Leitung als Informationsträger

Es wird eine elektrische Leitung, eine Messvorrichtung, eine Auswerteeinheit und ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Leitung bereitgestellt,

Kennzeichnung und Sicherheitsmerkmale an elektrischen Leitungen können in Form von Labels, Kennzeichnungen oder Etiketten bereitgestellt werden. Diese lassen sich verfälschen.

Deshalb besteht ein Bedarf am Bereitstellen einer möglichst wenig oder idealerweise nicht manipulierbaren Kennzeichnung von elektrischen Leitungen.

Nach einem ersten Aspekt wird eine elektrische Leitung bereitgestellt. Zumindest ein Teil der elektrischen Leitung enthält eine Information. Die Information ist basierend auf einer Eigenschaft der elektrischen Leitung codiert.

Die Eigenschaft kann eine elektrische Eigenschaft der elektrischen Leitung sein. Die Eigenschaft kann eine elektrische Eigenschaft des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung sein. Die elektrische Leitung kann ein Kabel sein. Die elektrische Leitung kann einen Leiter und eine Isolierung des Leiters umfassen. Die Isolierung kann sich um den Leiter herum befinden bzw. diesen umschließen.

Der zumindest eine Teil der elektrischen Leitung kann einen elektrischen Leiter und eine isolierende Schicht um den elektrischen Leiter herum aufweisen.

Die Codierung kann, beispielsweise ausschließlich, mit einer Messvorrichtung entschlüsselt werden. Ferner kann die elektrische Leitung (ohne genauere Kenntnis) nicht als Informationsträger erkennbar sein. Die Information kann zum Beispiel nicht sichtbar sein.

Die elektrische Eigenschaft kann gekennzeichnet sein durch einen oder mehrere Leitungsbeläge.

Die codierte Information kann ein Wellenwiderstandsprofil des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung sein. Der Wellenwiderstand kann auch als Leitungswellenwiderstand bezeichnet werden. Das Wellenwiderstandsprofil kann ein Wellenwiderstandsverlauf sein. Darunter kann eine Funktion des Wellenwiderstands entlang des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung verstanden werden.

Der Begriff„ein Teil der elektrischen Leitung" kann als ein Teilstück (entlang) der elektrischen Leitung verstanden werden.

Die Information kann in Form eines Wellenwiderstandsprofils in dem zumindest einen Teil der elektrischen Leitung eingebracht sein.

Die Eigenschaft kann eine elektrische Eigenschaft sein. Die elektrische Eigenschaft kann durch eine Veränderung eines Leitungsbelags gekennzeichnet sein.

Das Wellenwiderstandsprofil kann Abschnitte des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung umfassen. Die Abschnitte können jeweilige Leitungswellenwiderstände aufweisen. Die Abschnitte können jeweils einen Leitungswellenwiderstand aufweisen. Der jeweilige Leitungswellenwiderstand kann auf einen Wert in einem Zahlenraum, z.B. binärer Zahlenraum, abgebildet sein. Die jeweiligen Leitungswellenwiderstände können entsprechend auf werte in einem Zahlenraum, z.B. binärer Zahlenraum, abgebildet sein.

Der Zahlenraum kann binär sein. Der binäre Zahlenraum kann aus einem ersten und einem zweiten Zahlenwert bestehen. Der jeweilige Leitungswellenwiderstand kann auf den ersten Zahlenwert abgebildet werden, wenn der jeweilige Leitungswellenwiderstand einen vorbestimmten Schwellenwert, z.B. 50 Ohm, überschreitet. Der jeweilige Leitungswellenwiderstand kann auf den zweiten Zahlenwert abgebildet werden, wenn der jeweilige Leitungswellenwiderstand den vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet. Die jeweiligen Leitungswellenwiderstände können bei Unterschreiten des vorbestimmten Schwellenwerts auf den ersten Zahlenwert abgebildet sein und bei Überschreiten des vorbestimmten Schwellenwerts auf den zweiten Zahlenwert abgebildet sein.

Das Wellenwiderstandsprofil kann durch einen sich entlang des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung verändernden Verlauf eines Leitungswellenwiderstands bestimmt sein. Der Leitungswellenwiderstand kann durch einen sich entlang des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung verändernden Leitungsbelag bestimmt sein. Die jeweiligen Werte der Abschnitte des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung in dem binären Zahlenraum können zum Beispiel zusammen oder einzeln einem elektrischen Barcode entsprechen.

Die Information kann als eine Identifizierung vorgesehen sein. Die Information kann als ein Kopierschutz vorgesehen sein.

Die Information kann in Form von in den zumindest einen Teil der elektrischen Leitung eingebrachten Fehlerstellen bereitgestellt sein. Die Fehlerstellen können zum Beispiel Verdickungen oder Verdünnungen der elektrischen Leitung sein.

