DE102005023174B4

DE102005023174B4 - Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen, Schnittstellenadapter für Hardware-Basisbandempfänger sowie ein entsprechendes Computerprogramm und ein entsprechendes computerlesbares Speichermedium

Info

Publication number: DE102005023174B4
Application number: DE102005023174.8A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dederer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2016-03-03
Anticipated expiration: 2025-05-20
Also published as: GB2426413A; US7792481B2; US20060282579A1; GB2426413B; GB0607658D0; DE102005023174A1

Abstract

Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem RF-Frontend (102) und Korrelatoren (101) des Hardware-Basisbandempfängers (104) ein konfigurierbarer Schnittstellenadapter (100) eingebracht wird, wobei der Schnittstellenadapter (100) eine Anpassung von – Abtastrate, – Zwischenfrequenz, – Quantisierung und – Signaldarstellung einer Basisbandempfänger-Schnittstelle des RF-Frontends (102) an vorgebbare Werte vornimmt, dass Abtastfrequenzen und Zwischenfrequenzen des RF-Frontends (102) durch dafür im Schnittstellenadapter (100) vorgesehene Konfigurationsregister (103) konfigurierbar gemacht werden und dass der konfigurierbare Schnittstellenadapter (100) weiterhin eine Normalisierungseinheit (105) und nachgeschaltet einen konfigurierbaren Basisband-Mischer (106) umfasst, wobei die Normalisierungseinheit (105) Ausgangssignale des RF-Frontends (102) in eine einheitliche Darstellung wandelt sowie der Basisband-Mischer (106) die normalisierten Ausgangssignale komplex auf eine Standardfrequenz, und zwar in das Basisband mischt.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen, einen Schnittstellenadapter für Hardware-Basisbandempfänger sowie ein entsprechendes Computerprogramm und ein entsprechendes computerlesbares Speichermedium, welche insbesondere einsetzbar sind, um eine flexible Schnittstelle für einen Hardware-Basisbandempfänger zu einem RF-Frontend (RF = Radio Frequency, Hochfrequenz) mit digitaler Zwischenfrequenz, auf welche das Frontend das RF-Signal von der Antenne mischt, zur Verfügung zu stellen und damit verschiedene RF-Frontends an einem solchen Basisbandempfänger zu betreiben.
Stand der Technik
Aus der US 5 859 878 A ist ein Verfahren bekannt, das einen digital programmierbaren Empfangsmodul nutzt, das digital rekonfigurierbar ist, um mit verschiedenen Signalformaten arbeiten zu können. Eine Anpassung an Amplitude, Frequenz und Phasenmodulation in Verbindung mit einem programmierbaren analogen Untermodul und einem programmierbaren digitalen Untermodul soll möglich sein.
Ein GNSS-Empfänger (GNSS = Global Navigation Satellite System wie beispielsweise GPS [= Global Positioning System], Galileo o. dgl.) nach dem Stand der Technik besteht aus einem RF-Frontend, mit dem das Antennensignal auf eine Zwischenfrequenz gemischt wird, einem AD-Wandler und einer Basisbandverarbeitung, die die Suche, die Korrelation und das Tracken des GNSS-Signals übernimmt.
Die meisten der modernen GNSS-Frontends besitzen eine digitale Schnittstelle mit bestimmten möglichen Abtastraten, Zwischenfrequenzen, Quantisierungen und Signaldarstellungen. Die herkömmlicherweise eingesetzten Hardware-Basisbandlösungen sind speziell auf bestimmte Schnittstellen zu dem RF-Frontend ausgelegt. Die Basisbandverarbeitung kann dabei als Software (Software Defined Radio) oder als Hardware implementiert werden. Da eine Software-Implementierung großer Rechenleistung bedarf, kommt zurzeit eine Software-Implementierung nur in Spezialfällen zum Einsatz. In der Regel werden Hardware-Lösungen eingesetzt, welche jedoch den Nachteil aufweisen, dass sie auf eine bestimmte Schnittstelle eines RF-Frontends festgelegt sind.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen, einen Schnittstellenadapter für Hardware-Basisbandempfänger sowie ein entsprechendes Computerprogramm und ein entsprechendes computerlesbares Speichermedium zu schaffen, welche die beschriebenen Nachteile vermeiden und insbesondere eine flexible Schnittstelle für einen Hardware-Basisbandempfänger zu einem RF-Frontend bereitzustellen, die es ermöglicht, verschiedene RF-Frontends an einem solchen Hardware-Basisbandempfänger zu betreiben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale in den Ansprüchen 1, 9, 12, 13 und 14 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen bietet demgegenüber den Vorteil, dass ein GNSS-Basisbandempfänger an RF-Frontends mit einer digitalen Schnittstelle unterschiedlicher Abtastraten, Zwischenfrequenzen, Quantisierungen und Signaldarstellungen betrieben werden kann. Dies wird erreicht, indem zwischen ein RF-Frontend und die Korrelatoren des Hardware-Basisbandempfängers ein Schnittstellenadapter eingebracht wird, wobei der Schnittstellenadapter eine Anpassung von

