DE69737871T2 - Zufallsintervall-inventarisierungssystem - Google Patents

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    • Y04S20/30—Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Bestandsaufnahmesysteme und das Fernmessen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bestandsaufnahme einzelner Gegenstände aus einer Mehrzahl von Gegenständen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Zufallsintervallinventarisierungssystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 22. Solch ein Verfahren und solch ein System sind aus der US-A-5425425 bekannt.
  • Es ist im Stand der Technik bekannt ein Identifikationssystem vorzugeben, welches Wiedergabesender verwendet, die mit einem Identifikationsempfänger kommunizieren. Das US-Patent US-A-5,491,468 , Everett et al. beschreibt eine tragbare Plakette, die Energie von einer Lesevorrichtung über magnetische Kopplung empfängt, um einen Speicherkondensator aufzuladen. Das Entladen des Kondensators speist eine codierte Informationsübertragungsschaltung während eines kleinen prozentualen Anteils des Arbeitszyklus. Übertragungen werden ausgeführt von der tragbaren Plakette zur Lesevorrichtung.
  • Ebenfalls bekannt ist ein Identifikationssystem, welches Wiedergabesender verwendet, die mit einem Identifikationsempfänger kommunizieren, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass mehr als ein Wiedergabesender gleichzeitig Signale gleicher Frequenz an den Empfänger sendet. Die US-Patente US-A-5,302,954 , Brooks et al. und US-A-5,153,583 , Murdoch, beschreiben eine Basisstation zum Anlegen eine Magnetfelds an eine Mehrzahl von Wiedergabesendern. Jeder dieser Wiedergabesender entnimmt dem Magnetfeld Energie. Die durch die einzelnen Wiedergabesender dem Magnetfeld entnommene Energie ermöglicht diesen Identifikationscodes und/oder speziell abgespeicherte oder andere Informationen zu senden, um durch einen Basisstationempfänger identifiziert zu werden. Diese Wiedergabesender können aus einem verfügbaren Satz von Trägerfrequenzen eine oder mehrere Trägerfrequenzen erzeugen. An sich können viele Wiedergabesender, die gleichzeitig an die Basisstation senden, identifi ziert werden, unter Bedingungen, bei denen normalerweise Co-Interferenz eine korrekte Identifikation ausschließen würde. Ein Ruhezustand, während dessen einzelne der Wiedergabesender keine Signale senden, wird angewandt, um die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, dass mehr als ein Wiedergabesender Signale auf der gleichen Frequenz überträgt, wodurch sichergestellt wird, dass eine korrekte Identifizierung eines übertragenden Wiedergabesenders durchgeführt wird. Signale, die gegebenenfalls verfälscht wurden oder mit anderen Signalen co-interferieren, können durch den Empfänger ignoriert werden. Jeder Wiedergabesender kann sequentiell einen Identifikationscode auf einer zufällig ausgewählten Frequenz senden, die aus einem verfügbaren Satz von Trägerfrequenzen ausgewählt wurde.
  • Die Anwendung eines Ruhezustands und zufällig ausgewählter Frequenzen kann die Wahrscheinlichkeit reduzieren, dass mehr als ein Wiedergabesender Signale auf der gleichen Frequenz zur gleichen Zeit sendet. Das Maß der Reduzierung, welches durch diese Techniken möglich ist, ist immer noch begrenzt, da zum Beispiel typischerweise aufgrund der begrenzten Empfänger und/oder Senderbandbreiten nur eine begrenzte Anzahl von Frequenzbändern verfügbar ist.
  • Die US-A-5,426,425 beschreibt ein Verfahren zur Bestandsaufnahme einzelner Gegenstände aus einer Mehrzahl von Gegenständen mit den Schritten: Senden von Informationssignalen von den einzelnen aus einer Mehrzahl von Senderplaketten, die an jeweiligen einzelnen Gegenständen aus der Mehrzahl von Gegenständen befestigt sind, an einen Hauptsendeempfänger, wobei das Senden von Informationssignalen, die zu zufälligen Zeitpunkten auftreten, innerhalb bestimmter Zeitintervalle aus einer Mehrzahl aufeinanderfolgender erster vorbestimmter Zeitintervalle erfolgt, und die von den einzelnen Senderplaketten gesendeten Informationssignale mindestens den jeweiligen Gegenständen entsprechen, an denen die Senderplaketten befestigt sind, und Senden des Informationssignals in Erwiderung auf ein Ein gangssignal, welches an mindestens eine der Senderplaketten angelegt ist, von der mindestens einen Senderplakette an einen Hauptsendeempfänger zu zufälligen Zeitpunkten innerhalb bestimmter, einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden zweiten vorbestimmten Zeitintervallen. Ferner ist ein Zufallsintervallinventarisierungssystem beschrieben zur Bestandsaufnahme einzelner einer Mehrzahl von Gegenständen mit einer Mehrzahl Senderplaketten, die an jeweils einzelnen einer Mehrzahl von Gegenständen befestigt sind, wobei jede der Senderplaketten entweder in einem ersten Sendemodus oder einem zweiten Sendemodus arbeitet, wobei, während die Senderplaketten in dem ersten Sendemodus arbeiten, sie Informationssignale zu zufälligen Zeitpunkten innerhalb bestimmter einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden ersten vorbestimmten Zeitintervallen senden, und wobei, während die Senderplaketten in dem zweiten Sendemodus arbeiten, sie Informationssignale zu zufälligen Zeitpunkten innerhalb bestimmter einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden zweiten vorbestimmten Zeitintervallen senden, und wobei einzelne der Senderplaketten in dem ersten Sendemodus arbeiten, wobei einzelne Senderplaketten auf ein angelegtes Eingangssignal reagieren, um in dem zweiten Sendemodus zu arbeiten.
  • Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit der die Wahrscheinlichkeit gesteigert werden kann, dass einzelne einer Mehrzahl von Sende-Empfängern erfolgreich Signale an einen Empfänger senden.
  • Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestandsaufnahme einzelner Gegenstände aus einer Mehrzahl von Gegenständen anzugeben, die auf Zufallszeitpunkten basieren, die in Funktion eines vorgegebenen Zeitintervalls auftreten.
  • Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren und ein System gemäß der Patentansprüche 1 bzw. 22 gelöst. Unteransprüche sind auf Merkmale bevorzugter Ausführungsformen gerichtet.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Die oben beschriebenen sowie weitere Merkmale der Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert:
  • 1 zeigt ein Diagramm eines Zufallsintervallinventarisierungssystems nach der vorliegenden Erfindung,
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Nur-Übertragungsplakette nach einer Ausführungsform des Zufallsintervallinventarisierungssystems gemäß 1,
  • 3 zeigt ein Empfängerteil eines Sende-Empfängers, der gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Zufallsintervallinventarisierungssystems gemäß 1 gebaut ist,
  • 4a zeigt ein Diagramm zur Erläuterung aufeinanderfolgend auftretender mittlerer Zeitintervalle, während in jedem von diesen ein Zufallszeitfenster auftritt, in dem die Plakette gemäß 2 ein Signal überträgt,
  • 4b stellt ein duales Empfangsbandplakettenschema gemäß der vorliegenden Erfindung dar,
  • 4c zeigt eine Sende-Empfangsplakette gemäß einer weiteren Ausführungsform des Zufallsintervallinventarisierungssystems gemäß 1,
  • 5 zeigt ein Diagramm, in dem die Wahrscheinlichkeiten dargestellt sind, dass keine der Mehrzahl von Plaketten gemäß 2 Notsignale zu jeder Zeit sendet für verschiedene Anzahlen von Plaketten, die zufällig verteilt Informationssignale auf der Grundlage von 15-Sekunden-Intervallen senden,
  • 6 zeigt eine graphische Darstellung der Wahrscheinlichkeiten, dass eine bestimmte aus 500 Plaketten gemäß 2 aufeinanderfolgend Notsignale an den Hauptsendeempfänger gemäß 3 kommuniziert für jede einer Anzahl von Zufallsübertragungen, die auf der Grundlage von 15-Sekunden-Intervallen auftreten,
  • 7 zeigt im Diagramm die Wahrscheinlichkeiten, dass nicht aktivierte einer Mehrzahl von Plaketten gemäß 2 Notsignale zu jeder Zeit übertragen, für verschiedene Anzahlen von Plaketten, die zufällig verteilt Informationssignale auf der Grundlage von 1-Sekunden-Intervallen übertragen,
  • 8 zeigt im Diagramm die Wahrscheinlichkeiten, dass eine bestimmte aus 50 Plaketten gemäß 2 erfolgreich Notsignale an den Hauptsendeempfänger gemäß 3 kommuniziert für jede einer Anzahl von Übertragungen, wobei jede Plakette zufällig Informationssignale auf der Grundlage von 1-Sekunden-Intervallen überträgt,
  • 9 zeigt im Diagramm die Wahrscheinlichkeiten, dass keine der Mehrzahl von Plaketten gemäß 2 Informationssignale zu jeder Zeit übertragen, während eines sicheren Betriebsmodus für verschiedene Anzahlen von Plaketten, die zufällig verteilt Informationssignale mit einer Pulslänge von 17 Millisekunden übertragen, auf der Basis von 5-Minuten-Intervallen,
  • 10 zeigt ein Diagramm, welches die Wahrscheinlichkeiten zeigt, dass keine der Plaketten gemäß 2 Informationssignale zu jeder Zeit übertragen, während eines sicheren Betriebsmodus, für ver schiedene Anzahlen von Plaketten, die zufällig verteilt Informationssignale mit einer Pulslänge von 141 Millisekunden übertragen, auf der Basis von 5-Minuten-Intervallen,
  • 11 zeigt ein Diagramm, welches Wahrscheinlichkeiten darstellt, dass eine bestimmte von 1000 Plaketten gemäß 2 erfolgreich 17 Millisekunden Pulsinformationssignale an den Hauptsendeempfänger gemäß 3 kommunizieren für jede Anzahl der Zufallsübertragungen, die auf der Basis von 5-Minuten-Intervallen auftreten,
  • 12. zeigt im Diagramm die Wahrscheinlichkeiten, dass eine bestimmte von 1000 Plaketten gemäß 2 erfolgreich 141 Millisekunden Pulsinformationssignale an den Hauptsendeempfänger gemäß 3 kommuniziert pro Anzahl von Zufallsübertragungen, die auf der Grundlage von 5-Minuten-Intervallen auftreten.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • 1 zeigt eine Ausführungsform eines nach der vorliegenden Erfindung konstruierten Zufallsintervallinventarisierungssystems 1 (im Folgenden auch als "RIIS" bezeichnet). Das System 1 weist mindestens eine Konsole 3 (im Folgenden auch "Hauptsendeempfänger" genannt) und eine Mehrzahl von Senderplaketten (im Folgenden auch als "Plaketten", "Nur-Sendeplaketten" oder "TXs" bezeichnet) 5a1-5xc. Das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des RIIS 1 weist ebenfalls mindestens einen entfernt gelegenen Sender-Empfänger (im Folgenden auch mit "Sender-Empfänger" bezeichnet) 4a-4n auf, und mindestens eine Sicherheitsstation (Bestätigungsvorrichtung), die beispielsweise eine Sicherheitskonsole 2 ist. In bestimmten anderen Ausführungsformen der Erfindung, die unten beschrieben werden, wird der mindestens eine entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a-4n nicht verwendet und die Sicherheitskonsole 2 wird durch eine andere geeignete Vorrichtung ersetzt. Diese Komponenten sind somit als optional anzusehen.
