專利名稱:同步無(wú)線站的方法與裝置和時(shí)間同步的無(wú)線總線系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有權(quán)利要求1的前序部分特征、同步無(wú)線站的方法、用于實(shí)施此種方法的裝置或者總線系統(tǒng)以及為此的應(yīng)用可能性。
在微波系統(tǒng)中通常不是直接而是比較信號(hào)相關(guān)地分析處理所檢測(cè)的高頻信號(hào)。通常使用混頻器或解調(diào)器,以該混頻器或解調(diào)器使所檢測(cè)的信號(hào)與比較信號(hào)一起降低到至少低頻帶內(nèi)。比較信號(hào)具有同檢測(cè)信號(hào)盡可能準(zhǔn)確的時(shí)間和頻率關(guān)系是特別有益的。這種關(guān)系越準(zhǔn)確,抗干擾性越強(qiáng)并且可以越簡(jiǎn)單地推斷出在檢測(cè)信號(hào)中包含的信息。如果由一個(gè)發(fā)射站發(fā)送所關(guān)注的信號(hào),并且在一個(gè)空間遠(yuǎn)離的接收站中以描述的方式方法接收并分析處理該信號(hào),如此不是立即產(chǎn)生這種所希望的時(shí)間和頻率關(guān)系,因?yàn)閮蓚€(gè)信號(hào),也就是在發(fā)射站中產(chǎn)生的發(fā)射信號(hào)和在接收站中產(chǎn)生的比較信號(hào);來(lái)自不同的源或者從不同的源中得出。
因此普遍關(guān)注,在發(fā)射站和接收站中的源以某種方式彼此關(guān)聯(lián)。通常有不同的方法和裝置用于這個(gè)目的??梢杂纱藢?shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的頻率關(guān)系,即在發(fā)射機(jī)中和在接收機(jī)中應(yīng)用具有高頻率穩(wěn)定性的振蕩器。
可是由于例如溫度或老化漂移始終存在未知的剩余頻率偏差。復(fù)雜的裝置具有這種單元,即其適合確定剩余頻率偏差和/或相位偏差?;谝汛_定的偏差量然后例如可以控制或調(diào)節(jié)比較源。為此使用不同的頻率和相位調(diào)節(jié)環(huán)路。這些方法通常是復(fù)雜的,特別是如果應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)到的發(fā)射源的源在接收站的附近不是唯一的發(fā)射信號(hào)源,則當(dāng)然該方法特別易受干擾。
如果存在剩余頻率偏差,則兩個(gè)源的相位可能沒有固定關(guān)系,其中相位原則上相當(dāng)于時(shí)間量。如果例如發(fā)射站發(fā)射一個(gè)時(shí)標(biāo)并且接收站檢測(cè)該時(shí)標(biāo),則兩個(gè)時(shí)標(biāo)僅僅短時(shí)間一致,然后按剩余頻率偏差或多或少地快速分散,因?yàn)椤皶r(shí)鐘”的節(jié)拍不是一樣快的。此外很難實(shí)現(xiàn)發(fā)送非常準(zhǔn)確的時(shí)標(biāo),因?yàn)槔缫粋€(gè)比特的邊緣不可能是任意陡的,因?yàn)樵跓o(wú)線系統(tǒng)中允許的帶寬受到法律限制。
因此在無(wú)線系統(tǒng)中經(jīng)常存在如下問(wèn)題在時(shí)分復(fù)用工作狀態(tài)的無(wú)線系統(tǒng)中發(fā)射站發(fā)送一個(gè)信號(hào)給接收站,接收站自身方面在約定的時(shí)間間隔之后對(duì)該信號(hào)應(yīng)答。接收站中的“時(shí)鐘”不是準(zhǔn)確同步于發(fā)射站中的“時(shí)鐘”,如此對(duì)接收站來(lái)說(shuō)從未準(zhǔn)確已知應(yīng)答時(shí)刻。這例如阻止,基于傳輸信號(hào)的傳播時(shí)間可以確定在發(fā)射站和接收站之間的空間距離。這特別是在特別寬帶工作的無(wú)線系統(tǒng)中給接收信號(hào)的解調(diào)或者信息提取造成困難。
在時(shí)間同步的綜合無(wú)線系統(tǒng)中有時(shí)候存在由一個(gè)主站給不同的從屬接收站傳輸一個(gè)或多個(gè)信息的任務(wù)。這些信息例如包含行動(dòng)命令,如此在一些應(yīng)用中期望,時(shí)間同步地執(zhí)行這些指定的行動(dòng),例如如果在機(jī)床上經(jīng)無(wú)線通信詢問(wèn)多個(gè)加工設(shè)備,可是其操作過(guò)程時(shí)間上非常嚴(yán)格相關(guān)聯(lián)。由于上述原因在無(wú)線總線系統(tǒng)中一般沒有給出如此的時(shí)間同步。一方面給各個(gè)從屬接收站至少依次發(fā)送指令,另一方面指定的行動(dòng)常常持續(xù)比較長(zhǎng)的時(shí)間。也就是說(shuō)在所有無(wú)線站中的“時(shí)鐘”必須非常準(zhǔn)確同步,以便可以控制如此應(yīng)用。以例如常用的DCF-77無(wú)線時(shí)鐘的同步常常太不準(zhǔn)確,和以例如基于GPS的時(shí)鐘(GPSGlobalPositioning System全球定位系統(tǒng))常常過(guò)于昂貴并且部分地也還太不準(zhǔn)確。
本發(fā)明的任務(wù)在于,建議一種方法和一種裝置,它們能夠改善兩個(gè)站的同步,這兩個(gè)站經(jīng)過(guò)無(wú)線連接彼此通信。
通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的同步無(wú)線站的方法、具有權(quán)利要求17的特征的實(shí)施如此方法的裝置、具有權(quán)利要求19特征的總線系統(tǒng)或者具有權(quán)利要求20或者21的特征的此種方法的應(yīng)用解決該任務(wù)。有益擴(kuò)展是附屬權(quán)利要求的目標(biāo)。
在同步發(fā)射站和接收站的方法中、發(fā)射站和接收站經(jīng)過(guò)無(wú)線接口在無(wú)線支持的或線路支持的通信系統(tǒng)中彼此通信,其中在發(fā)射站中以信號(hào)源產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)并且經(jīng)過(guò)無(wú)線接口發(fā)射出去,在接收站中從無(wú)線接口接收相應(yīng)的接收信號(hào),并且在應(yīng)用接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)的情況下,由一個(gè)匹配于發(fā)射機(jī)方面信號(hào)源的、接收機(jī)方面的信號(hào)源進(jìn)行分析處理,為了同步當(dāng)前分別不僅匹配于發(fā)射信號(hào)而且也匹配于接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)應(yīng)用一個(gè)同樣的頻率調(diào)制,其中在接收站中接收的接收信號(hào)與接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)混頻成為一個(gè)合成信號(hào)并且就頻率失調(diào)來(lái)分析該合成信號(hào)。