– Abtastrate,
– Zwischenfrequenz,
– Quantisierung und
– Signaldarstellung

Ein Schnittstellenadapter für Hardware-Basisbandempfänger in Satellitenkommunikationssystemen nach der Erfindung ist dadurch ausgezeichnet, dass der Schnittstellenadapter mindestens eine Schnittstelle zu einem RF-Frontend, eine Schnittstelle zu dem Hardware-Basisbandempfänger und Mittel aufweist zur Anpassung von

In der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schnittstellenadapter für Hardware-Basisbandempfänger mindestens eine Normalisierungseinheit und einen konfigurierbaren Frequenzmischer, und zwar einen Basisbandmischer, umfasst. Durch die Normalisierungseinheit werden die Ausgangssignale des RF-Frontends in eine einheitliche Darstellung gewandelt und durch den konfigurierbaren Mischer werden die normalisierten Ausgangssignale auf eine Standardfrequenz, und zwar in das Basisband, gemischt. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die normalisierten Ausgangssignale komplex in das Basisband gemischt.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Normalisierungseinheit

– ein Modul zur Normalisierung von reellen Signalen oder zur Normalisierung des I-Zweiges komplexer Signale und
– ein Modul zur Normalisierung des Q-Zweiges komplexer Signale

Die Normalisierung wandelt das Frontendsignal in eine für das Basisband geeignete Darstellung. Es können beispielsweise Normalisierungen vorgenommen werden, indem

– ein Ausgangssignal des RF-Frontends in eine Darstellung „Vorzeichen + Amplitude” gewandelt,
– das 1er-Komplement oder
– das 2er-Komplement des Ausgangssignals generiert wird.

Eine besonders einfache Umsetzung der Normalisierung in Hardware ist möglich, wenn das RF-Frontend linear quantisierte Ausgangsdaten liefert.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass für die Anpassung der Schnittstelle zumindest folgende Register bereitgestellt werden:

SAMPLE RATE:	Abtastrate der Frontenddaten
IF_FREQ:	Zwischenfrequenz des RF-Frontends 102
NEG_IF:	gesetzt für gespiegelte IF-Signale
IF_MASK:	Konfiguration der Wortbreite der Frontenddaten
COMPLEX_IF:	gesetzt, wenn das Frontend-Signal komplex in I/Q-Darstellung vorliegt, 0 bei reellen Signalen
ONE_COML:	gesetzt bei Signalen in 1er-Komplement-Darstellung
TWO_COML:	gesetzt bei Signalen in 2er-Komplement-Darstellung
MID_ZERO:	gesetzt, wenn 0 im AD-Wandler einen Wert statt einer Schwelle darstellt.

