DE3905481C2 - Verfahren und Vorrichtung für optischen Datenverkehr - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung für optischen DatenverkehrInfo
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- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
- H04B10/2587—Arrangements specific to fibre transmission using a single light source for multiple stations
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für optischen Datenverkehr zwischen einer
Zentralstation und mindestens einer Nebenstation sowie eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens.
Systeme für optischen Datenverkehr wurden auf viele unterschiedliche Arten
realisiert. Ein bekanntes Zweirichtungssystem für atmosphärische Übertragung
ist in Fig. 1 dargestellt.
Fig. 1 beinhaltet 2 Blöcke, nämlich zwei gleich aufgebaute Empfänger/Sender,
von denen der linke das Bezugszeichen 1 und der rechte das Bezugszeichen 10
trägt.
Im Sender/Empfänger 1 ist eine Signalverarbeitungsschaltung 2 vorhanden, die
ein empfangenes Signal demoduliert oder ein zu sendendes Signal moduliert.
Diese Schaltung 2 dient auch zum Dekodieren der demodulierten empfangenen
Signale. Das zu sendende Signal wird durch eine Treiberschaltung 3 verstärkt
und dann durch eine Laserdiode 4 gesendet, die durch das Treibersignal an-
und ausgeschaltet wird. Das von der Laserdiode 4 ausgesandte Licht wird durch
eine Linsenanordnung 5 kollimiert. Ein weiteres Linsensystem 6 ist auf der
Empfangsseite vorhanden, um zum linken Sender/Empfänger 1 gesandte Licht
strahlen 18 zu empfangen und diese auf ein lichtempfangendes Element 7 zu
konvergieren. Das fotoelektrische Signal vom lichtempfangenden Element 7 wird
über einen Vorverstärker 8 an die Signalverarbeitungsschaltung 2 geliefert.
Entsprechend sind im rechten Sender/Empfänger 10 eine Signalverarbeitungs
schaltung 11, ein Treiber 12, eine Laserdiode 13, ein Linsensystem 14 auf der
Sendeseite, ein Linsensystem 15 auf der Empfangsseite, ein lichtempfangendes
Element 16 und ein Vorverstärker 17 vorhanden. Empfangen werden vom linken
Sender/Empfänger 1 gesandte Lichtstrahlen 9 und gesendet werden die bereits
genannten Lichtstrahlen 18. Datenaustausch ist dann möglich, wenn die Strah
lungsachsen 9a und 18a der Lichtstrahlen 9 bzw. 18 parallel zueinander ange
ordnet sind und auch im übrigen die beiden Sender/Empfänger so angeordnet
sind, daß die Empfangsseite der einen Baugruppe das Signal von der Sendeseite
der anderen Baugruppe empfangen kann.
Systeme gemäß Fig. 1 werden nicht nur mit zwei Sender/Empfängern aufgebaut,
sondern auch mit mehreren, bei denen der eine jedoch eine Zentralstation bil
det, z. B. der linke Sender/Empfänger 1. Mehrere andere Sender/Empfänger 10
bilden dann Nebenstationen. Diese empfangen von der Zentralstation Daten und
senden nur einfache Informationen, wie z. B. eine ID-Nummer (Identifizierungs
nummer) zurück. Wenn eine Zentralstation 1 mit mehreren Nebenstationen 10
zu verkehren hat, ist bei jedem Datenaustausch mit einer Nebenstation eine op
tische Justierung in zwei Achsenrichtungen vorzunehmen. Um die optische Ju
stierung zu erleichtern, ist in JP 54-100222 vorgeschlagen worden, Ultraschall
wellen zu verwenden. Es besteht dann jedoch das Problem möglichen Überspre
chens von Funksignalen.
In DE 31 01 021 A1 ist ein Verfahren für optischen Datenverkehr über eine
Freiraumstrecke beschrieben, bei dem eine Nebenstation das von einer Zentral
station eingestrahlte Licht moduliert zur Zentralstation zurücküberträgt. Dabei
ist dem von der Zentralstation ausgesandten Laserlicht mittels eines Modulators
ein Signal aufmoduliert, das die empfangsseitig über einen Strahlungsdetektor
gemessene Intensität angibt. Dies geschieht zu dem Zweck, die Öffnungsweite ei
ner variablen Blende einzustellen.
