[0090] 在第四步驟中，實施數(shù)據(jù)的傳輸。電子狗實際上已經(jīng)接收了由觸敏表面發(fā)送的初 始化消息，并等待了在其結(jié)束后經(jīng)過的時間量。
[0091] 電子狗隨后進(jìn)入"主"模式，用于半雙工傳輸。在此模式中，電子狗與觸敏表面以 相同的特定電子狗頻率交替進(jìn)行發(fā)送和接收。在經(jīng)過了該時間量后，觸敏表面也進(jìn)入"從" 模式，同時其等待電子狗指示的通信。
[0092] 在對于被考慮的傳輸需要是最適合的，并且最好地利用了可用硬件資源的意義上 來說，半雙工模式有利的。但是通信的所謂的全雙工模式是完全可實現(xiàn)的。在此模式中，電 子狗與觸敏表面在不同特定電子狗頻率上同時發(fā)送和接收。在此情況下，可以將一個頻率 或多個頻率分配給通信的一個方向，其余的分配給另一個方向。觸敏平板由行與列組成，其 還可以將行與相應(yīng)的發(fā)送裝置專門用于發(fā)送模式，將列與相應(yīng)的接收裝置專門用于接收模 式。
[0093] 當(dāng)然，如果電子狗在給定時間量中沒有接收消息并回復(fù)，只要仍明確地檢測到電 子狗的存在，觸敏表面就周期性地重新發(fā)出新的初始化消息。
[0094] 設(shè)置在主模式中的電子狗向觸敏表面?zhèn)鬟f成功獲取消息，其指示建立了通信，并 且電子狗在處理它。
[0095] 示例性地，通信協(xié)議類似于傳統(tǒng)半雙工傳輸?shù)耐ㄐ艆f(xié)議，例如在RS-232或RS-485 介質(zhì)上通常傳輸?shù)膮f(xié)議。
[0096] 在電子狗模式中的這個階段期間，對于半雙工通信，觸敏表面的電子部件不斷地 掃描與由電子狗覆蓋的表面相對應(yīng)的區(qū)域。當(dāng)觸敏表面發(fā)送時，它測量在如此覆蓋的行與 列上讀取的電容。當(dāng)電子狗發(fā)送時，其通過測量接收的信號以類似的方式動作。
[0097] 電容和接收信號分布圖的演變使得可以檢測電子狗的當(dāng)前坐標(biāo)中的任何變化。因 而不斷地確認(rèn)電子狗的存在，并且不斷地刷新其準(zhǔn)確坐標(biāo)。這使得可以不斷地跟蹤電子狗 的位置中的變化，其為操作者提供了良好的使用靈活性，后者能夠略微移動。由于僅掃描了 對應(yīng)于電子狗的最小表面，因此優(yōu)化了分配給數(shù)據(jù)的通信的時間。
[0098] 實際上，對于簡化的硬件實施方案，系統(tǒng)地掃描整個觸敏表面就足夠了。但是，在 測量遠(yuǎn)離電子狗的行與列時，傳輸?shù)男盘枙兊眠^于微弱，以至于不能建立成功的通信。在 這些時刻，不傳輸數(shù)據(jù)，于是降低了平均有用比特率。
[0099] 在幾個正弦載波上實施數(shù)據(jù)的傳輸。由于由觸敏表面的導(dǎo)電行與列的線性電阻所 引起的衰減，優(yōu)選地，這些載波的頻率保持在通常用于輕觸檢測的頻率的下端?？赡艿淖畲?頻率取決于觸敏表面的特性及其尺寸。典型地，這個最大頻率具有幾百千赫茲的值。
[0100] 傳輸?shù)姆柕闹芷诼愿哂谕綑z測的集成時間，其倒數(shù)對應(yīng)于正交頻率的間隔。 對于50 μ s的時間周期，每個符號獲得的比特率是20kHz。
[0101] 峰值傳輸比特率對應(yīng)于每個符號的比特率乘以每個符號的比特的數(shù)量、乘以載波 的數(shù)量的乘積。
[0102] 由于使用的大量載波和每個符號編碼的大量比特，OFDM(正交頻分復(fù)用）型的傳 輸允許相對較高的比特率。
[0103] 在系統(tǒng)具有用于產(chǎn)生并解調(diào)四個載波頻率的裝置的情況下，QPSK(四相移鍵控） 或DQPSK(差分四相移鍵控）型的調(diào)制所提供的是每個符號兩比特。峰值比特率于是具有 160 Kbaud的值，該比特率足以用于對應(yīng)于RS-232或ARINC-429標(biāo)準(zhǔn)的傳輸。為了使比特 率加倍，還可以設(shè)想使用QPSK調(diào)制的兩倍的相位值。
[0104] 相位的調(diào)制僅提供了在傳輸期間簡化編碼和保留用于跟蹤電子狗在屏幕上的移 動的振幅信息的優(yōu)點。
[0105] 在將電子狗放置在屏幕上的確定位置的情況下，符號編碼可以使用振幅。優(yōu)選地， 選擇信號由于行與列的電阻特性的衰減最低的屏幕位置。
【主權(quán)項】