Beispielsweise wird durch das Register SAMPLE_RATE eine Interruptgenerierung gesteuert und bei einem Interrupt der Speicher für Korrelationsdaten ausgelesen und die Positionsberechnung gestartet. Von Vorteil erweist es sich dabei, wenn der Speicher für Korrelationsdaten als Wechselpuffer ausgebildet ist und mit jedem Interrupt die Speicherseite, die vom Prozessor ausgelesen wird, und die Speicherseite, auf der Korrelatoren arbeiten, wechselt.
Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm zur Schnittstellenanpassung ermöglicht es einer Datenverarbeitungseinrichtung, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen durchzuführen, wobei zwischen ein RF-Frontend und die Korrelatoren des Hardware-Basisbandempfängers ein Schnittstellenadapter eingebracht wird und der Schnittstellenadapter eine Anpassung von

Solche Computerprogramme können beispielsweise (gegen Gebühr oder unentgeltlich, frei zugänglich oder passwortgeschützt) downloadbar in einem Daten- oder Kommunikationsnetz bereitgestellt werden. Die so bereitgestellten Computerprogramme können dann durch ein Verfahren nutzbar gemacht werden, bei dem ein Computerprogramm nach Anspruch 14 aus einem elektronischen Datennetz, wie beispielsweise aus dem Internet, auf eine an das Datennetz angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung heruntergeladen wird.
Um eine RF-Frontend-Schnittstelle erfindungsgemäß anzupassen, ist vorgesehen, ein computerlesbares Speichermedium einzusetzen, auf dem ein Programm gespeichert ist, das es einer Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen durchzuführen, wobei zwischen ein RF-Frontend und die Korrelatoren des Hardware-Basisbandempfängers ein Schnittstellenadapter eingebracht wird und der Schnittstellenadapter eine Anpassung von

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Entwicklungszyklen von RF-Frontend und Basisbandempfänger, die in verschiedenen Technologien hergestellt werden, entkoppelt werden können. Ferner kann für unterschiedliche Anforderungen jeweils ein passendes auf dem Markt erhältliches Frontend unter Berücksichtigung von Kriterien wie Preis, Empfindlichkeit, Frequenzplan, Qualifizierung oder dergleichen eingesetzt werden, ohne dass dies Änderungen des Basisbands und damit auch der Ortungssoftware erfordert. Insbesondere für „Host Based Solutions”, bei denen ein GNSS-Basisband in einem ASIC mit weiteren Funktionalitäten und einem Prozessor integriert wird, ist man so in der Lage, zu Laufzeit des ASIC-Produktes von den technologischen Weiterentwicklungen bei den RF-Frontends zu profitieren, ohne ein kostspieliges Redesign zu benötigen. Eine Abhängigkeit von Zulieferern von RF-Frontends wird durch die Erfindung vermieden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 Blockschaltbild eines Schnittstellenadapters für Hardware-Basisbandempfänger,
2 Veranschaulichung der Darstellungsmöglichkeiten von Datenworten,
3 Lage der Quantisierungsschwellen zum 0-Pegel, a) MID_ZERO = 1, b) MID_ZERO = 0 und
4 Darstellung der Ein- und Ausgänge des Normalisierungsblocks.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Nachfolgend wird die Erfindung am Aufbau und an der Wirkungsweise einer beispielhaften Ausführungsform eines Schnittstellenadapters 100 für Hardware-Basisbandempfänger im größeren Detail beschrieben.
Um die geforderte Flexibilität zu erreichen, wird den Korrelatoren 101 ein konfigurierbarer Schnittstellenadapter 100 vorgeschaltet (vgl. 1). Ferner werden die Abtastfrequenzen und die Zwischenfrequenzen des RF-Frontends 102 durch dafür vorgesehene Konfigurationsregister 103 konfigurierbar gemacht. Damit ist es möglich, einen Basisbandempfänger 104 alleine durch eine Umkonfiguration mittels Software auf ein passendes RF-Frontend 102 einzustellen.
Das im Folgenden genauer beschriebene beispielhafte Verfahren ist für RF-Frontends 102 mit einer linearen Quantisierung der Ausgangsdaten ausgelegt. Ferner wird in der beispielhaften Lösung eines der Ausgabebits als Vorzeichenbit interpretiert, was im Allgemeinen jedoch keine Einschränkung darstellt.
Der konfigurierbare Schnittstellenadapter 100 für Hardware-Basisbandempfänger besteht aus einer Normalisierungseinheit 105 und einem konfigurierbaren Basisband-Mischer 106. Die Normalisierungseinheit 105 bringt ein Frontsignal in eine einheitliche Darstellung – hier beispielhaft: „Vorzeichen + Amplitude”. Es kann aber in anderen Lösungen auch eine andere für das Basisband geeignete Darstellung wie 1er- oder 2er-Komplement sein. In dem Basisband-Mischer 106 wird das Signal komplex in das Basisband gemischt.
1. Konfigurationsregister 103