Weiterhin beschreibt EP 02 87 379 A1 ein optisches Datenübertragungsverfah
ren mit mehreren Nebenstationen, bei dem aber ein Senden eines unmodulierten
Signales nicht vorgesehen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für optischen Datenver
kehr zwischen einer Zentralstation und mindestens einer Nebenstation, das es
erlaubt, mit einem einfachen Aufbau auszukommen, sowie eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen
des Patentanspruches 1 bzw. durch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruches 2 bzw. 3 gelöst.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung des Patentanspruches 3 ist im
Patentanspruch 4 angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß
die Zentralstation dauernd sendend aktiv ist, also auch im
Empfangsbetrieb sendet. Jedoch sendet sie im Empfangsbetrieb
nur ein unmoduliertes Signal, das von der angestrahlten Neben
station moduliert zurückgestrahlt wird. Dieses Verfahren er
möglicht es, mit sehr einfach aufgebauten Nebenstationen aus
zukommen. Diese benötigen nämlich keine eigene Sendeeinrich
tung mehr, sondern lediglich einen steuerbaren Reflektor.
Es hat sich als sehr vorteilhaft herausgestellt, wenn für den
Reflektor in einer Nebenstation ein Material verwendet wird,
das in der Richtung eingestrahlten Lichts zurückstrahlt.
Selbst eine bewegte Zentral
station vermag dann die reflektierten Signale zuverlässig zu em
pfangen: So kann sich z. B. die Zentralstation gegenüber den
Nebenstationen bewegen.
Derartige Aufbauten von Reflektoren führen nicht nur zu zu
verlässiger Lesbarkeit reflektierter Signale, sondern es be
steht auch der Vorteil, daß sendeseitig mit wenig Energie
ausgekommen werden kann, da das gesendete Licht mit guter
Bündelung in der Senderichtung zurückgestrahlt wird. Zu nied
rigem elektrischem Leistungsverbrauch trägt es auch bei, wenn
eine Nebenstation aufgebaut ist, wie oben angegeben, also
nur mit einem steuerbaren Reflektor statt mit einer eigenen
Lichtquelle.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren ver
anschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Fig. 1
wurde bereits als Darstellung zum Stand der Technik beschrie
ben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm für ein bekanntes atmosphärisches
Zweirichtungs-Übertragungssystem;
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Zentralstation und einer
Nebenstation mit Reflexionseinrichtung;
Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht eines
Reflektors, der in der Richtung eingestrahlten
Lichts reflektiert, und wie er innerhalb der Re
flexionseinrichtung in der Nebenstation gemäß
Fig. 2 einsetzbar ist;
Fig. 4 ein Diagramm zum Veranschaulichen des Wirkungsprin
zips des Reflektors gemäß Fig. 3;
Fig. 5A-5C zeitsynchronisierte Signalzüge zum Erläutern
der Funktion der Anordnung gemäß Fig. 2;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Systems zur auto
matischen Versorgung mit Teilen, in welchem System
eine bewegliche Zentralstation und mehrere fest
stehende Nebenstationen verwendet werden; und
Fig. 7A und 7B zeitkorrelierte Signalzüge zum Erläutern
der Funktion des Systems gemäß Fig. 6.
