DE102008044744B4

DE102008044744B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Rauschformen eines Übertragungssignals

Info

Publication number: DE102008044744B4
Application number: DE102008044744.7A
Authority: DE
Inventors: Andreas Schmid
Original assignee: Intel Mobile Communications GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2015-05-21
Anticipated expiration: 2028-08-29
Also published as: US20100054363A1; DE102008044744A1; US8355461B2

Abstract

Verfahren zum Rauschformen eines Übertragungssignals umfassend: – Erzeugen eines ersten Signals mit einem ersten Frequenzspektrum, das eine Trägerfrequenz aufweist; – Bereitstellen eines Leistungsinformationssignals, das eine Information über einen Signalpegel des Übertragungssignals repräsentiert; – Bereitstellen eines Sequenzsignals; – Rauschformen des ersten Signals in Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals und des Sequenzsignals zu einem zweiten Signal, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist; und – Bereitstellen des zweiten Signals als Übertragungssignal, wobei das Sequenzsignal so gewählt wird, dass das zweite Signal ein Spektrum aufweist, das einer vorgegebenen spektralen Maske eines Übertragungsstandards entspricht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Rauschformen eines Übertragungssignals, wie beispielsweise eine Sendevorrichtung zum Senden eines Kommunikationssignals bzw. ein Verfahren zum Senden eines Kommunikationssignals.
In einem Kommunikationssystem dient eine Sendevorrichtung zum Wandeln eines Nutzsignals in ein Ausgangssignal. Dazu wird das Ausgangssignal in Abhängigkeit der in dem Nutzsignal enthaltenden Information moduliert. Das modulierte Ausgangssignal wird als Übertragungssignal über einen Kommunikationskanal übertragen, wie beispielsweise über ein Datenkabel oder einen Funkkanal. In einem Empfänger wird das empfangene Übertragungssignal demoduliert und die Information des ursprünglichen Nutzsignals in einer Form bereitgestellt, die eine weitere Signalverarbeitung ermöglicht.
Im Kommunikationskanal wird das Übertragungssignal durch eine Vielzahl von Einflüssen gestört. Dazu zählt bereits ein in der Sendvorrichtung vorhandenes thermisches Rauschen. Ebenso sind andere Übertragungssignale auf dem Kommunikationssignal oder Störsignal von elektrischen Geräten für eine Störung bzw. einer Degradation des Übertragungssignals verantwortlich. Hinzu kommt eine Abschwächung des Übertragungssignals durch eine räumliche Trennung von Sendevorrichtung und Empfänger. Für eine erfolgreiche Übertragung der in dem Nutzsignal enthaltenden Information muss das Ausgangssignal einen Signalpegel aufweisen, der hinreichend groß ist, damit das empfangene Übertragungssignal von dem Empfänger verarbeitet werden kann.
Moderne Kommunikationssysteme, und dabei insbesondere drahtlose Kommunikationssysteme, weisen für den Signalpegel einen großen Dynamikbereich auf. Dies ist unter anderem der Fall für amplitudenmodulierte Übertragungssysteme. Ein Beispiel ist ein Kommunikationssystem, das gemäß dem sogenannten Universal Mobile Telecommunication Standard (UMTS) definiert ist. Ein anderes Beispiel dafür ist der sogenannte High Speed Uplink Packet Access (HSUPA) Standard.
Im folgenden wird der Dynamikbereich für ein amplitudenmoduliertes Übertragungssystem verdeutlicht. Mittels der RMS-Leistung (Root-Mean-Square-Leistung) der Sendervorrichtung wird die mittlere Leistung der Sendevorrichtung ohne Störungen oder Übersteuerungen angegeben. In einem UMTS bzw. HSUPA System beträgt diese im Verhältnis zu einer minimal erforderlichen Ausgangsleistung ca. 35–40 dB. Zusätzlich ergeben sich aus unterschiedlichen Anforderungen der Standards an einen Leistungspegel eines Senders ein weiterer Stellbereich von bis zu 80 dB. Der gesamte Dynamikbereich des Senders liegt somit bei ca. 115–120 dB.