Für die Einstellungen werden in der beispielhaften Ausführungsform folgende Konfigurationsregister 103 zur Verfügung gestellt:

SAMPLE_RATE:	Abtastrate der Frontenddaten
IF_FREQ:	Zwischenfrequenz des RF-Frontends 102
NEG_IF:	gesetzt für gespiegelte IF-Signale
IF_MASK:	Konfiguration der Wortbreite der Frontenddaten
COMPLEX_IF:	gesetzt, wenn das Frontend-Signal komplex in I/Q-Darstellung vorliegt, 0 bei reellen Signalen
ONE_COML:	gesetzt bei Signalen in 1er-Komplement-Darstellung
TWO_COML:	gesetzt bei Signalen in 2er-Komplement-Darstellung
MID_ZERO:	gesetzt, wenn 0 im AD-Wandler einen Wert statt einer Schwelle darstellt.

Mit der Einstellung des Registers SAMPLE_RATE wird die Zeitbasis für die Verarbeitung in dem GNSS-Empfänger geschaffen. Die Takte der Abtastung im RF-Frontend 102 werden gezählt. Wenn der Zähler den Stand SAMPLE_RATE erreicht, wird der Zähler zurückgesetzt und ein Zeitsignal erzeugt, mit dem die Interruptgenerierung gesteuert wird. Wenn der Wert im Register SAMPLE_RATE z. B. 1/10 der Abtastrate beträgt, werden so zehn Interrupts pro Sekunde generiert. Mit dem Interrupt kann der Prozessor 107 die Korrelationsdaten auslesen und die Positionsberechnung starten. Sinnvollerweise wird der Speicher für Korrelationsdaten dabei als ein Wechselpuffer ausgeführt, so dass mit jedem Interrupt die Speicherseite, die vom Prozessor 107 ausgelesen wird, und die Speicherseite, auf der Korrelatoren 101 arbeiten, gewechselt werden.
IF_FREQ entspricht dem Frequenzwert im NCO (numerical controled oscillator), mit Hilfe dessen ein Signal für das Mischen der Daten vom RF-Frontend 102 in das Basisband erzeugt wird. Der NCO besteht aus einem Akkumulator-Register, auf den der Wert IF_FREQ als Grundfrequenz und ein Wert für die Abweichung von der Grund frequenz aufaddiert wird. Der Wertebereich des Akkumulator-Registers entspricht dabei einer Periode des generierten Trägersignals.
Daten von (GNSS-)RF-Frontends 102 haben unterschiedliche Quantisierung (im Allgemeinen 1 bis 4 bit). Das konfigurierbare IF_MASK Register gibt an, wie viele Datenbits von der Schnittstelle zum RF-Frontend 102 benutzt werden. Gleichzeitig dient es einer Skalierung des korrelierten Signals: bei einheitlichem Signalpfad für unterschiedliche Quantisierungen kann so bei höheren Quantisierungen die Notwendigkeit einer Wortbreitenerhöhung vermieden werden, ohne einen Überlauf in den Registern nach der Korrelation zu riskieren.