In der Darstellung gemäß Fig. 2 sind eine Zentralstation 20
und eine Nebenstation 35 vorhanden. Die Zentralstation 20 sendet
viele Daten, während die Nebenstation 35 nur einfache Daten, wie
z. B. eine ID-Nummer und dergleichen sendet. In der Zentral
station 20 ist eine CPU 21 vorhanden, die die zu sendenden
Daten erzeugt und an einen Modulator 22 ausgibt. Die CPU 21
dekodiert auch Daten, die von der Nebenstation 35 empfangen
werden. In Zeitspannen, in denen die CPU 21 einen Befehl aus
gibt, der ein Modulationsintervall anzeigt, also Sendebe
trieb für die Zentralstation 20, moduliert der Modulator 22 die
von der CPU 21 ausgegebenen Daten auf eine Trägerwelle kon
stanter Frequenz und überträgt das so erhaltene modulierte
Sendesignal 22a an eine Treiberschaltung 23. Dagegen hält der
Modulator 22 das von ihm ausgegebene Signal als Sendesignal 22a
auf hohem Pegel "1", wenn die CPU 21 einen Befehl ausgibt, der
Nichtmodulation und damit Empfangsbetrieb anzeigt. Die Trei
berschaltung 23 erzeugt einen Treiberstrom für eine Laser
diode 24, um diese ein- und auszuschalten. Das von der Laser
diode 24 ausgesandte Licht wird durch ein Linsensystem 25 auf
ein Ende 26a einer optischen Faser 26 konvergiert. Das andere
Ende 26b der Faser 26 strahlt das Licht radial auf eine Kolli
matorlinse 27, deren Fokus im genannten anderen Ende 26b
liegt. Durch die Kollimatorlinse 27 wird in diesem Fall ein
Bündel von Lichtstrahlen 33 ausgesandt, die konzentrisch um
eine optische Achse 32 liegen. Die Lichtstrahlen 33 gelangen
zur Nebenstation 35. In der Zentralstation 20 ist noch ein opti
sches Faserbündel 28 vorhanden, in dessen Mitte die optische
Faser von außen her eingeführt ist. Dasjenige Ende des Bün
dels, in dem die eingeführte Faser 26 nicht endet, ist mit
einem lichtempfangenden Element 29, z. B. einer Fotodiode,
über einen Kleber 28a verbunden. Das Ausgangssignal vom licht
empfangenden Element 29 wird durch einen Vorverstärker 30 in
ein fotoelektrisches Signal 30a verstärkt, das durch einen
Demodulator 31 demoduliert wird und dann an die CPU 21 ge
langt.
In der Nebenstation 35 ist eine CPU 36 vorhanden, die die
Daten dekodiert, die von der Zentralstation 20 empfangen
wurden. Die CPU 36 erzeugt Ausgangsdaten 36a, die zur Zen
tralstation 20 zurückgesandt werden sollen. Die CPU 36 er
mittelt auch, ob das empfangene Signal ein moduliertes oder
ein nichtmoduliertes Signal ist. Das Licht wird über eine
schaltbare Reflektionseinrichtung empfangen, die von der
Zentralstation her gesehen zunächst einen Polarisator 37 auf
weist. Dahinter ist eine elektrisch steuerbare Doppelbre
chungs(ECB-)-Flüssigkristallzelle 38 angeordnet, die von einer
LCD-Treiberschaltung 39 auf die Signale 36a von der CPU 36 hin
angesteuert wird. Nach der Flüssigkristallzelle 38 folgt ein
Reflektor 40, der Licht in der Einstrahlungsrichtung zurück
strahlt. Dieser Reflektor 40 wird im folgenden als Richtungs
rückstrahler bezeichnet. Hinter diesem Richtungsrückstrahler,
der teildurchlässig ist, ist ein lichtempfangendes Element 41
z. B. aus amorphem Silizium angeordnet. Solange die Flüssig
kristallzelle 38 nicht mit Spannung von der Treiberschaltung 39
versorgt wird, werden etwa 80% der durch die Lichtstrahlen 33
eingestrahlten Lichtmenge direkt vom Richtungsrückstrahler 40
zurückgestrahlt, wodurch reflektierte Lichtstrahlen 44 ge
bildet sind. Ist dagegen die Flüssigkristallzelle 38 ange
steuert, wird in Zusammenwirkung mit dem Polarisator 37 kein
Licht reflektiert, so daß die gesamte Reflektionseinrichtung
als Shutter wirkt. Wenn die Flüssigkristallzelle 38 nicht vom
ECB-Typ, sondern vom TN-Typ ist, ist hinter ihr noch ein Ana
lysator 45 einzufügen, dessen Polarisationsrichtung recht
winklig zu der des Polarisators 37 steht. Auch andere Typen
schaltender Flüssigkristallzellenanordnungen können verwendet
werden. Ein Vorverstärker 42 dient dazu, das vom lichtempfan
genden Element 41 empfangene Signal in ein verstärktes foto
elektrisches Signal 42a umzuwandeln. Dieses Signal wird in
einem Demodulator 43 demoduliert und dann der CPU 36 als em
pfangenes Signal zugeführt.