頻率調(diào)制能夠特別是作為具有連續(xù)上升和/或下降頻率的、線性或逐段線性的斜坡(Rampe)。代替該斜坡也可以應(yīng)用任意另外的調(diào)制。
在考慮比例值的情況下、其在簡(jiǎn)單的情況下可以設(shè)置等于1,通??梢源_定恒定的頻率差值和信號(hào)的彼此時(shí)間偏差。為了求解可以使用簡(jiǎn)單的方程組。
可以在相應(yīng)配備的接收機(jī)裝置或組合的發(fā)射/接收裝置中實(shí)施此種方法,該組合裝置使用參數(shù)用于調(diào)制,該參數(shù)以這種形式在信號(hào)產(chǎn)生時(shí)也用在發(fā)射裝置中。特別在具有匹配于目前需求的調(diào)制的方法中,也如此配備發(fā)射設(shè)備,使得在發(fā)射信號(hào)產(chǎn)生時(shí)普遍或根據(jù)要求通過(guò)與其通信的接收站依次使用不同的調(diào)制參數(shù)。
在許多技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)可以使用具有至少一個(gè)主站和多個(gè)與其通信的通信設(shè)備、時(shí)間同步的總線系統(tǒng),例如用于控制具有中央主站和多個(gè)工作站的技術(shù)設(shè)備,通過(guò)中央主站控制工作站。
下面根據(jù)附圖詳細(xì)闡述實(shí)施例。附圖指出
圖1兩個(gè)彼此通信的無(wú)線站;圖2兩個(gè)信號(hào)波形,通過(guò)在發(fā)射設(shè)備中的第一信號(hào)發(fā)生器或者在接收設(shè)備中的第二信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生這兩個(gè)信號(hào)波形;圖3頻率調(diào)制信號(hào)的頻譜;圖4具有不同頻率響應(yīng)曲線的信號(hào);圖5一個(gè)優(yōu)選的發(fā)射/接收設(shè)備的實(shí)施形式;圖6一個(gè)主站,其與多個(gè)通信設(shè)備通信和圖7頻率成分的不同振幅譜。
正如從圖1中可以看出的,發(fā)射設(shè)備SE包括若干設(shè)備,其中下面為了簡(jiǎn)便起見僅僅有條件地描述。特別描述一個(gè)用于產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)sig1的信號(hào)發(fā)生器SGEN1以及一個(gè)用于產(chǎn)生激發(fā)信號(hào)發(fā)生器SGEN1的時(shí)鐘的時(shí)鐘設(shè)備CLK1。
發(fā)射設(shè)備SE通過(guò)信號(hào)發(fā)生器SGEN1產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)sig1,發(fā)射信號(hào)通過(guò)發(fā)射天線AS經(jīng)過(guò)在接收設(shè)備EE的方向上的無(wú)線接口V發(fā)射。固定地預(yù)先確定信號(hào)sig1的波形,例如三角形的頻率調(diào)制斜坡,比如在圖2中示出的。通過(guò)基本時(shí)鐘僅僅標(biāo)定信號(hào)sig1的頻率f和持續(xù)時(shí)間2·T,在發(fā)射設(shè)備SE的時(shí)鐘設(shè)備CLK1中產(chǎn)生該基本時(shí)鐘,并且基本時(shí)鐘的持續(xù)時(shí)間為2T。
在另外的部分同樣建立接收設(shè)備EE。在該接收設(shè)備中同在發(fā)射設(shè)備SE中一樣產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)sig2。為了信號(hào)產(chǎn)生也用一個(gè)信號(hào)發(fā)生器SGEN2,借助于時(shí)鐘設(shè)備CLK2的時(shí)鐘激發(fā)該信號(hào)發(fā)生器SGEN2。信號(hào)sig2的波形與信號(hào)sig1的波形一致。但是通過(guò)時(shí)鐘設(shè)備CLK2確定的、信號(hào)sig2的定標(biāo)因子一般,也就是說(shuō)在非同步的情況下,首先不同于發(fā)射設(shè)備SE的信號(hào)sig1的定標(biāo)因子。一般在這些信號(hào)sig1和sig2之間也首先存在時(shí)間和頻率偏移。
經(jīng)過(guò)接收設(shè)備EE的天線AE接收的信號(hào),是事先由發(fā)射設(shè)備SE產(chǎn)生并發(fā)射該信號(hào),通過(guò)混頻器MIX與信號(hào)sig2混頻。合成信號(hào)sigmix被供給一個(gè)分析處理和控制設(shè)備ASE,其分析合成信號(hào)sigmix并且在分析結(jié)果的基礎(chǔ)上如此修改時(shí)鐘設(shè)備CLK2的時(shí)鐘,使發(fā)射設(shè)備SE和接收設(shè)備EE盡可能同步運(yùn)行。
下面就一個(gè)特別有益的信號(hào)波形詳細(xì)描述該同步方法。主要是三角形的頻率調(diào)制斜坡,比如在圖2中示出的,用作信號(hào)波形。以一個(gè)起始頻率fstart為出發(fā)點(diǎn),正弦波形的發(fā)射信號(hào)sig1的頻率f直接線性或在時(shí)間T的階段內(nèi)線性,首先提高到終止頻率fstop,然后以同樣的方式再度降低到起始頻率fstart。該調(diào)制主要是周期性地重復(fù)。對(duì)此起始頻率fstart、終止頻率fstop和時(shí)鐘設(shè)備CLK1的時(shí)間T的準(zhǔn)確值是相關(guān)的,并且因此在時(shí)鐘設(shè)備CLK1的基本時(shí)鐘可能是波動(dòng)的范圍內(nèi)是未知的。以同樣的方式產(chǎn)生接收設(shè)備EE的信號(hào)sig2。依賴于接收設(shè)備EE的時(shí)鐘設(shè)備CLK2接收設(shè)備EE的信號(hào)sig2在關(guān)于起始頻率fstart、終止頻率fstop和時(shí)間T方向不同于發(fā)射信號(hào)sig1,并且在信號(hào)sig1和sig2之間存在起初任意的時(shí)間偏差或者時(shí)間偏移。