1. 一種電容式電子狗（200)，旨在與包括電容式觸敏表面（100)的可視化設(shè)備一起使 用，電容式觸敏表面包括導(dǎo)電行與列的矩陣（110)，在操作使用中，將電子狗布置在所述電 容式觸敏表面上，電子狗以發(fā)送模式和接收模式操作，其特征在于其至少包括： -用于發(fā)送周期性模擬信號的裝置（230、240、250)，以稱為電子狗頻率的至少一個特 定頻率發(fā)送所述信號； -環(huán)形平面導(dǎo)電金屬部件（210)，其連接到所述發(fā)送裝置，所述部件旨在放置在所述電 容式觸敏表面上； -用于接收由所述導(dǎo)電金屬部件輸出的接收信號的裝置（260、270); -用于分析所述數(shù)字化接收信號的裝置（280、290); -用于存儲發(fā)送的信號與分析的信號的裝置； -數(shù)字通信接口（295)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式電子狗，其特征在于接收裝置包括： -稱為"包絡(luò)檢測"的裝置（280)，用于檢測在確定振幅和頻率范圍內(nèi)的由觸敏表面發(fā) 送的信號，以便檢測所述電容式觸敏表面的存在，所述裝置以被動模式操作，即沒有由發(fā)送 裝置進(jìn)行的信號傳輸； _同步解調(diào)裝置（270)，以電子狗頻率或多個頻率操作，以便在接收模式中與所述觸敏 表面通信。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電容式電子狗，其特征在于環(huán)（210)的厚度與電容式 觸敏表面的矩陣的一個間距基本上相等。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的電容式電子狗，其特征在于電子狗（200)包括吸盤設(shè) 備（201、202)，使得可以將電子狗保持在電容式觸敏表面上的適當(dāng)位置。
5. -種可視化設(shè)備，包括電容式觸敏表面（100)，其能夠與根據(jù)權(quán)利要求1至4其中 之一所述的電容式電子狗交換數(shù)據(jù)，所述觸敏表面包括導(dǎo)電行（111)與列（112)的矩陣 (110)，其特征在于電容式觸敏表面包括： -用于在電子狗放置在所述觸敏表面上時，識別確定的分布圖的裝置，所述分布圖對應(yīng) 于由環(huán)形平面導(dǎo)電金屬部件在矩陣的行和列上引起的電容中的變化； _用于以特定電子狗頻率進(jìn)行發(fā)送和接收的裝置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可視化設(shè)備，其特征在于可視化設(shè)備的屏幕包括由為電子狗 的位置保留的特定符號標(biāo)記的特定位置。
7. -種通信的方法，所述通信在根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的電容式電子狗與根據(jù)權(quán) 利要求5和6所述的可視化設(shè)備之間進(jìn)行，其特征在于，在將電子狗放置在電容式觸敏表面 上時，所述方法包括以下步驟： 步驟1 :由觸敏表面的識別裝置識別電子狗的環(huán)形平面導(dǎo)電金屬部件的確定的分布 圖； 步驟2 :由稱為"包絡(luò)檢測"的電子狗的檢測裝置識別在操作中由觸敏表面發(fā)送的信 號； 步驟3 :觸敏表面的電子狗操作模式的準(zhǔn)備，發(fā)送裝置轉(zhuǎn)換到用于發(fā)送電子狗頻率的 模式，觸敏表面的接收裝置轉(zhuǎn)換到用于接收電子狗頻率的模式； 步驟4 :在電子狗模式中操作，觸敏表面與電子狗以電子狗頻率交換信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信的方法，其特征在于以半雙工模式執(zhí)行步驟4,電子狗與 觸敏表面以相同的特定電子狗頻率交替進(jìn)行發(fā)送和接收。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信的方法，其特征在于以全雙工模式執(zhí)行步驟4,電子狗與 觸敏表面以不同的特定電子狗頻率同時進(jìn)行發(fā)送和接收。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的通信的方法，其特征在于在步驟4期間，觸敏表面 的發(fā)送和接收裝置僅掃描布置在電子狗的環(huán)形平面導(dǎo)電金屬部件下面的矩陣的導(dǎo)電行與 列。
【專利摘要】一種用于包括電容式觸敏表面的可視化設(shè)備的電容式電子狗。本發(fā)明的大體領(lǐng)域?qū)儆陔娙菔诫娮庸罚c包括電容式觸敏表面的可視化設(shè)備一起使用，電容式觸敏表面包括導(dǎo)電行與列的矩陣(110)，在操作使用中，將電子狗布置在所述觸敏表面上，電子狗以發(fā)送模式和接收模式操作。根據(jù)本發(fā)明的電子狗包括：-用于以稱為電子狗頻率的特定頻率發(fā)送周期性模擬信號的裝置(230、240)；-環(huán)形平面導(dǎo)電金屬部件(210)，其連接到所述發(fā)送裝置，所述部件旨在放置在所述觸敏表面上；-用于接收由所述導(dǎo)電金屬部件輸出的接收信號的裝置(250、260)；-用于分析所述數(shù)字化接收信號的裝置(270、280、290)；-用于存儲所發(fā)送與分析的信號的裝置；-數(shù)字通信接口(295)。
【IPC分類】G06F3-044
【公開號】CN104731431
【申請?zhí)枴緾N201410858248
【發(fā)明人】Y·桑塔格, P·科尼, J-C·阿巴迪
【申請人】泰勒斯公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月19日
【公告號】EP2891947A1, US20150177883