  • Aus Gründen der Klarheit wird im Folgenden ein Kontext beschrieben, bei dem eine Mehrzahl von Sende-Empfängern 3, eine Sicherheitskonsole 2 und ein Hauptsendeempfänger 3, wie in 1 gezeigt, verwendet werden. Der Hauptsendeempfänger 3 ist mit der Sicherheitskonsole 2 verbunden und kann zum Beispiel darauf montiert sein. Die Sicherheitskonsole 2 speichert Inventurinformationen, die der Mehrzahl von Plaketten 5a1 bis 5xx entsprechen, wie unten beschrieben wird. Der Hauptsendeempfänger 3 hat eine Antenne 3a, jeder der entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n hat eine Antenne 4a1-4n1 und, wie man in 2 erkennt, hat jede Plakette 5a1-5xx jeweils eine Antenne 22. Es ist festzustellen, dass, obwohl die folgende Beschreibung des RIIS 1 im Zusammenhang mit einer Anwendung zum Inventarisieren von Gemälden in einer Kunstgalerie beschreibt, es nicht beabsichtigt ist, die Erfindung auf eine solche Anwendung zu beschränken. So kann zum Beispiel die Erfindung auch bei anderen Inventarisierungsanwendungen angewandt werden, bei denen es notwendig ist, Gegenstände zu inventarisieren, wie zum Beispiel eine Labortestausrüstung oder gefährliche (z. B. radioaktive, giftige, explosive) Materialien zu inventarisieren. Ebenso kann das RIIS 1 verwendet werden, um eine Inventarisierung und/oder Personenlokalisierungsverfolgung in definierten Gebieten durchzuführen, wie beispielsweise in Krankenhäusern, Laborkomplexen, etc. Außerdem kann das RIIS 1 bei Sicherheitsanwendungen verwendet werden, um zum Beispiel die Kindersicherheit in Krankenhäusern zu kontrollieren, das Öffnen/Schließen von Türen und Fenstern, oder um das Hereingelangen oder Verlassen eines bestimmten Gegenstandes in ein Haus bzw. aus einem Haus oder einem industriellen Gebäude zu überwachen. Ferner kann das RIIS 1 dazu verwendet werden, eine Fernablesung (Gas, Wasser, Strom, etc.) durchzuführen, eine Zugangskontrolle, das zweiseitige Suchen von Personen innerhalb eines Gebäudes, die Gefangenenüberwachung, industrielle und Verfahrenssteuerung, die Steuerung einer Beleuchtung, Heizung und anderer Betriebsmittel in Gebäuden.
  • Wie oben erwähnt, kann das RIIS 1 als beispielhafte Anwendung in einer Kunstgalerie verwendet werden, um die routinemäßige Inventarisierungskontrolle über Gemälde zu erhalten, die in verschiedenen Räumen der Kunstgalerie lokalisiert sind. Für dieses Beispiel ist die Erfindung wie folgt ausgeführt. Jedes der Gemälde (nicht gezeigt) ist mit einer jeweiligen Plakette 5a1-5xx verbunden (z. B. ist jedes Gemälde mit einer der Plaketten 5a1-5xx versehen, die daran befestigt ist). Bei einer. bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jede einzelne Plakette (z. B. die Plakette 5a1) an einen Bereich des jeweiligen Gemälderahmens derart befestigt, dass in Abhängigkeit von dem effektiven Sendebereich der Plakette und der relativen Lage innerhalb der Galerie bezüglich der Lagen des Hauptsendeempfängers 3 und der entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a die Plakette 5a effektiv mit mindestens dem Hauptsendeempfänger 3 oder einem entfernt gelegenen Sende-Empfänger (z.B. der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a) kommunizieren kann, wie unten beschrieben wird.
  • Jede der Plaketten 5a1-5xx arbeitet in einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus. Der erste Betriebsmodus, der zu Zwecken dieser Beschreibung als ein Sicherheitsmodus angenommen wird, ist der Betriebsmodus, währenddessen reguläres Inventarisieren der Gegenstände (z.B. der Gemälde), an denen die Plaketten 5a1-5xx montiert sind, durchgeführt wird. Während im Sicherheitsmodus gearbeitet wird, übermittelt jede einzelne Plakette 5a1-5xx unabhängig voneinander hochfrequente Energie (z.B. Sicherheitssignale) über ihre Antenne 22 an einen der entfernt gelegenen Sende-Empfänger (z.B. Sende-Empfänger 4a) innerhalb Zufallszeitintervallen (die unten näher beschrieben werden). Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwenden die Plaketten 5a1-5xx ein Direct-Sequence-Spread-Spektrum (DSSS), um Signale zu übermitteln. Der zweite Betriebsmodus wird weiter unten diskutiert.
  • Jedes der Sicherheitssignale, welches von einer individuellen Plakette (z.B. Plakette 5a1) gesendet wird, weist Informationsbits auf, die der Plakette 5a1 entsprechen und somit dem bestimmten Gemälde, an dem die Plakette 5a1 befestigt ist. Die Information kann zum Beispiel Daten aufweisen (z.B. eine Seriennummer), mit der das bestimmte Gemälde identifiziert wird. Diese Information entspricht einer Information, die innerhalb der Sicherheitskonsole 2 gespeichert ist, und kann in den Controller 10 der Plakette über ein äußeres Anwender-Interface 13 (siehe 2) programmiert werden.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm einer "Nur-Sendeplakette" (z.B. Plakette 5a1), die gemäß einer ersten und zweiten Ausführungsform dieser Erfindung konstruiert ist. Eine Mikroprozessorsteuereinrichtung 10 mit einer Uhr 10a sendet Steuersignale zu zufälligen Zeitpunkten, welche von der Uhr 10a so bestimmt werden, wie es im Folgenden näher beschrieben wird. Jedes Kontrollsignal, welches von der Steuereinheit 10 gesendet wird, wird einem Modulator 15 zugeführt, wo das Signal mit einem Trägersignal gemischt wird, welches von einem lokalen Oszillator 18 generiert wird. Danach wird das Signal auf eine geeignete Amplitude durch einen Verstärker 16 verstärkt. Der in 2 gezeigte Verstärker 17 wird bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung (persönlicher Notalarm) verwendet, die weiter unten beschrieben wird. Der Verstärker 17 muss nicht notwendigerweise bei den Nur-Sendeplaketten gemäß der ersten Ausführungsform verwendet werden. Danach wird das Signal durch einen Filter 19 gefiltert und als Sicherheitssignal über die Antenne 22 an den Hauptsendeempfänger 3 oder einen der entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n gesendet. Jede Plakette 5a1-5xx hat einen effektiven Sendebereich von, beispielsweise mindestens 200 Metern und eine relativ geringe effektive Strahlungsleistung (ERP). Ebenfalls sendet bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung jede Plakette 5a1-5xx Signale auf einer festen Frequenz von beispielsweise 2.414 GHz.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Antenne 22 für die einzelnen Plaketten 5a1-5xx klein und hat die Fähigkeit, energieeffizient in einer Grundebene und/oder im freien Raum abzustrahlen. Zum Beispiel bei einer Betriebsfrequenz von 2.414 GHz ist die Größe der Antenne 22 etwa 1 Inch × 1 Inch, bei einer Dicke von 0,05 Inch.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung ist das Sicherheitssignal ein Pulssignal mit relativ kurzer Dauer (z.B. 10-100 Millisekunden). Die Erzeugung eines solchen kurzen Pulssignals ermöglicht es jeder Plakette 5a1-5xx, relativ kleine Energiemengen über die Zeit zu verwenden und spart somit die Energie einer Stromversorgung wie einer Batterie (nicht gezeigt).