Die Fehlerstellen können Störstellen sein. Störstellen können Leitungswellenwider- Standsänderungen sein. Die Leitungswellenwiderstandsänderungen können Änderungen in abrupter oder kontinuierlicher Form des Leitungswellenwiderstands des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung sein. Insbesondere kann die elektrische Leitung als Kabel bezeichnet sein, das zum Beispiel aus einem elektrischen Leiter und einer dazugehörigen Isolierung nach außen besteht oder diese aufweist. Die Störstellen können in gemäß dem Wellenwiderstandsprofil bestimmten Abständen entlang der elektrischen Leitung in die elektrische Leitung eingebracht sein. Die Störstellen können einem Muster entsprechen, das die codierte Information ist. Die Störstellen können in der Isolierung vorhanden sein. Die Störstellen können in dem elektrischen Leiter vorhanden sein. Die Störstellen können durch Verändern an jeweiligen Abschnitten des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung des elektrischen Leiters und/oder der Isolierung entsprechend dem Wellenwiderstandsprofil (gezielt) eingebracht sein.

Der Leiter der elektrischen Leitung kann entsprechend der codierten Information angepasst sein. Der Leiter kann ein Wellenwiderstandsprofil aufweisen, das sich auf einen Binärcode abbildet. Die Isolierung der elektrischen Leitung kann entsprechend der codierten Information angepasst sein. Die Isolierung kann ein Wellenwiderstandsprofil aufweisen, das sich auf einen Binärcode abbildet. Der Leiter und die Isolierung können die elektrische Leitung bilden und zusammen so angepasst sein, dass sie das Wellenwiderstandsprofil bilden. Das Wellenwiderstandsprofil kann auf einen Binärcode abgebildet sein.

Der zumindest eine Teil der elektrischen Leitung kann als Informationsträger ausgebildet sein. Die codierte Information kann zum Beispiel nur in dem zumindest einen Teil der elektrischen Leitung enthalten sein. Der Begriff„codiert" kann bedeuten, dass die Information nicht mit„bloßem" Auge sichtbar aber dennoch vorhanden/enthalten ist.

Das verringert zum Beispiel die Wahrscheinlichkeit einer Manipulation oder Verfälschung einer Kennzeichnung einer elektrischen Leitung.

Ein zumindest zweiter Teil der elektrischen Leitung kann eine weitere Information enthalten, die basierend auf einer elektrischen Eigenschaft codiert ist.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine Messvorrichtung bereitgestellt. Die Messvorrichtung ist ausgebildet, die elektrische Leitung gemäß dem ersten Aspekt im Zeitbereich oder Frequenzbereich zu messen. Die Zeitbereichsmessung kann in Form einer Zeitbereichsreflektometrie (engl.: Time Domain Reflectometry; TDR-Messung) erfolgen. Die Frequenzbereichsmessung kann in Form einer spektralen Analyse erfolgen, wie zum Beispiel mit einem Spektrumanalysator. Die Messvorrichtung kann auch ein Vektornetzwerkanalysator (VNA) sein. Die Messvorrichtung kann ein VNA, ein Spektrumanalysator oder ein Reflektometer sein.

Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Auswerteeinheit bereitgestellt. Die Auswerteeinheit ist ausgebildet, eine in der elektrischen Leitung gemäß dem ersten Aspekt codierte Information basierend auf Messergebnissen der Messvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt auszuwerten.

Die Auswerteeinheit kann Teil der Messvorrichtung sein. Die Messvorrichtung kann die Auswerteeinheit umfassen. Die Auswerteeinheit kann die Funktion des Auswertens und des Dekodierens ausführen.

Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Leitung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst ein Anpassen einer Eigenschaft zumindest eines Teils der elektrischen Leitung. Der zumindest eine Teil der elektrischen Leitung kann eine Information enthalten. Die Information ist basierend auf der ange- passten Eigenschaft codiert.

Das Anpassen der (elektrischen) Eigenschaft kann durch Verändern eines Parameters, z.B. eines Leitungsbelags, erfolgen. Das Anpassen kann durch Verändern oder Modulieren eines Fertigungsschritts erfolgen. Der Leitungsbelag kann von dem verwendeten Werkstoff des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung bestimmt sein. Der Leitungsbelag kann von der Abmessung des zumindest einen Teils der elektrischen Leitung bestimmt sein. Das Anpassen kann ein gezieltes Einbringen der Störstellen umfassen, um ein vorbestimmtes (binäres) Muster gemäß dem Wellenwiderstandsprofil zu erzeugen. Das Wellenwiderstandsprofil kann die codierte Information sein oder ihr entsprechen. Die codierte Information kann mit Hilfe der Messvorrichtung und/oder Auswerteeinheit entschlüsselt werden und einer Zahlenfolge oder Kennzeichnung (eindeutig) zugeordnet werden.

Der zumindest eine Teil der elektrischen Leitung kann dazu vorgesehen sein, in eine andere elektrische Leitung eingeseilt zu werden.

Es ist dem Fachmann klar, dass die hierin dargelegten Erklärungen unter Verwendung von Hardwareschaltungen, Softwaremitteln oder einer Kombination davon implementiert sein/werden können. Die Softwaremittel können im Zusammenhang stehen mit programmierten Mikroprozessoren oder einem allgemeinen Computer, einer ASIC (Englisch: Application Specific Integrated Circuit; zu Deutsch: anwendungsspezifische integrierte Schaltung) und/oder DSPs (Englisch: Digital Signal Pro- cessors; zu Deutsch: digitale Signalprozessoren). Beispielsweise kann die