Anhand der Fig. 3 und 4 wird nun ein Ausführungsbeispiel für
einen Richtungsrückstrahler erläutert.
Wie in Fig. 3 dargestellt, ist der Richtungsrückstrahler 40
dadurch gebildet, daß viele kleine Glaskugeln 40a ohne Zwi
schenräume auf einer Unterlage 40b angebracht sind, die op
tisch durchlässig ist. Z. B. ist die Unterlage aus einer
Kleberschicht gebildet, deren Brechungsindex von demjenigen
von Glas unterschiedlich ist. Es wird darauf hingewiesen, daß
im schraffierten Bereich in Fig. 3 der Einfachheit halber
keine Glaskugeln 40a eingezeichnet sind. Jede Glaskugel 40a hat
einen Durchmesser d von etwa 0,1 mm, die durch ein Sieb mit
etwa 200 Maschen pro Zoll ausgesiebt sind. Der Durchmesser d
und der Brechungsindex der Glaskugeln 40a werden entsprechend
der Wellenlänge des verwendeten Laserlichts eingestellt. Die
Anordnung strahlt in der Richtung eingestrahlten Lichtes zu
rück. Eingestrahltes Licht ist mit dem Bezugszeichen 46 dar
gestellt. Reflektiertes Licht 47 liegt dann in einem Kegel
dicht um die Richtung des eingestrahlten Lichtstrahles 46.
Entsprechendes gilt, wenn Lichtstrahlen 47' in einen Kegel um
eine andere Richtung eingestrahlten Lichtes 46' reflektiert
werden. Versuche haben ergeben, daß dann, wenn die Glaskugeln
einen Durchmesser von etwa 2 mm haben, der Öffnungswinkeldurchmesser ϕ
der reflektierten Lichtstrahlen 47 etwa 12 mm in einer Ent
fernung L von etwa 500 mm vom Strahlauftrefffleck 46a ist,
und daß die rückgestrahlte Leistung etwa 80% der eingestrahl
ten Leistung ist. Der effektive Raumwinkel ωeff des reflektierten
Lichtes 47 ist gegeben durch:
ωeff ~ π(6/500)2 ~ 5 × 10-4 (sr).
Da der Raumwinkel bei ungerichteter Reflexion etwa π(sr)
beträgt, ist die in dem sehr kleinen Winkel mit dem Rich
tungsrückstrahler gemäß Fig. 3 empfangene Leistung mehr als
das Tausenfache der Leistung, wie sie von einem üblichen Re
flektor empfangen wird.
Das Funktionsprinzip des Richtungsrückstrahlers 40 gemäß
Fig. 3 wird nun anhand von Fig. 4 erläutert. Die in Fig. 4
dargestellte Glaskugel 40c ist über die Hälfte ihrer Ober
fläche mit einem Aluminiumfilm 40d bedeckt. Wenn Licht aus
einer Richtung 48 auf die Glaskugel fällt, dringt es in die
Kugel ein und wird am Aluminiumfilm reflektiert, und zwar in
solcher Weise, daß der reflektierte Lichtstrahl 49 im wesent
lichen parallel zum eingestrahlten Lichtstrahl 48 liegt. Ent
sprechendes gilt für einen eingestrahlten Lichtstrahl 48' und
einen reflektierten Lichtstrahl 49'. Unabhängig von der Ein
strahlungsrichtung wird das eingestrahlte Licht jeweils in
der Einstrahlungsrichtung zurückgestrahlt. Der Effekt ist un
abhängig vom Durchmesser der Glaskugel 40c. Daher führt auch
die Gesamtanordnung gemäß Fig. 3 mit vielen einzelnen Kugeln
in der Einstrahlungsrichtung zurück. Beim Ausführungsbei
spiel gemäß Fig. 3 ist auf den Glaskugeln kein Aluminiumfilm
40d abgeschieden, sondern diese sind bis zur Hälfte in einen
Kleber eingebettet, der einen Brechungsindex aufweist, der
von dem der Glaskugeln 40a unterschiedlich ist.
