded and can be used for the transmission of warnings.
  • warning data can therefore be sent according to claim 1 in the free area of the transmission cycle, which trigger alarms and warning messages via modified receivers.
  • the time receiver with antenna, VLF receiver, demodulator, decoder, time processor with quartz clock, input / output logic, display and input unit is used by a warning processor for the evaluation and display of the warnings, input of area-related parameters and a Output interface for generating the acoustic and / or visual warning expanded in other devices.
  • the transmitter is preferably coded remotely to trigger warnings according to claim 2, for example via fixed network, terrestrial radio or satellite radio, by the authorities authorized to warn.
  • the coding of the period available for the warning is preferably divided into 4 data sections: a. at least 1 bit to announce a subsequent warning b. at least 1 bit for area-related assignment of the warning c. at least 1 bit to differentiate the content of the warning d. at least 1 bit to control or correct the transmission
  • the radio part of the receiver is currently only used to save energy at very specific times, e.g. activated on the hour to receive the time signal. In between, the time accuracy of the quartz watch is sufficient. If this receiver is also used to receive warnings, it must also be ready to receive any warnings in every time cycle during the intended transmission of the warnings.
  • the radio part of the receiver is preferably activated in each time cycle only during data section a., Which contains the bits for announcing a subsequent warning.
  • this section a. no announcement of a warning is decoded (if, for example, all announcement bits are logic 0 or if no sufficient radio signal is available), the radio part of the receiver is immediately deactivated again.
  • there is an announcement signal for a warning for example if all announcement bits are logic 1
  • the radio part of the receiver remains active until the end of the period intended for the transmission of warnings and the warning data of section b. to d. receive. In the event that time reception is also to take place subsequently, the radio receiving part remains active beyond this point in time until the end of the time cycle.
  • the activation and deactivation of the radio receiver is controlled by a controller or control logic.
  • the coding of the transmitter in data section b. according to the area to be warned. So that this warning received by each receiver in the entire reception area of the transmitter is only evaluated positively in the area to be warned and only leads to a warning there, the area-specific coding defined for the respective area must be stored in the receiver. If the saved coding matches the received coding, the warning is triggered by the provided acoustic and / or optical means triggered.
  • the area-related coding is entered manually via the input means and display means of the receiver or via a data interface by an external device.
  • Favorable area-based coding can be achieved, for example, by using postal codes, official key numbers or car registration numbers.
  • suitable coding of the transmitter in data section c. and corresponding evaluation of the bits in the receiver can be generated according to claim 6 signals for differentiating the content of the warning, with which different warnings are issued depending on the danger.
  • signals for differentiating the content of the warning can be different acoustic signals, optical signals, different symbols, texts or different signals that are forwarded to other devices via a suitable interface.
  • the content-related differentiation of the warning can also be set or changed via the input means of the receiver or an interface.
  • the receiver in each time cycle at least during the announcement bits for a warning in data section a. is active, it can be determined in each time cycle whether radio reception is present or whether the radio signal is of sufficient quality for decoding.
  • the result of the test can be displayed as a visual and / or acoustic signal: reception good or bad. This function is always advantageous if there is a risk of reception interference, particularly due to electromagnetic interference fields.
  • the receiver can, according to claim 8, only be designed as a warning module which, when a warning is received, is activated via a suitable interface, another module, another device or system. Examples are optical and / or acoustic warning devices or a warning system with several warning devices.
  • the area-based coding is entered using special input means, for example a coding switch.
  • Particularly simple and inexpensive designs can be stationary, radio-controlled watches or wristwatches which are equipped with a receiver which, according to the invention, is suitable both for receiving the time signal and for warnings.
  • the acoustic and optical display means and input devices present in watches can be used for the output of the warning and the input of the area-related coding as well as other warning parameters.
  • the usual functions of the radio-controlled watch are not affected.
  • a supplementary interface can be used to control external devices with acoustic and / or optical warning devices, such as a loud sounder in the event of a warning.
  • warnings are radio-controlled grandfather and wall clocks which are equipped with a receiver which, according to the invention, is used to receive Warnings and is suitable for receiving the time signal If the sounder, display and input means are not available or are insufficient for the output of the warning and the input of the area-related coding and warning parameters, these can be supplemented at low cost.