如果首先以此為出發(fā)點(diǎn),即在系統(tǒng)中應(yīng)用的信號(hào)頻率明顯大于用于同步的信號(hào)sig1和sig2的調(diào)制帶寬B,并且兩個(gè)時(shí)鐘設(shè)備CLK1和CLK2的基本時(shí)鐘處于相同數(shù)量級(jí),則通過(guò)頻率偏差Δf和時(shí)間偏移τ可以足夠準(zhǔn)確地描述在發(fā)射設(shè)備SE的信號(hào)sig1和接收設(shè)備EE的信號(hào)sig2之間的差別。在上述前提條件下,在無(wú)線系統(tǒng)的通常實(shí)際實(shí)施形式中普遍給出該前提條件,可能忽略大多輕微差別的斜坡陡度。在混頻器MIX中—在該混頻器之后通常連接一個(gè)低通濾波器,該低通濾波器消除合成部分中的高頻,這本身實(shí)際上是已知的—確定在兩個(gè)信號(hào)sig1和sig2之間的頻率差Δf。
存在如下的合成頻率
1)如果不僅發(fā)射信號(hào)sig1而且接收器信號(hào)sig2也處于斜坡的上升部分,則存在一個(gè)具有頻率fup的幾乎是單頻的信號(hào),2)如果不僅發(fā)射信號(hào)sig1而且接收器信號(hào)sig2也處于斜坡的下降部分,則存在一個(gè)具有頻率fdn的幾乎是單頻的信號(hào),3)如果兩個(gè)信號(hào)sig1和sig2的斜坡具有相反的符號(hào)、在圖2中作為陰影范圍表明的,則存在一個(gè)強(qiáng)的頻率調(diào)制信號(hào)modsig。
如果實(shí)施關(guān)于混合信號(hào)的頻譜分析,主要在接收信號(hào)sig2的完整三角斜坡的持續(xù)時(shí)間2T期間,則得出在圖3中示出的頻譜。單頻的信號(hào)分量的幅度Asig越高在信號(hào)sig1和sig2之間的時(shí)間偏移τ越低。寬帶信號(hào)modsig的幅度一般明顯低于單頻信號(hào)分量Asig,除非在特殊情況下,在該情況中信號(hào)sig1和sig2相對(duì)準(zhǔn)確偏移T,因?yàn)樾盘?hào)能量分布在較大的帶寬上。從該頻譜中能夠確定單頻信號(hào)的兩個(gè)頻率fup和fdn。如果這兩個(gè)頻率是已知的,則接收設(shè)備EE可以非常準(zhǔn)確地同步于發(fā)射設(shè)備SE。
該方法不僅僅應(yīng)用在圖2中描述的信號(hào)波形。如果應(yīng)用斜坡形的信號(hào),則僅需要應(yīng)用兩個(gè)具有不同陡度的斜坡分支,以便如此能夠獲得兩個(gè)不同的頻率值,然后以這兩個(gè)頻率值可以計(jì)算出頻率偏差Δf和時(shí)間偏移Toff。為了闡明同步原理作為實(shí)例考慮一種較普遍的情況。
假設(shè),正如描述的,兩個(gè)線性的頻率調(diào)制信號(hào),所謂的掃描,彼此混頻。信號(hào)的調(diào)制帶寬B明顯小于其中頻。象在這種混頻器裝置中通常使用的,通過(guò)一個(gè)低通濾波器抑制加倍基頻處的信號(hào)分量。掃描速率,也就是說(shuō)兩個(gè)信號(hào)sig1和sig2按單位時(shí)間的頻率變化相差一個(gè)比例值α,而且兩個(gè)掃描的起始頻率彼此偏差恒定值Δf。此外信號(hào)彼此時(shí)間偏移Toff??梢灾赋觯谶@種情況下如下得出在接收設(shè)備EE中混頻的、應(yīng)在分析處理設(shè)備ASE中分析的信號(hào)sigmix的瞬時(shí)頻率fsigmix(t)fsigmix(t)=α·μ·t+Δf+α·μ·(t-Toff)-2·μ·t+μ·τ,其中μ表示掃描速率,τ表示信號(hào)從發(fā)送設(shè)備SE到接收設(shè)備EE的渡越時(shí)間。如果對(duì)于兩個(gè)不同的掃描速率μ1和μ2依次測(cè)量fsigmix(t)并且假設(shè),首先在非同步情況下未知的量Δf、Toff和α在兩個(gè)測(cè)量之間不改變或至少僅非常少地改變,如此得出具有對(duì)于Δf和Toff如下解的方程組
Δf=fb2(t)·μ1-fb1(t)·μ2μ1-μ2]]>和/或Toff=(fb2(t)-fb1(t))+2·t·α·(μ1-μ2)-2·t·(μ1-μ2)+τ·(μ1-μ2)α·(μ1-μ2).]]>依賴于各自的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和從中得出的關(guān)系或可能的簡(jiǎn)化,以這兩個(gè)方程式一般非常簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)兩個(gè)站的高度準(zhǔn)確的同步。下面描述幾個(gè)典型的同步可能性。
如果因數(shù)或者兩個(gè)不同掃描速率之商k、也就是說(shuō)k=μ1/μ2已知,則足以確定頻率偏差Δf。在這種情況下不必已知準(zhǔn)確的掃描速率即可得出頻率偏差Δf=fb1(t)-k·fb2(t)1-k.]]>如果選擇例如μ1=-μ2,也就是k=-1,這在技術(shù)上非常容易實(shí)現(xiàn),則得出Δf=fb1(t)+fb2(t)2.]]>為了確定時(shí)間偏移Toff必需假設(shè)比例系數(shù)α。該比例系數(shù)常常能夠簡(jiǎn)化為α=1并且假設(shè)已知掃描速率μ1和μ2。因?yàn)榭偟闹v通常的無(wú)線系統(tǒng)的中頻一般明顯大于調(diào)制帶寬B,所以相對(duì)的不準(zhǔn)確性對(duì)量Δf的影響顯著大于對(duì)掃描速率偏差的影響。在該假設(shè)情況下對(duì)于時(shí)間偏移Toff得出Toff=fb2(t)-fb1(t)μ1-μ2+τ.]]>因此,已知包括信號(hào)渡越時(shí)間τ在內(nèi)的時(shí)間偏移Toff,并且兩個(gè)無(wú)線站SE和EE也可以關(guān)于時(shí)間t同步。
如果簡(jiǎn)化的假設(shè)α=1是不允許的,則建議如下的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分析處理。如果例如通過(guò)混頻、倍頻或借助于相位/頻率調(diào)節(jié)電路從共同的參考頻率源中推導(dǎo)出一個(gè)站的信號(hào),也就是說(shuō)不僅推導(dǎo)出中頻而且也推導(dǎo)出調(diào)制,比如此后在圖5中描述的,則比例系數(shù)α始終與頻率偏差Δf成算術(shù)比例。如果也如上所述首先確定頻率偏差Δf,則從中可以得出比例系數(shù)α,并因此然后也單義得出時(shí)間偏移Toff。
