PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69528126T2 30.04.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 0697773
Titel Verfahren zum Sammeln von Zuhörerreaktionen und Datenübertragungsprotokoll
Anmelder Fleetwood Group, Inc., Holland, Mich., US
Erfinder Derks, Harry G., Holland, Michigan 49423, US
Vertreter Huss und Kollegen, 82467 Garmisch-Partenkirchen
DE-Aktenzeichen 69528126
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 26.06.1995
EP-Aktenzeichen 953044872
EP-Offenlegungsdatum 21.02.1996
EP date of grant 11.09.2002
Veröffentlichungstag der Übersetzung europäischer Ansprüche 25.01.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.04.2003
IPC-Hauptklasse H04H 9/00

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abfragen bzw. Sammeln von Benutzerantworten an einer Basiseinheit, die in einzelne entfernte Antworteinheiten eingegeben sind. Die Erfindung ist insbesondere dazu geeignet, einzelne Antworten von Zuhörern auf eine ihnen gestellte Frage zu erlangen. Die Erfindung ist als Erziehungshilfe zur Bestimmung der Auffassungsgabe von Schülern in einer Klasse anwendbar und als kommerzielles Mittel zum Leiten von Zuhörerabstimmungen und dergleichen. Die Erfindung kann selbst für Fernbestellungen in Restaurant, Warenhandelsverkehr und dergleichen Anwendung finden.

Es besteht seit langem ein Bedarf daran, ein sofortiges Feedback von Zuhörern zu einer ihnen gestellten Frage zu erhalten. Bei einer Vorlesung kann der Vortragende beispielsweise wünschen, dem Auditorium eine Frage zu stellen, um den Grad des Verständnisses zu überwachen. Wenn die Reaktion der Klasse ein hohes Maß an Verständnis anzeigt, kann der Vortragende mit einem neuen Material fortfahren. Wenn das Verständnis zu gering ist, kann eine Wiederholung angezeigt sein. Bei einer anderen Anwendung kann ein Marketingplan die Präsentation von verschiedenen Optionen an eine Testzuhörerschaft einschließen und eine sofortige Abstimmung der Zuhörer enthalten, um bestimmte Präferenzen für verschiedene Verpackungsdesigns, Logos, Anzeigen und dergleichen festzustellen.

Es gibt zwei grundsätzliche Arten von Antwortsystemen: verdrahtete, bei dem die entfernten Einheiten durch Leiter mit einer Basiseinheit verbunden sind, und drahtlose. Während die verdrahteten Systeme mehr Optionen für die Gestaltung des Schaltkreises bieten, um ein schnelles Sammeln der Antworten zu ermöglichen, ist eine dauerhafte Installation der Leitungen in einem bestimmten Raum häufig nicht möglich und mit hohen Installationskosten verbunden. Das drahtlose System ist hingegen flexibel hinsichtlich der Benutzung bei verschiedenen Anlässen und ist beliebig bewegbar. Der Umstand jedoch, daß drahtlose System über Sendesignale kommunizieren, begrenzt die Optionen eines Systemdesigns. Im Ergebnis ist die Antwortgeschwindigkeit beeinträchtigt, was dazu führt, daß bei herkömmlichen drahtlosen Antwortsystemen das Sammeln der Reaktionen bzw. Antworten zu langsam erfolgt, insbesondere dann, wenn das System eine große Anzahl von entfernten Antworteinheiten, beispielsweise 250, enthält. Außerdem ist die Anzahl der Funktionen bei einem drahtlosen System begrenzt.

Das US-Patent 5,093,786 offenbart ein drahtloses Fernantwortsystem, bei dem eine Basiseinheit Adressenwörter an entfernt angeordnete Antworteinheiten überträgt. Jede Antworteinheit identifiziert ein Adressenwort, das zu dieser bestimmten Antworteinheit gehört, und überträgt eine Antwort, die von dem Benutzer eingegeben ist, an die Basiseinheit als Reaktion auf die Identifikation ihres Adressenwortes. Die Basiseinheit bestimmt, daß ein gültiges Wort von der Antworteinheit empfangen ist und sendet eine Bestätigungsnachricht. Die entfernte Antworteinheit nimmt einen ersten Modus oder Status beim Eingang einer Antwort durch einen Benutzer an. Die entfernte Antworteinheit fährt fort, eine Datennachricht zu übertragen, wenn sie ihr eigenes Adressenwort empfängt, bis die zentrale Steuereinheit eine Bestätigungsnachricht zu der übertragenden Antworteinheit überträgt. Beim Empfang der Bestätigungsnachricht wechselt die entfernte Antworteinheit in einem zweiten ruhenden Status oder Modus. Während ein solches System zuverlässig und schnell ist, besitzt es dennoch Nachteile. Um Adressenwörter schnell und zuverlässig von der Basiseinheit zu den Antworteinheiten zu übertragen, sowie Antwortdaten von den Antworteinheiten zu der Basiseinheit, werden zwei Kommunikationskanäle, die mit verschiedenen Frequenzen arbeiten, verwendet, so daß die Kommunikation von der Basiseinheit zu den entfernten Antworteinheiten gleichzeitig mit der Kommunikation von den entfernten Antworteinheiten mit der Basiseinheit erfolgen kann. Getrennte Kommunikationskanäle erfordern jedoch eine erhöhte Bandbreite und sind nicht in allen Städten verfügbar. Außerdem ist das Datenformat in meinem Patent starr und verwendet nicht mehr als ein Antwortzeichen von dem Benutzer. Daher ist es begrenzt auf einer Antwort mit Ja/Nein und auf Multiple Choice Fragen.

Die DE 43 21 801 offenbart eine Vorrichtung zur drahtlosen Verbindung von Antworten von mehreren Benutzern. Fragesignale werden zu Antworteinheiten gesendet, die den Einheiten eine Antwort entlocken sollen, in die der Benutzer einen bestimmten Code oder eine bestimmte Zahl eingegeben hat. Auf diese Weise kann die Basisstation die Anzahl von Antworten bestimmen, indem sie die Energie bzw. Leistung der Antwortsignale mißt, die nach der Übertragung jedes der Fragesignale empfangen werden. Es gibt keine Offenbarung eines Basisdatenpakets, das aus mehreren Zeichen besteht, von denen wenigstens ein Teil verschiedene Antworteinheiten betrifft.

Es wäre wünschenswert, ein drahtloses Fernantwortsystem mit einer großen Anzahl von Fernantworteinheiten mit einem einzigen Kommunikationskanal auf schnelle und zuverlässige Weise zu betätigen. Außerdem ist es wünschenswert, mehrere Fähigkeiten bzw. Funktionen in einem drahtlosen Fernantwortsystem vorzusehen. Beispielsweise Wäre es wünschenswert, einem Benutzer wie einem Studenten eine Anzeige zukommen zu lassen, ob eine gegebene Antwort richtig oder falsch ist. Außerdem ist es wünschenswert, in einer Fernantworteinheit außerdem ein Mikrophon vorzusehen, um einem Benutzer die Möglichkeit zu geben mit dem Instruktor eine Audiokommunikation anzufordern, wobei die tatsächliche Steuerung des Audiokanals in der Hand des Instruktors verbleibt. Es wäre auch wünschenswert, ein interaktiveres System bereitzustellen, mit dem komplexe Nachrichten auf individueller Basis an Studenten entsprechend der Richtigkeit ihrer Antworten abgegeben werden können. Wünschenswert wäre es ferner, Studienantworten zu sammeln, die eine Mehrfachzeichenlänge anstelle von Einfachzeichenantworten haben. Es wäre ferner wünschenswert, wirksam große Textblöcke und anderen Computercode von einer Zentraleinheit zu den entfernten Antworteinheiten herunter zu laden.

Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein drahtloses Fernantwortsystem anzugeben, das eine erheblich verbesserte Flexibilität und Funktionalität gegenüber herkömmlichen Systemen hat.