  • External devices with acoustic and / or optical warning devices can also be controlled via suitable interfaces
  • a radio with an integrated radio clock which is equipped with a receiver which, according to the invention, is suitable for receiving warnings and for receiving the time signal.
  • the radio is switched on when a warning is received via the interface of the receiver, if necessary with a higher volume, whereby preferably a regional news station is automatically set. Detailed information on the hazard situation can then be received via the radio. Sounders, display and input means available on the radio can be used for the Warning and the input of the area-related coding and the warning parameters are used The usual functions of the radio with radio-controlled clock are not affected
  • the time signal and normal frequency transmitter DCF 77 transmits on a carrier frequency of 77.5 kHz.
  • the time and date are transmitted cyclically, every minute at a rate of 1 baud between seconds 15 to 59, the numbers being minute, hour, day , Day of the week, month and year BCD-coded, amplitude-modulated, transmitted by pulse duration modulation
  • the seconds 1 to 14 of every minute are normally not occupied by data and can be used to transmit warnings
  • FIG. 1 shows an example of the coding of the transmission signals within every minute, from seconds 1, S1 to seconds 59, S59, the range between seconds 15, S15 and seconds 59, S59 always being reserved for the transmission of the time signal In seconds 1, S1 to 3, S3 the announcement bits (data area a.) Are sent, which are set to logic 1 in the event of a subsequent warning. Otherwise, these bits are set to logic 0 for reception control.
  • Bits 4 to 10 in seconds 4, S4 to 10, S10 contain the area-specific coding of the warning (e.g. federal states and regions).
  • Bits 11 and 12 in seconds 11, S11 and 12, S12 contain the differentiation of the warning content (e.g. air alarm, poison gas alarm, flood, test alarm) and bits 13 and 14 in seconds 13, S13 and 14, S14 are control or correction bits.
  • the warning content e.g. air alarm, poison gas alarm, flood, test alarm
  • FIG. 2 shows the schematic structure of the receiver: via the VLF antenna 1, which may be detached, the transmission signals are fed to the VLF reception part 2, which determines the quality of the input signal and demodulates the amplitude-pulse-duration modulated signals.
  • the digital data are fed to the warning processor 3 and the time processor 4 for decoding and evaluation.
  • the time processor 4 controls a quartz clock and the time display 7 is generated on the display field 6 via the input / output logic 5.
  • the warning processor 3 compares the area-related coding of the transmitter data with the area-related coding entered via the keyboard of the receiver 8 and generates an acoustic warning via the acoustic warning device 10 and a visual warning on the display panel 9 if there is a match.
  • the interface 11 is used for external activation of devices, e.g. Radio, controlled. If a reception signal of sufficient quality is available, this is indicated by the symbol 13; If there is no signal or the quality of the signal is not sufficient for decoding, this display flashes.
  • devices e.g. Radio, controlled. If a reception signal of sufficient quality is available, this is indicated by the symbol 13; If there is no signal or the quality of the signal is not sufficient for decoding, this display flashes.
  • the VLF receiving section 2 is only activated at certain times: This is done by the controller 12.
  • the receiver For receiving the time, the receiver is e.g. activated every hour for 2 minutes.
  • the VLF receiving part 2 is activated at the end of every minute. If no notice bits for a warning are found by second 3 of the following minute, it is deactivated again immediately. However, if notice bits are found, the deactivation takes place only after the warning transmission has ended, for example after second 14.
  • the controller 12 therefore receives activation information from both the warning processor 3 and the time processor 4.
  • the warning processor 3 is the Time processor 4 and controller 12 integrated in one module.