Messvorrichtung und die Auswerteeinheit teilweise als ein Computer, eine Logikschaltung, ein FPGA (Field Programmable Gate Array; zu Deutsch: im Feld programmierbare Logik-Gatter-Anordnung), ein Prozessor (beispielsweise umfassend einen Mikroprozessor, einen MikroController ( C) oder einen Vektorprozessor)/Core (zu Deutsch: Hauptspeicher, kann in dem Prozessor integriert sein beziehungsweise von dem Prozessor verwendet werden)/CPU (Englisch: Central Processing Unit; zu Deutsch: zentrale Prozessoreinheit; wobei mehrere Prozessorkerne möglich sind), eine FPU (Englisch: Floating Point Unit; zu Deutsch: Gleitkommaprozessoreinheit), eine NPU (Englisch: Numeric Processing Unit; zu Deutsch: Numerische Prozessoreinheit), eine ALU (Englisch: Arithmetic Logical Unit; zu Deutsch: arithmetisch-logische Einheit), ein Koprozessor (zusätzlicher Mikroprozessor zur Unterstützung eines Hauptprozessors (CPU)), eine GPGPU (Englisch: General Purpose Computation on Graphics Processing Unit; zu Deutsch: Allzweck-Berechnung auf Grafikprozessorein- heit(en)), ein Parallelrechner (zum gleichzeitigen Ausführen, unter anderem auf mehreren Hauptprozessoren und/oder Grafikprozessoren, von Rechenoperationen) oder ein DSP realisiert sein. Es ist dem Fachmann zu dem klar, dass auch dann wenn die hierin beschriebenen Details in Bezug auf ein Verfahren beschrieben werden, diese Details auch in einer geeigneten Vorrichtung, einem Computerprozessor oder einem mit einem Prozessor verbundenen Speicher realisiert sein können, wobei der Speicher mit einem oder mehreren Programmen versehen ist, die das Verfahren durchführen, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden. Hierbei können Verfahren wie Swapping (zu Deutsch: Umlagerung) und Paging (zu Deutsch: Kachelverwaltung) verwendet werden.

Auch wenn einige der voranstehend beschriebenen Aspekte in Bezug auf die elektrische Leitung beschrieben wurden, so können diese Aspekte auch auf das Verfahren zutreffen. Genauso können die voranstehend in Bezug auf das Verfahren beschriebenen Aspekte in entsprechender Weise auf die elektrische Leitung zutreffen.

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausfüh ^¬ rungsbeispielen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigen alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand, auch unabhängig von ihrer Gruppierung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehungen. Die Abmessungen und Proportionen der in den Figuren gezeigten Komponenten sind hierbei nicht unbedingt maßstäblich; sie können bei zu implementierenden Ausführungsformen vom hier Veranschaulichten abweichen.

Figur 1 zeigt schematisch eine elektrische Leitung;

Figur 2 zeigt schematisch ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer elektrischen Leitung;

Figur 3 zeigt schematisch eine Messvorrichtung und eine Auswerteeinheit;

Figur 4 zeigt schematisch Leitungsbeläge einer elektrischen Leitung;

Figur 5 zeigt schematisch ein Wellenwiderstandsprofil eines Leiters einer

elektrischen Leitung;

Figur 6 zeigt schematisch eine elektrische Leitung mit Isolierung und Leitern;

und

Figur 7 zeigt schematisch einen Wellenwiderstandsverlauf einer elektrischen

Leitung. Die hier beschriebenen Verfahrensvarianten der, sowie deren, Funktions- und Betriebsaspekte dienen lediglich dem besseren Verständnis ihrer Struktur, Funktionsweise und Eigenschaften; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die

Ausführungsbeispiele ein. Die Figuren sind teilweise schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert oder verkleinert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Figuren oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Figuren, anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen den beschriebenen Vorrichtungen zuzuordnen sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Figuren umfasst und können zum Gegenstand weiterer Ansprüche gemacht werden. Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.

In den Figuren sind einander entsprechende oder funktionsähnliche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Das erfindungsgemäße Verfahren, die erfindungsgemäße elektrische Leitung, die erfindungsgemäße Messvorrichtung und die erfindungsgemäße Auswerteeinheit werden nun anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.

Im Folgenden werden ohne hierauf beschränkt zu sein, spezifische Details dargelegt, um ein vollständiges Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu liefern. Es ist einem Fachmann jedoch klar, dass die vorliegende Offenbarung in anderen Ausführungsbeispielen verwendet werden kann, die von den nachfolgend dargelegten Details abweichen können.

Figur 1 zeigt schematisch eine elektrische Leitung 100. Die elektrische Leitung 100 weist einen Teil auf, der Information enthält. Ferner kann die Information in der ganzen elektrischen Leitung 100 enthalten sein. Die Information ist basierend auf einer Eigenschaft der elektrischen Leitung 100 codiert. Die Information kann sich auch in der elektrischen Leitung 100 befinden. Die Information kann auch eine Form der elektrischen Leitung 100 sein. Die Information kann auch in einer Form der elektrischen Leitung 100 codiert sein. Die Eigenschaft kann zum Beispiel die Form und/oder eine elektrische Eigenschaft sein.

Optional kann die codierte Information ein Wellenwiderstandsprofil der elektrischen Leitung 100 oder des Teils der elektrischen Leitung 100 sein. Codierung kann hierbei so verstanden werden, dass die elektrische Leitung 100 eine Information beinhaltet, diese aber nicht ohne technische Hilfsmittel verwertet werden kann.