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Übertragungszeitpunkte wirklich zufällig generiert, indem "externe" Signale verwendet werden, um einem Pseudozufallsgenerator einen Anfangswert zu geben (dieser ist in der Kontrollschaltung 10 angeordnet), wie beispielsweise ein binärer Schieberegisterabfolgegenerator, oder andere Mittel, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, um eine pseudozufällige Frequenz zu erzeugen. Zuerst wird nach einer dieser Techniken zur Erzeugung einer pseudozufälligen Sequenz eine Periode (z.B. 5 Minuten oder 60 Minuten) festgelegt durch zum Beispiel einen Anwender, der geeignete Initialisierungsdaten (z.B. einen Anfangswert) in die Steuereinheit 10 über das externe Anwender-Interface 13 eingibt. Diese Periode sollte zum Zwecke dieser Beschreibung ein erstes mittleres Zeitintervall sein. Zweite "externe Signale" werden der Steuereinheit 10 zugeführt, als Antwort auf, zum Beispiel, die Erfassungen von Geschehnissen (z.B. Schockwellen, das Erreichen einer vorbestimmten Temperatur oder das Erreichen einer vorbestimmten lokalen Batteriespannung), die durch mindestens einen Sensor erfasst werden (siehe dazu die untenstehende Diskussion der Sensoren 12 und 14). Die Steuereinheit 10 bestimmt dann eine zeitliche Trennung zwischen, zum Beispiel, zwei "externen" Signalen, die von dem Sensor geliefert werden und verwendet diesen vorbestimmten zeitlichen Abstand, um dem Pseudozufallsfolgengenerator einen Anfangswert zu geben. Auf der Basis des ersten mittleren Zeitintervalls und dem Geben eines Anfangswertes für den Pseudozufallszahlengenerator über "externe" Signale sendet die Steuereinheit 10 dann Sicherheitssignale zu Zufallszeitpunkten, zu denen einzelne, die zufällig während jeweiligen einzelnen in Folge auftretenden Zeitintervallen auftreten, die Dauern haben, die gleich der des ersten mittleren Zeitintervalls sind. Auf diese Weise überträgt die anbringbare Plakette (z.B. Plakette 5a1) Sicherheitssignale zu zufälligen Zeitpunkten, wodurch Routineinventurchecks (z.B. treten diese etwa alle 5 Minuten oder alle 60 Minuten auf) der Gemälde, an denen die Plakette 5a1 befestigt ist, ermöglicht werden. 4a illustriert ein Beispiel von sequentiell auftretenden Zeitintervallen, während jedem von diesen ein Zufallszeitfenster auftritt, welches als ton (Zeit an) bezeichnet ist. Zum Zwecke dieser Beschreibung werden die Zufallszeitpunkte, die mit dem Sicherheitsmodus verbunden sind, als "erste Zufallszeitpunkte" bezeichnet.
  • Jeder der entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n arbeitet als Kommunikationsquelle, um eine effektive indirekte Kommunikation zwischen dem Hauptsendeempfänger 3 und mindestens einer Plakette 5a1-5xx in Fällen zu ermöglichen, bei denen zum Beispiel der Hauptsendeempfänger 3 nicht innerhalb des effektiven Übertragungsbereichs einer Plakette (z.B. Plakette 5a1) gelegen ist. Zum Beispiel für den Fall, dass eine Plakette 5a1 an einem Gemälde befestigt ist, welches innerhalb eines Raums der Kunstgalerie angeordnet ist, so dass die Plakette 5a1 nicht auf andere Weise effektiv direkt mit dem Hauptsendeempfänger 3 kommunizieren kann, wird ein entfernt gelegener Sende-Empfänger (z.B. Sende-Empfänger 4a) verwendet, um eine solche Kommunikation zu erleichtern. Bei diesem Beispiel ist der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a bezüglich der Plakette 5a1 und dem Hauptsendeempfänger 3 so angeordnet, dass er Signale von der Plakette 5a1 an den Hauptsendeempfänger 3 übermitteln kann. Der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a kann nahe des Eingangs des Raums angeordnet sein, in dem die hier interessierende Plakette 5a1 zum Beispiel angeordnet ist. Dieser entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a kann auch dazu dienen, Kommunikationen von anderen Plaketten (z.B. die Plaketten 5a2-5ax), die sich im gleichen Raum befinden, an den Hauptsendeempfänger 3 zu übermitteln.
  • In manchen Fällen kann ein einzelner entfernt gelegener Sende-Empfänger 4a nicht ausreichend sein, um die Kommunikation zwischen der Plakette 5a1 und dem Hauptsendeempfänger 3 zu erleichtern. In solchen Fällen können zusätzliche entfernt gelegene Sende-Empfänger 4b-4n verwendet werden, um die Übertragungen zu übermitteln. Es soll festgehalten werden, dass diese Beschreibung die Erfindung primär im Kontext einer Anwendung beschreibt, bei der nur ein einzelner entfernt gelegener Sende-Empfänger (z.B. der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a) verwendet wird, um die Kommunikation zwischen mindestens einem der Plaketten 5a1-5xx und dem Hauptsendeempfänger 3 zu erleichtern. Es sollte festgehalten werden, dass für den Fall, in dem eine Plakette (z.B. Plakette 5a1) in der Lage ist, direkt mit dem Hauptsendeempfänger 3 zu kommunizieren, keine entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n verwendet werden müssen, um die Kommunikation zu vermitteln.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kommunizieren die entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n untereinander und/oder mit dem Hauptsendeempfänger 3 über Wechselstromleitungen. 3 zeigt eine Stromleitungsverbindung 50 für entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a-4n (oder einem Hauptsendeempfänger 3).
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm eines Sende-Empfängers, der als Hauptsendeempfänger 3 oder als einer der entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n arbeiten kann, und der gemäß verschiedener Ausführungsformen der Erfindung konstruiert ist. Eine Antenne 48 (die die Antenne 3a für einen Hauptsendeempfänger 3 oder Antennen 4a1-4n1 für die jeweiligen entfernt gelegenen Sende-Empfänger darstellt), ist an einen Direct-Sequence-Spread-Spektrum-Empfänger (DSSS RS)-Block 42 angeschlossen, ferner an einen DSSS-Sende-Empfänger (DSSS TX)-Block 44 und an einen "An-Aus"-Schalter-Sende-Empfänger (OOK TX)-Block 46. Der DSSS RX-Block 42 wird bei allen Ausführungsformen der Erfindung zum Empfang von Signalen von den Plaketten 5ax-5xx, von anderen entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n und von Hauptsendeempfänger 3. Der DSSS RX-Block 42 wendet eine bekannte Direct-Sequence-Spread-Spektrum-Technik an, um Signale zu empfangen. Wenn ein Signal von dem Sende-Empfänger über die Antenne 48 empfangen wird, wird dieses Signal an den DSSS RX-Block 42 weitergegeben, wo es decodiert und auf Fehler untersucht wird. Signale, die mit Fehlern von den Plaketten 5a1-5xx empfangen werden, werden ignoriert. Signale, die von einem entfernt gelegen Sende-Empfänger 4a von dem Hauptsendeempfänger 3 empfangen werden, werden auf Fehler geprüft. Wenn das empfangene Signal fehlerlos ist, antwortet der entfernt gelegen Sende-Empfänger 4a an den Hauptsendeempfänger 3 mit einem Verifikationssignal. Wenn von dem Hauptsendeempfänger 3 kein Verifikationssignal empfangen wird, sendet der Hauptsendeempfänger mit einer Zufallsverzögerung, die durch den Prozessor 40 des Hauptsendeempfängers 3 bestimmt wird, der geeignete Protokollfunktionen handhabt. Es sollte angemerkt werden, dass eine Situation, in der der Hauptsendeempfänger 3 Signale an die entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n sendet, weiter unten bezüglich einer Ausführungsform behandelt wird, die eine Datenreduktion anwendet.
  • Der DSSS TX-Block 44 wird verwendet, um in Erwiderung auf ein von dem Prozessor 40 erhaltenes Signal Signale zu senden unter Anwendung einer DSSS-Technik. Signale, die von dem DSSS TX-Block 44 geliefert werden, werden über die Antenne 48 zu anderen entfernt gelegenen Sende-Empfängern 4a-4n oder zum Hauptsendeempfänger 3 gesendet, je nach interessierender Anwendung. Der DSSS TX-Block 44 wird hauptsächlich bei der ersten Ausführungsform der Erfindung verwendet sowie in der zweiten Ausführungsform, die untenstehend beschrieben wird.
  • Der OOK TX-Block 46 wird (anstelle des DSSS TX-Blocks 44) bei einer Ausführungsform der Erfindung verwendet, die Empfangs-/Sende-(RX/TX)-Plaketten verwendet, die ebenso unten beschrieben werden. Bei der RX/TX-Ausführungsform wird der OOK TX-Block 46 zur Übertragung von Signalen zu dem RX/TX-Plaketten verwendet.
  • In Abhängigkeit von dem Bereich, der übertragen wird, kann die Antenne 48 zum Beispiel eine omnidirektionale Antenne mit geringer Verstärkung oder mit hoher Verstärkung, oder eine Richtantenne (die den Sendebereich etwa um das Zwei- bis Dreifache vergrößert), wenn geeignet, sein. Ebenso ähnlich wie die Plaketten 5a1-5xx kann jeder Sende-Empfänger ein Benutzer-Interface 54 aufweisen zum Programmieren von Informationen in den Sende-Empfänger.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, bei der Wechselstromleitungen verwendet werden, um die Kommunikation zum Beispiel zwischen entfernt gelegenen Sende-Empfängern 4a-4n und/oder zwischen einem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a und dem Hauptsendeempfänger 3 zu erleichtern, wird der Stromleitungsverbindungsblock 50 anstatt des DSSS TX-Blocks 44 verwendet.
  • In 3 ist auch ein Interface-Link 52 dargestellt, der im Hauptsendeempfänger 3 verwendet wird, um diesen mit der Sicherheitskonsole 2 oder mit einem Pagersystem zu verbinden.
  • Nachdem im Vorstehenden im Detail die Funktionsweise und Konstruktion des in 3 gezeigten Sende-Empfängers beschrieben wurde, wird nun die Arbeitsweise des RIIS 1 weiter diskutiert. Nachdem ein Signal von dem Hauptsendeempfänger 3 empfangen wurde, wird es an die Sicherheitskonsole 2 weitergeleitet, wo erkannt wird, dass das Signal einem Teil der Information entspricht, die innerhalb der Sicherheitskonsole 2 gespeichert ist. Genauer gesagt entspricht Information, die innerhalb der Sicherheitskonsole 2 gespeichert ist, den Informationsbits, die von jeder Plakette 5a1-5xx gesendet werden. Wenn die Sicherheitskonsole 2 ein Sicherheitssignal von einer der Plaketten (z.B. Plakette 5a1), die an einem bestimmten Gemälde montiert ist, empfängt und anschließend erkennt, dass die empfangene Information Information entspricht, die in der Sicherheitskonsole 2 gespeichert ist, wird bestätigt, dass das bestimmte Gemälde in der Kunstgalerie präsent ist. Auf diese Weise ist das Gemälde inventarisiert.