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Abstract

Bei einem Funksystem zur Warnung der Bevölkerung, bestehend aus einem Zeitsignal- und Normalfrequenzsender, vorzugsweise Langwellensender und aus Empfängern für diese Frequenz zur Übertragung der Normalzeit und des Datums für funkgesteuerte Uhren werden in einem bestimmten Zeitzyklus die Zeitinformationen digital, codiert übertragen, wobei in jedem Zeitzyklus noch freie Zeit für die Übertragung anderer Daten zur Verfügung steht. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die freie Übertragungszeit für das Senden von Warnungen bei Vorliegen einer Gefahrensituation verwendet wird, wobei der Sender über geeignete Mittel zur Codierung und Modulation der Warnungen verfügt. Die Emfänger sind so ausgestaltet, dass sie Warnungen zusätzlich zu den Zeitsignalen empfangen, auswerten und bei Vorliegen einer Warnung akustische Warngeber und/oder optische Anzeigen und/oder Schnittstellen aktivieren.

Description

Funksystem zur Warnung der Bevölkerung
Die Warnung der Bevölkerung vor natürlichen oder technischen Gefahren sowie vor feindlichen Angriffen wird üblicherweise durch akustische Alarme und nachfolgende Information über den Rundfunk durchgeführt. Überwiegend werden für den Alarm Sirenen eingesetzt, die im Freien aufgebaut sind.
Nachteilig ist bei dieser Form der Warnung, daß der Sirenenalarm und die Information im Rundfunk häufig nicht gleichzeitig verfügbar sind. Sirenen sind überwiegend im Freien zu hören, wo jedoch kein Radio- oder Fernsehgerät zum nachfolgenden Empfang von Informationen zur Verfügung steht. In Wohnungen sind dagegen heutzutage infolge schalldämmender Bauweise Sirenen nur eingeschränkt zu hören so daß auch den Informationen über die dort vorhandenen Rundfunkgeräte nur zum Teil Beachtung geschenkt wird. Überdies sind Sirenen nicht flächendeckend aufgebaut.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, in Wohnungen und anderen Gebäuden, aber auch im Freien die Bewohner auf Warnungen über Gefahrenlagen aufmerksam zu machen, eine erste Kurzinformation zu liefern und zum Empfang von ausführlichen Informationen über den Rundfunk aufzufordern.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 durch ein Funksystem aus Sender(n) und Empfängern für die Übertragung von Zeitsignal und Normalfrequenz, vorwiegend im Langwellenbereich, gelöst, das mit einem modifizierten Sender für die Ausstrahlung von Warnungen zusätzlich zur Zeit und den entsprechenden Empfängern für den Empfang von Warnungen zusätzlich zur Zeit ausgestattet ist. Vorteilhafte und kostengünstige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zeitsignal- und Normalfrequenzsender, wie beispielsweise der deutsche Langwellensender DCF 77 übertragen zyklisch, zum Beispiel während jeder Minute, die Nummern von Minute, Stunde, Tag, Wochentag, Monat und Jahr mit einer definierten Modulationsart, Bitrate und Codierung, beispielsweise bei DCF 77 mit Impulsdauermodulation von 1 Baud, BCD- codiert. Dabei ist üblicherweise nicht der gesamte Zeitzyklus mit Zeitzeichen belegt. Die nicht belegte Zeit ist frei und kann für die Übertragung von Warnungen genutzt werden. Beispielsweise werden bei DCF 77 nur zwischen Sekunde 15 bis 59 Zeitzeichen übertragen; die Sekunden 1 bis 14 jeder Minute sind im Normalfall nicht mit Daten belegt, frei codierbar und können für die Übertragung von Warnungen genutzt werden.
Mit einem geänderten oder zusätzlichen Codierer und Modulator für den Zeitsignal- und Normalfrequenzsender können daher nach Anspruch 1 im freien Bereich des Sendezykius Warndaten gesendet werden, die über modifizierte Empfänger Alarme und Warnmeldungen auslösen . Der Zeitempfänger mit Antenne, VLF- Empfangsteil, Demodulator, Decoder, Zeitprozessor mit Quarzuhr, Ein-/Ausgabelogik, Display und Eingabeeinheit wird durch einen Warnprozessor für die Auswertung und Anzeige der Warnungen, Eingabe von gebietsbezogenen Parametern sowie durch eine Ausgangsschnittstelle zur Erzeugung der akustischen und/oder optischen Warnung in anderen Geräten erweitert.
Vorzugsweise erfolgt die Codierung des Senders zur Auslösung von Warnungen nach Anspruch 2 ferngesteuert, zum Beispiel über Festnetz, terrestrischen Funk oder Satellitenfunk durch die zur Warnung autorisierten Stellen.