Optional kann die elektrische Eigenschaft durch eine Veränderung eines Leitungsbelags gekennzeichnet sein. Leitungsbeläge werden ferner in Bezug zur Figur 4 beschrieben.

Optional kann das Wellenwiderstandsprofil Abschnitte (des Teils) der elektrischen Leitung 100 umfassen. Die Abschnitte können jeweils einen Leitungswellenwiderstand aufweisen. Der jeweilige Leitungswellenwiderstand kann für den jeweiligen Abschnitt einen zur Unterscheidung von Leitungswellenwiderständen festgelegten Leitungswellenwiderstandswert über- oder unterschreiten. Der jeweilige Leitungswellenwiderstand kann auf einen Wert in einem Zahlenraum, z.B. binärer oder dezimaler Zahlenraum, abgebildet werden.

Optional kann der binäre Zahlenraum aus einem ersten und einem zweiten Zahlenwert bestehen. Der jeweilige Wert kann auf den ersten Zahlenwert abgebildet sein, wenn der Leitungswellenwiderstand des jeweiligen Abschnitts der elektrischen Leitung 100 einen vorbestimmten Schwellenwert, z.B. 50 Ohm, überschreitet. Der jeweilige Wert kann auf den zweiten Zahlenwert abgebildet sein, wenn der

Leitungswellenwiderstand des jeweiligen Abschnitts der elektrischen Leitung 100 den vorbestimmten Schwellenwert unterschreitet. Daraus kann sich dann eine Folge aus Oen und len im Zeitbereich oder Frequenzbereich ergeben, je nach angewandter Messmethodik. Ebenso kann die Information mit mehreren Schwellwerten dargestellt sein (zum Beispiel 45 Ohm = 0; 50 Ohm = 1; 55 Ohm = 2 usw.). Dies kann dem dezimalen Zahlenraum entsprechen. Es sind auch andere Zahlenräume/Codierungen möglich (z.B. hexadezimal).

Die Information kann in Form von in (den Teil) der elektrischen Leitung 100 eingebrachten Fehlerstellen bereitgestellt sein. Die Fehlerstellen können Störstellen sein. Die Störstellen können gemäß dem Wellenwiderstandsprofil bestimmten Abständen entlang der elektrischen Leitung 100 in die elektrische Leitung 100 eingebracht sein. Störstellen können Stellen sein, an denen sich der Leitungswellenwiderstand ändert. Dadurch lassen sich die Störstellen aufgrund von Reflexionen an diesen Stellen im Zeitbereich und/oder Frequenzbereich anzeigen.

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder nachstehend in Bezug auf Fig. 2 - 7 beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Figur 2 zeigt schematisch ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer elektrischen Leitung. Das Verfahren umfasst ein Anpassen S210 einer Eigenschaft zumindest eines Teils einer elektrischen Leitung. Ein Teil der elektrischen Leitung oder die elektrische Leitung enthält eine Information. Die Information ist basierend auf der angepassten Eigenschaft codiert. Ferner kann das Verfahren ein Messen S220, durch eine Messvorrichtung, im Zeitbereich oder Frequenzbereich umfassen. Ferner kann das Verfahren ein Auswerten (z.B. auch Dekodieren) S230 der in der elektrischen Leitung codierten Information umfassen. Ferner kann das Auswerten S230 ein Auslesen der (codierten) Information umfassen.

Das Anpassen kann zum Beispiel in Form von Drahtziehen ausgeführt sein. Beim Herstellen der elektrischen Leitung, insbesondere beim Drahtziehen eines Drahts der elektrischen Leitung, kann der gezogene Draht homogen hergestellt sein. Der Draht kann mit einem regelmäßigen Ruck (ungleichmäßig) ausgezogen werden. Dieses Ausziehen kann durch einen voreingestellten Ruck(-verlauf) ausgeführt werden, der einer Modulation der (codierten) Information auf die elektrische Leitung entspricht. Hierdurch kann das Wellenwiderstandsprofil erzeugt werden, das der Codierung der zur Kennzeichnung der elektrischen Leitung vorgesehenen Information entspricht. Hierdurch kann auch die Veränderung eines Widerstandsbelags erreicht werden, wie zum Beispiel in Figur 4 beschrieben. Die Veränderung des Widerstandsbelags kann auch der Codierung der auf der elektrischen Leitung vorgesehenen Information entsprechen.

Es kann hierdurch eine einfache Analyse im Sprektra Ibereich durchgeführt werden. Diese Analyse kann mittels eines Vektornetzwerkanalysators oder eines Spektrum- analysators durchgeführt werden. Die Änderung des Wellenwiderstands über den Ort (ungleichmäßiger Leiter/Leitung), also die Änderung des Wellenwiderstands entlang der Leitung, lässt sich zum Beispiel gut im Zeitbereich mit dem TDR bestimmen.

Ferner kann die elektrische Leitung, bei Verwendung in der Energietechnik, einen Sektorleiter umfassen. Der Sektorleiter ist gekennzeichnet durch eine dreieckartige Form. Beim Herstellen der elektrischen Leitung umfassend zwei Adern (z.B. zwei Leiter der elektrischen Leitung mit elektrischer Isolierung der elektrischen Leitung) als Sektorleiter, werden die zwei Adern (zwei Sektorleiter) zum Paar verseilt. Dabei ändert sich der Wellenwiderstand periodisch mit der Verseilung des Paares. Diese Periodizität kann gemessen werden. Die Periodizität kann eine Eigenschaft sein, die insbesondere zur Identifizierung verwendet werden kann. Diese Eigenschaft kann einfach im Spektralbereich erkannt/analysiert werden.