  • Der zweite Modus, in dem die Plaketten 5a1-5xx arbeiten, wird zum Zwecke dieser Beschreibung "Panik-Modus" genannt. Dieser Betriebsmodus dient dazu, die Bewegung von Gegenständen zu verfolgen und zur Identifikation des Auftretens eines spezifischen Ereignisses, wie zum Beispiel das Entfernen eines Gemäldes von dem ihm zugeteilten Platz innerhalb der Kunstgalerie, oder das Erreichen einer vorgegebenen Temperatur innerhalb der Kunstgalerieumgebung. Der Panik-Modus, wie durch die Beschreibung des folgenden Beispiels erläutert wird, folgendermaßen implementiert. In 2 erkennt man, dass der "Bump-Monitor" Sensor 12, der mit einer Plakette (z.B. Plakette 5a1) verbunden ist, die Bewegung eines Gemäldes erfasst, was zum Beispiel die Entfernung des Gemäldes von dessen ihm zugeordneten Ort innerhalb der Kunstgalerie anzeigen kann. Der Sensor 12, der zum Beispiel ein Beschleunigungsmesser, ein bewegungsempfindlicher Schalter, ein Temperatursensor, etc. sein kann, liefert Information, die das Auftreten eines spezifischen Ereignisses darstellt, an die Steuereinheit 10, die als Antwort Steuersignale innerhalb zweiter Zufallszeitintervalle sendet. Die zweiten Zufallszeitintervalle basieren auf einem zweiten mittleren Zeitintervall. Das zweite mittlere Zeitintervall wird zum Beispiel durch einen Anwender vorbestimmt, der über das Anwender-Interface 13 Information in die Steuereinheit 10 eingibt, um eine angenäherte mittlere Frequenz zu bestimmen (z.B. jede Sekunde oder alle 15 Sekunden) mit der gewünscht wird, von Notsignalen benachrichtigt zu werden, wenn ein spezifisches Ereignis erfasst wurde. Jedes Steuersignal wird im Modulator 15 mit einem Trägersignal gemischt, das durch einen lokalen Oszillator 18 erzeugt und durch einen Verstärker 16 verstärkt wird auf die gleiche Weise wie oben für den Sicherheitsmodus. Dann wird das Signal als ein "Not"-Signal über die Antenne 22 an einen der entfernt gelegenen Sende-Empfänger (z.B. der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a) übertragen. Danach wird das Notsignal an den Hauptsendeempfänger 3 auf die gleiche Art wie oben für den Sicherheitsmodus beschrieben weitergeleitet. Der Hauptsendeempfänger 3 liefert dann das Notsignal an die Sicherheitskonsole, worin bestimmt wird, dass auf der Basis der Frequenz des Empfangs der Notsignale bezüglich der Sicherheitssignale das vorbestimmte Ereignis (z.B. die Bewegung des Gemäldes) aufgetreten ist. Es sollte bemerkt werden, dass der zweite Betriebsmodus auch ausgelöst werden kann durch den "Übertemperatur"-Messsensor 14, der mit der Plakette 5a1 verbunden ist und erfasst, dass die Umgebungstemperatur einen vorbestimmten "überschwellenwertigen" Wert erreicht hat, oder durch jeden anderen Typ von Sensoren, der mit der Plakette 5a1 verschaltet ist und das Auftreten eines vorbestimmten Ereignisses erfasst. Für die Zwecke der Erläuterung dieser Erfindung werden Plaketten 5a1-5xx, die im Panik-Modus arbeiten, "aktive Plaketten" genannt.
  • Gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der zweite Betriebsmodus ebenfalls durch einen Anwender ausgelöst werden, der zum Beispiel das Anwender-Interface 13 oder einen "Panik-Knopf" betätigt (der z.B. an das Anwender-Interface 13 angekoppelt ist), um einen persönlichen Notalarm (PDA) anzuzeigen. Bei dieser Ausführungsform ist jede Plakette 5a1-5xx ähnlich den Plaketten des zuvor diskutierten Ausführungsbeispiels, wobei zusätzlich ein Leistungsverstärker 17 zwischen den Verstärker und den Filter 19 geschaltet ist, wie in 2 gezeigt. Der Verstärker 17 ist zum Beispiel ein 25 dBm-Verstärker. Zusätzlich haben die Plaketten die ser Ausführungsform eine größere Batterie und weisen eine höhere Sendeleistung/ERP auf, was es erlaubt, die Wahrscheinlichkeit einer Verbindung mit dem Hauptsendeempfänger 3 herzustellen, erhöht. Darüber hinaus können die Plaketten dieser Ausführungsform programmiert werden, um verschiedene erste und zweite mittlere Zeitintervalle, verschiedene "Überschwellenwerttemperaturen", und verschiedene Sendeantworten haben, zum Beispiel Bewegung und/oder Temperatur, als Plaketten gemäß der ersten Ausführungsform. Eine Plakette kann zum Beispiel so programmiert sein, dass sie ein Notsignal sendet, wenn der Detektor 12 keine Bewegung während einer Zeit anzeigt, während bekannt ist, dass das mit der Plakette verbundene Gemälde eine Bewegung erfährt, wodurch somit angezeigt wird, dass zum Beispiel die Plakette von dem Gemälde entfernt worden ist. Ferner ist bei dieser Ausführungsform der Hauptsendeempfänger 3 mit einem Pagersystem (nicht gezeigt) gekoppelt anstelle der oder zusätzlich zu der Sicherheitskonsole 2, so dass, wenn ein PDA-Signal von einer Plakette (z.B. Plakette 5a1) empfangen wird, der Hauptsendeempfänger 3 Signale an das Pagersystem sendet, die zum Beispiel einen Namen oder eine Meldung spezifizieren.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung führt das RIIS 1 eine Spurfolge der Objekte (z.B. Gemälde) aus. Die Technik, mit der das RIIS 1 die Spurfolge von Objekten durchführt, kann jede im Stand der Technik bekannte Technik zur Bestimmung relativer Lagen von Objekten sein, die auf Leistungsmessungen von Signalen beruhen, die von Sende-Empfängern empfangen werden, die am oder in der Nähe des jeweiligen Objekts positioniert sind. Die Technik kann zum Beispiel ausgeführt werden bei den einzelnen, entfernt gelegenen Sende-Empfängern 4a-4n, dem Hauptsendeempfänger 3, und/oder der Sicherheitskonsole 2. Zum Beispiel für den Fall, dass diese Technik bei der Sicherheitskonsole 2 angewandt wird, wird ein erstes von der Sicherheitskonsole 2 empfangenes Signal gemessen, um die empfangene Signalstärke zu bestimmen. Die bestimmte Signalstärke wird innerhalb der Sicherheitskonsole 2 gespeichert. Nach Empfang eines folgenden zweiten Signals, welches von derselben Plakette gesendet wird, misst die Sicherheitskonsole 2 die Signalstärke dieses zweiten Signals. Auf der Grundlage der relativen Signalstärken der ersten und zweiten Signale wird eine Verlagerung der Plakette und dessen zugehörigen Gemäldes bestimmt, die zwischen dem Zeitpunkt auftritt, wenn das erste Signal gesendet wurde und dem Zeitpunkt, wenn das zweite Signal gesendet wird. Eine Berechnung kann angestellt werden, um die Position des Gemäldes zu bestimmen. Der gleiche Vorgang findet für danach empfangene Signale statt. Der Vorgang kann auch ausgeführt werden, indem gemessene Signalstärken von Signalen verglichen werden, die von einer Plakette empfangen wurden mit einer Referenzsignalstärke, die von der Plakette gesendet wird, wenn diese an ihrem vorbestimmten Ort ist.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung führen die entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n autonom eine Datenreduzierung durch, indem sie identifizieren, welche Information dem Hauptsendeempfänger 3 mitgeteilt werden muss (z.B. was sich im Inventur- oder Alarmstatus geändert hat). Diese Information wird dem Hauptsendeempfänger 3 in Erwiderung auf ein Steuersignal geliefert, welches von dem Hauptsendeempfänger 3 empfangen wird und womit die entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n abgefragt werden, um Inventur- und Alarmstatussignale zu übermitteln. Auf diese Weise wird, anstatt eine komplette Liste des ganzen aktuellen Inventars zu liefern, von den entfernt gelegenen Sende-Empfängern 4a-4n nur Information geliefert, die zum Beispiel Änderungen im Alarm- oder Inventurstatus angeben. Diese Protokoll ist bei Anwendungen anwendbar, die die Nur-Sendeplaketten und die entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n verwenden, um Kommunikation mit dem Hauptsendeempfänger 3 zu erleichtern (z.B. durch eingeschränktes Laden von Daten).
  • In einer beispielhaften Situation wird ein Wechsel im Status durch den entfernt gelegenen Sende-Empfänger identifiziert, der erkennt, dass ein Signal nicht von einer speziellen Plakette innerhalb eines ersten vorbestimmten Zeitintervalls empfangen wird. Nachdem zum Beispiel ein Signal an dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a von der Plakette 5a1 empfangen wurde, beginnt eine interne Uhr (nicht gezeigt) innerhalb des entfernt gelegenen Sende-Empfängers 4a an zu laufen. Wenn die von der Uhr erfasste Zeit dann das erste vorbestimmte Zeitintervall überschreitet, welches in dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a gespeichert ist, wird eine Änderung im Status durch den entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a erfasst. Die Änderung im Status kann zum Beispiel anzeigen, dass ein Gemälde, an dem die Plakette 5a1 befestigt ist, aus dem Bereich des entfernt gelegenen Sende-Empfängers 4a entfernt wurde. Der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a speichert Information, die diese Änderung im Status angibt und die eine bestimmte Plakette identifiziert (und/oder das Gemälde, an dem die Plakette befestigt ist), von der das Signal ursprünglich gesendet wurde.