Wie erläutert, fällt die Rückstrahlrichtung immer mit der Ein
strahlungsrichtung zusammen, wenn Glaskugeln als einzelne op
tische Elemente beim Richtungsrückstrahler verwendet werden.
Werden statt Kugeln Stäbchen verwendet, die in einer Richtung
ausgerichtet sind, fällt der Rückstrahlwinkel für alle Strah
len, die in einer Ebene rechtwinklig zur Stäbchenrichtung
liegen, mit der Einstrahlungsrichtung zusammen.
Die Arbeitsweise der Anordnung gemäß Fig. 2 wird nun anhand
der Signalzüge gemäß den Fig. 5A-5C erläutert.
Die CPU 21 in der Zentralstation 20 gibt während eines Modu
lationsintervalls T1 zu sendende Daten an den Modulator 22,
wodurch Licht mit dem modulierten Sendesignal 22a moduliert
wird, das in Fig. 5A dargestellt ist. Das modulierte Sende
signal 22a wird durch die Laserdiode 24 direkt in die Licht
strahlen 33 umgewandelt. Derjenige Teil des Lichtes, der durch
den Richtungsrückstrahler 40 in der Nebenstation 35 dringt,
wird durch den Lichtempfänger 41 und den Vorverstärker 42 in
das fotoelektrische Signal 42a umgewandelt. Die Signalform
des fotoelektrischen Empfangssignales 42a entspricht daher
der Form des modulierten Sendesignales 22a gemäß Fig. 5A.
Das demodulierte Signal, das aus dem fotoelektrischen Em
pfangssignal 42a durch den Demodulator 43 gebildet ist, wird
der CPU 36 zugeführt, wo es verwertet wird.
Auch im Modulationsintervall C1 werden etwa 80% der Energie
der Lichtstrahlen 33 als reflektierte Lichtstrahlen 44 zurück
gestrahlt. Diese reflektierten Lichtstrahlen 45 werden durch
das Linsensystem 27 und das Faserbündel 28 auf den Lichtem
pfänger 29 geleitet. Dessen Ausgangssignal wird durch den
Vorverstärker 30 in das fotoelektrische Signal 30a verstärkt,
dessen Form in Fig. 5B dargestellt ist. Innerhalb der Modu
lationsperiode T1 ist dieses Signal dem modulierten Sende
signal 22a ähnlich, so daß die CPU 21 dieses Signal unter
drückt.
Wenn von der Zentralstation 20 auf den Befehl zum Einstellen
der Modulation von der CPU 21 keine Daten mehr gesendet wer
den, wird das Sendesignal 22a von dauernd hohem Pegel "1"
während der festgelegten Dauer T2 abgegeben, wie dies in
Fig. 5A dargestellt ist. Dieses Signal gelangt über den Vor
verstärker 42 und den Demodulator 43 in die CPU 36, die dann,
wenn das empfangene Signal über eine Dauer größer ΔT hohen
Pegel "1" aufweist, erkennt, daß die Zentralstation 20 im
nichtsendenden Intervall T2 ist. Daraufhin gibt die CPU 36
Sendedaten 36a aus, z. B. Daten für eine ID-Nummer. Dieses
Signal ist in Fig. 5B dargestellt. Mit dem Sendedatensignal
36a wird die Flüssigkristallzelle 38 über die Treiberschal
tung 39 angesteuert, wodurch die eingestrahlten Lichtstrah
len 33 mit hohem Pegel "1" abwechselnd zum Richtungsrückstrah
ler 40 durchgelassen bzw. unterbrochen werden. Wenn der Sende
datenwert "1" ist, werden die eingestrahlten Lichtstrahlen 33
reflektiert, während sie dann durchgelassen werden, wenn der
Pegel des Sendesignals 36a "0" ist. Das in der Zentral
station 20 empfangene Signal 30a ist daher gegenüber dem Sende
signal 36a, wie dies in Fig. 5B dargestellt ist, im Nicht
modulationsintervall T2 in der Phase umgekehrt, was aus
Fig. 5C erkennbar ist. Das empfangene Signal 30a gelangt über
den Demodulator 31 an die CPU 21. Der Sendebetrieb der Neben
station 35 erfolgt somit ohne eigene Lichtquelle, sondern mit
Hilfe der unmoduliert eingestrahlten Lichtstrahlen 33, die
als modulierte Lichtstrahlen 44 im Nichtmodulationsintervall
T2 (bezogen auf die Zentralstation) zurückgestrahlt werden.