In einer bekannten Sendevorrichtung ist zum Bereitstellen der geforderten Ausgangsleistung eine Verstärkereinheit vorgesehen. So erfolgt beispielsweise in einer Polartransmitter-Architektur die Einstellung der Ausgangsleistung im Amplitudenzweig des Senders. Gegebenfalls erfolgt eine weitere Einstellung durch das Stellen eines Arbeitspunktes eines Verstärkers im Phasenzweig des Senders, beispielsweise indem eine Gleichspannung bzw. Bias-Spannung eines Transistors gestellt wird. Für den Fall einer sogenannten Polarmodulator-Architektur kann die Leistung ebenfalls über eine Einstellung der Ausgangsleistung im Amplitudenzweig des Senders erfolgen. Gegebenenfalls ist eine weitere Einstellung durch eine Vorverstärkung mittels eines Regelverstärkers bzw. variable gain amplifier (VGA) vorgesehen. Dabei ist das Erzielen eines hohen Dynamikbereichs mit besonderen Aufwendungen verbunden. Beispielsweise erfordert die Einstellung der Ausgangsleistung bei Benutzung eines VGAs eine zusätzliche Steuerung des Temperaturgangs des VGAs.
In der EP 1 858 216 A1 wird ein Delta-Sigma-Modulator im Amplitudenpfad für Polarmodulation eingesetzt, wodurch das Quantifizierungsrauschen des gewünschten Signals in der Frequenz nach oben verschoben wird, siehe Spalte 11, Zeile 37 bis 43.
Aus der WO 03/077489 A1 ist eine Rauschformung eines Hochfrequenzsignals mittels „Bandpass Noise-Shaping Encoders” bekannt, siehe 4, Bezugszeichen 406.
Aus der US 2003/0210746 A1 ist ein digitaler Generator von RF-Signalen mit einem Bandpass Delta Sigma Modulator BPDS bekannt, siehe 1.
Aus der US 2005/0265481 A1 ist ein Sender mit einem digitalen Bandpass Sigma Delta Modulator bekannt, siehe 3, Bezugszeichen 40.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals bereitzustellen, dessen Signalpegel mit geringen Aufwendungen einstellbar ist.
Dieses Problem wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 bzw. dem nebengeordneten Patentanspruch 8 gelöst.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein erstes Signal mit einem ersten Frequenzspektrum erzeugt, das eine Trägerfrequenz aufweist. Es wird ein Leistungsinformationssignal bereitgestellt, das eine Information über einen Signalpegel des Übertragungssignals repräsentiert. Es wird weiterhin ein Sequenzsignal bereitgestellt. Das erste Signal wird in Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals und des Sequenzsignals zu einem zweiten Signal geformt, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist. Das zweite Signal wird als Übertragungssignal bereitgestellt. Das Sequenzsignal wird so gewählt, dass das zweite Signal ein Spektrum aufweist, das einer vorgegebenen spektralen Maske eines Übertragungsstandards entspricht.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst einen Signalgenerator zum Erzeugen eines ersten Signals mit einem ersten Frequenzspektrum, das eine Trägerfrequenz aufweist. Es ist eine Leistungssteuereinheit zum Bereitstellen eines Leistungsinformationssignals, das eine Information über einen Signalpegel des Übertragungssignals repräsentiert, vorgesehen. Es ist ein Sequenzgenerator zum Bereitstellen eines Sequenzsignals vorgesehen. Es ist weiterhin ein erster Signalformer zum Rauschformen des ersten Signals in Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals und des Sequenzsignals zu einem zweiten Signal, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist, vorgesehen. Weiterhin umfasst die Ausführungsform einen Signalausgang zum Bereitstellen des zweiten Signals als Übertragungssignal. Das Sequenzsignal wird so gewählt, dass das zweite Signal ein Spektrum aufweist, das einer vorgegebenen spektralen Maske eines Übertragungsstandards entspricht.
Mittels des Rauschformens des ersten Signals zu einem zweiten Signal werden Leistungsanteile von der Trägerfrequenz in ein Seitenband verschoben. Das Seitenband beinhaltet wenigstens einen Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz. Die Trägerfrequenz ist also nicht von dem Frequenzbereich umfasst. Damit wird eine Steuerung des Signalpegels durchgeführt, indem Anteile von der Trägerfrequenz in das Seitenband verschoben werden. Die Amplitude des zweiten Signals auf der Trägerfrequenz wird um den verschobenen Anteil gemindert. Je höher dieser Anteil ist, desto stärker wird das Signal auf der Trägerfrequenz gedämpft.