Die vorliegende Erfindung sieht ein drahtloses Fernantwortsystem zum Abfragen bzw. Sammeln von Antworten von mehreren Benutzern an einer Basiseinheit vor, die von den Benutzern in mehrere Fernantworteinheiten eingegeben sind, wobei jeder Benutzer mit einer Antworteinheit versehen ist. Die Basiseinheit überträgt ein Basisdatenpaket über eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu der Mehrzahl von Fernantworteinheiten, die das Basispaket dekodieren und in einen Speicher an jeder Antworteinheit einen Teil des decodierten Basispakets laden. Jede Antworteinheit überprüft die Zeichen, die in den Speicher geladen sind, und bestimmt jedes Zeichen in dem Teil des dekodierten Basispakets, der die bestimmte Antworteinheit betrifft. Jede Fernantworteinheit verarbeitet dann jedes Zeichen, das zu dieser bestimmten Antworteinheit gehört. Dies kann einschließen, ohne beschränkend zu sein, das Assemblieren und Übertragen eines Antwortdatenpakets über eine drahtlose Kommunikationsverbindung von dieser bestimmten Antworteinheit zu der Basiseinheit. Das Antwortdatenpaket enthält jede Antwort, die von dem Benutzer eingegeben ist.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält der Teil des decodierten Basispakets, der in den Speicher jeder Fernantworteinheit geladen ist, mehrere Zeichen, die jeweils eine andere Antworteinheit betreffen. Die mehreren Zeichen können Bestätigungszeichen einschließen, um anzuzeigen, daß eine gültige Antwort zuvor von der bestimmten Antworteinheit empfangen wurde. Die mehreren Zeichen können außerdem ein Fehlerfreiheitzeichen bzw. Korrektzeichen enthalten, das anzeigt, ob eine zuvor empfangene Antwort eine korrekte Antwort in einem Antwortschlüssel trifft. Die bestimmte Antworteinheit kann auf verschiedene Arten auf das Korrektzeichen antworten. Es kann nur eine Anzeige an den. Benutzer abgeben, daß eine korrekte oder unkorrekte Antwort empfangen wurde. Alternativ kann der Teil des decodierten Basisdatenpakets, der in den Speicher jeder Fernantworteinheit geladen ist, mehrere Zeichen enthalten, die global alle Antworteinheiten oder eine Gruppe betreffen. Auf diese Weise zeigt eine bestimmte Antworteinheit eine erste Nachricht an, die in den globalen Zeichen enthalten ist, als Reaktion auf einen vorgegebenen Wert des Korrektzeichens, das diese bestimmte Antworteinheit betrifft, und zeigt eine zweite Nachricht an, die in den globalen Zeichen enthalten ist, als Reaktion auf einen anderen Wert des Korrektzeichens, der diese bestimmte Antworteinheit betrifft.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung können die Fernantworteinheiten vorteilhafterweise in Gruppen unterteilt sein, und der Teil des decodierten Basisdatenpakts, der in den Speicher jeder Fernantworteinheit geladen ist, kann eine Bestimmung einer Gruppe von Antworteinheiten enthalten, die die einzelnen Zeichen betreffen. Das decodierte Basisdatenpaket kann ferner eine Bezeichnung enthalten, welche Gruppe der Fernantworteinheiten ein Antwortdatenpaket als Reaktion auf die bestimmte Basisdatenpaketübertragung übertragen soll. Auf diese Weise kann eine Gruppe von Antworteinheiten individuell zugeschnittene Nachrichten in demselben Basisdatenpaket empfangen, das eine andere Gruppe von Antworteinheiten auffordert, ihre Antwortdatenpakete zu übertragen. Der Teil des codierten Basisdatenpakets, der in den Speicher jeder Fernantworteinheit geladen ist, kann ferner mehrere Zeichen enthalten, die global alle Antworteinheiten betreffen. Diese globalen Zeichen können in dem Speicher bei jeder Antworteinheit zu jedem gewünschten Zweck gespeichert werden, beispielsweise als Operationscode für die Microcomputer, die jede Antworteinheit verarbeiten. Auf diese Weise können der Operationscode und andere Daten für die Fernantworteinheiten von der Basiseinheit heruntergeladen werden, ohne einen physikalischen Zugang zu den Fernantworteinheiten zu erfordern, um ROM- Einrichtungen oder dergleichen auszutauschen.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung kann das Basisdatenpaket eine Bestimmung einer gewünschten Antwortlänge von den Antworteinheiten enthalten. Jede Antworteinheit antwortet auf diese Bestimmung durch Assemblieren ihres Antwortdatenpakets, um die gewünschte Anzahl von Zeichen zu umfassen, die angegeben ist, um die gewünschte Antwortlänge bereitzustellen. Auf diese Weise sind die Antworteinheiten in der Lage, Antworten zu gegen, die aus mehr als einem Zeichen bestehen, wobei dennoch die gesamte Befragungszeit nicht länger als notwendig ist, um alle Antworten abzufragen bzw. zu sammeln. Zusätzlich zu dem Assemblieren eines Antwortdatenpakets einschließlich jeder von dem Benutzer eingegebenen Anwort kann die Fernantworteinheit ein Nulldatenpaket assemblieren, das als Reaktion auf eine Basisdatenpaketübertragung übertragen wird, selbst wenn ein Benutzer keine Antwort eingegeben hat. Hierdurch kann die Basiseinheit eine Untersuchung aller Antworteinheiten durchführen, um sicherzustellen, daß alle Antworteinheiten antworten können, ohne daß hierzu eine Antwort eingegeben werden muß.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung werden die Basisdatenpakete und Antwortdatenpakete nach einer einzigen Technik codiert und decodiert. Die Werte eines jeden Bit werden als ein Zeitintervall über wenigstens einen Zyklus einer periodischen Wellenform codiert, in dem die Zeitperiode entweder zwischen aufeinanderfolgenden steigenden Flanken oder zwischen aufeinanderfolgenden fallenden Flanken der periodischen Wellenform variiert wird. Somit kann die Zeitspanne zwischen steigenden Flanken oder zwischen fallenden Flanken von aufeinanderfolgenden Wellenformen eines übertragenen Signals variiert werden, um jeden Wert eines jeden Bit zu codieren. Das Decodieren wird ausgeführt, indem die Zeitintervalle zwischen den steigenden Flanken oder zwischen den fallenden Flanken aufeinanderfolgender Wellenformen gemessen werden. In einer bevorzugten Form wird bestimmt, ob jedes gemessene Zeitintervall in eine von wenigstens zwei verschiedene, nicht überlappende Zeitspannen fällt, um einen Wert eines jeden Bit zu bestimmen. Wenn ein gemessenes Zeitintervall nicht in einen der präzisen Bereiche fällt, wird es nicht berücksichtigt, und das gesamte Datenpaket wird ignoriert. Auf diese Weise ist die Datenübertragung außerordentlich zuverlässig, da jedes decodierte Bit nur dann akzeptiert wird, wenn sein gemessenes Zeitintervall präzise in einen vorgegebenen Bereich paßt. Da die Daten unter Verwendung eines variablen Zeitintervalls codiert werden, variiert die Zeitdauer des codierten Pakets als eine Funktion des Wertes der jeweiligen Bits, aus denen das Paket besteht. Um das Erfordernis zu vermeiden, ein ausreichendes Zeitfenster zur Verfügung zu stellen, um die Worst-Case- Möglichkeit aufnehmen zu können, in denen die Bits, aus denen das Paket besteht, die längste Periodencodierung haben, wird der Inhalt jedes Pakets vor dem Codieren daraufhin überprüft, ob die Mehrzahl der Bits mit der größten Länge codiert würden. Falls dies so ist, werden die Bits invertiert, so daß sie gemäß einer kürzeren Länge codiert werden, und eine Anzeige, der Inversion wird mit dem übertragenen Datenpaket abgegeben, um eine korrekte Dekodierung an der empfangenden Einheit sicherzustellen.

Das Verfahren und das System der Erfindung sind in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 24 definiert. Einige bevorzugte Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Das Verfahren kann die Bestimmung enthalten, ob jedes gemessene Zeitintervall in einen von wenigstens zwei bestimmten, nicht-überlappenden Zeitbereichen fällt, um einen Wert eines jeden Bits zu decodieren.

Eine Übertragung wird bevorzugt ignoriert, wenn wenigstens eines gemessenen Zeitintervalle nicht in einen der Zeitbereiche fällt.

Bevorzugt ist diese Charakteristik eine Anzahl von Zeichen, die das Antwortdatenpaket bilden, wobei die Datenantwortpaketlänge mit dem Basisdatenpaket gesteuert wird.

Das Basisdatenpaket enthält bevorzugt eine Bestimmung einer Charakteristik des Basisdatenpakets. In diesem Falle kann die Charakteristik des Basisdatenpakets eine Anzahl von Zeichen sein, die das Basisdatenpaket bilden.

Alternativ enthält das Verfahren eine einzige Identifikation für jede der Antworteinheiten und das Bestimmen jeder der Antworteinheiten in einem Antwortintervall, das dem Basisdatenpaket als eine Funktion der Charakteristik des Basisdatenpakets und der einzigen Identifikation dieser Antworteinheit folgt.

Bevorzugt sind die Fernantworteinheiten in mehrere Gruppen unterteilt, wobei das Basisdatenpaket eine Bestimmung einer Gruppe von Antworteinheiten enthält, die auf das Basisdatenpaket antworten.

Die Übertragung eines Antwortdatenpakets schließt bevorzugt die Übertragung eines Null-Antwortdatenpaket ein, wenn ein Benutzer keine Antwort eingegeben hat.

Diese und andere Gegenstände, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnungen.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines drahtlosen Fernantwortsystems gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Systemsteuereinrichtung und einer Fernantworteinheit;

Fig. 3 stellt ein Kodierungsschema gemäß der Erfindung dar;

Fig. 4 stellt ein Dekodierungsschema gemäß der Erfindung dar;

Fig. 5 stellt die Struktur eines Basisdatenpakets dar;

Fig. 6 stellt die Struktur eines Antwortdatenpakets dar;

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm der Systemsteuereinrichtung;

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm einer Fernantworteinheit;

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm der Übertragungsdatenfunktion der Systemsteuereinrichtung;

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm der Empfangsdatenfunktion der Systemsteuereinrichtung;

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm der Übertragungsdatenfunktion der Fernsteuereinheiten;

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm der Empfangsdatenfunktion der Fernsteuereinheiten;

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm eines Transceiver, der bei der vorliegenden Erfindung nützlich ist, und

Fig. 14 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens der effizienten Übertragung großer Datenblocks zu den Fernantworteinheiten.

Mit Bezug auf die Zeichnungen und die dargestellten Ausführungsformen enthält ein drahtloses Fernantwortsystem 20 eine Instruktorbasisstation oder Basiseinheit 22 und mehrere Fernantworteinheiten 24 (Fig. 1). Die Basis 22 enthält eine Systemsteuereinheit 26 mit einer Übertragungs- und Empfangsantenne 28, die eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit den Übertragungs- und Empfangsantennen 30 einer jeden Fernantworteinheit 24 bildet. Die Basiseinheit 22 enthält ferner einen Personalcomputer 32, mit dem ein Instruktor über einen verdrahteten Verbindungskanal wie einen Serienkanal 34 Befehle an die Systemsteuereinrichtung 26 abgeben kann. Der Personalcomputer 32 kann eine Betriebssoftware enthalten, die keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, um die von den Fernantworteinheiten 24 empfangenen Antworten mit einem Antwortschlüssel zu vergleichen, um korrekte Antworten jedes Studenten zu zählen und statistische Analysen etc. durchzuführen. Die Basiseinheit 22 kann außerdem über Telefonleitungen oder dergleichen mit einem zentralen Steuerbereich (nicht dargestellt) verbunden sein, der seinerseits mit mehreren Basiseinheiten 22 in Verbindung stehen kann. Dies ermöglicht es, daß der Instruktor bzw. Lehrer sich in einer geographischen Entfernung von dem Klassenraum oder Testraum befinden kann und wenigstens über seine Stimme und Datenverbindung mit dem Raum in Verbindung steht, in dem jede Basiseinheit 2 angeordnet ist.

