DE3928561C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein Vollduplex-Antwortsendersystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein derartiges Vollduplex- Antwortsendersystem ist aus der EP 00 35 692 A1 bekannt.
In den vergangenen Jahren wurde folgendes Antwortsendersystem vorgeschlagen. Ein Benutzer trägt ein drahtlos arbeitendes Antwortsendergerät oder dieses ist an einer beweglichen Einheit angebracht. Beispielsweise sind geeignete Daten des Benutzers oder der sich bewegenden Einheit in dem Antwortsendergerät gespeichert. Ein Abfragesignal wird von einer feststehenden drahtlos arbeitenden Abfrageeinrichtung unter Verwendung von elektromagnetischen Wellen, insbesondere Mikrowellen zu dem Antwortsendergerät gesandt, und das dieses Abfragesignal empfangende Antwortsendergerät sendet ein geeignetes Antwortsignal an die Abfrageeinrichtung unter Verwendung von Mikrowellen. Die Abfrageeinrichtung prüft mittels geeigneter Mittel das empfangene Antwortsignal, so daß der Benutzer oder die sich bewegende Einheit identifiziert werden kann. Abhängig von in dem Antwortsendergerät gespeicherten persönlichen Daten kann das Antwortsendergerät als ein Personalausweis oder ein Führerschein verwendet werden. Eine andere Anwendungsmöglichkeit besteht beispielsweise in einem Fabrikationsbetrieb zur Herstellung verschiedenartiger Produkte in geringen Mengen darin, daß ein Antwortsendergerät, das spezifierende Daten speichert, an einem Halbfertigprodukt einer Fertigungslinie angebracht ist. Wird mittels einer ortsfesten Abfrageeinrichtung während jedes Herstellungsvorgangs die Spezifikation im Antwortsendergerät abgefragt und der nächste Arbeitsvorgang abhängig von dieser Spezifikation ausgeführt, dann kann das Antwortsendergerät als elektronischer Spezifikations- Instruktionsgeber dienen.
Wird das Antwortsendergerät, wie zuvor ausgeführt, als Personalausweis oder Führerschein verwendet, dann ist es umständlich, wenn vom elektrischen Netz eine Wechselspannung zum Betreiben des Geräts zugeführt werden muß, da das Antwortsendergerät getragen bzw. bewegt wird. Erfolgt eine Speisung von einer Batterie, dann läßt sich kein kleines und leichtgewichtiges Antwortsendergerät mit langer Lebensdauer und hohem Wartungszyklus herstellen.
Ein System, bestehend aus dem zuvor angegebenen Antwortsender und der Abfrageeinrichtung ist in der JP 51-35 911 A bzw. in der JP 56-1 40 486 A offenbart.
Bei der Anordnung gemäß der JP 51-35 911 A sendet eine Abfrageeinrichtung eine impulsförmige Abfragesignalwelle, die sich durch Modulieren einer Trägerwelle mit einem Abfragesignal ergibt, an einen Antwortsender. Nach Empfang dieser Abfragesignalwelle leitet der Antwortsender Gleichspannung aus der Trägerwelle der Abfragesignalwelle ab und erzeugt gleichzeitig eine zweite harmonische Komponente (Oberwelle), mit der ein Resonator zum Schwingen gebracht wird. Die zweite harmonische Komponente ist mit einem Antwortsignal in einer Periode amplitudenmoduliert, in der diese impulsförmige zweite harmonische Komponente vorhanden ist. Die modulierte zweite harmonische Komponente wird zu der Abfrageeinrichtung als Antwortsignalwelle übertragen.
Bei der Anordnung gemäß der JP 56-1 40 486 A sendet eine Abfrageeinrichtung eine durch Modulation einer ersten Trägerwelle mit einem Abfragesignal modulierte impulsförmige Abfragesignalwelle zu einem Antwortsender und gleichzeitig eine durch Amplitudenmodulation mit einer Antwortsignalträgerwelle erzeugte Energiewelle zu dem Antwortsender. Der Antwortsender leitet aus der empfangenen Energiewelle eine Gleichspannung ab und demoduliert die Antwortsignalträgerwelle. Der Antwortsender sendet dann eine durch Modulation der Antwortsignalträgerwelle mit einem Antwortsignal modulierte impulsförmige Antwortsignalwelle an die Abfrageeinrichtung. Alternativ dazu sendet eine Abfrageeinrichtung eine durch Modulation einer ersten Trägerwelle mit einem Abfragesignal erzeugte Abfragesignalwelle und eine Antwortsignalträgerwelle zu dem Antwortsender. Der Antwortsender leitet aus der empfangenen Abfragesignalwelle das Abfragesignal, eine Gleichspannung und die Antwortsignalträgerwelle ab.