Bei der Herstellung der elektrischen Leitung mit Leiter und Isolierung (auch Aderherstellung) kann die Ader über einen Extrusionsprozess hergestellt werden. Der Schritt des Anpassens kann folglich den Extrusionsprozess umfassen. Wird die Ader mit einem verzellten Isolierwerkstoff versehen, kann über eine Regeleinheit einer entsprechenden Vorrichtung zur Herstellung der Ader eine Verzellung hoch bzw. heruntergefahren werden. Der Isolierwerkstoff kann ein Dielektrikum wie zum Beispiel Polyethylen (PE) sein. Für das Anpassen kann zum Beispiel ein Zeitpunkt eines Eintretens der elektrischen Leitung in ein Wasserbecken genutzt werden. Das Wasserbecken kann in einem bestimmten Muster verschoben werden (so ändert sich die Abkühlzeit), um das (nötige) Wellenwiderstandsprofil (in) der elektrischen Leitung zu erzeugen.

Bei dem Extrusionsprozess kann zusätzlich ein Materialausstoß (Leitermaterial und Isolierungsmaterial) über die Schneckendrehzahl gesteuert werden. Bei Überfütterung des Mundstücks können sich (periodisch wiederholende) Störstellen auf der elektrischen Leitung einstellen. Die Störstellen gehen mit Wellenwiderstandsänderungen an der (später) hergestellten Leitung einher. Ferner kann das (noch) heiße Material hinter dem Extrusionskopf (gezielt) mechanisch deformiert werden.

Ferner kann das Anpassen den Schritt des Verseilens umfassen. Leiter können gleichmäßig verseilt sein, um eine im Wesentlichen längshomogene elektrische Leitung herzustellen. Mit Hilfe eines gezielten Anpassens können Störungen oder Veränderungen dieser Längshomogenität gezielt herbeigeführt werden. Störungen oder Veränderungen dieser Längshomogenität können durch ruckartiges Ziehen an der elektrischen Leitung eingebracht werden. Störungen oder Veränderungen dieser Längshomogenität können auch steuerungstechnisch erfolgen, um die Verseilung entsprechend einem Muster, zum Beispiel dem Wellenwiderstandsprofil, zu verändern. Beispielsweise kann eine Steigung (der Verseilung) oder können Bremskräfte gezielt variieren. Ferner kann bei der Verseilung das Einbringen von zuvor entsprechend angefertigten Füllelementen für einen Zwickel der elektrischen Leitung erfolgen. Zum Beispiel kann eine Blindader vorhanden sein, die entsprechend der zu codierenden Information ihre Dielektrizitätskonstante verändert. Ferner können Paare oder Adern mit einem umsponnenen Schirm (mit SZ) verseilt werden. Die S-Richtung und Z-Richtung können für einen binären Code stehen. Der binäre Code kann die codierte oder uncodierte Information sein. In einer Richtung kann die Schirmfolie zugezogen werden (Wellenwiderstand sinkt), in der andern aufgeweitet werden (Wellenwiderstand steigt).

Ferner kann das Anpassen ein Aufbringen einer oder mehrerer Folien umfassen. Das Aufbringen von Folien kann mit anderen Arbeitsgängen kombiniert sein. Dadurch können die hierin beschriebenen Schritte des Anpassens auch während der anderen Schritte durchgeführt werden. Um die elektrische Leitung oder den Leiter kann eine Folie gesponnen werden. Diese kann schräg oder längs aufgebracht sein. Der Wellenwiderstand der elektrischen Leitung kann manipuliert werden, indem eine Steigung beim Umspinnen der Folie variiert wird. Damit können größer oder kleiner werdende Lücken bzw. mehr oder weniger Folienlagen zwischen den Adern und dem Schirm eingestellt werden. Das kann sich wiederum auf den Wellenwiderstand auswirken.

Ferner kann das Anpassen das Einbringen oder Verwenden von Aluminium- Kunststofffolien umfassen. Die Aluminium-Kunststofffolien können zwischen Ader und Schirmung eingebracht werden. An Stellen mit und ohne Metallschicht kann sich der Wellenwiderstand ortsabhängig (deutlich) ändern. Ferner kann das Anpassen ein Aufdicken von Folien umfassen, z. B. durch übereinander Kleben mehrerer Folien. Diese können das Dielektrikum und den Abstand zwischen Leitern der elektrischen Leitung verändern und können sich somit auf den Wellenwiderstand der elektrischen Leitung auswirken.