Jede Fernantworteinheit 24 enthält eine Eingabeeinrichtung wie eine Tastatur 36, um Benutzerantworten zu empfangen, und ein Display 38 um Antworten anzuzeigen, die in die Tastatur 36 eingegeben werden, sowie Informationen, die von der Basiseinheit 22 auf unten beschriebene Weise übertragen werden. In dem dargestellten Beispiel haben die Fernantworteinheiten 24 und die Systemsteuereinrichtung 26 im wesentlichen dieselbe Hardware-Architektur (Fig. 2). Die Systemsteuereinrichtung 26 enthält einen ersten Microprozessor oder Microcomputer, der serielle Kommunikation über den Kanal 34 von dem Computer 32 empfängt. Der Microcomputer 40 tauscht die Datensignale über einen Bus 39 aus, der sich zu einem RF Transceiver 42 erstreckt. Ein Strommanagementkreis 44 aktiviert unter der Steuerung des Microcomputers 40 den Übertragungsschaltkreis der RF Transceiver 42 über eine Leitung 43 nur dann, wenn es Zeit ist, ein Datenpaket zu übertragen. Eine Tastatur 36 und ein LED- oder LCD-Display 38 stellen die jeweiligen Input- und Output-Funktionen für den Microcomputer dar.

Auf gleiche Weise enthält die Fernantworteinheit 24 einen Microcomputer 40', der eine Input-Output-Verbindung über einen Bus 39' mit einem RF Transceiver 42' hat, der Signale über eine Antenne 30 überträgt und empfängt. Ein Strommanagementkreis 44' aktiviert den Übertragungsschaltkreis des RF Transceivers 42' über eine Leitung 43' nur, wenn eine Übertragung auftreten soll. Eine Tastatur 36' und ein Display 38' stellen die Input/Output-Funktionen für den Microcomputer 40' dar. Jede Einheit 24 enthält ein Mikrophon 46, das mit einer Audioübertragungseinrichtung 47a verbunden ist, die ihrerseits durch eine Audiokommunikationsverbindung, die durch die Antenne 48a, 48b gebildet ist, mit einem Audioempfänger 47b in der Systemsteuereinrichtung 26 verbunden ist. Dies ermöglicht eine Stimmenkommunikation von einem Benutzer der Antworteinheit mit dem Instruktor. Wenn der Instruktor entfernt von der Systemsteuereinrichtung 26 ist, benutzt die Audioverbindung eine Telefonleitung, die bei 49 dargestellt ist. Die Audiokommunikationsverbindung ist an der Systemsteuereinrichtung 26 und der Antworteinheit 24 durch Aktivierung der Übertragungseinrichtung 47a und des Empfängers 47b unter der Steuerung der Microcomputer 40, 40' nur als Reaktion auf einen Befehl des Instruktors offen.

In der dargestellten Ausführungsform sind die Microcomputer 40, 40' jeweils ein 8-Bit Microprozessor, der von Microchip Technology unter der Modellnummer PIC 17C42 vertrieben wird und einen 2K Byte internen ROM zur Steuerprogrammspeicherung hat, einen internen 256 Byte Read-and-Write-Speicher und 128 Bytes eines externen elektrisch löschbaren ROM. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform sind die RF Transceiver 42, 42' Frequenz-modulierte, akustische Oberflächenwellenresonatoreinrichtungen, die bei einer mittleren Bandfrequenz von 418 MHz übertragen und empfangen können. Der Empfangsschaltkreis enthält eine Bandpaßzwischenfrequenstufe und einen Phasenregelkreisdetektor. Ein solcher Transceiver ist kommerziell von Radiometrix Ltd., Großbritannien, unter der Modellnummer BIM-418-F erhältlich.

In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform arbeitet der RAF Transceiver 42, 42' auf einer Frequenz in dem Band von 902 bis 928 MHz (Fig. 13). Der Transceiver 42, 42' enthält einen Empfangsabschnitt, der aus einem RF- Verstärker 200 und einem Mixer 202 besteht, der mit einem 904.3 MHz Signal von einem lokalen Oszillator 210 versehen wird, um ein mittleres Fequenzsignal (IF) von 10,7 MHz abzugeben. Das IF-Signal wird von dem IF-Verstärker 204 verstärkt und einem Detektor und Datenteiler 206 zugeführt, der Datensignale produziert, die mit einem Mikroprozessor 208 kompatibel sind. Der Mikroprozessor 208 ist durch Datenleitungen "39, 39' mit dem jeweiligen Microcomputer 40, 40' verbunden. Der Transceiver 42, 42' enthält außerdem einen Übertragungsabschnitt, der einen lokalen Oszillator 210 enthält, der durch einen Datenoutput des Microprozessors 208 und einen Stromverstärker 212 modulüert wird, dessen Output mit der Antenne 28, 30 verbunden ist. Der lokale Oszillator 201 wird von einem Phasenregelkreisfrequenzsynthesizer 214 stabilisiert, der ein Referenzsignal von 6.3 MHz von einer Frequenzreferenz 216 enthält. Der Stromverstärker 212 wird von einem Festkörperstromschalter 220 ein- und ausgeschaltet, der von einem Festkörperschalter 218 unter der Steuerung der Strommanagementkreise 44, 44' durch Leitungen 43, 43' betätigt wird. Alle Schaltkreiskomponenten, die den Transceiver 42, 42' bilden, sind aus zahlreichen kommerziellen Quellen erhältlich.

Die Tastatur 36,36' der dargestellten Ausführungsform ist eine kommerziell erhältliche 10-Finger-Membranschalttafel, die von Spektra Symbol Company of Salt Lake City, Utah, vermarktet wird. Es versteht sich, daß die Eingabeeinrichtung 36 nicht auf eine Tastatur begrenzt ist, sondern es kann sich auch um eine Spracherkennungseinrichtung, ein Digitizer-Pad, eine alphanumerische Tastatur oder um andere Einrichtungen handeln, die Eingaben eines Benutzers empfangen können. In der dargestellten Ausführungsform ist das Display 38, 38' ein kommerziell erhältliches 24-Zeichen 2-Leitungsdisplay. Ein solches Display wird von Optrex Company of Japan unter der Modellnummer DMC 24227 vermarktet. Die FM Kommunikationsverbindung zwischen der Basiseinheit 22 und den Fernantworteinheiten 24 ist ein Halb-Duplex-Kanal, in dem ein Basisdatenpaket 50 von der Systemsteuereinrichtung 26 zu allen Fernantworteinheiten 24 übertragen wird, und die Antwortdatenpakete 52 werden von jeder Tastatur 24 einzeln innerhalb eines Zeitschlitzes zu der Systemsteuereinrichtung 26 übertragen, der jeder Fernantworteinheit zugeordnet ist. Wie aus der nachfolgenden Diskussion näher ersichtlich ist, haben das Basisdatenpaket und das Antwortdatenpaket 52 dieselbe grundsätzliche Struktur.

Das Basisdatenpaket 50 und das Antwortdatenpaket 52 enthalten jeweils eine Präambel 54, 54', die aus neun Bytes von 55 hex besteht, die die Übertragung als ein Datenpaket (Fig. 5 und 6) identifiziert. Der Inhalt der Präambel ist ausreichend bestimmt, um eine falsche Erkennung von verschiedenen EMI Quellen auszuschließen. Der Präambel 54, 54' folgt ein Sync Byte 56, 56', das eine Zeitmarkierung bereitstellt, damit die Empfangseinheiten in ihren Antwortintervallen koordiniert werden können. Der restliche Teil eines jeden Datenpaktes 50, 52 besteht aus einem HEADER 58, 58', einer MESSAGE 60, 60' und einem CHECKSUM 62, 62'. HEADER 58 kann ein ein-Byte- Antwortzeichenfeld 59 enthalten, das identifiziert, welche von 5 Gruppen der Fernantworteinheiten 24 ein Antwortdatenpaket in Reaktion auf dieses Basisdatenpaket übertragen soll. Für große Gruppen von Antworteinheiten, beispielsweise 250 Einheiten, ist es zweckmäßig, die Einheiten in Gruppen von beispielsweise 50 Einheiten zu unterteilen. Dies gibt dem System eine Flexibilität beim Einsatz von verschiedenen Zahlen von Antworteinheiten, in dem die Antwortintervalle für Phantomantworteinheiten eliminiert werden. Das Antwortzeichenfeld 58' enthält ein Null-Zeichen, um das Datenpaket als ein Antwortdatenpaket 52 zu identifizieren.

HEADER oder Paketkopf 58 kann zusätzlich ein Antwortlängenbyte 72 enthalten, das die Fernantworteinheiten über die Anzahl von Zeichen informiert, um das MESSAGE-Feld bzw. Botschaftfeld 60' einzuschließen. Dies ermöglicht die Übertragung von Antworten, die länger sind als ein einziges Zeichen unter der Steuerung der Basiseinheit. HEADER 58 kann zusätzlich ein Basispaketlängenfeld enthalten, um die Fernantworteinheiten über die Anzahl der Zeichen in dem Basisdatenpaket 50 zu instruieren. Dies ermöglicht die Übertragung von Nachrichten verschiedener Länge global an alle Antworteinheiten in einem globalen MESSAGE-Feld 76. MESSAGE-Feld 60 enthält eine Gruppe von Zeichen 64, 66, 68 und 70, die individuelle die bestimmten Antworteinheiten betreffen. Die Daten in dem MESSAGE-Feld sind so strukturiert, daß jede Fernantworteinheit in der Lage ist, zu identifizieren, welches Zeichen oder welche Zeichen zu dieser Einheit gehören. Jedoch wird der gesamte Inhalt der MESSAGE 60 von allen Fernantworteinhtten empfangen und in deren Speicher geladen. Jede einzelne Fernantworteinheit prüft die Zeichenspeicherstelle oder Speicherstellen, die der bestimmten Einheit zugeordnet ist, und antwortet auf den Wert des Zeichens an der bestimmten Speicherstelle.