  • Es sollte angemerkt werden, dass diese Beispiele nur zu illustrativen Zwecken gegeben werden und nicht den Schutzumfang einschränken sollen, und dass andere Statusänderungen durch einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger identifiziert werden können. Zum Beispiel kann ein entfernt gelegener Sende-Empfänger erfassen, dass zwei von einem bestimmten der Plaketten empfangene Signale von dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger innerhalb eines zweiten vorbestimmten Zeitintervalls empfangen wurden (z.B. zeigen diese den Panik-Modus an). Ferner kann, wie oben beschrieben, der entfernt gelegene Sende-Empfänger die Signalstärken der empfangenen Signale messen, um zu bestimmen, ob ein Gemälde von seinem vorbestimmten oder Referenzort entfernt worden ist.
  • Wie oben erwähnt, überträgt der Hauptsendeempfänger 3 Befehle an die entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a-4n, und verlangten von diesen das Zurücksenden von Statussignalen. Dies kann zum Beispiel in vorbestimmten Zeitintervallen erfolgen. Wenn ein Befehlssig nal, welches von dem Hauptsendeempfänger 3 gesendet wurde, von einem entfernt gelegenen Sende-Empfänger empfangen wurde (z.B. von dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a), antwortet der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a, indem er gespeicherte Information überträgt, die jede Änderung im Status angibt und die spezielle Plaketten und/oder mit diesen verbundene Gemälde identifiziert, einschließlich deren von dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger identifizierten Statusänderungen, seit zum Beispiel ein letzter Befehl von dem Hauptsendeempfänger 3 empfangen wurde. Danach wird die Information vom Hauptsendeempfänger 3 empfangen und der Sicherheitskonsole 2 zugeführt, um zum Beispiel einen Anwender über die Statusänderungen zu informieren, die die spezielle Plakette und/oder das Gemälde betreffen, welches durch die Information identifiziert wurde. Bei einer anderen Ausführungsform antwortet der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a auf Befehle, die er von dem Hauptsendeempfänger 3 empfangen hat, indem er die Information liefert, die von dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a während eines vorbestimmten Zeitintervalls empfangen und gespeichert wurden.
  • Nachdem bis jetzt verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, wird jetzt ein anderer Aspekt der Erfindung diskutiert, der alle Ausführungsformen der Erfindung betrifft, einschließlich die weiter unten diskutierten. Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann die Art, wie Signale bei jeder Plakette 5a1-5xx übertragen werden, so gewählt werden, dass die Möglichkeit das von mehr als einer Plakette 5a1-5xx gesendete Signale gleichzeitig von dem Hauptsendeempfänger 3 empfangen werden, minimiert wird. Zum Beispiel kann dies durchgeführt werden, indem das Anwender-Interface benutzt wird oder durch die Verwendung von Erfassungen eines Sensors (z.B. Sensor 12 und/oder 14) einer jeden Plakette 5a1-5xx, um den Anfangswert zu ändern, um ein einziges erstes und zweites mittleres Zeitintervall für jede Plakette 5a1-5xx zu spezifizieren. Ebenfalls beispielsweise kann dies ausgeführt werden, in dem die Zufallszeitpunktsänderungen (Frequenzen) der Uhr 10a, die mit jeder Plakette 5a1-5xx verbunden ist, gewählt werden, so dass sich diese von denen anderer Plaketten 5a1-5xx unterscheiden. Die Wahrscheinlichkeit, dass mehr als eine Plakette 5a1-5xx gleichzeitig sendet und dass der Hauptsendeempfänger 3 gleichzeitig Signale von mehr als einer Plakette 5a1-5xx empfängt, ist minimiert. Dies wird durch die folgenden Wahrscheinlichkeitsgleichungen verständlicher.
  • Die Wahrscheinlichkeit Ptx, dass eine bestimmte Plakette (z.B. Plakette 5a1) zu einem bestimmten Zeitpunkt sendet, ist durch die Gleichung dargestellt:
    Figure 00210001
    wobei Ptx die Wahrscheinlichkeit darstellt, dass eine bestimmte Plakette (z.B. Plakette 5a1) ein Signal sendet; ton bezeichnet die Sendedauer eines zufallsweise auftretenden Signals und toff bezeichnet das mittlere Zeitintervall zwischen Zufallstransmissionen.
  • Die Wahrscheinlichkeit Pntx, dass eine bestimmte Plakette nicht ein Sicherheitssignal zu einem bestimmten Zeitpunkt sendet, ist gegeben durch die Gleichung:
    Figure 00210002
    wobei ton und toff die gleichen Bedeutungen haben wie oben.
  • Auf der Grundlage der obenstehenden Gleichungen ist die Wahrscheinlichkeit Ptx, dass eine Plakette (z.B. Plakette 5a1) ein erstes Sicherheitssignal während eines Zeitintervalls sendet, in dem keine andere Plakette (z.B. Plaketten 5a2-5xx) Sicherheitssignale sendet und somit die Wahrscheinlichkeit, dass der Hauptsendeempfänger 3 das erste Sicherheitssignal sicher empfängt, gegeben durch die Gleichung:
    Figure 00220001
    wobei Ptx die Wahrscheinlichkeit darstellt, dass eine bestimmte sendende Plakette (z.B. Plakette 5a1) die einzige aller Plaketten 5a1-5xx ist, die ein Signal zu einem bestimmten Zeitpunkt überträgt, ton und toff haben die gleiche Bedeutung wie oben beschrieben, und n bezeichnet die Gesamtzahl der Plaketten (z.B. der Plakette 5a2-5x), die nicht die interessierende Senderplakette (z.B. Plakette 5a1) einschließt, die ein Signal zur gleichen Zeit senden kann wie die sendende Plakette 5a1.
  • Ähnlich ist die Wahrscheinlichkeit Pm, dass eine Plakette (z.B. Plakette 5a1) mindestens eines von m Sicherheitssignalen während eines Zeitintervalls sendet, in dem keine anderen Plaketten (z.B. die Plaketten 5a2-5xx) Sicherheitssignale senden und somit die Wahrscheinlichkeit, dass der Hauptsendeempfänger 3 mindestens ein Sicherheitssignal von den m gesendeten Sicherheitssignalen sicher empfängt gegeben durch die Gleichung:
    Figure 00220002
    wobei n, ton und toff die gleiche Bedeutung wie oben beschrieben haben und m die Anzahl der Sicherheitssignalsendungen bezeichnet, die von der interessierenden sendenden Plakette (z.B. Plakette 5a1) durchgeführt werden.
  • Es sollte erwähnt werden, dass in Übereinstimmung mit diesen Gleichugen während einer PDA die Werte von ton, toff und m verhältnismäßig kleiner sind als während des Sicherheitsmodus. Im Lichte der oben erläuterten Wahrscheinlichkeitsanalyse wurde festgestellt, dass, wenn eine hohe Anzahl (z.B. mehr als tausend) von Plaketten 5a1- 5xx in dem RIIS 1-System verwendet werden, die Wahrscheinlichkeit, dass diese Plakette 5a1-5xx erfolgreich mit dem Hauptsendeempfänger 3 zu jedem Zeitpunkt Verbindung aufnehmen kann, wesentlich ist. Die 5 bis 12 zeigen Wahrscheinlichkeitskurven für verschiedene Anzahlen von Plaketten 5a1-5xx, Datenbitpakete und Datenbitraten. 5 zeigt eine Kurve, die die Wahrscheinlichkeiten darstellt, dass keine Plaketten 5a1-5xx Notsignale zu jeder Zeit senden, für den Fall, dass verschiedene Anzahlen (von 0 bis 1000) von Plaketten 5a1-5xx zufällig verteilt 12-Bit-Pakete, 1 kbps Informationssignale auf der Grundlage eines zweiten mittleren Zeitintervalls von 15 Sekunden Dauer senden.
  • 6 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass eine bestimmte Plakette (z.B. Plakette 5a1) von 500 Plaketten 5a1-5xx erfolgreich 12-Bit-Pakete, 1 kbps Notsignale mit dem Hauptsendeempfänger 3 kommunizieren mittels jeweils 10 aufeinanderfolgenden Zufallsübertragungen, die auf der Basis eines zweiten mittleren Zeitintervalls von 15 Sekunden Dauer auftreten.
  • 7 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass nicht aktivierte Plaketten 5a1-5xx aus verschiedenen Anzahlen (0 bis 1000) von Plaketten Notsignale zu jeder Zeit übertragen, für den Fall, dass die Plaketten 5a1-5xx zufällig verteilt 12-Bit-Paket, 1 kbps Informationssignale senden auf der Grundlage eines zweiten mittleren Zeitintervalls von 1 Sekunde Dauer.
  • 8 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass eine bestimmte Plakette (z.B. Plakette 5a1) von 50 sendenden Plaketten 5a1-5xx erfolgreich 12-Bit-Paket, 1 kbps Notsignale an den Hauptsendeempfänger 3 senden, für jeden von 10 aufeinanderfolgenden Übertragungen, wobei jede Plakette 5a1-5xx zufällig verteilt Notsignale auf der Grundlage eines zweiten mittleren Zeitintervalls von 1 Sekunde Dauer übertragen.
  • 9 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass keine Plaketten 5a1-5xx Informationssignale zu jeder Zeit übertragen, während die Plakette 5a1-5xx im Sicherheitsmodus arbeiten, wobei verschiedene Anzahlen (0 bis 10000) von Plaketten 5a1-5xx zufällig verteilt 17-Bit-Pakete, 1 kbps Informationssignale mit einer Pulslänge von 17 Millisekunden senden, auf der Grundlage eines ersten mittleren Zeitintervalls von fünf Minuten Dauer.