Da bei der Anordnung gemäß JP 51-35 911 A die von einer impulsförmigen Trägerwelle abgeleitete zweite harmonische Komponente den Resonator in Resonanz bringt und als Trägerwelle für die Antwortsignalwelle verwendet wird, kann die Übertragung der Antwortsignalwelle nur innerhalb derjenigen Periode erfolgen, in der eine impulsförmige Abfragesignalwelle übertragen wird. Bei der Anordnung gemäß JP 56-1 40 486 A muß die Abfrageeinrichtung eine Antwortsignalträgerwelle zum Antwortsender aussenden, so daß ein Oszillator für die Antwortsignalträgerwellen erforderlich ist.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde folgendes System vorgeschlagen:
Eine Abfrageeinrichtung sendet eine durch Modulation einer ersten Trägerwelle mit einem Abfragesignal erhaltene impulsförmige Abfragesignalwelle und eine unmodulierte zweite Trägerwelle als Energiewelle zu dem Antwortsender. Der Antwortsender leitet aus der empfangenen Energiewelle eine Gleichspannung ab und erzeugt gleichzeitig eine zweite harmonische Komponente. Der Antwortsender moduliert dann die zweite harmonische Komponente mit einem Antwortsignal unter Bildung einer impulsförmigen Antwortsignalwelle und sendet diese Antwortsignalwelle zu der Abfrageeinrichtung. Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines derartigen Kommunikationssystems, das nachstehend im einzelnen beschrieben wird.
Gemäß Fig. 1 umfaßt eine Abfrageeinrichtung 1 einen ersten Oszillator 2 zum Erzeugen einer ersten Frequenz f1 in einem Mikrowellenband (z. B. 2440 MHz) und einen zweiten Oszillator 3 zum Erzeugen einer zweiten Frequenz f2 (z. B. 2455 MHz), die geringfügig von der ersten Frequenz f1 abweicht. Das Ausgangssignal mit der ersten Frequenz f1 vom ersten Oszillator 2 wird mittels eines Verstärkers 4 verstärkt und dann beispielsweise mit vertikaler Polarisation von einer Antenne 5 zu einem Antwortsender 6 als eine unmodulierte Energiewelle mit der ersten Frequenz f1 als Trägerwelle übertragen. Außerdem wird das Ausgangssignal des zweiten Oszillators 3 mit der zweiten Frequenz f2 mit einem Abfragesignal mittels eines Modulators 7 A1-moduliert (amplitudenmoduliert) und durch den Verstärker 8 verstärkt. Das so erhaltene Signal wird mit horizontaler Polarisation von einer Antenne 9 als eine Abfragesignalwelle unter Verwendung der zweiten Frequenz f2 als Trägerwelle zu dem Antwortsender 6 übertragen. Die Abfrageeinrichtung 1 umfaßt ferner eine Antenne 10 zum Empfangen einer Antwortsignalwelle unter Verwendung der zweiten harmonischen Komponente 2f1, die von dem Antwortsender 6 als Trägerwelle ausgesandt wird. Mittels der Antenne 10 wird über ein Bandpaßfilter 11, einen rauscharmen Umsetzer 12 und einen Detektor 13 ein Antwortsignal aus der Antwortsignalwelle demoduliert. Es sei bemerkt, daß ein nicht gezeigter Mikroprozessor oder dergleichen in der Abfrageeinrichtung 1 vorhanden ist, der feststellt, ob ein demoduliertes Antwortsignal in korrekter Weise dem Abfragesignal entspricht, oder ein Betriebssignal zur Durchführung einer Verarbeitung gemäß dem Antwortsignal abgibt.