Das MESSAGE-Feld 60 enthält eine Datenstruktur des Bestätigungs-Bytefeldes 64, das jeder Fernantworteinheit anzeigt, zu welcher jedes Byte gehört, ob das vorige Datenantwortpaket, das von dieser Einheit übertragen wurde, an der Systemsteuereinrichtung 26 gültig empfangen ist. Ein Feld von korrekt/inkorrekt Flag-Bits bzw. Merker-Bits identifiziert jeder Fernantworteinheit, ob die Antwort, die in dem vorigen Antwortdatenpaket von dem Benutzer eingegeben wurde, korrekt oder inkorrekt war. Der Wert des korrekt/inkorrekt-Flag-Bits wird von dem Computer 32 festgesetzt durch Vergleich der empfangenen Antworten mit einem Korrektantwortschlüssel. Das MESSAGE-Feld 60 enthält außerdem Mike- Steuerbits 68. Jedes Mike-Steuerbit 68 kann von dem Instruktor 62 über den Computer 32 festgesetzt werden als Reaktion auf einen Benutzer, der eine Audiokommunikation mit dem Instruktor durch Eingabe einer definierten Antwort in die Tastatur 36 fordert. Jedes Mike-Steuerbit 68 ist einer bestimmten Fernantworteinheit in einer Gruppe von Fernantworteinheiten zugeordnet und wird, wenn gesetzt, von dem Microcomputer 40' verarbeitet. In Antwort auf ein Mike-Steuerbit betätigt der Microcomputer 40' den Audiotransmitter 47 für diese bestimmter Fernantworteinheit, um eine Einweg-Audiokommunikation von dem Ferneinheitbenutzer mit dem Instruktor über den Audioempfänger 47b in der Systemsteuereinrichtung 26 und einen Sender zu der Host-Stelle über eine Telefonleitung 49 zu ermöglichen.

Das MESSAGE-Feld 60 enthält außerdem ein Gruppenidentitätsbyte 70, das einen Wert zwischen 1 und 5 annehmen kann. Das Gruppenidentitätsbyte bestimmt, welche der Gruppen der Fernantworteinheiten 24 von dem MESSAGE- Feld 60 betroffen ist. Die Werte des Gruppenidentitäts-Byte 70 und des MESSAGE-Feldes 60 können vorteilhafterweise auf eine andere Gruppe als das Antwortbyte 59 in dem HEADER 58 gesetzt werden. Beispielsweise kann das Basisdatenpaket 50 das MESSAGE-Gruppenidentitätsbyte 70 an der ersten Gruppe (Gruppe 1) setzen und das Antwortbyte 58 an einer folgenden Gruppe (Gruppe 2), wodurch die Gruppe, die vorher antwortete durch Übertragung eines Antwortdatenpakets, während einer nachfolgenden Übertragung bestätigt werden kann, um den Transceiver für die Fernantworteinheit abzuschalten, die zuvor ein Antwortdatenpaket übertragen hat, das von der Basiseinheit gültig empfangen wurde.

Das MESSAGE-Feld 60 kann zusätzlich ein globales MESSAGE-Feld 76 enthalten, das Zeichen enthält, die global alle Fernantworteinheiten 24 oder eine Gruppe davon betreffen. Eine Anwendung des globalen MESSAGE-Feldes 76 besteht darin, den Operationscode für jeden Microcomputer 40' herunterzuladen. Dies vermeidet das Erfordernis von Hardware-Modifikationen, um die Operationssoftware jeder Fernantworteinheit 24 hochzurüsten. Eine andere Anwendung für das globale MESSAGE-Feld besteht in der Konjunktion mit den korrekt/inkorrekt- Flag-Bits 66. Zwei oder mehr Nachrichten können in dem globalen MESSAGE- Feld 76 enthalten sein, wobei die Microcomputer 40' programmiert sind, um eine der Nachrichten auf dem Display 38 auszulesen, wenn das korrekt/inkorrekt Flag- Bit 66 einen vorgegebenen Wert hat, und eine andere Nachricht auszulesen, wenn das Flag-Bit einen anderen Wert hat. Auf diese Weise kann der Student eingehender über unkorrekte Antworten informiert werden. In der dargestellten Ausführung hat das globale MESSAGE-Feld 76 eine Kapazität von 200 Zeichen. Längere Code-Ketten können an jedem Microcomputer 40 durch eine Serie von Übertragungen heruntergeladen werden.

CHECKSUM 62, 62' stellt ein Fehlererfassungsbyte am Ende jedes Basisdatenpakets oder Antwortdatenpakets bereit. Dieses Byte ist auf den Wert des am wenigsten signifikanten Byte der Summe aller Bytes in dem jeweiligen Datenpaket gesetzt, um sicher zu stellen, daß ein gültiger Empfang des Paketes bewirkt wird, wie dies dem Fachmann bekannt ist.

Das Antwortdatenpaket 52 enthält die Antwortnachricht oder Tastendruckzeichen in dem Messagefeld 60'. In einer Ausführungsform ist die Antwort des Messagefeldes 60' ein einziges Zeichen, das einen einzigen Tastendruck produziert, der mit der Tastatur 36 eingegeben wird. Alternativ kann die Antwort in dem Messagefeld 60' eine Mehrzeichenlänge haben, wobei die Anzahl der Zeichen durch das Antwortlängenbyte 72 fixiert oder bestimmt ist. Hierdurch kann die Systemsteuereinrichtung 26 die Länge der Antwort von dem Antwortdatenpaket 52 steuern. Der Mikrocomputer 40' jeder Fernantworteinheit 24 antwortet auf den Wert, der in dem Antwortlängenbyte 72 gesetzt ist, durch Assemblieren des Antwortdatenpakets 52 mit der gewünschten Anzahl von Zeichen, die durch das Antwortlängenbyte 72 angezeigt wird. Auf diese Weise können Antworten, die aus Mehrzeichenwörtern bestehen, durch das Fernantwortsystem 20 gesammelt werden.

In einer weiteren alternativen Ausführung konfiguriert der Microcomputer 40 das Antwortdatenpaket 52 einschließlich eines Null-Eingangs in dem Messagefeld 60', wenn der Benutzer nicht mit der Tastatur 36 eine Antwort eingegeben hat. Wenn ein solches Null-Antwortdatenpaket verwendet wird, überträgt jede Antworteinheit 24 ein Antwortdatenpaket als Reaktion auf jedes Basisdatenpaket, das von der Basiseinheit übertragen wurde, unabhängig davon, ob ein Benutzer eine Antwort eingegeben hat oder nicht. Auf diese Weise kann eine Basiseinheit eine Untersuchung jeder Ferneinheit durchführen, um zu bestimmen, ob sich die Ferneinheit innerhalb eines nicht-störenden Kommunikationsbereichs der Basiseinheit befindet.

Jeder Fernantworteinheit 24 ist eine einzigartige Identifikationszahl oder Adresse zugeordnet. Jede Fernantworteinheit kann auch einer der mehreren Gruppen zugeordnet sein, die in dem dargestellten Beispiel als Gruppen 1 bis 5 bezeichnet sind. Die Identifikationszahl oder Gruppenzahl ist in einen Antworteinheitsspeicher aufgenommen. Beim Empfang und Decodieren eines Basisdatenpakets 50 bestimmt jede Fernantworteinheit durch Berechnung das dem Zeitintervall folgende Sync-byte bzw. Synchronisierungsbyte 56, wenn geantwortet werden soll. Diese Berechnung basiert auf der Position, die die Identifizierungsnummer für diese Fernantworteinheit in ihrer Gruppe einnimmt, sowie auf dem Wert des Basisdatenpaketlängenbyte 74 und dem Antwortlängenbyte 72. Wenn kein Basisdatenpaketlängenbyte oder Antwortlängenbyte verwendet wird, wird ein Vorgabewert benutzt.

Wie oben erwähnt, sind das Basisdatenpaket 50 und das Antwortdatenpaket 52 an der jeweiligen Systemsteuereinheit 26 und der Fernantworteinheit 24 assembliert und an dem RF-Transceiver 42, 42' frequenzmoduliert. Die empfangene FM-Übertragung wird von dem RF-Transceiver 42, 42' der empfangenden Einheit empfangen, frequenzreduziert und erfasst. Das erfasste Signal hat eine analoge Wellenform mit Spitzen und Tälern, die im wesentlichen mit dem übertragenen Datenpaket übereinstimmen. Das analoge Signal, das von dem Detektor erzeugt wird, wird von einem Datenslicer (nicht dargestellt) weiter verarbeitet, das eine Wellenform hervorruft, die besser definierte steigende und fallende Punkte hat sowie eine Amplitude, die für die Verarbeitung durch den Microprozessor 40, 40' geeignet ist. Der Microprozessor 40, 40' fuhrt den abschließenden Schritt in dem Decodierungsprozess durch durch Ansprechen auf die ansteigenden Ränder des Datenstroms von dem RF-Transceiver 42, 42', um die 0-Wert-Bits und die 1-Wert-Bits auf eine Weise zu identifizieren, die nun beschrieben wird.

Jedes Bit des Basisdatenpakets und des Antwortdatenpakets wird wie folgt kodiert und dekodiert. Ein 0-Bit 80 besteht aus einem ganzen Zyklus einer quadratischen bzw. rechteckigen Welle, gemessen von einem ansteigenden Rand 82 zu dem nachfolgenden ansteigenden Rand 82 (Fig. 3). Alternativ könnte der Wellenformzyklus gemessen werden von dem fallenden Rand 84 zu dem nächsten fällenden Rand (nicht dargestellt). Der Vorteil dieser Kodierungstechnik besteht darin, daß das Intervall zwischen ansteigenden Rändern oder alternativ zwischen fallenden Rändern eines übertragenen Datenimpulses ausnehmend konstant ist, während das Intervall zwischen einem ansteigenden Rand 82 und einem nachfolgenden fallenden Rand 84 ziemlich inkonsistent ist und Umgebungseffekten unterliegt wie einer Signalstärke und Temperatur. Die Länge L&sub0; des 0-Bit wird bei einem vorbestimmten Zeitintervall durch den Microprozessor 40, 40' kodiert, der einen Output einer bestimmten Wiederholungsgeschwindigkeit hin- und herschaltet, um die 0-Bits zu erzeugen. Ein 1-Bit 86 wird von seinem vorderen Rand 88 zu dem vorderen Rand 88 der nachfolgenden Wellenform definiert. Der Wellenformzyklus hat ein Zeitintervall L&sub1;, das viel kleiner ist als das Intervall L&sub0; für das 0-Bit 80. Dies wird bewerkstelligt durch Erzeugen des 1-Bits durch den Mikroprozessor 40, 40', der seine Outputs mit seiner vorbestimmten Frequenz hin- und herschaltet, die höher ist als diejenige, die zur Erzeugung des 0-Bit 80 verwendet wird. Es versteht sich, daß die obige Beschreibung dahingehend beliebig ist, ob das 0-Bit oder das 1-Bit mit einer längeren Wellenform kodiert wird, wobei das 1-Bit mit einer Länge L&sub0; und ein 0- Bit mit einer Länge L&sub1; kodiert werden können. Es liegt außerdem im Rahmen der Erfindung, daß ein Bit für mehrere komplette Wellenformen der quadratischen bzw. rechteckigen Welle kodiert werden könnte. Die Dauer eines Intervalls L&sub0;, L&sub1; startet und endet jedoch an den vorderen Rändern oder alternativ den hinteren Rändern jeder Wellenform. In dem dargestellten Beispiel ist L&sub0; 185 Microsekunden und L&sub1; ist 90 Microsekunden.