Falls die codierte Information in der elektrischen Leitung als eine ständige Änderung vorhanden sein soll, kann diese z. B. auch mit einem Laser in Folien oder Isolierschichten der elektrischen Leitung oder in Form von Löchern in Metallschichten der elektrischen Leitung eingebracht werden. Die Änderung des Wellenwiederstandes kann hierbei groß genug (z.B. Leitungswellenwiderstandsunterschiede von 5 Ohm, 10 Ohm, 15 Ohm, 20 Ohm, 25 Ohm, 30 Ohm, 35 Ohm oder 40 Ohm; und 1 ps) für eine spätere Erfassung gewählt sein. Die Abstände, zwischen denen sich der Leitungswel- lenwiederstand der elektrischen Leitung nur minimal ändert bzw. der vorbestimmte Leitungswellenwiderstandswert nicht über- oder unterschritten wird, können lang genug (z.B. größer als 1mm, lern, 10cm, 100cm oder Im) für die spätere Erfassung gewählt sein. Das heißt, die Abschnitte des Wellenwiderstandsprofils können (jeweils) so groß wie oder größer als die oben genannten Abstände sein.

Ferner kann das Anpassen ein Aufbringen eines Geflechts umfassen. Hierbei können Steigungen von Drähten entlang des Leiters oder der elektrischen Leitung sowie der Bedeckungsgrad des Schirms (Isolierung des Leiters) variiert werden. Außerdem können Einzeldrähte des Geflechtes gegen andere Elemente wie beispielsweise isolierte Adern ersetzt werden, die mit eingeflochten werden.

Ferner können über dem Geflecht eine oder mehrere geschlitzte metallische Folien aufgebracht werden. Auf der Schirmung kann die geschlitzte metallische Folie eine ortsabhängige Störung zwischen Schirmung (Isolierung) und Luft hervorrufen, die dann zum Beispiel mittels Stromzange abgenommen (auch„gelesen") werden kann.

Ferner kann das Anpassen eine Mantelextrusion umfassen. Die Mantelextrusion kann indirekt auf den Wellenwiderstand einwirken. Die elektrische Leitung kann einen Mantel umfassen, der per Druck aufgebracht werden kann. Der Mantel kann der elektrischen Isolierung entsprechen. Bei der Mantelextrusion können die Abmessungen der elektrischen Leitung verändert werden. Diese Eigenschaft kann nutzbar gemacht werden, indem der Ausstoß eines Extruders oder einer Abzugsgeschwindig ^¬ keit bei der Mantelextrusion variiert oder gesteuert wird.

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einem oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1) oder nachstehend (z. B. Fig. 3-7) beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Figur 3 zeigt schematisch eine Messvorrichtung 350 und eine Auswerteeinheit 360. Die Auswerteeinheit 360 kann mit der Messvorrichtung 350 verbunden sein. Die Auswerteeinheit 360 kann in der Messvorrichtung 350 enthalten sein. Die Messvorrichtung 350 kann ferner die Funktionsfähigkeit der Auswerteeinheit 360 beinhalten. Die Messvorrichtung 350 ist ausgebildet, eine elektrische Leitung 300 im Zeitbereich oder Frequenzbereich zu messen. Die Auswerteeinheit 360 ist ausgebildet, eine in der elektrischen Leitung 300 codierte Information basierend auf Messergebnissen der Messvorrichtung 350 auszuwerten (z.B. auch zu dekodieren).

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einem oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1-2) oder nachstehend (z. B. Fig. 4-7) beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Figur 4 zeigt schematisch Leitungsbeläge einer elektrischen Leitung 400. Die Leitungsbeläge (L\ R G und C) können es ermöglichen, den Wellenwiderstand der elektrischen Leitung 400 anzupassen. Über der Gesamtlänge der elektrischen Leitung 400 kann man bei veränderlichem Wellenwiderstandswerten von einem Wellenwiderstandsprofil sprechen. Der Wellenwiderstand Z einer Leitung ist dabei von den vier Leitungsbelägen R\ G und C abhängig. Diese wiederum werden maßgeblich durch die verwendeten Werkstoffe sowie die Abmessungen der elektrischen Leitung 400 bestimmt. Der Wellenwiderstand ergibt sich zu Z= VCCR'+jcüL'VCG'+jiüC)). Für hohe Frequenzen vereinfacht sich die Formel, sodass im Wesentlichen das Verhältnis von U und C den Wellenwiderstand der elektrischen Leitung bestimmt. Konstruktive Anpassungen an der elektrischen Leitung 400 können eine Veränderung gleich mehrerer Leitungsbeläge zur Folge haben.

Der Widerstandsbelag R' kann über einen sich verändernden oder verunreinigten Leiter der elektrischen Leitung 400 angepasst sein. Der Leiter kann beispielhaft über die Länge der elektrischen Leitung 400 seinen Durchmesser, Kontur und/oder Quer ^¬ schnitt verändern. Ferner kann der Leiter der elektrischen Leitung 400 mit Verunrei ^¬ nigungen, die den ohmschen Widerstand verändern können, versetzt sein.

Der Leitwertbelag G kann von der Leitfähigkeit eines Isolierwerkstoffes der Isolierung der elektrischen Leitung 400 bestimmt sein. Hier können zum Beispiel Zusätze und/oder Batches (gestapelt) eine gewisse Leitfähigkeit, z.B. über Kohlenstoff, in die Isolierung eingetragen/eingebracht werden.