如果以推導(dǎo)得出的關(guān)系把接收信號(hào)sig2或時(shí)鐘設(shè)備CLK2校正相應(yīng)值Δf和Toff,則發(fā)射設(shè)備SE和接收設(shè)備EE同步運(yùn)行,也就是說(shuō)不僅信號(hào)sig1和sig2是幾乎相同的,而且CLK1和CLK2中的時(shí)鐘信號(hào)也是幾乎相同的。因此同步也保持較長(zhǎng)的時(shí)間存在。
如果把兩個(gè)無(wú)線站SE和EE形象地比作時(shí)鐘,則在成功同步之后時(shí)鐘運(yùn)行同樣快,并且包括信號(hào)渡越時(shí)間τ在內(nèi)也絕對(duì)準(zhǔn)確相同。
在已同步情況下合成信號(hào)fsigmix(t)不再有時(shí)間功能,而是恒定的。如果比例系數(shù)α僅與1相差很少,則也可以在非同步的情況下忽略fsigmix與時(shí)間的關(guān)系,這明顯簡(jiǎn)化了分析處理,因?yàn)橐酝ǔ5念l譜分析方法,比如傅立葉變換可以在整個(gè)測(cè)量持續(xù)期間平均地確定合成信號(hào)fsigmix,不是確定瞬時(shí)頻率,也就是說(shuō)推導(dǎo)信號(hào)相位。
下面再度假設(shè)如圖2中示出的信號(hào)波形。當(dāng)然有關(guān)所述也適用于一般情況。在系統(tǒng)的實(shí)施中同步過(guò)程的如下改善是有益的。正如前面描述的,信號(hào)sig1和sig2可能是相對(duì)準(zhǔn)確地偏移時(shí)間T,并且因此不能或不單義地能檢測(cè)兩個(gè)頻率fup和fdn。主要如此處理這種特殊情況,即如果在頻譜中沒能單義地檢測(cè)兩個(gè)fup和fdn頻率,則接收信號(hào)sig2始終主要偏移一半時(shí)間T/2,并且開始新的測(cè)量。
為了在分析處理和控制設(shè)備ASE中較低地保持用于檢測(cè)合成信號(hào)sigmix所需的頻率范圍,并且為了在非同步情況下能夠運(yùn)用以前可能忽略的不同斜坡陡度,優(yōu)先分多個(gè)步驟適配地實(shí)施同步。為此,圖1的實(shí)施形式優(yōu)先擴(kuò)充一個(gè)從接收設(shè)備EE到發(fā)射設(shè)備SE的無(wú)線通信鏈路V`。該無(wú)線通信鏈路V`可以按照任意的當(dāng)前技術(shù)實(shí)施,并且因此也不詳細(xì)論述。僅接收設(shè)備EE可以把信息傳輸給發(fā)射設(shè)備SE以便控制同步過(guò)程是重要的。優(yōu)先完全如上面描述的,但以明顯變低的調(diào)制帶寬B開始同步。即使在首先大時(shí)間偏移值τ的情況下,兩個(gè)頻率fup和fdn絕對(duì)不是同假如選了整個(gè)調(diào)制帶寬B時(shí)的一樣大。當(dāng)然也可以僅相應(yīng)不準(zhǔn)確地實(shí)施同步。因此,基于頻率fup和fdn的這些值首先實(shí)施第一個(gè)較粗略的同步。一旦實(shí)現(xiàn)了這個(gè)第一同步,接收設(shè)備EE就經(jīng)過(guò)無(wú)線接口V告知發(fā)射設(shè)備SE這個(gè)同步。然后在發(fā)射設(shè)備SE和接收設(shè)備EE中提高調(diào)制帶寬B并實(shí)施更準(zhǔn)確的同步。因?yàn)樵诘诙襟E之前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)第一同步,在第二步驟中在提高帶寬的情況下也不希望高的頻率fup和fdn。然后在進(jìn)一步提高帶寬直到整個(gè)調(diào)制帶寬B的情況下重復(fù)上述步驟。通常為了可靠并且準(zhǔn)確的同步較少的步驟就足夠、例如1/100帶寬、1/10帶寬和整個(gè)帶寬。
如果放棄附加的無(wú)線通信鏈路V,則也可以如下實(shí)現(xiàn)分步的同步。發(fā)射設(shè)備SE優(yōu)先直接依次地重復(fù)發(fā)送多個(gè)具有不同帶寬的三角斜坡、例如N個(gè)斜坡。在N=3的情況下得出例如1/100帶寬、1/10帶寬和整個(gè)帶寬、1/100帶寬、1/10帶寬等等。在同步開始時(shí),正如從圖4中可以看出的,對(duì)于接收信號(hào)sig2選擇具有最低帶寬的斜坡信號(hào),至少重復(fù)N次該斜坡信號(hào)。優(yōu)先也經(jīng)過(guò)2NT的時(shí)間范圍實(shí)施頻率分析。然后對(duì)于N個(gè)斜坡對(duì)之一得出上述頻率fup和fdn。如果實(shí)現(xiàn)這第一同步,則對(duì)于接收信號(hào)sig2以相同的方式應(yīng)用具有其次較大帶寬的斜坡信號(hào)等等,直到這個(gè)信號(hào)sig2的N個(gè)斜坡達(dá)到整個(gè)帶寬。
有選擇地也可能用未調(diào)制的CW信號(hào)(Continous Wave=連續(xù)信號(hào))實(shí)現(xiàn)中頻的第一同步,然后在一個(gè)或多個(gè)步驟中如事先描述一樣校正時(shí)間偏移Toff。
混頻器Mix不僅可以作為實(shí)數(shù)值混頻器而且也可以作為正交混頻器實(shí)施,該正交混頻器產(chǎn)生混頻信號(hào)sigmix的實(shí)數(shù)部分和虛數(shù)部分。如果實(shí)數(shù)值測(cè)量合成信號(hào)sigmix,則在頻譜中的負(fù)頻率,如一般已知,在零點(diǎn)鏡像反射翻轉(zhuǎn)成到正的頻率區(qū)。在應(yīng)用實(shí)數(shù)值合成信號(hào)sigmix的情況下對(duì)于合成信號(hào)sigmix選擇一個(gè)確定的、不為零的中間頻率fzf是合理的,也就是例如如此選擇合成信號(hào)sig2,使得頻率偏差Δf在完整的同步之后也不為零,而是與中頻fzf一致。
正如從圖5的實(shí)例中可以看出的,分析處理和控制設(shè)備ASE主要包含一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器AD、一個(gè)用于數(shù)字記錄合成信號(hào)sigmix的存儲(chǔ)器和用于頻譜分析并用于控制時(shí)鐘設(shè)備CLK2或者用于產(chǎn)生并控制接收設(shè)備EE的信號(hào)sig2的處理器μP。