Da die Daten unter Verwendung eines variablen Zeitintervalls kodiert sind, variiert das kodierte Paket in der Zeitdauer als eine Funktion des Wertes der jeweiligen Bits 81, die das Paket (Fig. 3) bilden. Um zu vermeiden, daß ein ausreichend großes Zeitfenster für die Worst-Case-Möglichkeit zur Verfügung gestellt werden muß, werden die Daten 81 vor dem Kodieren überprüft, um zu bestimmen, ob die Mehrheit der Bits, in diesem Falle 0, entsprechend der größten Länge kodiert würde. In der Darstellung der Fig. 3 würde die erforderliche Dauer zur Übertragung der Daten 81 überaus lang, wenn das 0-Bit mit der größten Länge kodiert würde. Als Ergebnis werden die Daten 81 zu 81' umgewandelt, wodurch sie hauptsächlich aus 1-Bits bestehen, die mit einer kürzeren Zeitlänge kodiert werden. Auf diese Weise ist das zur Übertragung der Daten 81 erforderliche Längenintervall niemals länger, als es erforderlich wäre, ein Datenwort zu übertragen, das aus 50% seiner Bits besteht, die entsprechend der längsten Dauer kodiert sind.

Eine Bit-Dekodiertechnik 90 ist in Fig. 4 dargestellt. Der Microcomputer 40, 40' enthält einen inneren Zähler, der die Intervalle zwischen den ansteigenden Rändern des Bit-Sliced Datenstroms D zählt, der von dem RF Transceiver 42, 42' kommt. Die Länge des Intervalls, die durch die Microcomputerzählung definiert ist, wird dann mit zwei getrennten, nicht-überlappenden Bereichen verglichen. Eine Zahl muß in einen der Bereiche fallen, um als ein gültiges Bit decodiert zu werden. Eine Bit-Anzahl 92 ist unter der Grenze eines der Intervalle, und eine Bit- Anzahl von 94 ist größer als die Grenze desselben Bereichs. Demnach würden Zahlen 92 und 94 als ungültig bzw. unzulässig betrachtet, wenn sie nicht in den anderen nicht-überlappenden Bereich fallen, wobei in diesem Fall die Zahl als entgegengesetztes Bit decodiert würde. Eine Zahl 96, die in einen der Bereiche fällt, wird decodiert als ein Bit, das durch diesen Bereich definiert ist. Da eine Bitzahl größer sein muß als das Minimum eines Bereichs und kleiner als das Maximum eines Bereichs, um als ein gültiges bzw. zulässiges Bit decodiert zu werden, und die Bereiche sich nicht überlappen, ist die Möglichkeit einer irrtümlichen Dekodierung eines Bit sehr klein. Jedes Bit, das irrtümlich dekodiert wird, würde wahrscheinlich durch die CHECKSUM Berechnung eliminiert, die auf dem CHECKSUM Byte 62 ausgeführt wird. Wenn das empfangende Modul eines der Bits nicht dekodieren kann oder wenn die CHECKSUM Berechnung ungültig ist, wird das gesamte empfangene Datenpaket beiseite gelassen und die empfangende Einheit handelt nicht auf dieses Datenpaket hin. Die Natur des Fernantwortsystems 20 ist jedoch so, daß nach dem Beiseitelassen einer Übertragung die empfangende Einheit vollständig in der Lage ist, auf ein nachfolgendes Datenpaket zu antworten. Sollte eine Fernantworteinheit bzgl. dar Basiseinheit auf eine Weise positioniert sein, daß eine Kommunikation zwischen den zwei Einheiten wiederholt erfolglos ist, muß die Fernantworteinheit bezüglich der Basiseinheit neu positioniert werden, um nützlich zu sein. Da gemäß der vorliegenden Erfindung die Fernantworteinheit programmiert sein kann, ein Antwortdatenpaket mit einer 0 MESSAGE 60' zu übertragen, wenn ein Benutzer keine Antwort eingegeben hat, kann die Basiseinheit den Instruktor darüber informieren, daß die bestimmte Fernantworteinheit außer Betrieb oder anderweitig untätig ist.

Die Systemsteuereinrichtung 26 enthält ein Steuerprogramm 100 (Fig. 7). Das Steuerprogramm 100 wird bei 102 initialisiert durch Hochfahren der Steuereinrichtung 26. Eine Routine 104 überprüft, ob der Personalcomputer 32 bei 106 Aufgaben formuliert hat und antwortet auf jede formulierte Aufgabe. Das Programm 100 überträgt bei 108 ein Basisdatenpaket 150 an alle Fernantworteinheiten 24. Das Programm bildet dann eine Zeitverzögerung 110 der endgültigen Dauer, damit die Fernantworteinheiten 24 ihre Antworten bilden können. Zu Beginn eines Intervalls 1 bei 112 empfängt die Systemsteuereinrichtung 26 ein Antwortdatenpaket von der ersten Tastatur, die zur Antwort bestimmt ist, dekodiert das Antwortdatenpaket und leitet die dekodierten Daten zu dem Basispersonalcomputer 32 bei 114. Das Programm schreitet dann zu dem nächsten Intervall bei 116 fort und empfängt, dekodiert und leitet das Antwortdatenpaket von der nächsten Tastatur bei 118 zu dem Personalcomputer 32 weiter. Nachdem alle Intervalle überprüft worden sind, kehrt die Steuerung zu der Routine 104 zurück, um festzustellen, ob eine neue Aufgabe bzw. Frage von dem Computer 32 angefordert wird. Die Software in dem Computer 32 des Instruktors kann eine Aufgabe für die Systemsteuereinrichtung 26 formulieren, wiederholt Basisdatenpakete zu übertragen, bis gültige bzw. zulässige Antworten von allen Fernantworteinheiten empfangen werden, oder für eine bestimmte Anzahl von Zyklen oder eine bestimmte Zeitlänge. Dadurch kann die Routine, die durch die Schritte 108 bis 118 definiert ist, wiederholt unter den Instruktionen ausgeführt werden.

Ein Steuerprogramm 120 wird an jeder Fernantworteinheit wiederholt ausgeführt (Fig. 8). Das Programm wird bei 122 initialisiert durch Hochfahren der Einheit und wartet bei 124 auf den Empfang eines Basisdatenpakets von der Systemsteuereiiirichtung 26. Wenn das Basisdatenpaket empfangen ist, überprüft die Fernantworteinheit die Zeichen in dem HEADER-Feld 58, um festzustellen, ob diese bestimmte Fernantworteinheit in der Gruppe ist, die durch den Gruppendesignator 59 zum Antworten bestimmt ist, bei 126. Die bestimmte Fernantworteinheit prüft außerdem das MESSAGE-Feld 60 und überprüft von dem Gruppenidentitätsbyte 70, ob der Inhalt des MESSAGE-Feldes die Gruppe betrifft, deren Mitglied diese bestimmte Antworteinheit ist. Jede Antworteinheit innerhalb der von dem Gruppenidentitätsbyte 70 bestimmten Gruppe prüft das Bestätigungsbitfeld 64, den korrekt/inkorrekt-FLAG-Bit 66 und Mike-Steuerbit 68, der zu der bestimmten Einheit innerhalb der Gruppe gehört und antwortet auf die Werte, die für diese bestimmten Bits gesetzt sind. Wenn das Bestätigungsbitfeld 64 für diese bestimmte Einheit gesetzt ist, hat die Systemsteuereinrichtung 26 zulässig das vorherige Antwortdatenpaket empfangen, das von der bestimmten Antworteinheit gesendet ist. Wenn das korrekt/inkorrekt Flag Bit bzw. Merkerbit 66 auf korrekt gesetzt ist, kann der Mikroprozessor 40' einen "korrekt-Indikator" oder einen "unkorrekt-Indikator" (nicht dargestellt) aufleuchten lassen oder eine bestimmte Anzeige auf dem Display 38 vorsehen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann eine korrekt-Anzeige dadurch erfolgen, daß nur das oberste horizontale Segment eines Sieben-Segment-Displays des Display 38 aufleuchtet, und die unkorrekt-Anzeige könnte das unterste horizontale Segment des Displays 38 leuchten lassen oder umgekehrt. Alternativ kann der Microcomputer 40' auf einen Wert des korrekt/unkorrekt Flag-Bit reagieren durch Anzeigen eines Teils eines globalen MESSAGE-Feldes 76, das zu der korrekten Antwort gehört, oder eines anderen Teils des Global-MESSAGE-Feld 76, der zu einer unkorrekten Antwort gehört. Falls das Mike-Control-Bit 68 für die bestimmte Fernantworteinheit gesetzt ist, reagiert der Microcomputer 40' durch Betätigung des Audiotransmitters 47a, um eine Einweg-Audiokommunikation zwischen dem Mikrophon 46' des Benutzers und dem instruktor zu ermöglichen. Die Fernantworteinheit 24 antwortet außerdem auf das Antwortlängenbyte 72 und das Basisdatenpaket Längenbyte 74, um das geeignete Intervalltiming festzusetzen, wie oben beschrieben ist. Wenn die Installationsaufgabe 126 vollständig ist, läuft ein Intervalltimer bei 128 und die Steuerung wartet bei 130 auf des geeignete Intervall für diese bestimmte Antworteinheit zur Übertragung. Ein Antwortdatenpaket wird bei 132 während des geeigneten Intervalls übertragen.