Der Antwortsender 6 umfaßt eine Antenne 14 zum Empfang einer von der Antenne 5 ausgesandten Energiewelle. Diese von der Antenne 14 empfangene Energiewelle wird mittels eines Gleichrichters 15 und eines Tiefpaßfilters 16 in Gleichspannung umgewandelt und ausgegeben. Diese Gleichspannung wird als Treiberenergiequelle für den Antwortsender 6 verwendet. Außerdem wird die über die Antenne 14 empfangene Energiewelle mittels eines Multiplizierers 17, etwa einer Diode oder dergleichen, in eine zweite harmonische Komponente 2f1 umgewandelt und über ein Bandpaßfilter 18 als Trägerwelle für eine Antwortsignalwelle einem Modulator 19 zugeführt. Die zweite harmonische Komponente 2f1 wird von dem Modulator 19 mit dem Antwortsignal A1-moduliert und über eine Antenne 20 als Antwortsignalwelle zu der Abfrageeinrichtung 1 übertragen. Der Antwortsender 6 umfaßt ferner eine Antenne 21 zum Empfang einer von der Antenne 9 ausgesandten Abfragesignalwelle. Aus der über die Antenne 21 empfangenen Abfragesignalwelle wird ein Abfragesignal über einen Detektor 22, ein Hochpaßfilter 23 und einen Verstärker 24 demoduliert. Es ist zu beachten, daß in dem Antwortsender 6 ein nicht gezeigter Mikroprozessor oder dergleichen zur Speicherung geeigneter Daten und zur Berechnung eines entsprechenden Antwortsignals abhängig von dem demodulierten Abfragesignal angeordnet ist.
Da bei einem derartigen Kommunikationssystem eine Energiewelle von der Abfrageeinrichtung 1 vom Antwortsender 6 empfangen wird, kann eine zweite harmonische Komponente als Trägerwelle für die Antwortsignalwelle jederzeit erzeugt werden. Somit wird eine Abfragesignalwelle und eine Antwortsignalwelle gleichzeitig von der Abfrageeinrichtung 1 bzw. dem Antwortsender 6 ausgesandt, so daß sich eine sog. Vollduplexkommunikation ergibt. Allerdings benötigt die Abfrageeinrichtung 1 den ersten Oszillator 2 zum Erzeugen eines Signals mit der ersten Frequenz f1 als Trägerwelle einer Energiewelle und einen zweiten Oszillator 3 zum Erzeugen einer Trägerwelle mit einer zweiten Frequenz f2 für die Abfragesignalwelle. Außerdem benötigt die Abfrageeinrichtung 1 die zwei Antennen 5 und 9 zum entsprechenden Aussenden der Energiewelle und der Abfragesignalwelle und zusätzlich eine Antenne zum Empfang der Abfragesignalwelle. Außerdem müssen im Antwortsender 6 die Antennen 14 und 21 zum Empfang der Energiewelle bzw. der Abfragesignalwelle angeordnet werden, und es ist gleichzeitig die Antenne 20 zur Aussendung der Antwortsignalwelle erforderlich. Somit stellen sich die Abfrageeinrichtung 1 und der Antwortsender 6 zwangsläufig als komplexe Anordnung dar. Da insbesondere der Antwortsender 6 drei Antennen 14, 20 und 21 benötigt ist eine Miniaturisierung kaum möglich.
Aus der DE 24 39 494 A1 ist ferner ein passiver Transponder bekannt, bei dem das von einer Antenne empfangene Abfragesignal einerseits zur Erzeugung einer Betriebsspannung gleichgerichtet und andererseits einem Wellenformungskreis angelegt wird, der Digitalimpulse mit derselben Frequenz wie diejenige des empfangenen Signals erzeugt. Diese Digitalimpulse werden einer Codiereinrichtung zugeführt. Am Ausgang der Codiereinrichtung ist eine Signalauswertestufe angeschlossen. Das Ausgangssignal dieser Signalauswertestufe wird einer Sendestufe zugeleitet, um deren Ausgangssignal in Übereinstimmung mit den von der Codiereinrichtung empfangenen Signalen einer Frequenzmodulation zu unterziehen. Damit der Transponder eine große Anzahl von Signalen erzeugen kann bzw. eine große Zeichenkapazität aufweist, sind an die oben erwähnte Codiereinrichtung eine weitere Codiereinrichtung sowie entsprechende Auswertestufen angeschlossen.