In manchen – beispielsweise spreizkodierten Übertragungssystemen, wie einem Code Division Multiple Access(CDMA)-Übertragungssystem – sind weitere Trägerfrequenzen vorgesehen, die auch ein Trägerfrequenzband bilden können. In solchen Systemen ist in analoger Weise der Frequenzbereich außerhalb des Trägerfrequenzbands angeordnet.
Anschaulich ausgedrückt, erfolgt in einer Ausführungsform der Erfindung wenigstens ein Teil der Einstellung des Signalpegels an einem Oszillatorsignal, beispielsweise an einem lokalen Oszillator (local oscillator) bzw. in einem Phasenpfad einer Sendevorrichtung. Dies ist besonders vorteilhaft für eine Verwendung in einem phasenmodulierten Übertragungssystem. Durch einen höheren Signalpegel des Oszillatorsignals wird ein Übersprechen desselben und der Phasenmodulation mit Signalen auf einer Antenne reduziert.
Durch das Rauschformen ist ein Anpassen der Amplitude des zweiten Signals über das gesamte Frequenzspektrum nicht notwendig. Die Steuerung der Amplitude erfolgt lediglich in Bezug auf die Trägerfrequenz. Das zweite Signal bleibt jedoch beispielsweise hinsichtlich seiner Spitzenspannung (peak-to-peak Spannung) unverändert. Somit sind in vorteilhafter Weise bei einer Amplitudenmodulation die Anforderungen an die Pegelstellung in einem Amplitudenpfad der Sendevorrichtung abgeschwächt. Durch das Einspeisen des Sequenzsignals kann die spektrale Verteilung des Übertragungssignals besonders effizient gestaltet sein. Insbesondere können so Nebenschwingungen unterdrückt werden. Damit wird eine hohe spektrale Reinheit des Übertragungssignals erzielt.
Durch das Bereitstellen eines Sequenzsignals kann das Entstehen von Nebenschwingungen – auch als spurious emmisions bezeichnet – während des Rauschformens unterdrückt werden. Das Sequenzsignal ist dabei beispielsweise ein digitales oder diskretes Signal, dass in Abhängigkeit der gewünschten Anwendung gewählt werden kann.
Das Unterdrücken der Nebenschwingungen kann dabei derart erfolgen, dass das zweite Signal ein Spektrum aufweist, das der in einem Übertragungsstandard vorgegebenen spektralen Maske eines Übertragungssignals entspricht. Damit kann insbesondere auf ein anschließendes Filtern des Übertragungssignals vor einem Einspeisen in einen Übertragungskanal verzichtet werden. Eine Vorrichtung zum Übertragen von Datensignalen kann damit auf ein Ausgangsfilter verzichten. Dies stellt einen erheblichen Vorteil dar, insbesondere bei Transceiver-Architekturen für den Mobilfunk. Das Ausgangsfilter zum Formen der Spektralen Maske ist üblicherweise ein gesondertes Bauteil, das zusätzlich zu dem Transceiver-Bauteil vorgesehen ist. Bei Architekturen, die für ein Aussenden von Übertragungssignalen auf unterschiedlichen Frequenzbändern eingerichtet sind, müssen oft mehrere Ausgangsfilter vorgesehen sein. Der verzicht auf Ausgangsfilter stellt damit eine wichtige Kosteneinsparung für Hersteller von Endgeräten dar.
Anschaulich dargestellt, werden durch das Sequenzsignal also die Seitenbänder des zweiten Signals, bzw. des Übertragungssignals, möglichst flach ausgestaltet. Das Spektrum des Übertragungssignals ist derart geformt, dass eine standardkonforme spektrale Maske eingehalten wird.
Verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
3 eine schematische Darstellung eines Delta-Sigma-Modulators;
4 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Sequenzgenerators in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
5 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Sequenzgenerators in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
6 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
7 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
8 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
9 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals;
10 eine beispielhafte Darstellung eines Spektrums des ersten Signals ohne Einbringen eines Sequenzsignals;
11a bis 11h beispielhafte Darstellungen eines Spektrums des zweiten Signals an einem Ausgang des ersten Signalformers bei verschiedenen Sequenzsignalen;
12 eine schematische Darstellung einer Polarmodulator-Ausführungsform der Sendevorrichtung;
13 eine schematische Darstellung einer Polartransmitter-Ausführungsform der Sendevorrichtung;
14 eine schematische Darstellung einer Quadraturmodulator-Ausführungsform der Sendevorrichtung;
15 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Die Vorrichtung hat einen Signalgenerator 100 zum Erzeugen eines ersten Signals mit einem ersten Frequenzspektrum, das eine Trägerfrequenz umfasst. Der Signalgenerator 100 ist über eine erste Signalleitung 101 mit einem ersten Signalformer 102 verbunden. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Leistungssteuereinheit 103. Die Leistungssteuereinheit 103 ist über eine zweite Signalleitung 104 mit dem ersten Signalformer 102 verbunden. Über die zweite Signalleitung 104 wird dem ersten Signalformer 102 von der Leistungssteuereinheit 103 ein Leistungsinformationssignal bereitgestellt bzw. übermittelt.
Zusätzlich hat die Vorrichtung einen Sequenzgenerator 109, der über eine fünfte Signalleitung 110 mit dem ersten Signalformer 102 verbunden ist. Der Sequenzgenerator 109 stellt ein Sequenzsignal bereit, dass dem Signalformer 102 über die dritte Signalleitung 110 zugeführt wird.
In Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals führt der erste Signalformer 102 ein Rauschformen des ersten Signals zu einem zweiten Signal durch. Das zweite Signal wird von dem ersten Signalformer 102 erzeugt, indem Anteile des ersten Signals von der Trägerfrequenz in einen Frequenzbereich abseits der Trägerfrequenz verschoben werden. Damit weist das zweite Signal Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseits der Trägerfrequenz auf. Es wird ein Anteil der Signalenergie des ersten Signals in ein Rauschband verschoben. Die Signalleistung auf der Trägerfrequenz wird reduziert.
Das Leistungsinformationssignal repräsentiert einen Signalpegel des Übertragungssignals. Dieser Signalpegel kann einer Spitzenleistung des Übertragungssignals entsprechen. Es ist ebenfalls möglich, dass der Signalpegel in Abhängigkeit einer Information über eine Amplitudenmodulation variiert. Üblicherweise wird eine Änderung des Signalpegels in Abhängigkeit einer Amplitudenmodulation auf wesentlich kleineren Zeitskalen, d. h. auf höheren Frequenzen, als eine Änderung der Spitzenleistung des Übertragungssignals erfolgen.
Das Sequenzsignal ist eine Bitfolge, die derart bestimmt ist, dass das Übertragungssignal ein Spektrum mit einem niedrigen Signalpegel auf den Seitenbändern ausweist. Dazu kann das Sequenzsignal eine Folge von Zufallszahlen sein, oder es kann aus einer Folge von Zufallszahlen hergeleitet sein. Typischerweise ist der Mittelwert der Zufallszahlen Null. Die Folge der Zufallszahlen weist ebenfalls ein Spektrum auf, das beispielsweise einem weißen Rauschen entspricht. Diese ist insbesondere der Fall, wenn aufeinander folgende Zufallszahlen nicht miteinander korreliert sind.
In einer Ausführungsform des Sequenzgenerators wird eine Folge von Zufallszahlen aus einem Zufallsgenerator erzeugt, der sogenannte Pseudo-Random Zufallszahlen berechnet. In diesem Fall existiert eine Korrelation zwischen den Zahlen der Folge, wobei die Korrelation abhängig von dem Abstand zweier Zahlen in der Folge ist. Die Folge der Zufallszahlen zeigt damit eine Form von Gedächtnis. Die Korrelation der Folgeelemente führt dazu, dass das Spektrum der Zufallszahlen eine bestimmte Form annimmt. Das von den Zufallszahlen beschriebene Rauschen weicht von einem weißen Rauschen ab.
Mit Kenntnis dieser Eigenschaften von Zufallszahlen ist es dem Fachmann möglich, das Sequenzsignal derart zu wählen, dass eine gewünschte spektrale Form des Übertragungssignals erreicht wird.