Vorzugsweise ist nach Anspruch 3 die Codierung des für die Warnung zur Verfügung stehenden Zeitraums in 4 Datenabschnitte gegliedert: a. wenigstens 1 Bit zur Ankündigung einer nachfolgenden Warnung b. wenigstens 1 Bit zur gebietsbezogene Zuordnung der Warnung c. wenigstens 1 Bit zur inhaltlichen Differenzierung der Warnung d. wenigstens 1 Bit zur Kontrolle oder Korrektur der Übertragung
Bei Zeitsignal- Empfängern mit Batterieversorgung wird gegenwärtig zur Einsparung von Energie der Funkteil des Empfängers nur zu ganz bestimmten Zeiten, z.B. zur vollen Stunde zum Empfang des Zeitsignals aktiviert. Dazwischen genügt die Zeitgenauigkeit der Quarzuhr. Wird dieser Empfänger auch für den Empfang von Warnungen verwendet, so muss er darüber hinaus in jedem Zeitzyklus während der vorgesehenen Übertragungszeit der Warnungen für mögliche Warnungen empfangsbereit sein.
Um dies zu gewährleisten, aber trotzdem Energie zu sparen, wird nach Anspruch 4 vorzugsweise der Funkteil des Empfängers in jedem Zeitzyklus nur während des Datenabschnitts a., der die Bits zur Ankündigung einer nachfolgenden Warnung enthält, aktiviert. Wird in diesem Abschnitt a. keine Ankündigung einer Warnung decodiert, ( wenn zum Beispiel alle Ankündigungsbits logisch 0 sind oder wenn kein ausreichendes Funksignal verfügbar ist ), so wird der Funkteil des Empfängers sofort wieder deaktiviert. Ist dagegen ein Ankündigungssignal für eine Warnung vorhanden ( wenn zum Beispiel alle Ankündigungsbits logisch 1 sind ), so bleibt der Funkteil des Empfängers bis zum Ende des für die Übertragung von Warnungen vorgesehenen Zeitraums aktiv und es werden die Warndaten der Abschnitte b. bis d. empfangen. Für den Fall, daß anschließend auch ein Zeitempfang erfolgen soll, bleibt der Funk- Empfangsteil über diesen Zeitpunkt hinaus bis zum Ende des Zeitzyklus aktiv. Die Aktivierung und Deaktivierung des Funk- Empfangsteils wird durch einen Controller oder eine Kontoll- Logik gesteuert.
Um eine gezielte, gebietsbezogene Zuordnung der Warnung, zum Beispiel nach Bundesländern und Regierungsbezirken, durchführen zu können, wird nach Anspruch 5 die Codierung des Senders im Datenabschnitt b. entsprechend dem zu warnenden Gebiet durchgeführt. Damit diese im gesamten Empfangsbereich des Senders von jedem Empfänger empfangene Warnung ausschließlich in dem zu warnenden Gebiet positiv zu ausgewertet wird und nur dort zu einer Warnung führt, muß die für das jeweilige Gebiet festgelegte, gebietsbezogene Codierung im Empfänger gespeichert sein. Stimmt die gespeicherte Codierung mit der empfangenen Codierung überein, so wird die Warnung durch die dafür vorgesehenen akustischen und/oder optischen Mittel ausgelöst. Die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung erfolgt nach Anspruch 5 manuell über die Eingabemittel und Anzeigemittel des Empfängers oder über eine Datenschnittstelle durch ein externes Gerät. Günstige gebietsbezogene Codierungen können beispielsweise durch die Verwendung von Postleitzahlen, amtlichen Schlüsselnummern oder Autokennzeichen erreicht werden.
Durch eine geeignete Codierung des Senders im Datenabschnitt c. und entsprechende Auswertung der Bits im Empfänger können nach Anspruch 6 Signale zur inhaltlichen Differenzierung der Warnung generiert werden, mit denen je nach Gefahr unterschiedliche Warnungen ausgegeben werden. Dies können unterschiedliche akustische Signale, optische Signale, unterschiedliche Symbole, Texte oder auch unterschiedliche Signale sein, die über eine geeignete Schnittstelle an andere Geräte weitergeleitet werden. Über die Eingabemittel des Empfängers oder eine Schnittstelle kann auch gegebenenfalls die inhaltlichen Differenzierung der Warnung eingestellt oder verändert werden.