Der Induktivitätsbelag L' kann über die Lage (Positionen) der Leiter der elektrischen Leitung 400 zueinander beeinflusst sein. Zum Beispiel kann die elektrische Leitung 400 so ausgebildet sein, dass die Leiter sich (aus)kreuzen oder in Schleifen gelegt werden. Die dadurch veränderte Induktivität der elektrischen Leitung 400 kann messtechnisch ermittelt werden, zum Beispiel über die Messvorrichtung in Figur 3. Zum Beispiel kann ein angepasster Zustand durch das Positionieren„in Schleifen" hergestellt werden, der eine Messung der (codierten) Information mit beispielsweise einem TDR ermöglicht. Die Induktivität kann auch durch gezieltes Einbringen von Störstellen, wie Löchern, in der Schirmung, beispielsweise durch geschlitzte Metallkunststofffolien realisiert sein. Die Schlitze können gemäß einem Wellenwiderstandsprofil angeordnet bzw. eingebracht sein oder entlang der Metallkunststofffolie verlaufen.

Der Kapazitätsbeiag C kann verändert werden durch:

Variieren eines Abstandes zwischen den Leitern der elektrischen Leitung 400 oder dem Leiter der elektrischen Leitung 400 und dem Schirm (Isolierung der elektrischen Leitung 400, auch als Mantel bezeichnet);

Anpassen einer Dielektrizitätskonstante eines oder mehrerer Isolierwerkstoffe (der Isolierung des Leiters der elektrischen Leitung 400 oder der Isolierung der elektrischen Leitung 400), z. B. durch Variieren eines Mischungsverhältnisses aus Gas und Isolierwerkstoff(en) (Verzellungs- grade können verändert werden durch mechanische Einwirkung oder Abkühlzeit/Expansionszeit); und

(gezieltes) Öffnen und Schließen des Schirms der elektrischen Leitung 400, wodurch sich auch eine Änderung der Induktivität einstellen kann.

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einem oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1-3) oder nachstehend (z. B. Fig. 5-7) beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Figur 5 zeigt schematisch ein Wellenwiderstandsprofil eines Leiters einer elektrischen Leitung 500. Der Leiter der elektrischen Leitung 500 weist Dickstellen und/oder Verunreinigungen auf. An den Dickstellen und/oder Verunreinigungen ändert sich der Leitungswellenwiderstand (in diesem Fall beispielhaft periodisch). Sinkt der Leitungswellenwiderstand aufgrund der Dickstelle über einen Wert ab, kann diese Veränderung durch eine Messvorrichtung und Auswerteeinheit angezeigt werden. Die Dickstellen wirken wie Störstellen in der Hochfrequenztechnik und erzeugen (hier: gewollte) Reflexionen.

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 5 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einem oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1-4) oder nachstehend (z. B. Fig. 6-7) beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Figur 6 zeigt schematisch eine elektrische Leitung 600 mit Isolierung und Leitern. In Figur 6 umfasst die elektrische Leitung 600 zwei Adern/Leiter (mit unterschiedlichen Graustufen gekennzeichnet). Die Adern weisen separate Schirmung ihrer Leiter auf. Die beiden Adern der elektrischen Leitung 600 sind mit einer Folie überzogen. Die Folie weist eine Folienöffnung und eine Steigung zwischen verschiedenen Folienöffnungen auf. Die Folienöffnungen verlaufen schräg entlang eines Umfangs der Folie. Die Folie in Figur 6 entspricht der Schirmung bzw. dem Mantel oder der Isolierung wie in den vorherigen Figuren. Über die Steigung und die Folienöffnung können die Leitungsbeläge, wie in Figur 4 beschrieben, angepasst werden. Entsprechend einem Wellenwiderstandsprofil werden die Folienöffnungen breiter oder schmaler und die Steigung größer oder kleiner gefertigt. Das Wellenwiderstandsprofil kann dementsprechend über die Isolierung der elektrischen Leitung 600 angepasst werden,

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 6 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einem oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1-5) oder nachstehend (z. B. Fig. 7) beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Figur 7 zeigt schematisch einen Wellenwiderstandsverlauf einer elektrischen Leitung. Ein Beispiel, wie die Codierung mit einer Binärzahl aussehen könnte, zeigt Figur 7. Das Diagramm zeigt einen Wellenwiderstandsverlauf, der über eine Software interpretiert werden kann. Eine einfache Form ist der Binärcode, dabei steht ein Wellenwiderstand unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes, z.B. 50 Ohm für eine 0. Ein Abschnitt der Leitung oberhalb der 50 Ohm könnte hingegen eine 1 darstellen. Hier sind beliebige Notationen oder Codierungen, die üblicherweise in der Digitaltechnik eingesetzt werden, einsetzbar. Möglich sind auch mehrere Schwellenwerte für eine feinere Abstufung ähnlich einer Puls Amplituden Modulation (PAM). Eine elektrische Leitung mit dem in Figur 7 dargestellten Wellenwiderstandsprofil ergibt einen Binärcode von 10100010111. Im Dezimalsystem entspricht das der Zahlenfolge 1303. Diese Nummer kann in einer Datenbank hinterlegt sein, auf die die Messvorrichtung oder die Auswerteeinheit zugreifen können. Für die Datenbank kann ein Speicher vorgesehen sein, auf den von der Messvorrichtung und/oder der Auswerteeinheit zugegriffen werden kann. Über die Datenbank und die Nummer können dann weitere Information erlangt werden. Das eingeprägte Wellenwiderstandsprofil kann zum Beispiel als Herstellerkennung fungieren.