Die Routine für diese Systemsteuereinrichtung 26 zum Setzen und Übertragen eines Basisdatenpakets 108 ist außerdem in Fig. 9 dargestellt. Das Steuerprogramm 100 initiiert eine Übertragung durch die Systemsteuereinrichtung 26 durch Übernahme jeder Aufgabe, die von dem Personalcomputer 32 bei 104 gefordert wird. Der Übertragungsteil des RF- Transceivers 42 wird bei 134 betätigt. Die Präambel 54 wird bei 136 zu allen Fernantworteinheiten 24 übertragen, um die Daten, die von dem RF-Transceiver 42, RF-Transceiver 42' sowie jede Fernantworteinheit übertragen sind, zu stabilisieren. Die Daten können stabilisiert werden, da der Erfassungsabschnitt des RF-Trarlsceiver ein endliches stabilisierendes Zeitintervall hat. Das Sync Byte 56, HEADER- Paket 58, MESSAGE-Paket 58 und CHECKSUM 62 werden bei 138 übertragen. Die Übertragung wird dann bei 140 abgestellt und ein Intervalltimer wird bei 142 gestartet. Der Intervalltimer bringt die Antwortdatenpakete von den Fernantworteinheiten 24 mit jeder bestimmten Antworteinheit in Einklang, dekodiert die Pakete und macht die Informationen für den Personalcomputer 32 verfügbar.

Die Systemsteuereinrichtung 26 empfängt Tastaturdaten unter Steuerung des Programms 100 durch wiederholte Übertragung des Basispakets und Überwachung nachfolgender Intervalle für die Antwortdatenpakete von den Antworteinheiten (108, 110, 112, 116) (Fig. 10). Die empfangenden Antwortdatenpakete werden dekodiert und die Daten zu dem Computer 32 (114, 118) geleitet. Nachdem die gesamte Gruppe von Fernantworteinheiten 24 Antwortdatenpakrlte übertragen hat, kompiliert die Systemsteuereiiirichtung 26 das Bestätigungsbitfeld 64 bei 144 mit einem Gültigkeitstest, der von jedem empfangenen Antwortdatenpaket gemacht wird.

Um die Antwortdatenpakete zu übertragen, enthält jede Fernantworteinheit 24 ein Basisdatenpaket von der Systemsteuereinrichtung, bei 124, über die RF- Verbindung zwischen der Antenne 28 und der Antenne 30 (Fig. 11). Der Microcomputer 40' dekodiert die empfangenen Daten und bestimmt bei 126, ob sich diese Fernantworteinheit in der Gruppe befindet, die durch das Antwortbyte 59 bestimmt ist, eine Antwort zu übertragen, und in der Gruppe, die durch das Gruppenidentitätsbyte 70 als zugehörig zu dem MESSAGE-Feld 60 identifiziert ist. Falls dies zutrifft, werden die Zeichen in der MESSAGE 60, die zu der bestimmten Fernantworteinheit gehören, bei 126 herausgezogen. Wenn die Fernantworteinheit in der Gruppe ist, die durch das Antwortbyte 59 zur Übertragung einer Antwort bestimmt ist, startet der Microcomputer 40' einen Intervalltimer und wartet das Intervall, das bei 126 bestimmt ist, ab, das der bestimmten Antworteinheit zur Antwort zugeordnet ist. Wenn das Intervall ankommt, schaltet der Microcomputer 40' den RF-Transceiver 42' bei 148 ein, um dessen Übertragungsteil zu stabilisieren, und überträgt die Präambel 54', um die Daten in den Transceiver 42 der Systemsteuereinrichtung 26 bei 150 zu stabilisieren. Die Fernantworteinheit 24 überträgt dann das Sync Byte 56', HEADER 58', MESSAGE-Zeichen 60' und CHECKSUM 62' zu der Systemsteuereinrichtung.

Jede Fernantworteinheit 24 empfängt das Datenpaket von der Systemsteuereinrichtung über die RF-Verbindung bei 126 (Fig. 12). Wenn alle Bits ohne eine Zurückweisung dekodiert sind, wird CHECKSUM für das gesamte Basisdatenpaket bei 164 verifiziert, um die Übertragung anzunehmen oder zurückzuweisen. Die Timer-Bestätigungs- und Modusinformation wird bei 126 entnommen, wenn sich die Antworteinheit in der Gruppe befindet, die von dem Gruppenidentitätsbyte 70 bezeichnet ist. Es wird dann bei 166 bestimmt, ob das Bestätigungsbit gesetzt ist, das zu der bestimmten Fernantworteinheit in den Bestätigungsbitfeld 64 gehört. Falls dies so ist, wird der Transceiver 42' für diese Tastatur bei 168 abgeschaltet. Wenn bei 166 bestimmt wird, daß das Bestätigungsbit für die bestimmte Fernantworteinheit nicht gesetzt ist und sich die Fernantworteinheit in der Gruppe befindet, die durch das Antwortbyte 59 zur Übertragung einer Antwort bestimmt ist, startet der Microcomputer 40' den Intervalltimer bei 128 und wartet auf das berechnete Übertragungsintervall bei 130. Die Fernantworteinheit 24 überträgt das Antwortdatenpaket bei 132. Wenn die Fernantworteinheit nicht in der Gruppe ist, die durch das Antwortbyte 59 zur Übertragung einer Antwort bestimmt ist, erwartet der Microcomputer 44' sein Antwortbyte 59 und überträgt dann ein Antwortdatenpaket.

Ein Verfahren 170 zum Übertragen eines großen Datenblocks an alle Fernantworteinheiten auf Zeit-effektive Weise ist in Fig. 14 dargestellt. Das Verfahren 170 wird durch den Personalcomputer initiiert, der mit der Systemsteuereinrichtung 26 verbunden ist und den großen Datenblock unterteilt, damit dieser in einem Mehrfach-Paketdatenstrom bei 172 übertragen wird. Der Mehrfach-Paketdatenstrom wird bei 174 zu der Systemsteuereinrichtung 26 geleitet und in seiner Gesamtheit an alle Ferneinheiten bei 176 übertragen. Jede Fernantworteinheit 24 dekodiert den Mehrfach-Paketdatenstrom und bestimmt, ob jedes Paket exakt empfangen wurde. Ein Bit-Muster bzw. Bit-Map wird in jeder Fernantworteinheit 24 aus den Bits gebildet, das anzeigt, welche Pakete exakt empfangen wurden. Die Systemsteuereinrichtung 26 überträgt bei 178 ein zentrales Datenpaket 50 an alle Fernantworteinheiten 24 das entsprechend der Anforderung der Bitmapreports von allen Fernantworteinheiten formatiert ist. Ein Bitmapmaster ist bei 180 in der Systemsteuereinrichtung 26 aus den Antwortdatenpaketen 52 formuliert, die mit den Bitmaps der verschiedenen Fernantworteinheiten kodiert sind. Die Systemsteuereinrichtung prüft das Masterbitmap bei 182 und sendet alle Pakete entsprechend den Paketen, die selbst von einer Fernantworteinheit nicht exakt empfangen wurden, wie in den Masterbitmap wiedergegeben. Die Bitmaps der einzelnen Fernantworteinheiten werden bei 184 gesammelt, um die zusätzliche exakt empfangenen Datenpakete auf dieselbe Weise wie vorher wiederzugeben. Die Masterbitmap wird bei 186 auf den neuesten Stand gebracht und es wird bei 188 bestimmt, ob die Zahl der Wiederholungen, die zum Erhalten einer 100%ig genauen Paketdatenübertragung festgelegt ist, erreicht ist, falls nein, wird ein weiterer Zyklus 182, 184, 186 des Sendens fehlender Pakete wiederholt, die Bitmaps werden an jeder Fernantworteinheit auf den neuesten Stand gebracht, und die Masterbitmap wird auf den neuen Stand gebracht. Wenn eine 100%ig genaue Übertragung erreicht ist oder die Wiederholungsgrenze bei 188 erreicht ist, wird eine Nachricht zu dem Basispersonalcomputer bei 190 gesandt. Der Instruktor kann verlangen, daß zusätzliche Wiederholungen versucht werden, oder er kann verbale Instruktionen an die Benutzer erteilen, wenn eine oder mehr Fernantworteinheiten nicht vollständig die Mehrfach-Paketdaten exakt empfangen haben, sich zu einer anderen Stelle zu bewegen, um den Prozeß zu wiederholen.

Der Vorteil des Verfahrens 170 besteht darin, daß die Zeitspanne, die zum Erregen der Transceiver 42' aller Fernantworteinheiten 24 erforderlich ist, nachdem alle Datenpakete übertragen sind, vermieden wird. Dieses Zeitintervall kann signifikant sein, da es durch jede Tastatur multipliziert wird. Durch Unterteilung der sehr umfangreichen Übertragung der Daten in mehrfache Datenpakete werden nur die Datenpakete, die nicht exakt von allen Einheiten empfangen wurden, wiederholt. Dies vermeidet das Erfordernis, den gesamten sehr umfangreichen Datentransfer zu wiederholen, wenn eine oder mehrere Fernantworteinheiten die gesamte Übertragung nicht exakt empfangen haben.

Somit sieht die vorliegende Erfindung ein drahtloses Fernantwortsystem vor, das eine exzellente Geräuschimunität hat und eine Toleranz für Variationen in dem Timing der übertragenen Signale, während ein praktisch irrtumfreier Betrieb gewährleistet ist. Das System hat eine hervorragende Flexibilität, die die Übertragung von Nachrichtdaten von der Basiseinheit zu den Fernantworteinheiten in demselben Basisdatenpaket ermöglicht, das die Übertragung der Antwortdatenpakete von den Fernantworteinheiten synchronisiert. Verschiedene Gruppen von Antworteinheiten, die in Gruppen unterteilt sind, um eine große Anzahl von Antworteinheiten auf einer einzigen RF- Verbindung aufzunehmen, können vorteilhafterweise von einem Basisdatenpaket bestimmt werden zu:

(a) Übertragen eines Antwortdatenpakets und (b) Verarbeiten der Message-Daten.