Dadurch, daß in der Nebenstation 35 keine Lichtquelle und
keine Linsenanordnung erforderlich ist, kann sie miniaturi
siert werden und billig hergestellt werden.
Außerdem besteht der Vorteil, daß dadurch, daß der Richtungs
rückstrahler 40 verwendet wird, die reflektierten Lichtstrahlen
44 dauernd im wesentlichen zur Richtung 32 des optischen
Systems der Zentralstation 20 parallel sind, wodurch nur ge
ringe Justierarbeit erforderlich ist.
Wie erläutert, kann die Nebenstation 35 einfach und klein
ausgebildet werden. Es ist möglich, sie im Scheckkartenformat
auszubilden und mit einer kleinen Trockenbatterie mit Energie
zu versorgen. Die Energieversorgung kann jedoch zumindest
teilweise auch dadurch erfolgen, daß empfangenes Licht in
elektrische Energie umgesetzt wird und mit dieser eine Bat
terie geladen wird.
Ein Richtungsrückstrahler 40 kann nicht nur mit Glaskugeln 40a
aufgebaut werden, wie anhand von Fig. 3 erläutert ist, sondern
es kann auch eine sogenannte Fliegenaugenlinse zusammen mit
einem halbdurchlässigen Spiegel verwendet werden. Auch eine
Würfelanordnung ist möglich. Die Anordnung mit einem unab
hängigen halbdurchlässigen Spiegel ist besonders kompakt.
Anhand von Fig. 6 wird nun die Anwendung des beschriebenen
Systems auf ein Teileversorgungssystem beschrieben.
Wie in Fig. 6 dargestellt, verfügt das System über einen Band
roboter 50, der Fertigungsteile transportiert. Der Roboter 50
wird zyklisch auf vorgegebenen Wegen bewegt. Er weist eine
Zentralstation 20 gemäß Fig. 2 auf, bei der die Lichtstrahlen
mit Hilfe eines Scanners 52 innerhalb eines Winkels θ schwenk
bar sind. Die Strahlen bilden ein Abtastsignal 58.
Zum System gehören außerdem Teilelagerkästen 53a, 53b, 53c
und 53d mit durchsichtigen Behältern 55a, 55b, 55c und 55d,
in denen Lagerverwaltungskarten 54a, 54b, 54c bzw. 54d ent
nehmbar gelagert sind. Jede der Karten beinhaltet eine Neben
station 35 gemäß Fig. 2. Bei der Karte 54d ist diese Nebenstation
mit 35d bezeichnet. Sie entspricht der Nebenstation
35 gemäß Fig. 2. Die Karten 54a-54d verfügen über Tasta
turen 57a-57d, über die z. B. die Zahl noch vorhandener
Teile eingegeben werden kann.