Der erste Signalformer 102 ist über eine dritte Signalleitung 105 mit einer Verstärkereinheit 106 verbunden. Über die dritte Signalleitung wird das zweite Signal von dem ersten Signalformer 102 der Verstärkereinheit 106 bereitgestellt. Die Verstärkereinheit 106 ist über eine vierte Signalleitung 107 mit einem Ausgang 108 verbunden. Sie verstärkt das zweite Signal und stellt damit ein Übertragungssignal am Ausgang 108 bereit.
Die Verstärkereinheit 106 kann ein programmierbarer Verstärker, ein sogenannter programmable gain controlled apmilfier bzw. PGC, sein. In anderen Ausführungsbeispielen ist die Verstärkereinheit 106 eine Ausgangsstufe in Form eines Leistungsverstärkers, d. h. eines sogenannten power amplifier bzw. PA. Der PA kann als Schaltverstärker oder als linearer Verstärker betrieben sein.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Der Signalformer hat eine erste Signalleitung 101, über die ein erstes Signals mit einem ersten Frequenzspektrum zuführbar ist. Die erste Signalleitung 101 ist mit einem ersten Eingang 200 eines Addierers 201 verbunden. Ein zweiter Eingang 202 des Addieres 201 ist mit einem Sequenzgenerator 109 verbunden. Der Sequenzgenerator 109 erzeugt ein Sequenzsignal, dass analog zu dem Sequenzsignal der Ausführungsform in 1 bereitgestellt wird. In dem ersten Addierer 201 werden das erste Signal und das Sequenzsignal miteinander addiert. Ein entsprechendes Summensignal wird an einem Ausgang 203 des Addierers 201 bereitgestellt. Der Ausgang 203 ist über eine Leitung mit einem Signalrauschformer 204 verbunden. Der Signalrauschformer 204 kann beispielsweise ein Delta-Sigma Modulator sein. Über einen Kontrolleingang 205 wird dem Signalrauschformer 204 ein Kontrollsignal zugeführt, beispielsweise in Form eines sogenannten „gain value” zum Regeln einer Verstärkung des Summensignals durch den Signalrauschformer 204.
An einem Ausgang 206 des Signalformers wird ein von dem Signalrauschformer 204 erzeugtes Übertragungssignal bereitgestellt.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Delta-Sigma Modulators. Der Delta-Sigma-Modulator hat einen Eingang 300 über den ein erstes, zu modulierendes Signal, zugeführt wird. Der Eingang 300 ist mit einem Multiplizierer 301 verbunden. Ausgangsseitig ist der Multiplizierer 301 mit einem Integrierglied 302 verbunden. Das Integrierglied 302 ist mit einem Limitierglied 303 verbunden. Es wird durch ein von außen zugeführtes Taktsignal getaktet und summiert mit jedem Taktsignal ein von dem Multiplizierer 301 bereitgestelltes erstes Datenwort auf und stellt die Summe dem Limitierglied 303 bereit. Dieses begrenzt den Wert der Summe. Das Limitierglied 1103 ist ausgangsseitig über ein Filter 304 mit einem Ausgang 305 und über einen Rückführpfad mit dem Multiplizierer 301 verbunden. In dem Rückführpfad ist ein Digital-Analog-Wandler 306 angeordnet. Entsprechend der Filtercharakteristik des Filters 304 handelt es sich bei dem Delta-Sigma-Wandler um einen Tiefpass-, Hochpass- oder Bandpass-Delta-Sigma-Wandler.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Sequenzgenerators in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Der Sequenzgenerator weist einen Zufallszahlengenerator 400 auf, der eine Folge von Zufallszahlen oder Pseudo-Zufallszahlen erzeugt. Der Zufallszahlengenerator 400 ist mit einem ersten Eingang eines Multiplizierers 401 verbunden. Ein zweiter Eingang des Multiplizierers 401 ist mit einem ersten Kontrolleingang 402 verbunden. An dem ersten Kontrolleingang 402 wird ein erstes Kontrollsignal zugeführt. Mit dem ersten Kontrollsignal wird die Folge der Zufallszahlen durch Multiplikation im 401 skaliert. Dies kann beispielsweise durch ein zeitlich im Wesentlichen konstantes erstes Kontrollsignal erzielt werden. Je nach Bedürfnis kann das erste Kontrollsignal über die Zeit variieren, wobei eine Zeitskala für die Änderung des ersten Kontrollsignals kleiner oder größer als eine charakteristische Zeitskala der Zufallszahlen sein kann. Eine charakteristische Zeitskala der Zufallszahlen kann beispielsweise über ein Rauschspektrum der Zufallszahlen definiert sein.