Die Message-Daten nehmen die Bestätigungsbits für gültig empfangene Antworten auf, um die bestätigten Antworteinheiten zu veranlassen, die Übertragung zu stoppen. Korrektheitzeichen und Zeichen zum Einsetzen eines Mikrophons können zusätzlich in den Message-Daten übertragen werden und von den Fernantworteinheiten verarbeitet werden. Außerdem ermöglicht die Erfindung das Herunterladen eines großen Feldes von Zeichen global zu allen Fernantworteinheiten, und zwar auf effiziente Weise. Dies ermöglicht es z. B. dem Benutzer, große Feedback-Nachrichten anzuzeigen, als Antwort auf eine korrekte oder unkorrekte Antwort sowie das Herunterladen des Operationscodes für die einzelnen Fernantworteinheiten und das Herunterladen des Codes für andere Zwecke. Außerdem ermöglicht die Fähigkeit der Basiseinheit zum Instruieren der Fernantworteinheiten über die Länge der beabsichtigten Antworten von jeder der Fernantworteinheiten und die Fähigkeit der Fernantworteinheiten, auf eine solche Bestimmung zu reagieren, indem ein geeignetes Antwortdatenpaket strukturiert wird, das Sammeln von Antworten, die komplexer sind als ein einziges Zeichen.

Änderungen und Modifikationen der beschriebenen Ausführungsformen liegen im Rahmen der Prinzipien der Erfindung, die nur durch den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche beschränkt ist.


Anspruch[de]

1. Verfahren zur Benutzung eines drahtlosen Systems der Abfrage von Antworten, die von mehreren Benutzern in mehrere Antworteinheiten (24) eingegeben sind, an einer Basiseinheit (22), enthaltend Übertragen über eine drahtlose Kommunikationsverbindung von der Basiseinheit zu den mehreren entfernten Antworteinheiten und Übertragen über eine drahtlose Kommunikationsverbindung von den Antworteinheiten zu der Basiseinheit jede Antwort, die von einem Benutzer eingegeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner enthält Übertragen eines Datenpaketes von der Basiseinheit, das eine Zeitmarkierung (56, 56') enthält, damit die entfernten Antworteinheiten in ihren Antwortintervallen koordiniert werden können, wobei das Basisdatenpaket aus mehreren Zeichen besteht, und wenigstens ein Teil dieser mehreren Zeichen verschiedene Antworteinheiten betreffen, Decodieren des Basisdatenpakets an den Antworteinheiten, Laden wenigstens eines Teils des dekodierten Basisdatenpakets an den Antworteinheiten in einen Speicher, Bestimmen jedes Zeichen an einzelnen Antworteinheiten, welches diese besondere Antworteinheit betrifft, und Verarbeiten jedes Zeichens durch die Antworteinheiten, das die besonderen Antworteinheiten betrifft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die mehreren Zeichen Bestätigungszeichen (64) enthalten, die jeweils angeben, ob eine gültige Antwort zuvor von einer besonderen Antworteinheit empfangen wurde.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Verarbeiten jedes Zeichens die Beendigung der Übertragung einer Antwort enthält, die von einem Benutzer eingegeben wurde, in Reaktion auf ein Bestätigungszeichen, das diese besondere Antworteinheit betrifft.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die mehreren Zeichen Fehlerfreiheitszeichen (66) enthalten, die jeweils angeben, ob eine zuvor empfangene Antwort mit einer korrekten Antwort in einem Antwortschlüssel übereinstimmt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Teil des dekodierten Basisdatenpaktes eine weitere Mehrzahl von Zeichen enthält, die alle Antworteinheiten betreffen, wobei eine besondere Antworteinheit eine erste Nachricht anzeigt, die in der weiteren Mehrzahl der Zeichen enthalten ist, als Reaktion auf einen vorgegebenen Wert des Fehlerfreiheitzeichens, das die besondere Antworteinheit betrifft, und eine zweite Nachricht anzeigt, die in der weiteren Mehrzahl der Zeichen enthalten ist, als Antwort auf einen anderen Wert des Fehlerfreiheitzeichens, das diese besondere Antworteinheit betrifft.

6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei jede Antworteinheit den Wert des Fehlerfreiheitzeichens anzeigt, der diese besondere Antworteinheit betrifft.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die mehreren Zeichen Mikrofonaktivierungszeichen (68) enthalten, wobei jede eine Audiokommunikationsverbindung mit einer bestimmten Antworteinheit aktiviert.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Antworteinheiten ein Mikrofon (46) und eine Audiokommunikationsverbindung (48) mit der Basiseinheit enthält und wobei eine besondere Antworteinheit die Audiokommunikationsverbindung zwischen dem Mikrofon der besonderen Antworteinheit und der Basiseinheit in Reaktion auf das Mikrofonaktivierungszeichen öffnet, daß diese besondere Antworteinheit betrifft.

9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die entfernten Antworteinheiten in Gruppen unterteilt sind und wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine Bezeichnung einer Gruppe von Antworteinheiten enthält, die die mehreren Zeichen betreffen.

10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die entfernten Antworteinheiten in Gruppen unterteilt sind und wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine erste Bestimmung einer besonderen Gruppe von Antworteinheiten enthält, die die mehreren Zeichen betreffen, und eine zweite Bestimmung einer besonderen Gruppe von Antworteinheiten, um ein Antwortdatenpaket zu übertragen.

11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die entfernten Antworteinheiten in Gruppen unterteilt sind und wobei das decodierte Basisdatenpaket eine Bestimmung einer besonderen Gruppe von Antworteinheiten enthält, um ein Antwortdatenpaket zu übertragen.

12. Verfahren nach Anspruch 11, enthaltend Bereitstellen einer eindeutigen Identifikation zu jeder der Anzahl der Antworteinheiten und Bestimmen eines Antwortintervalls bei jeder der Anzahl der Antworteinheiten nach dem Basisdatenpaket als Funktion der Bestimmung einer besonderen Gruppe von Antworteinheiten und der Identifikation einer besonderen Antworteinheit.

13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12, wobei eine von einem Benutzer eingegebene Antwort in einem Antwortdatenpaket übertragen wird und wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine Bestimmung der Anzahl von Zeichen enthält, die ein Antwortdatenpaket bildet.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei jede Antworteinheit ein Antwortdatenpaket überträgt, das die Anzahl von Zeichen enthält, die in dem dekodierten Basisdatenpaket bestimmt ist.

15. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede der entfernten Anworteinheiten einen Mikrocomputer (40') enthält, der einen löschbaren Speicher enthält, und wobei der Teil des dekodierten Basisdatenpakets den Arbeitscode enthält und das Verarbeiten das Speichern des Arbeitscodes in dem löschbaren Speicher für den Betrieb des Mikrocomputers enthält.

16. Verfahren nach Anspruch 1 oder 15, wobei eine von einem Benutzer eingegebene Antwort in einem Antwortdatenpaket übertragen wird und wobei das Übertragen einer Antwort das Übertragen eines Null- Antwortdatenpakets enthält, wenn ein Benutzer keine Antwort eingegeben hat.

17. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Teil des dekodierten Basisdatenpakets mehrere Zeichen enthält, die global eine Vielzahl von entfernten Antworteinheiten betreffen.

18. Verfahren nach Anspruch 17, enthaltend die Übertragung einer Mehrzahl von Basisdatenpaketen, die jeweils eine Mehrzahl von Zeichen enthalten, die global eine Mehrzahl von entfernten Antworteinheiten betreffen, Bestimmen an jeder entfernten Antworteinheit, welches der Basisdatenpaketen gültig empfangen worden ist und Übertragen von jeder entfernten Antworteinheiten eine Anzeige, welches der Basisdatenpakete gültig an der besonderen Antworteinheit empfangen wurde.

19. Verfahren nach Anspruch 18, ferner enthaltend das Assemblieren eines Bitmap an der Basiseinheit von allen Basisdatenpaketen, die gültig an den entfernten Antworteinheiten empfangen wurden, und wiederholtes Rückübertragen eines der Basisdatenpakete, von dem das Bitmap anzeigt, daß es nicht gültig an wenigsten einer der entfernten Antworteinheiten empfangen wurde.

20. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine von einem Benutzer eingegebene Antwort in einem Antwortdatenpaket übertragen wird und wobei das Antwortdatenpaket Mehrfachzeichenantworten enthält.

21. Verfahren nach Anspruch 20, enthaltend das Kodieren von Daten des Datenpakets durch Variieren der Zeitspanne für wenigstens einen Zyklus einer periodischen Wellenform eines übermittelten Signals, um einen Wert eines Bit zu kodieren, und Dekodieren der Daten durch Messen von Zeitintervallen für wenigstens einen Zyklus des empfangenes Signals und Bestimmen, ob jedes der Zeitintervalle in eine von wenigstens zwei bestimmten, nicht-überlappenden Zeitspannen fällt.

22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Kodieren das Bestimmen enthält, ob eine Mehrzahl von Bits in dem Datenpaket einen Wert haben, der für eine längere Zeitspanne kodiert wäre und Invertieren dieser Bits in diesem Datenpaket vor dem Kodieren, um die erforderliche Zeit zu reduzieren, um ein Datenpaket zu übertragen.

23. Verfahren nach Anspruch 22, enthaltend das Übertragen einer Anzeige, daß die Bits in einem Datenpaket invertiert worden sind.

24. Drahtloses Fernantwortsystem, enthaltend:

eine Basiseinheit (22), mehrere Antworteinheiten (24) und eine drahtlose Kommunikationsverbindung zwischen der Basiseinheit und den Antworteinheiten, wobei die Basiseinheit betätigbar ist, um Daten zu den Antworteinheiten über die Kommunikationsverbindung zu übertragen und die Antworteinheiten betätigbar sind, um an die Basiseinheit über die Kommunikationsverbindung jede Antwort zu übertragen, die von einem Benutzer eingegeben ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Basiseinheit ein Basisdatenpaket übertragen kann, das eine Zeitmarkierung enthält, so daß die entfernten Antworteinheiten in ihren Antwortintervallen koordiniert werden können, daß das Basisdatenpaket aus einer Mehrzahl von Zeichen besteht, von denen wenigstens ein Teil verschiedene Antworteinheiten betrifft, und daß die Antworteinheiten in der Lage sind, das Basisdatenpaket zu dekodieren, wenigstens einen Teil des dekodierten Basisdatenpakets an der Antworteinheit in einen Speicher zu laden und an einzelnen Antworteinheiten jedes Zeichen zu bestimmen, das die besonderen Antworteinheiten betrifft und jedes Zeichen zu verarbeiten, das die besonderen Antworteinheiten betrifft.