  • 10 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass keine Plaketten 5a1-5xx Informationssignale zu jeder Zeit während des Sicherheitsbetriebsmodus senden, für verschiedene Anzahlen (0 bis 1000) von Plaketten 5a1-5xx, die zufällig verteilt 17-Bit-Pakete und 120 bps Informationssignale mit einer Pulslänge von 141 Millisekunden senden, auf der Grundlage eines ersten mittleren Zeitintervalls von fünf Minuten Dauer.
  • 11 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass eine bestimmte Plakette (z.B. Plakette 5a1) von 1000 Plaketten 5a1-5xx erfolgreich 17-Bit-Pakete, 1 kbps und Informationssignale mit einer Pulslänge von 17 Millisekunden dem Hauptsendeempfänger kommunizieren, für jeden von zehn aufeinanderfolgenden zufällig verteilten Übertragungen, die auf der Basis eines ersten mittleren Zeitintervalls von fünf Minuten Länge auftreten.
  • 12 zeigt Kurven, die die Wahrscheinlichkeiten darstellen, dass eine bestimmte Plakette (z.B. Plakette 5a1) von 1000 Plaketten 5a1-5xx erfolgreich 141 Millisekunden Pulsdauer Informationssignale dem Hauptsendeempfänger 3 kommunizieren, für jeden von zehn aufeinanderfolgenden zufällig verteilten Übertragungen, die auf der Basis eines ersten mittleren Zeitintervalls von fünf Minuten Länge auftreten.
  • Während Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden mit Nur-Sendeplaketten, wird jetzt eine weitere Ausführungsform der Er findung beschrieben, die Empfangsquerschnittsendeplaketten (RX/TX) verwendet. Für die Zwecke dieser Beschreibung ist dieses weitere Ausführungsbeispiel bezeichnet als "Sende-Dann-Empfange" (TTR)-Protokoll-Ausführungsbeispiel, wobei einzelne Plaketten 5a1-5xx Signale in Intervallen an den Hauptsendeempfänger 3 oder an einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger (z.B. entfernt gelegener Sende-Empfänger 4a) senden, um eine Inventarisierung von Gegenständen (z.B. von Gemälden), die mit den Plaketten verbunden sind, auf die gleiche Weise durchzuführen, wie oben beschrieben. Für jede TTR-Protokoll-Ausführungsform folgt jedoch auf jede Übertragung eine vorbestimmte Wartezeit, während der die Plakette im Empfangsmodus anstatt im Sendemodus für ein vorbestimmtes Zeitintervall arbeitet. Ebenso, wie oben beschrieben, weist jeder Hauptsendeempfänger 3 und jeder entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a-4n (anstelle des DSSS TX-Blocks 44) den OOK TX-Block 46 auf, der, wie unten beschrieben wird, arbeitet. Der OOK-TX-Block 46 ist ein weniger komplexes System als der DSSS TX-Block 44.
  • 4c zeigt eine RX/TX Plakette, die nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. Die RX/TX-Plakette ist ähnlich der Nur-Sendeplakette gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung ausgeführt, insoweit, als sie einen lokalen Oszillator 18, einen Modulator 15 und einen Verstärker 16, einen Filter 19, eine Mikroprozessorsteuereinheit 10, einen "Übertemperatur"-Monitorsensor 14, einen "Versetzungs"-Monitorsensor 12, eine Antenne 22 und ein externes Anwender-Interface 13 aufweist. Diese Elemente funktionieren in ähnlicher Weise wie die gleichen Elemente der Nur-Sendeplakette, obwohl die Kontrolleinheit 10 zusätzliche Funktionen zu denen der Nur-Sendeplaketten ausführt. Zusätzlich zu diesen Elementen weist die RX/TX-Plakette ferner einen großen Speicher (z.B. 1 bis 100 Kilobyte) 60 als die Nur-Sendeplakette auf (deren Speicher in 2 nicht gezeigt ist) und eine Verschaltung, nämlich einen OOK Empfängerschaltkreis, der es ermöglicht, Signale zu empfangen. Nachdem zum Beispiel ein Signal von der RX/TX Plakette gesendet wurde, steuert die Steuereinheit 10 die RX/TX Plakette so, dass sie ihren Betriebsmodus von dem Sendemodus auf den Empfangsmodus während eines Zeitintervalls umschaltet, das zum Beispiel die Information vorbestimmt ist, die zuvor über das Anwender-Interface 13 in die Steuereinheit 10 eingegeben wurde. Das Zeitintervall ist vorzugsweise ein kurzes Zeitintervall. Zuerst hat ein Verstärker 64 einen Eingang, der an die Antenne 22 gekoppelt ist, so dass, wenn die RX/TX-Plakette im Empfangsmodus ist und ein Signal von der Antenne 22 empfangen wird, dieses Signal durch den Verstärker 84 auf ein geeignetes Niveau verstärkt wird. Der Verstärker 64 ist mit einem "off-chip tuning block" 66 einstellbar. Ein Mischer 62 mischt anschließend das verstärkte Signal mit dem Ausgangssignal eines lokalen Oszillators 18, wonach das Signal durch den Verstärker 68 verstärkt und anschließend durch einen Bandpassfilter 70 gefiltert wird (z.B. einem 4,5MHz IF Bandpassfilter). Eine Detektorschaltung 72 erfaßt ein Ausgangssignal des Filters 70 und liefert anschließend ein Signal an einen Logikblock 74, der zum Beispiel ein Vergleicher ist. Der Vergleicher 74 bestimmt, ob ein vom Detektor 72 empfangenes Signal von ausreichender Größe ist (z.B. oberhalb eines Rauschniveaus). Wenn dies der Fall ist, liefert der Vergleicher 74 ein Signal an die Steuereinheit 10, die danach den Betriebsmodus zum Sendemodus umschaltet (z.B. schaltet die Steuereinheit 10 die Empfängerschaltung ab und die Sendeschaltung an). Nachdem die RX/TX Plakette nun empfangen kann, kann sie ihre Parameter von einem entfernten Ort programmiert bekommen, wie unten beschrieben wird (z.B. eine Identitätsnummer, eine Gegenstandsliste und erste und/oder zweite mittlere Zeitintervalle).
  • Bei einer beispielhaften Anwendung steuert die Steuereinheit 10 die RX/TX Plakette, um deren Arbeitsmodus vom Sendemodus in den Empfangsmodus zu schalten, wie oben beschrieben ist, nachdem eine einzelne der RX/TX Plaketten (z.B. RX/TX Plakette 5a1) ein Signal sendet, das die Plakette 5a1 zu einem ersten Zufallszeitpunkt identifiziert, an, zum Beispiel einen der entfernt gelegenen Sende- Empfängern (z.B. den entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a). Danach empfangt der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a das Signal über die Antenne 48, die dann das empfangene Signal an den DSSS RX-Block 42 liefert, worin geeignete Empfangsfunktionen am Signal (3) ausgeführt werden. Nachdem das Signal durch den DSSS RX-Block 42 gelaufen ist, wird es dem Prozessor 40 zugeführt. Der Prozessor 40 misst die Frequenz des Signals, dessen Frequenz ursprünglich in der übertragenen RX/TX-Plakette 5a1 festgelegt wurde. Diese Frequenzmessung tritt als ein erster Schritt während des Spread-Spektrum-Signalempfangens auf und erhöht als solche nicht die Komplexität des Systems. Auf die Frequenzbestimmung folgend steuert der Prozessor 40 den OOK TX-Block 46 in den Zustand "Zyklus an", um ein Datenrücksendesignal an die RX/TX-Plakette 5a1 bei einer Frequenz zu senden, die von der gemessenen Frequenz um einen vorbestimmten Betrag verschieden ist, um die Leistungsfähigkeit der RX/TX-Plakette 5a1 zu optimieren. Dieses Datenrücksendesignal kann Informationen beinhalten, die zum Beispiel ein neues ersten und/oder zweites mittleres Zeitintervall für die RX/TX-Plakette 5a1 spezifizieren, sowie eine Identifikationsnummer, oder das die Steuereinheit 10 der RX/TX-Plakette 5a1 die RX/TX-Plakette 5a1 daran hindern soll, weitere Übertragungen durchzuführen. Nach der Datenübertragung durch den entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a steuert der Prozessor 40 den OOK TX-Block 46, um ihn auszuschalten. Dieses Frequenzanpassungsschema ermöglicht verbesserte Systemcharakteristiken wie zum Beispiel einen relativ einfachen, kostengünstigen lokalen Plakettenoszillator (LO), die Minimierung der Plaketten IF Bandbreitenanforderung (wodurch die Empfindlichkeit und der Betriebsbereich maximiert werden) und einen kostengünstigen OOK-Empfänger.
  • Auf den Empfang des Rückführsignals, welches von dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a gesendet wird, durch die RX/TX-Plakette 5a1 folgend durchläuft das Signal die Empfangsschaltung in der oben beschriebenen Art und wird letztlich der Steuereinheit 10 zugeführt. Danach ändert die Steuereinheit 10 den Betriebsmodus vom Empfangsmodus auf den Übertragungsmodus und führt einen Fehlercheck durch, um zu bestimmen, ob das empfangene Signal fehlerfreie Daten enthält. Wenn festgestellt wird, dass das Rückführsignal fehlerfreie Daten aufweist, kann die Plakette selbst ein Bestätigungssignal zurück zum entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a senden. Wenn die Steuereinheit 10 feststellt, dass fehlerhafte Daten empfangen werden, kann die RX/TX-Plakette 5a1 ein Signal an den entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a senden, indem sie ein erneutes Senden fordert, wonach der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a das Signal erneut sendet, bis die Steuereinheit 10 der TX/ RX-Plakette 5a1 feststellt, dass das Signal fehlerfrei empfangen wurde. Wenn die RX/TX-Steuereinheit 10 kontinuierlich einen Fehler in den Signalen findet, die es von dem entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a empfängt, und die RX/TX-Plakette 5a1 ein erneutes Übertragungsanforderungssignal an den entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a eine vorbestimmte Anzahl oft überträgt, überträgt der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a ein Signal zurück zum Hauptsendeempfänger 3, womit er den Fehler anzeigt.