Die Daten vom RF-Frontend 102 können in reeller oder komplexer Darstellung (I und Q) vorliegen. Reelle und I-Anteile von komplexen Signalen werden in einem ersten Signalpfad 108 verarbeitet. Bei dem gesetzten Konfigurationsregister COMPLEX_IF werden die zum Q-Anteil eines komplexen Signals zugehörige Bits zu dem zweiten Signalpfad 109 gelenkt.
Die Konfiguration NEG_IF symbolisiert die Verwendung von Spiegelsignalen. Dies ist im Wesentlichen bei „aided loops” von Interesse, wenn z. B. die Trägerschleife die Codeschleife im Tracking unterstützt. Bei Verwendung von Spiegelfrequenzen bei den Ausgangsdaten vom RF-Frontend 102 kann es zu unterschiedlichen Vorzeichen für den Frequenzoffset in der Code- und der Trägerschleife kommen. Durch die Vorzeichenumkehr des Frequenzoffsets bei gesetztem NEG_IF kann dieser Effekt bei „aided loops” berücksichtigt werden.
Die Bits ONE_COMPL und TWO_COMPL dienen zur Konfiguration der Datenworte. Es gibt drei Darstellungsmöglichkeiten (vgl. 2), die für eine reelle und jeden der beiden Zweige der komplexen Darstellung gelten: Vorzeichen (1 bit) und Amplitude (restliche Bits), 1er-Komplement und 2er-Komplement.
Durch den MID_ZERO Register wird die Lage der Quantisierungsschwellen zum 0-Pegel konfiguriert (vgl. 3).
2. Normalisierungseinheit 105
Das Vorzeichenbit data_s des Datenworts wird getrennt behandelt und in die Vorzeichen/Amplitude-Darstellung (d_a, d_s) direkt als d_s übernommen. Die Amplitude da wird aus restlichen Bits (data_n ... data₁) durch Kombinatorik gebildet. Hier, um Übersichtlichkeit zu wahren, wird die Normalisierung als Formel aufgeschrieben: d₅ = data_s d_a = Σ_k=1...n(2ⁿ·(((t or u)·data_s)xor data_k)·mask_k)·2^(1-m) + (1 – m) + (m·t·data_s)
In der Formel steht m ∊ {0; 1} für die Konfiguration MID_ZERO. mask_k ∊ {0; 1} stellt die Konfiguration von IF_MASK dar. Hier wird bei einer Datenwortbreite von w bit, die Maske für die unteren (w – 1) Bits bei extrahiertem Vorzeichenbit auf 1 (mask_1...w-1 = 1), sonst auf 0 (mask_w...n = 0) gesetzt. t ∊ {0; 1} bzw. u ∊ {0; 1} stehen für die Konfiguration von TWO_COMPL bzw. ONE_COMPL. Die entsprechenden Ein- und Ausgänge der Normalisierungseinheit 105 für Datenwort bzw. Konfigurationsdaten sind in 4 dargestellt.
Die Formel kann sehr einfach in Hardware umgesetzt werden.
Die beispielhafte Normalisierungseinheit 105 wird 2fach aufgebaut:

– ein Modul 110 zur Normalisierung von reellen Signalen oder zur Normalisierung des I-Zweiges komplexer Signale und
– ein Modul 111 zur Normalisierung des Q-Zweiges komplexer Signale.