主要在應(yīng)用具有鎖相環(huán)的頻率合成器、數(shù)字信號(hào)發(fā)生器或DDS組件(Direct Digita1 Synthesis直接數(shù)字合成)的情況下實(shí)現(xiàn)信號(hào)發(fā)生器??梢园凑杖我猬F(xiàn)有技術(shù),例如以可編程的分?jǐn)?shù)或整數(shù)分頻器或以DDS組件實(shí)現(xiàn)頻率合成器。正如示出的、是否經(jīng)過(guò)時(shí)鐘設(shè)備CLK1和CLK2或經(jīng)過(guò)另外的單元,例如直接經(jīng)過(guò)頻率合成器或DDS裝置匹配信號(hào)或是否重新計(jì)算信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)模式,對(duì)于該方法的功能當(dāng)然是不重要的,只要產(chǎn)生的信號(hào)sig1和sig2及其描述的匹配與上面的論述一致或者歸因于該論述。
通常在低頻的基帶內(nèi)產(chǎn)生信號(hào)波形并且然后借助于一個(gè)固定頻率振蕩器例如在微波范圍內(nèi)向上混頻。該方法一般不是規(guī)定在一個(gè)確定的頻率范圍或者確定的波型,而是例如在聲波、電磁波內(nèi)可以應(yīng)用該方法。重要的僅是源的可調(diào)制能力和信號(hào)sig1和sig2的混頻可能性。當(dāng)然也可以在適當(dāng)?shù)念l率情況下在一個(gè)計(jì)算設(shè)備中算術(shù)實(shí)現(xiàn)混頻過(guò)程,例如乘法。
圖5指出了一個(gè)可能的實(shí)施形式。在此如此實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng),即該站不僅可以用作發(fā)射設(shè)備而且也用作接收設(shè)備。
這種組合站基本上包括一個(gè)用于發(fā)射和接收信號(hào)sig1或者sig2的天線A。在天線A上連接一個(gè)開關(guān)SW,其在接收與發(fā)射工作方式之間轉(zhuǎn)換并且天線A耦連在相應(yīng)的部件上。對(duì)于接收信號(hào)sig1開關(guān)SW的輸出端與混頻器MIX連接?;祛l器MIX的第二輸入端與信號(hào)源VCO連接,這在前面已經(jīng)描述?;祛l器MIX的輸出端、通過(guò)該輸出端輸出合成信號(hào)sigmix、與濾波器FLT1連接,其輸出端通向真正的分析處理與控制設(shè)備ASE。該分析處理與控制設(shè)備特別包括一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器AD和一個(gè)微處理器μP。微處理器μP的輸出端與DDS組件DDS或相應(yīng)的裝置連接。微處理器μP和DDS組件DDS分別具有一個(gè)另外的輸入端用于供給時(shí)鐘發(fā)生器CLK的時(shí)鐘信號(hào)。DDS組件DDS的輸出端,只要DDS組件不作為信號(hào)發(fā)生器的組成部分,與一個(gè)信號(hào)發(fā)生器SGEN2(2)連接。該信號(hào)發(fā)生器SGEN2(2)包括多個(gè)器件、特別是信號(hào)源VCO、其輸出端通向混頻器MIX、功率放大器PA和分頻器T,該分頻器用于把信號(hào)sig2的信號(hào)頻率f分成整數(shù)的小部分f/N,另一個(gè)混頻器MIX2,其輸入端與時(shí)鐘源CLK和分頻器T連接,一個(gè)第二濾波器FLT2,其輸入端與另外的混頻器MIX2連接,一個(gè)相位比較器或者相位比較電路Phcmp、其輸入端與第二濾波器FLT2和DDS組件DDS連接,第三濾波器FLT3,其輸入端與相位比較器Phcmp的輸出端連接并且其輸出端與信號(hào)源VCO的輸入端連接。
以開關(guān)SW選擇,是否經(jīng)過(guò)功率放大器PA發(fā)射由VCO(VoltageControlled Oscillator電壓控制振蕩器)產(chǎn)生的信號(hào),或是否經(jīng)過(guò)天線A接收的信號(hào)在混頻器MIX中與在信號(hào)源VCO中產(chǎn)生的信號(hào)混頻。概括講關(guān)于信號(hào)產(chǎn)生,在發(fā)射和接收設(shè)備中應(yīng)用相同的系統(tǒng)是特別有益的。在示范描述的實(shí)施中以DDS頻率合成器實(shí)現(xiàn)信號(hào)生成。時(shí)鐘源或者固定頻率振蕩器CLK的頻率用作基本時(shí)鐘。從這個(gè)基本時(shí)鐘中導(dǎo)出系統(tǒng)、也就是說(shuō)處理器μP和DDS組件DDS的所有信號(hào)、頻率和時(shí)間量。DDS組件DDS、相位比較器Phcmp、第二和第三濾波器FLT2和FLT3、信號(hào)源VCO、另外的混頻器MIX2和分頻器T按照現(xiàn)有技術(shù)實(shí)際上本身形成一個(gè)頻率合成器。當(dāng)然頻率合成器也可以按另一種現(xiàn)有技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如此例如可以用一個(gè)由處理器μP可編程的分頻器或數(shù)字的函數(shù)發(fā)生器、也就是具有存放的信號(hào)曲線的存儲(chǔ)器和D/A轉(zhuǎn)換器、或一個(gè)具有分?jǐn)?shù)PLL(Phase Lock Loop鎖相環(huán))頻率合成器代替DDS部件或例如省略混頻器MIX2。
如果借助于DDS組件DDS在按照?qǐng)D5的系統(tǒng)中信號(hào)源或者發(fā)射設(shè)備VCO的VCO頻率以起始頻率fstart為出發(fā)點(diǎn)在時(shí)間T內(nèi)向上調(diào)諧帶寬B,并且在相應(yīng)的第一測(cè)量的情況下確定頻率fup,在另外的測(cè)量中以相反的掃描方向、也就是以fstart+B為出發(fā)點(diǎn)向下到fstart,確定頻率fdn,如此基于確定的頻率fup和fdn從上述關(guān)系式中推導(dǎo)出頻率偏差Δf和時(shí)間偏移Toff的如下解Δf=fup+fdn2]]>和Toff=TB·fdn·B+fdn·fStart-fup·fStart2·(fStart+B/2-fup-fdn).]]>在實(shí)施例中在合成信號(hào)sigmix的A/D轉(zhuǎn)換之后,在處理器μP中借助于快速傅立葉變換(FFT)或另外已知的頻譜分析方法確定頻率fup和fdn。