Da der Empfänger in jedem Zeitzyklus zumindest während der Ankündigungsbits für eine Warnung im Datenabschnitt a. aktiv ist, kann in jedem Zeitzyklus festgestellt werden, ob Funkempfang vorhanden ist bzw. ob das Funksignal für die Decodierung ausreichende Qualität besitzt. Das Ergebnis der Prüfung kann als optisches und/oder akustisches Signal: Empfang gut oder schlecht angezeigt werden. Diese Funktion ist immer dann vorteilhaft, wenn insbesondere durch elektromagnetische Störfelder die Gefahr einer Empfangsstörung besteht.
Sofern die Anzeige der Zeit nicht erwünscht ist, kann nach Anspruch 8 der Empfänger nur als Wammodul ausgelegt sein, der beim Empfang einer Warnung über eine geeignete Schnittstelle, einen anderen Modul, ein anderes Gerät oder System aktiviert. Beispiele sind optische und/oder akustische Warneinrichtungen oder ein Warnsystem mit mehreren Warneinrichtungen. Die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung erfolgt über besondere Eingabemittel, zum Beispiel einen Codierschalter.
Besonders einfache und preisgünstige Ausführungen können stationäre, funkgesteuerte Uhren oder Armbanduhren sein, die mit einem Empfänger ausgerüstet sind, der erfindungsgemäß sowohl zum Empfang des Zeitsignals als auch von Warnungen geeignet ist. Die bei Uhren vorhandenen akustischen und optischen Anzeigemittel und Eingabeeinrichtungen können für die Ausgabe der Warnung und die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung sowie anderer Warnparameter mitbenutzt werden. Die üblichen Funktionen der funkgesteuerten Uhr werden nicht beeinträchtigt. Insbesondere bei den weitverbreiteten Funkweckern sind die notwendigen Modifikationen zum Empfang von Warnungen gering. Durch eine ergänzende Schnittstelle können externe Geräte mit akustischen und/oder optischen Warnmitteln, wie zum Beispiel ein lauter Schallgeber im Warnungsfall angesteuert werden.
Weitere, für den Empfang von Warnungen geeignete Geräte sind funkgesteuerte Stand- und Wanduhren, die mit einem Empfänger ausgerüstet sind, der erfindungsgemäß zum Empfang von Warnungen und zum Empfang des Zeitsignais geeignet ist Sofern Schallgeber, Anzeige- und Eingabemittel nicht oder für die Ausgabe der Warnung und die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung und der Warnparameter nicht ausreichend vorhanden sind, können diese mit geringen Kosten ergänzt werden. Über geeignete Schnittstellen können bei Warnungen auch externe Gerate mit akustischen und/oder optischen Warnmitteln angesteuert werden
Besonders interessant für Warnungen im hauslichen Bereich ist ein Radio mit integrierter Funkuhr, das mit einem Empfänger ausgerüstet ist, der erfindungsgemäß zum Empfang von Warnungen und zum Empfang des Zeitsignals geeignet ist. Das Radio wird beim Empfang einer Warnung über die Schnittstelle des Empfängers, gegebenenfalls mit erhöhter Lautstarke eingeschaltet, wobei vorzugsweise ein regionaler Nachrichtensender automatisch eingestellt wird Über das Radio können dann ausführliche Informationen zur Gefahrenlage empfangen werden Am Radio vorhandene Schallgeber, Anzeige- und Eingabemittel können für die Warnung und die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung und der Warnparameter mitbenutzt werden Die üblichen Funktionen des Radios mit funkgesteuerter Uhr werden nicht beeinträchtigt