Weitere Einzelheiten und Aspekte sind in Verbindung mit den vor- oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt. Das in Fig. 7 gezeigte Ausführungsbeispiel kann ein oder mehrere optionale zusätzliche Merkmale aufweisen, die einem oder mehreren Aspekten entsprechen, die in Verbindung mit dem vorgeschlagenen Konzept oder einem oder mehreren vorstehend (z. B. Fig. 1-6) oder nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnt sind.

Ausführungsbeispiele betreffen eine gezielte Anpassung der elektrischen Eigenschaften (z.B. Wellenwiderstand) in zumindest einzelnen Elementen einer elektrischen Leitung. Die Anpassungen können dabei in einem bestimmten Muster vorgenommen werden, sodass aus dem Muster Information(en) extrahiert werden können. Wird der Wellenwiderstand entsprechend in dem bestimmten Muster verändert, kann das Auswerten der Information(en) mithilfe eines auf TDR basierten Messgerätes erfolgen. Die so eingebrachte Information kann der Identifizierung oder als Kopierschutz dienen. Ebenfalls ist es möglich periodische Störstellen so in ein Element der Leitung einzubringen, dass eine spektrale Auswertung mit einem VNA eine Art Barcode im Frequenzspektrum anzeigt.

Ausführungsbeispiele können sich auf eine elektrische Leitung (ein Kabel) als Infor ^¬ mationsträger beziehen, die nicht nur zur Übertragung von Energie/Information(en) dient.

Während der Konstruktion und Fertigung einer Leitung können verschiedene Parameter und Fertigungsschritte gezielt verändert werden um Veränderungen der elektrischen Eigenschaften nach einem bestimmten Muster in die Leitung einzuarbeiten. Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein gezieltes Einbringen und ein anschließendes Auswerten von Störstellen, die ein bestimmtes Muster in den Messergebnissen erzeugen. Dies kann mittels einer Software oder kombiniert mit der Auswerteeinheit durchgeführt werden, die das Muster als Codierung der Leitung erkennen kann und die enthaltene Information(en) auf der elektrischen Leitung sichtbar machen kann.

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf das Auswerten des Wellenwiderstandsprofils der elektrischen Leitung. Es können auch andere elektrische Messgrößen, z.B. Streuparameter, ausgewertet werden.

Es ist ein beliebiges Einbringen von Information(en) möglich. Grenzen können diesem Vorgehen über der Einsatzlänge der elektrischen Leitung, das Messverfahren (der Messvorrichtung) und dessen Genauigkeit sowie die Möglichkeiten der Produktionsprozesse gesetzt sein. Ferner kann die elektrische Leitung ein einzeln gefertigtes Leitungselement sein. Das Leitungselement kann anschließend in verschieden Leitungen eingeseilt werden und beispielsweise Daten zur Identifizierung oder einen ab Werk eingebrachten Kopierschutz enthalten.

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Eintragen von Information(en) in eine Leitung über Ausmessen der elektrischen Eigenschaften. Die elektrische Leitung kann als solche selbstständige Information(en) beinhalten, die ab Werk enthalten sein kann. Die elektrische Leitung kann durch die codierte Information eine gewisse Intelligenz besitzen.

Die Information(en) kann anschließend auf beliebige Weise verwendet werden. Beispiele sind Identifikation oder Einbringen eines Kopierschutzes. Es können zum Beispiel Identifizierung und Kopierschutz wie BAR/QR-Code, RFID, Bedruckung, Label, EEPROM ersetzt werden.

Ein Aspekt soll verhindern, dass je nach Komplexität eines Labels/Codes ein leichtes Nachahmen möglich ist, welche sich nicht mit einem TDR oder ähnlichen Vorrichtungen lesen lassen.

Zum Beispiel kann die elektrische Leitung eine Messleitung sein. Die elektrische Leitung kann einen periodisch verändernden und/oder nicht gleichmäßigen Wellenwiderstand aufweisen. Die elektrische Leitung kann (als solche) eine HF Schaltung sein oder diese abbilden, z.B. Bandfilterfunktion. Ausführungsbeispiele beziehen sich auf eine elektrische Leitung als Informationsträger, zum Beispiel einen elektrischen Barcode, eine Sicherheitsmarkierung und/oder eine Kennzeichnung von elektrischen Leitungen durch Fehlerstellen im Kabel.

Gemäß einem Aspekt können Kennzeichnungen und Sicherheitsmerkmale von Kabeln weniger leicht verfälscht werden, im Gegensatz zu Labels, Kennzeichnungen, Etiketten oder dergleichen auf dem Kabel.

Ausführungsbeispiele betreffen ein Einbringen von regelmäßigen oder systematischen Störstellen im Kabel, welche über das TDR-Verfahren gemessen und nachvollzogen werden können.

Gemäß einem Aspekt werden nicht manipulierbare Kennzeichnung von elektrischen Leitungen bereitgestellt. Es kann sich um ein Sicherheitsmerkmal handeln, welches nicht sichtbar am Kabel ist. Das Sicherheitsmerkmal kann zum Beispiel nur mit spezieller Software ausgelesen werden.

Die vorliegende Offenbarung ist natürlich nicht in irgendeiner Weise auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Es werden im Gegenteil viele Möglichkeiten für Modifikationen daran einem Durchschnittsfachmann ersichtlich, ohne von der zugrundeliegenden Idee der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.