在時(shí)間同步的總線系統(tǒng)中可以非常有益地使用該方法。在此按照任意現(xiàn)有技術(shù)的通信系統(tǒng)擴(kuò)充這里描述的實(shí)施形式。在成功同步之后當(dāng)然能夠經(jīng)過(guò)無(wú)線通信傳輸例如可能的指令或具有時(shí)標(biāo)的指令序列,并且例如在微秒范圍內(nèi)或甚至在納秒范圍內(nèi)按照規(guī)定的時(shí)間格式最準(zhǔn)確地執(zhí)行指令或指令序列。當(dāng)如在圖6中示出的,特別需要由主站ME命令多個(gè)通信設(shè)備KE,比如在機(jī)床上,在該機(jī)床上經(jīng)過(guò)無(wú)線通信起動(dòng)多個(gè)作業(yè)設(shè)備、其工作流程時(shí)間上非常嚴(yán)格地彼此耦連。當(dāng)然所有通信設(shè)備以根據(jù)本發(fā)明的方法與主設(shè)備同步。
在特別有益的實(shí)施形式中以描述的方法也如此準(zhǔn)確地實(shí)施同步,即例如按照“詢問(wèn)應(yīng)答方法”在時(shí)分復(fù)用工作方式中可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的信道長(zhǎng)度測(cè)量,這里的長(zhǎng)度也就是在兩個(gè)通信設(shè)備之間的距離。在實(shí)現(xiàn)根據(jù)本方法的同步之后,第一站KE1或ME給第二站KE2發(fā)送一個(gè)信號(hào),第二站自身方面在約定的時(shí)間間隔之后回傳一個(gè)應(yīng)答信號(hào)。從在詢問(wèn)和應(yīng)答之間的時(shí)間差中在考慮約定的時(shí)間間隔的情況下當(dāng)然可以計(jì)算出信號(hào)渡越時(shí)間并因此計(jì)算出無(wú)線信道長(zhǎng)度。在通常的系統(tǒng)中沒有根據(jù)本方法的同步,這個(gè)方法在任何情況下都?xì)в趦蓚€(gè)空間分立的系統(tǒng)不能約定準(zhǔn)確的時(shí)間間隔、特別是不能約定較長(zhǎng)的時(shí)間間隔,因?yàn)槠鋾r(shí)基不相同。但是通過(guò)同步可以實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的高度精度的調(diào)整。
作為在基站和發(fā)射機(jī)應(yīng)答器之間的距離測(cè)量的另外方法,在這里也可以參見DE 199 46 161、DE 199 46 204和DE 199 46 168。其中描述了以有源的微波反射器測(cè)量距離和確定目標(biāo)位置的特別實(shí)施形式,在該實(shí)施形式中延遲應(yīng)答詢問(wèn)信號(hào)。該方法非常有益地可以與在此描述的方法組合。因?yàn)樵谕降膶?shí)施中應(yīng)用的線性頻率調(diào)制信號(hào)與通常在FMCW雷達(dá)系統(tǒng)(FMCWFrequency Modulated Continuous Wave頻率調(diào)制的連續(xù)波)中應(yīng)用的信號(hào)一致,此外所有已知的FMCW距離測(cè)量方法有益地與根據(jù)本方法的系統(tǒng)和同步方法組合。
如果例如借助于事先描述的測(cè)量已知在主站ME和多個(gè)通信設(shè)備KE1、KE2、KE3之間的距離,則通過(guò)同時(shí)考慮信號(hào)渡越時(shí)間還可以進(jìn)一步改善時(shí)間同步。在這種情況下有可能非常準(zhǔn)確、也就是說(shuō)好于在站之間的信號(hào)渡越時(shí)間差來(lái)同步多個(gè)可以在位置上遠(yuǎn)離并且不一樣遠(yuǎn)地分離存在的站KE1、KE2、KE3。
根據(jù)本方法的系統(tǒng)也可以非常有益地用于測(cè)量并表征無(wú)線信道。該系統(tǒng)特別適合于檢測(cè)并估算多次返射。如果出現(xiàn)多次反射,也就是說(shuō)發(fā)射站的發(fā)射信號(hào)不僅經(jīng)過(guò)一個(gè)路徑而且經(jīng)過(guò)多個(gè)不同長(zhǎng)的路徑到達(dá)接收站,則圖2的頻譜改變?yōu)樵趫D7中示出的形式。除了最短傳輸路徑的頻率fup1和fdn1外,按傳輸路徑的數(shù)目k出現(xiàn)較長(zhǎng)傳輸路徑的附加頻譜線(fup2、fdn2、…、fupk、fdnk)。在已知斜坡陡度的情況下從在線之間的頻率差中能夠非常簡(jiǎn)單地計(jì)算出渡越時(shí)間差或者傳輸路徑的長(zhǎng)度差。此外給每個(gè)傳輸路徑分配一個(gè)準(zhǔn)確的傳輸衰減。因此非常詳細(xì)分析整個(gè)傳輸信道?;谌绱说母鶕?jù)本方法的分析為了改善通信系統(tǒng),數(shù)據(jù)傳輸?shù)木幋a格式或者通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸率能夠依賴于位置匹配于各自的信道特性。對(duì)此保證改善的傳輸可靠性和提高效率的數(shù)據(jù)傳輸率。這也是可行的在分析處理數(shù)據(jù)流時(shí)例如借助于向后卷積(Rckfaltung)考慮已測(cè)量的信道特性,該向后卷積補(bǔ)償傳輸路徑的不同長(zhǎng)度和衰減。
所描述的同步信號(hào)有非常好的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性,如此也能夠與同步信號(hào)平行地、也就是說(shuō)同時(shí)地傳輸數(shù)據(jù)流。同步信號(hào)的相關(guān)特性此外引起,根據(jù)本方法的系統(tǒng)和方法普遍地非常強(qiáng)地防止其它無(wú)線系統(tǒng)的干擾。
權(quán)利要求
1.同步發(fā)射站(SE;SE/EE)和接收站(EE;SE/EE)的方法,二者經(jīng)過(guò)接口(V)彼此通信,其中-在發(fā)射站(SE;SE/EE)中以信號(hào)源(SGEN1)產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)(sig1)并且經(jīng)過(guò)接口(V)發(fā)射該信號(hào)并且-在接收站(EE;SE/EE)中從接口(V)接收相應(yīng)的接收信號(hào)(esig1),并且在應(yīng)用接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的情況下由一個(gè)匹配于發(fā)射方面信號(hào)源(SGEN1)的接收方面的信號(hào)源(SGEN2)分析,其特征在于,-同樣的調(diào)制不僅應(yīng)用于發(fā)射信號(hào)(sig1)而且也應(yīng)用于接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2),-在接收站(EE;SE/EE)中接收的接收信號(hào)(esig1)與接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)混頻成為一個(gè)合成信號(hào)(sigmix)并且-分析該合成信號(hào)(sigmix)。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其中頻率調(diào)制應(yīng)用于發(fā)射信號(hào)(sig1)并且應(yīng)用于接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2),并且分析合成信號(hào)(sigmix)的頻譜。