25. System nach Anspruch 24, wobei die mehreren Zeichen Bestätigungszeichen (64) enthalten, die jeweils anzeigen, ob die Basiseinheit ein gültiges Antwortdatenpaket von einer besonderen Antworteinheit enthalten kann.

26. System nach Anspruch 24, enthaltend

einen ersten Mikrocomputer (40) in der Basiseinheit, der programmiert ist, um ein Basisdatenpaket zu assemblieren, dieses Basisdatenpaket zu kodieren und das kodierte Basisdatenpaket über die Verbindungsleitung den mehreren entfernten Antworteinheiten mitzuteilen,

einen zweiten Mikrocomputer (40') in jedem der entfernten Antworteinheiten, der programmiert ist, um ein Basisdatenpaket, das von der Basiseinheit empfangen wurde, zu dekodieren, einen Teil des dekodierten Basisdatenpakets in einen Speicher zu laden und jedes Zeichen dieses Teils des dekodierten Basispakets, das diese besondere Antworteinheit betrifft, zu bestimmen,

eine Eingabeeinrichtung in jedem der entfernten Antworteinheiten zum Empfang einer Benutzerantwortauswahl,

wobei der zweite Mikrocomputer programmiert ist, um jedes Zeichen zu verarbeiten, das in dem Speicher diese besondere Antworteinheit betrifft und um ein Antwortdatenpaket in Reaktion auf einen Benutzer zu assemblieren und einer Auswahl in die Eingabeeinrichtung einzubringen, das Antwortdatenpaket zu kodieren und das kodierte Antwortdatenpaket über die drahtlose Kommunikationsleitung von der besonderen Antworteinheit zu der Basiseinheit zu übermitteln,

und wobei der erste Mikrocomputer programmiert ist, um die Antwortdatenpakete, die von jeder der Antworteinheiten empfangen wurden, zu dekodieren.

27. System nach Anspruch 26, wobei der zweite Mikrocomputer programmiert ist, die Übertragung eines Antwortdatenpakets nicht fortzusetzen, wenn der zweite Mikrocomputer geeignet ist, ein Bestätigungszeichen in dem Teil des dekodierten Basisdatenpakets zu bestimmen, das diese besondere Antworteinheit betrifft.

28. System nach Anspruch 24, wobei die mehreren Zeichen Fehlerfreiheitszeichen (66) enthalten, die jeweils anzeigen, ob eine zuvor empfangene Antwort mit einer korrekten Antwort in einem Antwortschlüssel übereinstimmt.

29. System nach Anspruch 28, wobei der Teil des dekodierten Basisdatenpakets eine weitere Mehrzahl von Zeichen enthält, die alle Antworteinheiten betreffen, wobei der zweite Mikrocomputer einer besonderen Antworteinheit programmiert ist, eine erste Nachricht anzuzeigen, die in der weiteren Mehrzahl von Zeichen enthalten ist, in Reaktion auf einen vorgegebenen Wert des Fehlerfreiheitszeichens, das die besondere Antworteinheit betrifft, und eine zweite Nachricht anzuzeigen, die in der weiteren Mehrzahl von Zeichen enthalten ist, in Reaktion auf einen anderen Wert des Fehlerfreiheitszeichens, das diese besondere Antworteinheit betrifft.

30. System nach Anspruch 28, wobei der zweite Mikrocomputer in jeder Antworteinheit programmiert ist, um den Wert des Fehlerfreiheitzeichens anzuzeigen, das die besondere Antworteinheit betrifft.

31. System nach Anspruch 24, wobei die mehreren Zeichen ein Mikrofonaktivierungszeichen enthalten, jedes zum Aktivieren eines Audiokommunikationskanals mit einer besonderen Antworteinheit.

32. System nach Anspruch 31, wobei die Antworteinheiten ein Mikrofon und einen Audiokommunikationskanal (48) mit einer Basisstation enthalten und wobei der zweite Mikrocomputer einer besonderen Antworteinheit betätigbar ist, um den Audiokommunikationskanal zwischen dem Mikrofon der besonderen Antworteinheit und der Basisstation in Reaktion auf das Mikrofonaktivierungszeichen, das die besondere Antworteinheit betrifft, zu öffnen.

33. System nach Anspruch 24, wobei die entfernten Antworteinheiten in Gruppen unterteilt sind und wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine Bestimmung einer Gruppe von Antworteinheiten enthält, die die mehreren Zeichen betreffen.

34. System nach Anspruch 24, wobei die entfernten Antworteinheiten in Gruppen unterteilt sind und wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine erste Bestimmung einer Gruppe von Antworteinheiten enthält, die die mehreren Zeichen betreffen und eine zweite Bestimmung einer Gruppe von Antworteinheiten, um Antwortdatenpakete zu übertragen.

35. System nach Anspruch 26, wobei die entfernten Antworteinheiten in Gruppen unterteilt sind und wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine Bestimmung einer Gruppe von Antworteinheiten enthält, um Antwortdatenpakete zu übertragen.

36. System nach Anspruch 35, wobei jeder der Antworteinheiten eine eindeutige Identifikation zugeordnet ist, und wobei der zweite Mikrocomputer programmiert ist, um ein Antwortintervall nachfolgend dem Basisdatenpaket zu bestimmen, in dem die zugehörige Antworteinheit ein Antwortdatenpaket als eine Funktion der Bestimmung einer besonderen Gruppe von Antworteinheiten und der eindeutigen Identifikation einer besonderen Antworteinheit zu übertragen hat.

37. System nach Anspruch 26, wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine Bestimmung einer Anzahl von Zeichen enthält, die das Basisdatenpaket bilden, und wobei der zweite Mikrocomputer betätigbar ist, um das Antwortintervall als eine Funktion der Anzahl von Zeichen zu bestimmen.

38. System nach Anspruch 26, wobei das dekodierte Basisdatenpaket eine Bestimmung der Anzahl von Zeichen enthält, die das Antwortdatenpaket bilden, und wobei der zweite Mikrocomputer programmiert ist, um ein Antwortdatenpaket, das die Anzahl von Zeichen hat, zu assemblieren.

39. System nach Anspruch 26, wobei der Teil des dekodierten Basisdatenpakets den Arbeitscode enthält und wobei der zweite Mikrocomputer programmiert ist, den Arbeitscode im Speicher zur Benutzung beim Betrieb des zweiten Mikrocomputers zu speichern.

40. System nach Anspruch 26, wobei der zweite Mikrocomputer programmiert ist, ein Null-Antwortdatenpaket zu assemblieren, das keine Auswahl enthält, wenn ein Benutzer keine Auswahl eingegeben hat, das Null- Antwortdatenpaket zu kodieren und das kodierte Null-Antwortdatenpaket über die drahtlose Kommunikationsleitung von der besonderen Antworteinheit zu der Basiseinheit zu übertragen.

41. System nach Anspruch 24, wobei das Antwortdatenpaket Benutzerselektionen enthält, die aus einer Mehrzahl von Zeichen bestehen.

42. System nach Anspruch 26, wobei jeder der ersten und zweiten Mikrocomputer programmiert ist, um das jeweilige Datenpaket zu kodieren, indem die Zeitspanne entweder zwischen aufeinanderfolgenden ansteigenden Rändern oder zwischen aufeinanderfolgenden abfallenden Rändern einer periodischen Wellenform variiert werden, um einen Wert eines jeden Bit zu kodieren, der das Datenpaket bildet, und um das jeweilige Datenpaket durch Messen von Zeitintervallen entweder zwischen aufeinanderfolgenden ansteigenden Rändern oder zwischen aufeinanderfolgenden abfallenden Rändern eines empfangenen Signals zu decodieren.

43. System nach Anspruch 42, wobei jeder der ersten und zweiten Mikrocomputer ferner programmiert ist, um zu bestimmen, ob jedes gemessene Zeitintervall in einem von wenigstens zwei kenntlichen, nicht überlappenden Zeitbereichen fällt, um einen Wert eines jeden. Bits zu dekodieren.

44. System nach Anspruch 42, wobei jeder der ersten und zweiten Mikrocomputer programmiert ist, um zu bestimmen, ob eine Mehrzahl von Bits in einem Datenpaket einen Wert haben, der über eine längere Zeitspanne kodiert würde und um die Bits des Datenpakets vor dem kodieren zu invertieren, um die Zeit zu reduzieren, die erforderlich ist, um ein Datenpaket zu übertragen.

45. System nach Anspruch 44, wobei jeder der ersten und zweiten Mikrocomputer programmiert ist, um eine Anzeige zu übertragen, daß die Bits in einem Datenpaket invertiert worden sind.

46. System nach Anspruch 26, wobei der erste Mikrocomputer programmiert ist, eine Mehrzahl von Basisdatenpaketen zu assemblieren, zu kodieren und zu übertragen, die jeweils mehrere Zeichen enthalten, die global eine Mehrzahl von entfernten Antworteinheiten betreffen, und wobei jeder zweite Mikrocomputer der Mehrzahl von entfernten Antworteinheiten programmiert ist, zu bestimmen, welches der Basisdatenpakete gültig empfangen wurde, und um ein Antwortdatenpaket zu assemblieren, zu kodieren und zu übertragen, einschließlich den Anzeigen, welche Basisdatenpakete an der entfernten Antworteinheit gültig empfangen wurden.

47. System nach Anspruch 46, wobei der erste Mikrocomputer programmiert ist, ein Bitmap von den Antwortdatenpaketen zu assemblieren und wiederholt diejenigen der Basisdatenpakete zurückzuübertragen, von denen das Bitmap anzeigt, daß sie nicht gültig empfangen wurden.







IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com