Aus der DE 25 30 147 A1 ist ein weiteres Transpondersystem bekannt, das eine Abfrageeinrichtung und einen Antwortsender aufweist, wobei die Abfrageeinrichtung dazu eingerichtet ist, auf drahtlosem Wege ein Abfragesignal in Form einer Impulsfolge mit einer bestimmten Trägerfrequenz zum Antwortsender zu übertragen und der Antwortsender eine erste Resonanzanordnung enthält, um ein Antwortsignal mit einer Trägerfrequenz, die eine Harmonische der Frequenz des empfangenen Trägersignals ist, aus den empfangenen Abfragesignalimpulsen abzuleiten. Der Antwortsender enthält einen Modulator zum Amplitudenmodulieren des Antwortsignals für die Datenübertragung. Im Antwortsender ist ferner mindestens ein mit der ersten Resonanzanordnung gekoppeltes Gleichrichterelement mit nichtlinearer Kennlinie zum Erzeugen der erwähnten Harmonischen angeordnet. Der Modulator ist über das Gleichrichterelement zum Zuführen der erforderlichen Betriebsspannung angeschlossen. Eine verstimmbare zweite Resonanzanordnung, die einerseits mit der ersten Resonanzanordnung und andererseits mit dem Modulator gekoppelt ist, dient zum Amplitudenmodulieren der aus den Abfragesignalimpulsen abgeleiteten Antwortsignalimpulse für einen Teil der Impulsdauer dieser Antwortsignalimpulse in Abhängigkeit der zu übertragenden Information, so daß die in der ersten Resonanzanordnung auftretende Schwingung mit der bestimmten Trägerfrequenz nahezu nicht von der Modulation beeinflußt wird.
Aus der eingangs erwähnten EP 00 35 692 A1 ist ein Transpondersystem bekannt, bei dem eine zum Antwortsender zu übertragende Energiewelle nicht nur mit einem Trägersignal, sondern auch mit einem Codesignal moduliert ist. Hierzu wird das von einem Trägersignaloszillator kommende Trägersignal mittels eines ersten Modulators mit dem Code (Abfragesignal) moduliert, um dann seinerseits mit Hilfe eines Energie- Modulators auf die Energiewelle aufmoduliert zu werden. Außerdem ist in der Abfragestation zur Demodulation des vom Antwortsender kommenden Antwortsignals ein Überlagerungssignalgenerator erforderlich, dessen Eingang an einen weiteren Ausgang des Trägersignaloszillators und dessen Ausgang an den Demodulator für das Antwortsignal angeschlossen ist. Die vom Antwortsender empfangene Energiewelle wird einem ersten Demodulator zur Erzeugung der Betriebsspannung für den Antwortsender und dann einem weiteren Demodulator zur Abtrennung des Codes zugeführt, wobei das verbleibende Trägersignal einem AM-Modulator zur Modulation mit dem Antwortsignal zugeführt wird. Da auf der Seite der Abfragestation zwei separate Modulatoren und auf der Antwortsenderseite zwei separate Demodulatoren erforderlich sind, um mit einer Welle gleichzeitig die Energie für die Betriebsspannung des Antwortsenders als auch das Abfragesignal übertragen zu können, ergibt sich insgesamt ein umfangreicher Schaltungsaufbau.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, das Antwortsendersystem der vorstehend beschriebenen Art so weiterzubilden, daß trotz Vollduplexbetrieb ein geringer Schaltungsaufwand erforderlich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich anhand der kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 4.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bekannten Vollduplex- Antwortsendersystems;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Vollduplex- Antwortsendersystems;
Fig. 3A-3D Zeitdiagramme einer Abfragesignalwelle und einer Antwortsignalwelle für die Anordnung nach Fig. 2 und