3. Basisband-Mischer 106
Das normalisierte Signal kann nun durch einen komplexen Basisband-Mischer 106 in das Basisband gemischt werden. Dabei wird über den Register NEG_IF die Signalspiegelung berücksichtigt. Konfigurierbarer Frequenzwert (IF_FREQ) und Abtastrate (SAMPLE_RATE) lassen sowohl NCO (numerical controled oszillator) wie auch die Zeitmessung an die entsprechenden Vorgaben vom RF-Frontend 102 anpassen und sorgen für Flexibilität bei der Wahl des RF-Frontend 102 auch nach diesen Kriterien.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführungsform nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten denkbar, die von der erfindungsgemäßen Anordnung und dem erfindungsgemäßen Verfahren auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims

Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers in Satellitenkommunikationssystemen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem RF-Frontend (102) und Korrelatoren (101) des Hardware-Basisbandempfängers (104) ein konfigurierbarer Schnittstellenadapter (100) eingebracht wird, wobei der Schnittstellenadapter (100) eine Anpassung von – Abtastrate, – Zwischenfrequenz, – Quantisierung und – Signaldarstellung einer Basisbandempfänger-Schnittstelle des RF-Frontends (102) an vorgebbare Werte vornimmt, dass Abtastfrequenzen und Zwischenfrequenzen des RF-Frontends (102) durch dafür im Schnittstellenadapter (100) vorgesehene Konfigurationsregister (103) konfigurierbar gemacht werden und dass der konfigurierbare Schnittstellenadapter (100) weiterhin eine Normalisierungseinheit (105) und nachgeschaltet einen konfigurierbaren Basisband-Mischer (106) umfasst, wobei die Normalisierungseinheit (105) Ausgangssignale des RF-Frontends (102) in eine einheitliche Darstellung wandelt sowie der Basisband-Mischer (106) die normalisierten Ausgangssignale komplex auf eine Standardfrequenz, und zwar in das Basisband mischt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Anpassung zumindest folgende Register bereitgestellt werden: – SAMPLE RATE: Abtastrate der Frontenddaten – IF_FREQ: Zwischenfrequenz des Frontends – NEG_IF: gesetzt für gespiegelte IF-Signale – IF_MASK: Konfiguration der Wortbreite der Frontenddaten – COMPLEX_IF: gesetzt, wenn das Frontend-Signal komplex in I/Q-Darstellung vorliegt, 0 bei reellen Signalen – ONE_COML: gesetzt bei Signalen in 1er-Komplement-Darstellung – TWO_COML: gesetzt bei Signalen in 2er-Komplement-Darstellung – MID_ZERO: gesetzt, wenn 0 im AD Wandler einen Wert statt einer Schwelle darstellt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandlung in die einheitliche Darstellung erfolgt, indem – ein Ausgangssignal des RF-Frontends (102) in eine Darstellung „Vorzeichen + Amplitude” gewandelt, – das 1er-Komplement oder – das 2er-Komplement des Ausgangssignals generiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einheitliche Darstellung (d_a, d_s) des Signals gemäß folgender Vorschrift generiert wird: d_s = data_s, d_a = Σ_k=1...n(2ⁿ·(((t or u)·data_s)xor data_k)·mask_k)·2^(1-m + (1 – m) + (m·t·data_s) wobei (data_n, ... data₁, data_s) das Ausgangssignal des RF-Frontends, d_s: das Vorzeichenbit des in die einheitliche Darstellung gewandelten Signals, d_a: die Amplitude des in die einheitliche Darstellung gewandelten Signals darstellt, m ∊ {0; 1} angibt, ob 0 im AD-Wandler einen Wert (m = 1) oder eine Schwelle (m = 0) darstellt, mask_s ∊ {0; 1} die Konfiguration der Wortbreite des Ausgangssignals des RF-Frontends angibt, wobei bei einer Datenwortbreite von w bit die Maske für die unteren (w – 1) Bits bei extrahiertem Vorzeichenbit auf 1 (mask_1...w-1 = 1) und sonst 0 (mask_w...n = 0) gesetzt wird, t ∊ {0; 1} angibt, ob die Ausgangssignale des RF-Frontends in 2er-Komplement-Darstellung (t = 1) vorliegen, und u ∊ {0; 1} angibt, ob die Ausgangssignale des RF-Frontends in 1er-Komplement-Darstellung (u = 1) vorliegen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die normalisierten Ausgangssignale auf eine Standardfrequenz, vorzugsweise in das Basisband, gemischt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das RF-Frontend (102) linear quantisierte Ausgangsdaten liefert.