3.按照權(quán)利要求1或2的方法,其中線性或逐段線性實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射信號(hào)(sig1)和對(duì)接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的調(diào)制。
4.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中頻率調(diào)制應(yīng)用于發(fā)射信號(hào)(sig1)并且應(yīng)用于接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2),其調(diào)制帶寬(B)明顯小于、特別是較其信號(hào)中頻小一個(gè)數(shù)量級(jí)。
5.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中在混頻之后在接收信號(hào)(esig1)的分量和接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的分量中這兩個(gè)信號(hào)的單位時(shí)間(t)的頻率變化彼此相差一個(gè)比例值(α),并且接收信號(hào)(sig1)和接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的分量的調(diào)制起始頻率彼此偏差一個(gè)恒定的頻率差值Δf,其中合成的信號(hào)分量彼此通常具有時(shí)間偏差(Toff)。
6.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中為了建立方程組應(yīng)用由兩個(gè)依次以兩個(gè)不同調(diào)制率(μ1或者μ2)測(cè)量的合成信號(hào)(fsigmix(t))形成的參數(shù)。
7.按照權(quán)利要求6的方法,其中在以不同調(diào)制率的兩個(gè)測(cè)量中兩個(gè)不同的頻率(fb1和fb2)用作參數(shù),并且假設(shè),在非同步的情況下在接收信號(hào)(esig1)和接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)之間的頻率差值(Δf)、時(shí)間偏差(Toff)和比例值(α)的暫時(shí)未知量在兩個(gè)測(cè)量之間不改變或至少僅僅細(xì)微改變,特別是根據(jù)Δf=fb2(t)·μ1-fb1(t)·μ2μ1-μ2]]>和/或Toff=(fb2(t)-fb1(t))+2·t·α·(μ1-μ2)-2·t·(μ1-μ2)+τ·(μ1-μ2)α·(μ1-μ2)]]>解頻率差值(Δf)和時(shí)間偏差(Toff)的方程組。
8.按照權(quán)利要求1-7之一的方法,其中為了頻率同步在已知在兩個(gè)不同調(diào)制率(μ1和μ2)之間的系數(shù)(k=μ1/μ2)的情況下不用了解準(zhǔn)確的調(diào)制率(μ1或者μ2)特別是從Δf=fb1(t)-k·fb2(t)1-k]]>中確定在接收信號(hào)(esig1)和接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)之間的頻率差(Δf)。
9.按照權(quán)利要求1-8之一的方法,其中為了時(shí)間同步關(guān)于比例系數(shù)(α)在這個(gè)假設(shè)的情況下確定在接收信號(hào)(esig1)和接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)之間的時(shí)間偏差(Toff),即在明顯大于調(diào)制帶寬(B)的中頻的情況下相對(duì)的不準(zhǔn)確性對(duì)頻率差值Δf的影響顯著大于對(duì)不同調(diào)制率的偏差的影響,特別應(yīng)用Toff=fb2(t)-fb1(t)μ1-μ2+τ.]]>
10.按照權(quán)利要求1-8之一的方法,其中為了時(shí)間同步在應(yīng)用由共同的參考頻率源形成的中頻和調(diào)制的情況下采納在接收信號(hào)(esig1)和接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)之間的時(shí)間偏差(Toff),使比例系數(shù)(α)始終與在信號(hào)(sig1、sig2)之間的頻率偏差Δf成算術(shù)比例。
11.按照權(quán)利要求1-8之一的方法,其中所有在發(fā)射站(SE;SE/EE)中產(chǎn)生的信號(hào)同發(fā)射方面的參考源(CLK1)存在固定關(guān)系,并且所有在接收站(EE;SE/EE)中產(chǎn)生的信號(hào)同接收方面的參考源(CLK2)存在固定關(guān)系。
12.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中在同步的情況下接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)或者相應(yīng)的時(shí)鐘設(shè)備(CLK2)同步于接收信號(hào)(esig1)或同步于時(shí)鐘設(shè)備(CLK2)。
13.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中在同步的情況下接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)偏移、特別偏移調(diào)制周期持續(xù)時(shí)間的一半(T/2),并且如果在合成信號(hào)(sigmix)的頻譜中沒有足夠單義地檢測(cè)用于分析處理的兩個(gè)頻率分量(fup和fdn),則開始新的測(cè)量。