Weitere, für den Empfang von Warnungen geeignete Bereiche sind stationäre und mobile Gerate der Haus-, Telekommunikations-, Sicherheits- oder Fahrzeugtechnik, in die erfindungsgemaß Empfanger zum Empfang von Zeitsignalen und Warnungen eingebaut werden. Auch hier können gegebenenfalls vorhandene Anzeige- und Eingabemittel für die Ausgabe der Warnung und die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung und der Warnparameter mitbenutzt werden. Die üblichen Funktionen der Gerate werden nicht beeinträchtigt. Beispiele hierfür sind Wetterstationen, EDV- Gerate, Ladegerate für Handys, Brandmelder, Sicherheitsanlagen, Haus- Kommunikationsanlagen und tragbare Abspielgeräte
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfuhrungsbeispiels für den deutschen Zeitsignal- und Normalzeitsender DCF 77 und für eine DCF 77 Funk- Alarmuhr mit Schaltschnittstelle zur Aktivierung eines externen Geräts, z.B. Radiogerat erläutert
Der Zeitsignai- und Normalfrequenzsender DCF 77 sendet auf einer Tragerfrequenz von 77,5 kHz Die Übertragung der Uhrzeit und des Datums erfolgt zyklisch, wahrend jeder Minute mit einer Rate von 1 Baud zwischen Sekunde 15 bis 59, wobei die Nummern von Minute, Stunde, Tag, Wochentag, Monat und Jahr BCD- codiert, amplitudenmoduiiert, durch Impulsdauermodulation übertragen werden Die Sekunden 1 bis 14 jeder Minute sind im Normalfall nicht mit Daten belegt und können für die Übertragung von Warnungen verwendet werden
Figur 1 zeigt beispielhaft die Codierung der Sendesignale innerhalb jeder Minute, von Sekunde 1 , S1 bis Sekunde 59, S59, wobei der Bereich zwischen Sekunde 15, S15 und Sekunde 59, S59 stets der Übertragung des Zeitsignals vorbehalten ist In den Sekunden 1 , S1 bis 3, S3 werden die Ankündigungsbits ( Datenbereich a. ) gesendet, die im Fall einer nachfolgenden Warnung auf logisch 1 gesetzt werden. Ansonsten sind diese Bits zur Empfangskontrolle auf logisch 0 gesetzt. Die Bits 4 bis 10 in den Sekunden 4, S4 bis 10, S10 enthalten die gebietsbezogene Codierung der Warnung ( z.B. Bundesländer und Regionen ). Bit 11 und 12 in den Sekunden 11 , S11 und 12, S12 enthalten die inhaltliche Differenzierung der Warnung ( z.B. Luftalarm, Giftgasalarm, Hochwasser, Probealarm ) und die Bits 13 und 14 in den Sekunden 13, S13 und 14, S14 sind Kontroll- oder Korrekturbits.
Figur 2 zeigt den schematischen Aufbau des Empfängers: Über die ggf. abgesetzte VLF- Antenne 1 werden die Sendesignale dem VLF- Empfangsteil 2 zugeführt, der die Qualität des Eingangssignals feststellt und die Amplituden-Impulsdauer modulierten Signale demoduliert. Die digitalen Daten werden dem Warnprozessor 3 und dem Zeitprozessor 4 zur Decodierung und Auswertung zugeführt. Der Zeitprozessor 4 steuert eine Quarzuhr und über die EinJAusgabelogik 5 wird auf dem Anzeigefeld 6 die Zeitanzeige 7 generiert. Der Warnprozessor 3 vergleicht die gebietsbezogene Codierung der Senderdaten mit der über die Tastatur des Empfängers 8 eingegebenen gebietsbezogenen Codierung und erzeugt bei Übereinstimmung eine akustische Warnung über den akustischen Warngeber 10 und eine optische Warnung auf dem Anzeigefeld 9. Außerdem wird die Schnittstelle 11 für die externe Aktivierung von Geräten, z.B. Radiogerät, angesteuert. Ist ein Empfangssignal mit ausreichender Qualität verfügbar, so wird dies durch das Symbol 13 angezeigt; ist kein Signal vorhanden oder ist die Qualität des Signals für die Decodierung nicht ausreichend, so blinkt diese Anzeige.