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Register SAMPLE_RATE eine Interruptgenerierung gesteuert wird und bei einem Interrupt der Speicher für Korrelationsdaten ausgelesen und die Positionsberechnung gestartet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher für Korrelationsdaten als Wechselpuffer ausgebildet ist und mit jedem Interrupt die Speicherseite, die vom Prozessor (107) ausgelesen wird, und die Speicherseite, auf der Korrelatoren (101) arbeiten, wechselt.
Schnittstellenadapter für Hardware-Basisbandempfänger in Satellitenkommunikationssystemen, dadurch gekennzeichnet, dass der konfigurierbare Schnittstellenadapter (100) mindestens eine Schnittstelle zu einem RF-Frontend (102), eine Schnittstelle zu dem Hardware-Basisbandempfänger (104) und Mittel aufweist zur Anpassung von – Abtastrate, – Zwischenfrequenz, – Quantisierung und – Signaldarstellung einer Basisbandempfänger-Schnittstelle des RF-Frontends (102) an vorgebbare Werte, dass der Schnittstellenadapter (100) Konfigurationsregister (103) umfasst, so dass Abtastfrequenzen und Zwischenfrequenzen des RF-Frontends (102) durch die dafür vorgesehenen Konfigurationsregister (103) im Schnittstellenadapter (100) konfigurierbar gemacht werden und dass der konfigurierbare Schnittstellenadapter (100) eine Normalisierungseinheit (105) und einen konfigurierbaren Basisband-Mischer (106) umfasst, derart dass die Normalisierungseinheit (105) Ausgangssignale des RF-Frontends (102) in eine einheitliche Darstellung wandelt.
Schnittstellenadapter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Normalisierungseinheit – ein Modul zur Normalisierung von reellen Signalen oder zur Normalisierung des I-Zweiges komplexer Signale und – ein Modul zur Normalisierung des Q-Zweiges komplexer Signale umfasst.
Schnittstellenadapter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnittstellenadapter (100) in einen Microchip integriert ist.
Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und für einen Schnittstellenadapter nach einem der Ansprüche 9 bis 11, das es einer Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers (104) in Satellitenkommunikationssystemen durchzuführen, wobei zwischen ein RF-Frontend (102) und die Korrelatoren (101) des Hardware-Basisbandempfängers (104) ein Schnittstellenadapter (100) eingebracht wird und der Schnittstellenadapter (100) eine Anpassung von – Abtastrate, – Zwischenfrequenz, – Quantisierung und – Signaldarstellung einer Basisbandempfänger-Schnittstelle des RF-Frontends (102) an vorgebbare Werte vornimmt.
Computerlesbares Speichermedium zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und für einen Schnittstellenadapter nach einem der Ansprüche 9 bis 11, auf dem ein Programm gespeichert ist, das es einer Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht, nachdem es in den Speicher der Datenverarbeitungseinrichtung geladen worden ist, ein Verfahren zur Schnittstellenanpassung eines Hardware-Basisbandempfängers (104) in Satellitenkommunikationssystemen durchzuführen, wobei zwischen ein RF-Frontend (102) und die Korrelatoren (101) des Hardware-Basisbandempfängers (104) ein Schnittstellenadapter (100) eingebracht wird und der Schnittstellenadapter (100) eine Anpassung von – Abtastrate, – Zwischenfrequenz, – Quantisierung und – Signaldarstellung einer Basisbandempfänger-Schnittstelle des RF-Frontends (102) an vorgebbare Werte vornimmt.
Verfahren, bei dem ein Computerprogramm nach Anspruch 12 aus einem elektronischen Datennetz, wie beispielsweise aus dem Internet, auf eine an das Datennetz angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung heruntergeladen wird.