Fig. 4 ein Schaltbild einer Gleichrichter-/ Multiplizierschaltung der Fig. 2.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Vollduplex- Antwortsendersystems gemäß der Erfindung. Gleiche Bezugszeichen in Fig. 2 bezeichnen gleiche oder funktionsgleiche Elemente der Fig. 1. Gemäß Fig. 2 umfaßt eine ortsfeste Abfrageeinrichtung 30 einen Oszillator 31 zur Erzeugung eines Signals mit der Frequenz f in einem Mikrowellenband (z. B. 2440 oder 2455 MHz) wie in Fig. 1. Das Ausgangssignal dieses Oszillators mit der Frequenz f wird mittels eines Phasen- oder Frequenzmodulators 32 mit einem Abfragesignal phasen- oder frequenzmoduliert und mittels eines Verstärkers 8 verstärkt und über eine Antenne 9 als Abfragesignalwelle mit der Frequenz f als Trägerwelle zu einem Antwortsender 33 übertragen. Das im vorliegenden Fall verwendete Abfragesignal ist beispielsweise ein codiertes Impulssignal gemäß Fig. 3A und enthält einen Befehl, etwa einen Lese-, Schreib- oder Löschbefehl, ein Adressensignal für einen Zugriff auf einen Speicher des Antwortsenders und Daten. Wie bei der Abfrageeinrichtung gemäß Fig. 1 weist die Abfrageeinrichtung 30 eine Antenne 10 als Empfangsantenne zum Empfangen einer Antwortsignalwelle, die die zweite harmonische Komponente 2f einer Frequenz f verwendet, die vom Antwortsender 33 als Trägerwelle ausgesandt wird, sowie ein Bandpaßfilter 11, einen rauscharmen Umsetzer 12 und einen Detektor 13 zur Demodulation auf. Das Antwortsignal wird aus der über die Antenne 10 empfangenen Antwortsignalwelle demoduliert.
Der Antwortsender 33 weist eine Antenne 21 als Empfangsantenne zum Empfangen eines von der Antenne 9 ausgestrahlten Abfragesignals auf. Die von der Antenne 21 empfangene Abfragesignalwelle wird einem Phasen- oder Frequenzdemodulator 34 zur Demodulation und einer Gleichrichter­ /Multiplizierschaltung 35 zugeführt, die sowohl zur Gleichrichtung als auch zur Multiplikation dient. Das mittels des Phasen- oder Frequenzdemodulators 34 demodulierte Abfragesignal wird an einen Mikroprozessor 100 über ein Hochpaßfilter 23 und einen Verstärker 24 angelegt. Der Mikroprozessor 100 erzeugt durch entsprechenden Zugriff auf einen Speicher 200 ein Antwortsignal gemäß dem demodulierten Abfragesignal.
Die Gleichrichter-/Multiplizierschaltung 35 bewirkt eine Gleichrichtung der Trägerwelle der Abfragesignalwelle und gibt über das Tiefpaßfilter 16 eine Gleichspannung +B ab. Die Schaltung 35 besteht aus einer Diode und dergleichen und erzeugt bei der Gleichrichtung auch zweite und dritte harmonische Komponenten (erste und zweite Oberwellen). Fig. 4 zeigt die Gleichrichter-/Multiplizierschaltung 35 im einzelnen. Mit 351 ist eine Bandleitung von geeigneter Länge bezeichnet, wobei das eine Ende der Bandleitung 351 mit der Antenne 21 verbunden ist. Ein Ende einer Spule 352 ist als Tiefpaßfilter geerdet, während ihr anderes Ende in der Nähe des einen Endes der Bandleitung 351 angeschlossen ist. Die Anode einer Diode 353 mit Gleichrichter­ /Multiplizierfunktion ist in der Nähe des anderen Endes der Bandleitung 351 angeschlossen, und ihre Kathode steht in Verbindung mit einem Ende einer Bandleitung 354 mit einer Länge von λg/4 der verwendeten Frequenz f. Die Bandleitung 354 dient dazu, die Impedanz auf der Kathodenseite der Diode 353 zu Null zu machen und einen großen Strom zu ziehen. Ferner ist in der Nähe der Bandleitung 351 ein J-förmiger Richtungskoppler 356 vorgesehen. Eine reflexionsfreie Abschlußeinheit 357 ist mit dem entfernten Ende des Richtungskopplers 356 verbunden. Im vorliegenden Falle ist die Länge desjenigen Teils des Richtungskopplers 356, der parallel zur Bandleitung 351 verläuft, mit λg/4 bemessen, was dem Doppelten der verwendeten Frequenz f entspricht, um ein vielfaches Ausgangssignal zu entnehmen. Die von der Schaltung 35 abgegebene zweite harmonische Komponente wird mittels eines Bandpaßfilters 18 gefiltert und als Trägerwelle mit einer Frequenz 2f einem Modulator 19 für eine Modulation zugeführt. Die zweite harmonische Komponente 2f wird mit einem Antwortsignal vom Mikroprozessor 100 A1-moduliert und als Antwortsignalwelle von der Antenne 20 als Sendeantenne wie in Fig. 1 zur Abfrageeinrichtung 30 übertragen.