  • Es sollte erwähnt werden, dass diese Anwendung als Beispiel dient und nicht den Umfang der Erfindung schmälern soll. Zum Beispiel kann der Hauptsendeempfänger 3 auf die gleiche Weise wie oben für den entfernt gelegenen Sende-Empfänger 4a beschrieben funktionieren. Darüber hinaus kann es bei manchen Anwendungen nicht notwendig sein, ein Antwortsignal zu senden, obwohl die Anwendung in einem Kontext beschrieben ist, in dem der entfernt gelegene Sende-Empfänger 4a ein Antwortsignal an die RX/TX-Plakette 5a1 sendet. Zum Beispiel müssen fehlerfrei empfangene Signale nicht an den entfernt gelegenen Sende-Empfänger rückbestätigt werden.
  • Es ist wünschenswert, dass die RX/TX-Plaketten bei einer festen Frequenz arbeiten. Zum Beispiel zeigt 4b eine bevorzugte angenäherte Frequenz (z.B. 2.414 GHz) eines lokalen RX-Plaketten- Oszillators. 4b zeigt ebenfalls mögliche Empfangsbandschemen für die RX/TX-Plakettenausführungsform der Erfindung, die ein ISM-Band für Anwendungen, bei denen niedrige Energie empfangen wird, und ein höherfrequentes lizensiertes Band für Anwendungen mit höherer Energie, umfassen.
  • Gemäß eines Aspektes dieser Erfindung arbeiten die Plaketten auf energieeffiziente Art, da die Plaketten für kurze Zeitübertragung pausieren und dann für kurze Zeit in einen Empfangsmodus umschalten.
  • Während die Erfindung durch die Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert wurde, ist dem Fachmann klar, dass Änderungen in der Form sowie Änderungen in Details vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der in den beigefügten Ansprüchen definierten Erfindung zu verlassen.

Claims (34)

  1. Verfahren zur Bestandsaufnahme einzelner Gegenstände aus einer Mehrzahl von Gegenständen mit den Schritten: Senden von Informationssignalen von einzelnen aus einer Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) an einen Haupt-Sende-Empfänger (3), wobei das Senden von Informationssignalen, die zu zufälligen Zeitpunkten auftreten, innerhalb bestimmter Zeitintervalle aus einer Mehrzahl aufeinanderfolgender erster vorbestimmter Zeitintervalle erfolgt, und die einzelnen Sender aus der Mehrzahl von Sendern an jeweils einzelnen der Mehrzahl von Gegenständen befestigt sind und die von den einzelnen Senderplaketten (5a1-5xx) gesendeten Informationssignale mindestens den jeweiligen Gegenständen entsprechen, an denen die Senderplaketten (5a1-5xx) befestigt sind, und in Erwiderung auf ein Eingangssignal, welches an mindestens eine der Senderplaketten (5a1-5xx) angelegt ist, Senden des Informationssignals von der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) an einen Haupt-Sende-Empfänger (3) zu zufälligen Zeitpunkten innerhalb bestimmter einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden zweiten vorbestimmten Zeitintervallen, gekennzeichnet durch Bestätigen, dass die Gegegenstände, die den Informationssignalen entsprechen, innerhalb einer Sicherheitsstation (2) aufgenommen sind, die an den Haupt-Sende-Empfänger (3) gekoppelt ist, in Erwiderung auf den Empfang einzelner Informationssignale, und Erfassen, in der Sicherheitsstation (2), einer Änderung einer Geschwindigkeit, mit der die Informationssignale von der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) empfangen werden, und somit Erkennen, dass ein vorbestimmtes Ereignis eingetreten ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Dauer eines jeden der ersten vorbestimmten Zeitintervalle von einer Dauer eines jeden der zweiten vorbestimmten Zeitintervalle verschieden ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Dauer eines jeden der zweiten vorbestimmten Zeitintervalle kürzer ist als eine Dauer eines jeden der ersten vorbestimmten Zeitintervalle.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Schritte der Übertragung der Informationssignale so ausgeführt werden, dass die Informationssignale an mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empänger (4a-4n) gesendet werden, wobei in einem Fall, bei dem die Informationssignale an den mindestens einen entfernt gelegenen Sender-Empfänger (4a-4n) gesendet werden, deren mindestens ein entfernt gelegener Sende-Empfänger (4a-4n) die Informationssignale an den Haupt-Sende-Empfänger (3) weiterleitet.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der mindestens eine entfernt gelegene Sende-Empänger (4a-4n) die Informationssignale zumindest teilweise in Abhängigkeit davon empfängt, wie die Lage des mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfängers (4a-4n) bezüglich der Lage der Senderplaketten (5a1-5xx) ist, die die Informationssignale senden.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei ob die Informationssignale an den Haupt-Sende-Empfänger (3) oder an den mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger (4a-4n) gesendet werden zumindest teilweise davon abhängt, wie die Lagen der einzelnen Senderplaketten (5a1-5xx) sind, die die Informationssignale senden, bezüglich der Lage des Haupt-Sende-Empfängers und der des mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfängers (4a-4n).
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Eingangssignal in Erwiderung auf die Betätigung eines Benutzer-Interfaces der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) durch einen Benutzer erzeugt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das vorbestimmte Ereignis mindestens eines ist aus der Gruppe: Bewegung, eine Batteriespannung, die ein vorbestimmtes Niveau erreicht, und das Erreichen einer vorbestimmten Temperatur.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner die Schritte aufweist: Messen einer Signalstärke des empfangenen Informationssignals, um eine gemessene Signalstärke des empfangenen Informationssignals zu erhalten innerhalb des Haupt-Sende-Empfängers (3), in Erwiderung auf das Empfangen eines einzelnen der Informationssignale, die ursprünglich von einer einzelnen Sendeplakette (5a1-5xx) gesendet wurden, und auf der Grundlage des Unterschiedes zwischen der gemessenen Signalstärke des empfangenen Informationssignals und einer Bezugssignalstärke Bestimmen einer Verlagerung und/oder eines Ortes eines Gegenstands, an dem die einzelne Senderplakette (5a1-5xx) befestigt ist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 6, wobei das Senden mit einer DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)-Technik erfolgt.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede einzelne der Senderplaketten der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) Informationssignale unabhängig von anderen der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) überträgt, wodurch die Wahrscheinlichkeit, dass der Haupt-Sende-Empfänger (3) mehr als eine Information gleichzeitig empfängt, begrenzt wird.
  12. V erfahren nach Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeit, dass eine einzelne der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) ein Informationssignal zu einer Zeit sendet, zu der keine andere der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) Informationssignale überträgt, gegeben ist durch Ptx, wobei:
    Figure 00330001
    und wobei: tan die Dauer einer Informationssignalübertragung darstellt; taus eine mittlere Zeitintervall-Länge zwischen interessierenden chronologischen Informationssignalübertragungen darstellt und n die Anzahl der anderen der Mehrzahl von Senderplaketten bezeichnet.
  13. V erfahren nach Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeit, dass eine einzelne der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) ein In formationssignal während einer Zeitperiode sendet, in der keine andere der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) Informationssignale sendet, gegeben ist durch Pm, wobei:
    Figure 00340001
    und wobei: m eine Anzahl von Sendeversuchen während der Zeitperiode bezeichnet, tan die Dauer einer Informationssignalübertragung bezeichnet, taus ein mittleres Zeitintervall zwischen interessierenden chronologischen Informationssignalübertragungen bezeichnet, und n die Anzahl der anderen der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) bezeichnet.
  14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Senderplakette (5a1-5xx) einen Sendemodus und einen Empfangsmodus aufweist, wobei während des Betriebs im Sendemodus die mindestens eine Sendeplakette (5a1-5xx) die Fähigkeit zum Senden von Signalen aufweist, und während des Betriebs im Empfangsmodus die mindesten eine Senderplakette die Fähigkeit zum Empfangen von Signalen aufweist; während die mindestens eine Senderplakette (5a1-5xx) im Sendemodus arbeitet, sie ein erstes Signal von der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) zum Haupt-Sende-Empfänger (3) sendet; in Erwiderung auf die Durchführung des Sendeschritts, der Betriebsmodus der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) vom Sendemodus in den Empfangsmodus geschaltet wird und die mindestens eine Senderplakette (5a1-5xx) im Empfangsmodus für eine vorbestimmte Zeitdauer betrieben wird; und in Erwiderung auf den Ablauf der vorbestimmten Zeit der Betriebsmodus der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) vom Empfangsmodus in den Sendemodus umgeschaltet wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei in Erwiderung auf den Empfang des ersten Signals durch den Haupt-Sende-Empfänger (3) dieser den Schritt ausführt: Bestimmen einer Frequenz des empfangenen ersten Signals, um eine gemessene Frequenz des ersten Signals zu erhalten und wobei das zweite Signal eine Frequenz aufweist, die von der gemessenen Frequenz um einen vorbestimmten Betrag verschieden ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei nach dem Empfang des zweiten Signals die mindestens eine Senderplakette (5a1-5xx) das zweite Signal auf Fehler überprüft und nachdem der Betriebsmodus der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) in den Sendemodus umgeschaltet worden ist, die mindestens eine Senderplakette (5a1-5xx) ein drittes Signal an den Sende-Empfänger (3) schickt, welches angibt, ob ein Fehler während des Empfangs des zweiten Signals erfasst wurde oder nicht.