Beim Gebrauch öffnet eine Bedienperson z. B. eine Schubla
de 56d, um den Lagervorrat zu überprüfen und ihn über die
Tastatur 57d in die Karte 54d einzugeben. Beim Betrieb tastet
dann der Roboter 50 während seiner Bewegung entlang seines
Weges 51 die Karte 54d ab, indem er das Abtastsignal 58 im
Bereich θ hin- und herschwenkt. Hat der Abtaststrahl z. B.
gerade den Weg des in Fig. 6 eingezeichneten Lichtstrahls 59,
trifft er auf die Lagerverwaltungskarte 54a. Es wird inner
halb eines Modulationsintervalls T1' gemäß Fig. 7A ein Daten
anforderungssignal gesendet. Auf dieses Anforderungssignal
hin gibt die Lagerverwaltungskarte 54a die ID-Nummer und die
Anzahl von bei ihr gelagerten Teilen zurück, was geschieht,
sobald die Zeitspanne ΔT innerhalb des Nichtmodulationsinter
valls T2' gemäß Fig. 7B verstrichen ist. Wenn die Zahl noch
vorrätiger Teile unter eine Vorgabezahl gefallen ist, ver
sorgt der Roboter 50 diese Lagerstelle wieder mit Teilen.
Auf diese Art und Weise kann die Zufuhr von Montageteilen
automatisiert werden.
Das beschriebene atmosphärische Zweirichtungs-Übertragungs
system ist nicht auf die anhand von Fig. 6 erläuterte Anwen
dung beschränkt. Es sind zahlreiche Anwendungen möglich, z. B.
Erkennungssysteme, Sitzverteilungssysteme, Suchsysteme, Kolli
sionsverhinderungssysteme für Flugzeuge, Schiffe oder Fahr
zeuge, interaktive Anzeigesysteme, Objektradar und derglei
chen. Das System kann z. B. auch in Parlamenten angewandt
werden, und zwar dadurch, daß jeder Abgeordnete eine Neben
station 35 gemäß Fig. 2 in Form einer Karte hochhält, die
automoatisch von einer Zentralstation abgetastet wird.
Dadurch, daß beim beschriebenen System jede Nebenstation kein
eigenes Licht sendet, sondern nur eingestrahltes Licht modu
liert zurückstrahlt, ist der Energieverbrauch gering. Auch
ist der Justieraufwand minimal, wenn ein Richtungsrückstrah
ler verwendet wird, da dann die Achsen der optischen Teile
in der Zentralstation und einer Nebenstation nicht genau zur
Deckung gebracht werden müssen.
Unproblematische Justierung ergibt sich grundsätzlich, wenn
ein Richtungsrückstrahler verwendet wird.
Claims (4)
1. Verfahren für optischen Datenverkehr zwischen einer Zentralstation (20)
und mindestens einer Nebenstation (35),
dadurch gekennzeichnet, daß
die Zentralstation (20) im Sendebetrieb ein moduliertes Signal sendet und im Empfangsbetrieb ein unmoduliertes Signal sendet und ein moduliertes Signal empfängt, und
jede Nebenstation (35) im Empfangsbetrieb das modulierte Signal von der Zen tralstation (20) empfängt und im Sendebetrieb das unmoduliert eingestrahlte Signal moduliert zur Zentralstation (20) zurücküberträgt.
die Zentralstation (20) im Sendebetrieb ein moduliertes Signal sendet und im Empfangsbetrieb ein unmoduliertes Signal sendet und ein moduliertes Signal empfängt, und
jede Nebenstation (35) im Empfangsbetrieb das modulierte Signal von der Zen tralstation (20) empfängt und im Sendebetrieb das unmoduliert eingestrahlte Signal moduliert zur Zentralstation (20) zurücküberträgt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Zentralstation (20) eine Optik (25-29) aus einem Linsensystem (25) und ei
ner optischen Faser (26) einerseits und aus einem lichtempfangenden Element
(29) und einem Faserbündel (28), in welches die optische Faser (26) eingeführt
ist, andererseits aufweist.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Nebenstation (35) eine Reflektionseinrichtung (37-40) aus einem Polarisator
(37), einer Flüssigkristallzelle (38), einer Treiberschaltung (39) für die Flüssig
kristallzelle (38) und einen Reflektor (40) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Reflektor (40) ein Material (40a) aufweist, das in der Richtung des einge
strahlten Lichtes zurückstrahlt.
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