Bei einer derartigen Anordnung wird eine in Fig. 3B gezeigte Abfragesignalwelle von der Abfrageeinrichtung 30 an den Antwortsender 33 übertragen. Diese Abfragesignalwelle ergibt sich durch Phasenmodulation einer Trägerwelle mit einer Frequenz f mit einem Digitalsignal, wie das Abfragesignal gemäß Fig. 3A. Aus Fig. 3B ist ersichtlich, daß die Abfragesignalwelle im wesentlichen eine konstante Amplitude aufweist, so daß die sich am Ausgang der Gleichrichter-/Multiplizierschaltung 35 ergebende Gleichspannung im wesentlichen konstant ist. Auch ist die Energie der zweiten harmonischen Komponente 2f, die bei der Gleichrichtung durch die Gleichrichter-/Multiplizierschaltung 35 erzeugt wird, im wesentlichen konstant. Im Modulator 19 wird diese zweite harmonische Komponente mit einem Digitalsignal (Fig. 3C) A1-moduliert (amplitudenmoduliert), das ein vom Mikroprozessor 100 abgegebenes Antwortsignal ist, und als Antwortsignalwelle gemäß Fig. 3D über die Antenne 20 zur Abfrageeinrichtung 30 übertragen wird. Da die zweite harmonische Komponente 2f aus einer phasen- oder frequenzmodulierten Abfragesignalwelle erzeugt wird, ist die zweite harmonische Komponente 2f phasen- oder frequenzmoduliert. Somit ist auch die Trägerwelle der Antwortsignalwelle phasen- oder frequenzmoduliert. Da jedoch die von der Abfrageeinrichtung 30 empfangene Antwortsignalwelle mittels des Detektors 13 einer Hüllkurven-Gleichrichtung unterzogen wird, kann das Antwortsignal zuverlässig unabhängig von einer Phasen- oder Frequenzmodulation demoduliert werden.
Somit können eine Abfragesignalwelle und eine Antwortsignalwelle gleichzeitig von der Abfrageeinrichtung 30 bzw. dem Antwortsender 33 ausgesendet werden, was einen Vollduplexverkehr ermöglicht. Es erfolgt somit ein rascher Informationsaustausch zwischen der Abfrageeinrichtung 30 und dem Antwortsender 33.
Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist zu beachten, daß anstelle einer Phasenmodulation (PM) und einer Frequenzmodulation (FM) zur Phasen- oder Frequenzmodulation eine Phasenumtastung (PSK) oder Frequenzumtastung (FSK) durchgeführt werden kann. Auch ist die Modulation der Antwortsignalwelle nicht auf eine A1-Modulation beschränkt, sondern es kann auch eine andere Modulationsart verwendet werden, solange es sich um eine Amplitudenmodulation handelt.
Das zuvor beschriebene System hat die folgenden Vorteile:
Gleichzeitig mit dem Empfang einer Abfragesignalwelle kann der Antwortsender bei einfachster Anordnung eine Antwortsignalwelle ausstrahlen. Ferner hat die Trägerwelle der Abfragesignalwelle eine im wesentlichen konstante Amplitude, so daß sie mit konstanter Leistung gesendet werden kann. Da ferner der Antwortsender nur eine Empfangsantenne zum Empfang der Abfragesignalwelle benötigt, vereinfacht sich die Anordnung, wobei gleichzeitig der Raumbedarf für die Anbringung der Empfangsantenne verringert wird. Es ergibt sich somit ein Antwortsender mit entsprechend reduzierter Größe und Gewicht. Trotz der Tatsache, daß die Gleichspannung aus der Abfragesignalwelle über eine Gleichrichtervorrichtung abgeleitet wird, ist die Gleichspannung stabil, und der Antwortsender kann stabil arbeiten.