  17. Verfahren nach Anspruch 4, mit folgenden Schritten: Starten eines Zeitgebers (10a) in dem Haupt-Sende-Empfänger (3), der in Erwiderung auf den Empfang eines ersten der Informationssignale von der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) zu laufen beginnt; Speichern von Information innerhalb des mindestens einen entfernt angeordneten Sende-Empfängers (4a-4n), die einen Alarmstatus angibt, in Erwiderung auf mindestens einen der Sachver halte: (1) der Zeitgeber erreicht einen ersten vorbestimmten Zeitwert, bevor ein zweites der Informationssignale von mindestens einem entfernt gelegenen Sende-Empfänger (4a-4n) von der mindestens einen Senderplakette (5a1-5xx) empfangen wird, und (2) ein zweites der Informationssignale durch mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger empfangen wird, bevor der Zeitgeber (10a) einen zweiten vorbestimmten Zeitwert erreicht, Senden einer Anfrage von dem Haupt-Sende-Empfänger (3) an mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger, und in Erwiderung auf den mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger (4a-4n) Empfangen der Anfrage, Senden der gespeicherten Informationen von dem mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger (4a-4n) zum Haupt-Sende-Empfänger (3).
  18. Verfahren nach Anspruch 4, mit folgenden Schritten: Erkennen des Auftretens eines Zustands, der eine einzelne der Senderplaketten (5a1-5xx) beeinträchtigt, indem erfasst wird, dass von dem mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger (4a-4n) empfangene Informationssignale der einzelnen Senderplakette (5a1-5xx) verschiedene Stärken aufweisen, und Melden an den Haupt-Sende-Empfänger (3), dass der Zustand der die einzelne Senderplakette (5a1-5xx) beeinträchtigt, aufgetreten ist in Erwiderung darauf, dass der mindestens eine entfernt gelegene Sende-Empfänger (4a-4n) eine Anfrage von dem Haupt-Sende-Empfänger (3) erhalten hat.
  19. Verfahren nach Anspruch 4, mit folgenden Schritten: Messen der Stärke eines jeden Signals des Signalpaars des mindestens einen der ersten und zweiten Informationssignale in Er widerung auf den Empfang eines Paars mindestens eines der ersten und zweiten Informationssignale, das ursprünglich von einer einzelnen Senderplakette (5a1-5xx) gesendet wurde in dem mindestens einen Sende-Empfänger (4a-4n), und Bestimmen mindestens des Ortes eines Gegenstands, an dem die Senderplakette (5a1-5xx) befestigt ist, oder einer Versetzung des Gegenstands von einem Bezugsort auf der Basis eines Verhältnisses zwischen den gemessenen Stärken jedes Signals des Signalpaares des mindestens eines der ersten und zweiten Informationssignale.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, mit dem zusätzlichen Verfahrensschritt des Meldens des Auftretens des Zustands an einen Nutzer.
  21. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Eingangssignal durch einen Detektor (12, 14) erzeugt wird, in Erwiderung auf das Erfassen eines vorbestimmten Zustands durch den Detektor, welches dann an die mindestens eine Senderplakette (5a1-5xx) gesendet wird.
  22. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem zur Bestandsaufnahme einzelner einer Mehrzahl von Gegenständen, mit: einer Mehrzahl Senderplaketten (5a1-5xx), die an jeweils einzelnen einer Mehrzahl von Gegenständen befestigt sind, wobei jede der Senderplaketten (5a1-5xx) entweder in einem ersten Sendemodus oder einem zweiten Sendemodus arbeitet, wobei während die Senderplaketten in dem ersten Sendemodus arbeiten, sie Informationssignale zu zufälligen Zeitpunkten innerhalb bestimmter einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden ersten vorbestimm ten Zeitintervallen senden, und wobei während die Senderplaketten in dem zweiten Sendemodus arbeiten, sie Informationssignale zu zufälligen Zeitpunkten innerhalb bestimmter einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden zweiten vorbestimmten Zeitintervallen senden, und wobei einzelne der Senderplaketten (5a1-5xx) in dem ersten Sendemodus arbeiten, wobei einzelne Senderplaketten (5a1-5xx) auf ein angelegtes Eingangssignal reagieren, um in dem zweiten Sendemodus zu arbeiten, gekennzeichnet durch eine Sicherheitsstation (2), die entfernt von der Senderplakette (5a1-5xx) angeordnet ist und so konstruiert ist, dass sie in Erwiderung auf den Empfang von Informationssignalen bestätigt, dass die Gegenstände, die den Informationssignalen entsprechen, aufgenommen sind, und zum Erfassen einer Änderung in einer Geschwindigkeit, in der Informationssignale von mindestens einer der Senderplaketten (5a1-5xx) empfangen werden, wodurch erfasst wird, dass ein vorbestimmtes Ereignis eingetreten ist.
  23. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 22, wobei sich die Zeitdauern der ersten vorbestimmten Zeitintervalle von den Zeitdauern der zweiten vorbestimmten Zeitintervalle unterscheiden.
  24. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 22, das ferner aufweist: mindestens einen Haupt-Sende-Empfänger (3) mit einem Ausgang, wobei der Haupt-Sende-Empfänger dazu dient, Informationssignale zu empfangen und diese an den Ausgang anzulegen, wobei die Sicherheitsstation (2) einen an den Ausgang des Haupt-Sende-Empfängers (3) gekoppelten Eingang aufweist, wobei die Sicherheitsstation (2) dazu dient, zu bestätigen, dass ein Gegenstand, dem ein an diesem Eingang empfangenes Informationssignal entspricht, aufgenommen ist, wobei die Sicherheitsstation (2) ebenfalls dazu dient, eine Änderung in der Geschwindigkeit, mit der Informationssignale an dem Eingang empfangen werden, zu erfassen, um einen Alarmzustand zu erkennen, und wobei die Senderplaketten (5a1-5xx) die Informationssignale an den Haupt-Sende-Empfänger (3) und an mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger (4a-4n) senden.
  25. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 24, wobei der mindestens eine entfernt gelegene Sende-Empfänger (4a-4n) Informationssignale von mindestens einer der Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) empfängt, in dem Fall, in dem die Informationssignale zu dem mindestens einen entfernt gelegenen Sende-Empfänger gesendet werden, und wobei der mindestens eine entfernt gelegene Sende-Empfänger in Erwiderung darauf die empfangenen Informationssignale zu dem mindestens einen Haupt-Sende-Empfänger (3) weiterleitet.
  26. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 25, wobei der mindestens eine Haupt-Sende-Empfänger (3) und der mindestens eine entfernt gelegene Sende-Empfänger (4a-4n) mindestens einen DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)-Sender (44) und/oder einen DSSS-Empfänger (42) aufweisen.
  27. Zufallsintervall-Inventarisierungsystem nach Anspruch 24, wobei die Mehrzahl von Senderplaketten (5a1-5xx) mindestens einen DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)-Sender (44) aufweisen.
  28. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 24, das ferner aufweist: mindestens einen Sensor (12), der an mindestens eine Senderplakette gekoppelt ist, um das Auftreten eines spezifischen Ereignisses zu erfassen, wobei die Senderplakette (5a1-5xx) auf den Sensor (12), der ein spezifisches Ereignis erfasst, anspricht, um in dem zweiten der Mehrzahl von Sendemodi zu arbeiten, um Informationen über das erfasste Ereignis zu senden.
  29. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 24, das ferner aufweist: mindestens eine Stromleitung, wobei deren mindestens ein entfernt angeordneter Sende-Empfänger die aufgenommenen Informationssignale über die mindestens eine Stromleitung an den mindestens einen Haupt-Sende-Empfänger (3) übermittelt.
  30. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 22, wobei jede der Senderplaketten aufweist: eine Empfangs-/Sende (RX/TX)-Plakette (5a1-5xx), mit einer Steuerung (10), einem Empfängerteil und einem Senderteil, wobei die Steuerung (10) mit dem Empfängerteil und dem Senderteil gekoppelt ist, wobei die Steuerung einen Arbeitsmodus der RX/TX-Plakette steuert, wobei in einem ersten Sendemodus der RX/TX-Plakette der Senderteil angeschaltet ist und der Empfängerteil abgeschaltet ist, gesteuert durch die Steuerung, wobei in dem ersten Sendemodus der Sender durch die Steuerung (10) steuerbar ist, um ein Signal von der RX/TX- Plakette zu senden, wobei, nachdem das Signal von der RX/TX-Plakette gesendet ist, die Steuerung (10) den Sendeteil für eine vorbestimmte Zeitperiode abschaltet und den Empfängerteil für eine vorbestimmte Zeitperiode anschaltet, um die RX/TX-Plakette in einem zweiten Empfangsmodus während der vorbestimmten Zeitperiode zu betreiben, wobei die Steuerung auf den Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode reagiert, um erneut den Sendeteil anzuschalten und den Empfängerteil abzuschalten, um die RX/TX-Plakette erneut in dem ersten Sendemodus zu betreiben.
  31. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 30, wobei der Empfängerteil einen An/Aus-Schlüssel(OOK)-Sender aufweist und wobei der Empfänger der RX/TX-Plakette (5a1-5xx) ein OOK-Empfänger ist.
  32. Zufallsintervall-Inventarisierungsystem nach Anspruch 22, wobei der Empfängerteil das Auftreten eines Zustands erkennt, der einzelne der Plaketten beeinträchtigt, indem erfasst wird, dass von dem Empfänger von den Sendeplaketten (5a1-5xx) empfangene Informationssignale verschiedene Stärken aufweisen.
  33. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 32, das ferner aufweist: mindestens ein Nutzer-Interface (13) und/oder einen Detektor (12), wobei ein Informationssignal ursprünglich erzeugt wird in Erwiderung auf die Betätigung des Nutzer-Interfaces durch den Nutzer und/oder die Erfassung eines vorbestimmten Zustands durch den Detektor (12).
  34. Zufallsintervall-Inventarisierungssystem nach Anspruch 22, das ferner aufweist: mindestens ein Nutzer-Interface (13) und/oder einen Detektor (12, 14), wobei das Informationssignal ursprünglich in Erwiderung auf eine Betätigung des Nutzer-Interfaces durch den Nutzer und/oder die Erfassung eines vorbestimmten Zustands durch den Detektor (12) erzeugt wird.
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