14.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中在同步的情況下在多個(gè)步驟中通過(guò)改變應(yīng)用的調(diào)制適配地修改接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)和/或發(fā)射機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig1)。
15.按照權(quán)利要求14的方法,其中在第一步驟中以明顯低的調(diào)制帶寬B開始同步,并且在進(jìn)一步的步驟中在發(fā)射設(shè)備SE中和在接收設(shè)備EE中分步提高調(diào)制帶寬B并且實(shí)施較準(zhǔn)確的同步。
16.按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法,其中以起始頻率(fstart)為出發(fā)點(diǎn)在一個(gè)調(diào)制周期(T)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)信號(hào)源(VCO)向上調(diào)諧一個(gè)預(yù)先確定的帶寬(B)直到終止頻率(fstop=fstart+B),并且在第一測(cè)量中確定第一頻率(fup),在另外測(cè)量中以相反的調(diào)制方向以終止頻率(fstop=fstart+B)為出發(fā)點(diǎn)向下到起始頻率(fstart)確定第二頻率(fdn),特別是基于確定的頻率(fup、fdn)借助于Δf=fup+fdn2]]>和Toff=TB·fdn·B+fdn·fStart-fup·fStart2·(fStart+B/2-fup-fdn)]]>確定頻率偏差(Δf)和時(shí)間偏差(Toff)的解。
17.實(shí)施按照一個(gè)上述權(quán)利要求的方法的接收裝置(EE)或組合的發(fā)射/接收裝置(SE/EE),具有-一個(gè)用于接收發(fā)射方面信號(hào)源(SGEN1)的接收信號(hào)(esig1)的接口輸入端(A),-一個(gè)用于產(chǎn)生接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的接收方面的信號(hào)源(SGEN2),-一個(gè)用于在考慮接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的情況下處理接收信號(hào)(esig1)的處理設(shè)備(MIX、ASE),其特征在于,-用于接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)同步于發(fā)射方面信號(hào)源(CLK1、SGEN1)的同步設(shè)備(MIX、ASE、CLK2、SGEN2)和-用于產(chǎn)生接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的調(diào)制設(shè)備,其具有同最初應(yīng)用于發(fā)射信號(hào)(sig1)的一個(gè)頻率調(diào)制一樣的頻率調(diào)制。
18.按照權(quán)利要求17的接收裝置(EE)或組合的發(fā)射/接收裝置(SE/EE),其中同步設(shè)備(MIX、ASE、CLK2、SGEN2)具有-一個(gè)用于把接收信號(hào)(esig1)與接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)混頻成為一個(gè)合成信號(hào)(sigmix)的混頻器(MIX)和-一個(gè)用于關(guān)于頻率失調(diào)(Δf)和/或時(shí)間偏差(Toff)分析合成信號(hào)(sigmix)并且用于接收方面信號(hào)源(SGEN2)相應(yīng)同步于發(fā)射方面的信號(hào)源(SGEN1)的分析處理與控制設(shè)備(ASE)。
19.時(shí)間同步的總線系統(tǒng),具有-至少一個(gè)主站(ME)和-多個(gè)通信設(shè)備(KE),其中-主站(ME)與通信設(shè)備經(jīng)過(guò)接口(V)通信和-至少一部分通信設(shè)備以按照權(quán)利要求1-13之一的方法同步于主站(ME)。
20.按照上述權(quán)利要求之一的方法、接收裝置或者總線系統(tǒng)用于測(cè)量并表征無(wú)線信道。
21.按照上述權(quán)利要求之一的方法、接收裝置或者總線系統(tǒng)用于通過(guò)分析各個(gè)頻譜線(fup1、fdn1、...、fupk、fdnk)并考慮在信號(hào)生成時(shí)已知的頻率調(diào)制檢測(cè)并估算多次反射,該頻譜線從屬于不同的傳播路徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及同步發(fā)射站(SE)和接收站(EE)的方法,二者經(jīng)過(guò)無(wú)線接口(V)彼此通信,其中在發(fā)射站(SE)中以信號(hào)源(SGEN1)產(chǎn)生發(fā)射信號(hào)(sig1)并經(jīng)過(guò)無(wú)線接口(V)發(fā)射該信號(hào),在接收站(EE)中從無(wú)線接口(V)接收相應(yīng)的接收信號(hào)(esig1),并且在應(yīng)用接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)的情況下,由一個(gè)匹配于發(fā)射方面信號(hào)源(SGEN1)的接收方面的信號(hào)源(SGEN2)分析處理。為了改善同步并校正當(dāng)前偏差建議,同樣的頻率調(diào)制不僅應(yīng)用于發(fā)射信號(hào)(sig1)而且也應(yīng)用于接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2),其中在接收站(EE;SE/EE)中接收的接收信號(hào)(esig1)與接收機(jī)信號(hào)源信號(hào)(sig2)混頻成為一個(gè)合成信號(hào)(sigmix),并且關(guān)于頻率失調(diào)分析合成信號(hào)(sigmix)。
文檔編號(hào)H04L27/10GK1628429SQ02823522
公開日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2002年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月26日
發(fā)明者C·賽森伯格, M·沃西克 申請(qǐng)人:西門子公司