Da außerdem die Abfrageeinrichtung nur einen Oszillator zum Erzeugen der Trägerwelle der Abfragesignalwelle benötigt, ergibt sich auch hier eine Vereinfachung der Anordnung.
Schließlich ist ein Vollduplexbetrieb zwischen dem Antwortsender und der Abfrageeinrichtung möglich, so daß sich ein rascher Informationsaustausch ergibt.

Claims (5)

1. Vollduplex-Antwortsendersystem, bei dem von einer ortsfe­ sten Abfrageeinrichtung (30) eine Abfrage einer bewegli­ chen Einheit erfolgt und ein in der beweglichen Einheit befindlicher Antwortsender (33) auf die Abfrage antwortet, wobei die Abfrageeinrichtung (30) aufweist
  • - einen Oszillator (31) zum Erzeugen der Trägerwelle für die Funkverbindung,
  • - einen Modulator (32) zum Modulieren der Trägerwelle mit dem Abfragesignal,
  • - eine erste Sendeantenne (9) zum Aussenden der mit dem Abfragesignal modulierten Trägerwelle als Abfrage­ signalwelle,
  • - eine erste Empfangsantenne (10) zum Empfangen der von der Sendeantenne (20) des Antwortsenders (33) abgegebenen Antwortsignalwelle und
  • - eine der ersten Empfangsantenne (10) nachgeschaltete De­ modulationseinrichtung (11, 12, 13), die die Antwortsignal­ welle demoduliert, um daraus das Antwortsignal zu erhalten und wobei der Antwortsender (33) aufweist,
  • - eine zweite Empfangsantenne (21) zum Empfangen der Ab­ fragesignalwelle,
  • - einen der zweiten Empfangsantenne (21) nachgeschalteten Demodulator (34) zum Demodulieren des Abfragesignals aus der Abfragesignalwelle,
  • - eine Einrichtung (35) zum Erzeugen einer zum Betrieb des Antwortsenders (33) dienenden Gleichspannung aus der Abfragesignalwelle,
  • - einen Amplitudenmodulator (19) zum Modulieren der Ampli­ tude einer Antwortträgerwelle mit einem Antwortsignal und
  • - eine zweite Sendeantenne (20) zum Aussenden einer von dem Amplitudenmodulator (19) abgegebenen Antwort­ signalwelle,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der Modulator (32) in der Abfrageeinrichtung (30) eine Phasenmodulation oder Frequenzmodulation der von dem Oszillator (31) erzeugten Trägerwelle mit dem Abfragesi­ gnal vornimmt,
  • - daß die Einrichtung (35) im Antwortsender (33) eine Mul­ tipliziereinrichtung aufweist, die eine harmonische Kompo­ nente aus der Trägerwelle der über die zweite Empfangsan­ tenne (21) empfangenen Abfragesignalwelle erzeugt,
  • - daß die harmonische Komponente dem Amplitudenmodulator (19) im Antwortsender als Trägerwelle zugeführt ist und
  • - daß die Einrichtung (35) zum Erzeugen der zum Betrieb des Antwortsenders dienenden Gleichspannung ferner eine Gleichrichterschaltung zum Gleichrichten der Trägerwelle der Abfragesignalwelle aufweist.
2. Antwortsendersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die harmonische Komponente die zweite Harmonische der Trägerwelle ist.
3. Antwortsendersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterschaltung und die Multiplizier­ einrichtung als kombinierte Gleichrichter-/Multiplizier­ schaltung ausgebildet sind.
4. Antwortsendersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kombinierte Gleichrichter-/Multiplizierschaltung eine Bandleitung (351) aufweist, deren eines Ende den Ein­ gang bildet und an deren anderem Ende über eine Diode (353) die Gleichspannung abgenommen wird und daß über einen bandförmigen Richtungskoppler (356) die zweite Har­ monische ausgekoppelt wird.
DE3928561A 1988-08-31 1989-08-29 Vollduplex-antwortsendersystem Granted DE3928561A1 (de)

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JP63217482A JP2612190B2 (ja) 1988-08-31 1988-08-31 応答装置と質問装置からなる全二重通信装置

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DE3928561A1 DE3928561A1 (de) 1990-03-08
DE3928561C2 true DE3928561C2 (de) 1992-10-29

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