Um insbesondere bei Batteriespeisung des Empfängers Strom zu sparen wird der VLF- Empfangsteil 2 nur zu bestimmten Zeiten aktiviert: Dies erfolgt durch den Controller 12. Für den Zeitempfang wird der Empfänger z.B. alle Stunde für 2 Minuten aktiviert. Für die Erkennung von Warnungen, die in jedem Zeitzyklus erfolgen können, wird der VLF- Empfangsteil 2 am Ende jeder Minute aktiviert. Werden bis Sekunde 3 der folgenden Minute keine Ankündigungsbits für eine Warnung festgestellt, so wird er sofort wieder deaktiviert. Werden jedoch Ankündigungsbits festgestellt, so erfolgt die Deaktivierung erst nach Abschluss der Warn- Übertragung, also zum Beispiel nach Sekunde 14. Der Controller 12 erhält daher Aktivierungsinformationen sowohl vom Warnprozessor 3 als auch vom Zeitprozessor 4. In der technischen Ausführung sind der Warnprozessor 3, der Zeitprozessor 4 und der Controller 12 in einem Modul integriert.

Claims

Ansprüche
1. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung, bestehend aus wenigstens einem Zeitsignal- und Normalfrequenzsender, vorzugsweise Langwellensender und Empfängern für diese Frequenz zur Übertragung der Normalzeit und des Datums für funkgesteuerte Uhren, wobei in einem bestimmten Zeitzyklus die Nummern von Minute, Stunde, Tag, Wochentag, Monat und Jahr digital, codiert übertragen werden, wobei in jedem Zeitzyklus noch freie Zeit für die Übertragung anderer Daten zur Verfügung steht,
dadurch gekennzeichnet, dass
die freie Übertragungszeit für das Senden von Warnungen bei Vorliegen einer Gefahrensituation verwendet wird, dass der Sender über geeignete Mittel zur Codierung und Modulation der Warnungen verfügt, dass die Empfänger so ausgestaltet sind, dass sie Warnungen zusätzlich zu den Zeitsignalen empfangen, demodulieren und decodieren können und dass die Empfänger bei Vorliegen einer Warnung Signale erzeugen, durch die akustische Warngeber und/oder optische Anzeigen und/oder Schnittstellen zur Fernwirkung aktiviert werden.
2. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Codierung des Senders zur Übertragung von Warnungen ferngesteuert erfolgt.
3. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die codierten Warndaten des Senders in mehrere Datenabschnitte gegliedert sind: a. wenigstens 1 Bit zur Ankündigung einer nachfolgenden Warnung b. wenigstens 1 Bit zur gebietsbezogenen Zuordnung der Warnung c. wenigstens 1 Bit zur inhaltlichen Differenzierung der Warnung d. wenigstens 1 Bit zur Kontrolle oder Korrektur der Übertragung
. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Funkteil des Empfängers (2) in jedem Zeitzyklus während des Sendezeitraums der Bits zur Ankündigung einer nachfolgenden Warnung im Datenabschnitt a. empfangsbereit ist und nach Ablauf dieses Sendezeitraums nur dann weiter empfangsbereit bleibt, wenn die Ankündigungsbits einer Warnung positiv, vorzugsweise logisch 1 , ausgewertet wurden und daher in dem nachfolgenden, für die Datenabschnitte b. bis d. vorgesehenen Sendezeitraum eine Warnung gesendet wird.
5. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur gezielten, gebietsbezogenen Zuordnung einer Warnung die gebietsbezogene Codierung des Empfängers im Datenabschnitt b. durch manuelle Eingabemittel (8) oder durch ein externes Gerät über eine geeignete Schnittstelle (11) erzeugt wird, dass diese gespeichert und mit der gebietsbezogenen Codierung einer vom Sender empfangenen Warnung verglichen wird und dass bei Übereinstimmung der gebietsbezogenen Codierungen die Warnung ausgelöst wird.
6. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Empfänger nach Auswertung der Bits zur inhaltlichen Differenzierung der Warnung im Datenabschnitt c. Signale generiert werden, die je nach Art der Gefahr über interne akustische Mittel (10), optische Mittel (9) oder über eine geeignete Schnittstelle (11) und externe Geräte unterschiedliche optische und/oder akustische Warnungen erzeugen und dass diese optischen und/oder akustischen Warnungen gegebenenfalls durch manuelle Eingabemittel (8) oder durch ein externes Gerät über eine geeignete Schnittstelle (11) beeinflusst werden können.
7. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Empfänger nach Prüfung der Bits des Datenabschnitts a. entweder bei vorhandenem Funkempfang mit ausreichender Qualität und positiver Codierung, vorzugsweise logisch 1 , die Warnung ausgelöst wird, oder bei vorhandenem Funkempfang mit ausreichender Qualität, aber negativer Codierung, vorzugsweise logisch 0, ein optisches und/oder akustisches Signal zur Anzeige des vorhandenen, ausreichenden Funkempfangs generiert wird (13), oder bei nicht vorhandenem Funkempfang oder Funkempfangs mit nicht ausreichender Qualität ein anderes optisches und/oder akustisches Signal zur Anzeige des fehlenden oder nicht ausreichenden Funkempfangs generiert wird (13).
8. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Empfänger als Warnmodul ohne Zeitausgabe ausgelegt ist, der beim Empfang einer Warnung über eine geeignete Schnittstelle (11) einen anderen Modul, ein externes Gerät oder System aktiviert und der über ein Eingabemittel oder eine Schnittstelle (11) zur Eingabe einer gebietsbezogenen Codierung verfügt.
9. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Empfänger in eine funkgesteuerte Uhr, vorzugsweise Wecker, Tischuhr oder Armbanduhr eingebaut ist und dass Schallgeber , Anzeigemittel und Eingabemittel der Uhr für die Anzeige der Warnung und des Funkempfangs bzw. die Eingabe der gebietsbezogenen Codierung und von Warnparametern mitbenutzt werden, dass über eine gegebenenfalls vorhandene, geeignete Schnittstelle (11) externe optische und/oder akustische Warnmittel oder Warnsysteme im Warnungsfall aktiviert werden können und dass die üblichen Funktionen der funkgesteuerten Uhr nicht beeinträchtigt werden.
10. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Empfänger in eine funkgesteuerte Uhr, vorzugsweise Wand- oder Standuhr eingebaut ist, dass die für die Anzeige einer Warnung und des Funkempfangs bzw. Eingabe der gebietsbezogenen Codierung und von Warnparametern erforderlichen Schallgeber, Anzeigemittel und Eingabemittel, soweit nicht vorhanden, zusätzlich in die funkgesteuerte Uhr eingebaut werden, dass über eine gegebenenfalls vorhandene, geeignete Schnittstelle (11) externe optische und/oder akustische Warnmittel oder Warnsysteme im Warnungsfall aktiviert werden können und dass die üblichen Funktionen der funkgesteuerten Uhr nicht beeinträchtigt werden.
11. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Empfänger in ein Radiogerät eingebaut ist, dass über eine geeignete Schnittstelle (11) bei Vorliegen einer Warnung das Radio eingeschaltet und gegebenenfalls ein vorgewählter Nachrichtensender eingestellt wird, dass die im Radiogerät vorhandenen Schallgeber, Anzeigemittel und Eingabemittel für die Anzeige einer Warnung und des Funkempfangs bzw. Eingabe der gebietsbezogenen Codierung und von Warnparametern mitbenutzt werden und dass die üblichen Funktionen eines Radiogeräts oder eines Radiogeräts mit integrierter Funkuhr nicht beeinträchtigt werden.
12. Funksystem zur Warnung der Bevölkerung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Empfänger in stationäre und mobile Geräte der Haus-, Telekommunikations-, Sicherheitsoder Fahrzeugtechnik eingebaut ist, dass im Warnungsfall über eine geeignete Schnittstelle (11) bestimmte, die Warnung anzeigende Funktionen an diesen Geräten ausgelöst werden, dass die gegebenenfalls in diesen Geräten vorhandenen Schallgeber, Anzeigemittel und Eingabemittel mitbenutzt werden, dass diese, soweit nicht vorhanden, zusätzlich in die Geräte eingebaut werden und dass die üblichen Funktionen dieser Geräte nicht beeinträchtigt werden.
1 1
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Figur 1
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Figur 2
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