Somit werden von dem Multiplizierer 401 skalierte Zufallszahlen bereitgestellt. Die skalierten Zufallszahlen werden einem ersten Eingang eines Addieres 403 zugeführt. Ein zweiter Eingang des Addieres 403 ist mit einem zweiten Kontrolleingang 404 verbunden. An dem zweiten Kontrolleingang 404 wird ein zweites Kontrollsignal bereitgestellt. Mit dem zweiten Kontrollsignal kann ein Mittelwert (offset) der sklaierten Zufallszahlen gestellt werden. Dies kann beispielsweise durch ein zeitlich im Wesentlichen konstantes zweites Kontrollsignal erzielt werden. Je nach Bedürfnis kann das zweite Kontrollsignal über die Zeit variieren, wobei eine Zeitskala für die Änderung des zweiten Kontrollsignals kleiner oder größer als die charakteristische Zeitskala der Zufallszahlen sein kann. Ein Ausgang des Addieres 403 ist mit einem Ausgang 405 verbunden, an dem das erzeugte Sequenzsignal bereitgestellt wird.
5 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Sequenzgenerators in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Die Ausführungsform gleicht in wesentlichen Elementen der Ausführungsform der 4. Sie weist ebenso den Zufallsgenerator 400, den Multiplizierer 401 und den Addier 403 auf, mit deren Hilfe die Folge der Zufallszahlen skaliert und um einen konstanten Wert in ihrem Mittelwert verschoben werden können. Dazu ist gleichermaßen der erste Kontrolleingang 402 zum Bereitstellen des ersten Kontrollsignals und der zweite Kontrolleingang 404 zum Bereitstellen des zweiten Kontrollsignals vorgesehen. Der Ausgang des Addieres 403 ist jedoch in Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der 4 mit einem ersten Eingang eines Multi-Addierers 500 verbunden. Weiterhin ist dieser Ausgang mit einer Reihenschaltung mehrerer Verzögerungselemente 501, 502, 503, ..., 504 verbunden. Die Ausgänge jedes der Verzögerungselemente 501, 502, 503, ..., 504 ist mit einem jeweiligen Eingang des Multi-Addierers 500 verbunden. Ein Ausgang des Multi-Addierers 500 ist mit einem Ausgang 505 verbunden, an dem das erzeugte Sequenzsignal bereitgestellt wird.
Derart wird ein gewisses Gedächtnis (memory) in der Zufallsfolge erzielt. Die Zufallswerte sind über die Zeit nicht de-korreliert und derart kann das Spektrum der Zufallszahlen weiter entsprechend der gewünschten spektralen Maske eingerichtet werden. Typischerweise nimmt die Anzahl der Verzögerungselemente 501, 502, 503, ..., 504 einen Wert von 3 bis 10 an. Es ist aber auch denkbar, dass die Anzahl der vom Signalgenerator verwendeten Verzögerungselemente 501, 502, 503, ..., 504 bspw. durch das nutzen von Multiplexern oder Schaltern variabel einstellbar ist. Die Verzögerungselemente 501, 502, 503, ..., 504 und der Multi-Addierer 500 bilden eine mögliche Ausführungsform einer Schaltung zum Aufprägen eines Gedächtnisterms auf das Sequenzsignal.
6 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Der Signalformer weist einen Eingang 600 auf, über den ein erstes Signal zugeführt wird, beispielsweise ein Trägerfrequenzsignal oder ein phasenmoduliertes Trägerfrequenzsignal. Der Eingang 600 ist über einen ersten Addierer 601 mit einem Verstärker 602 verbunden. Der erste Addierer 601 ist weiterhin eingangsseitig mit einem Sequenzgenerator 609 verbunden, der entsprechend der oben beschriebenen Lehre ein Sequenzsignal erzeugt. So wird dem Verstärker 602 ein mit dem Sequenzsignal addiertes Trägersignal zugeführt. Der Verstärker 602 verstärkt dieses Signal in Abhängigkeit eines an einem Kontrolleingang 603 bereitgestellten Verstärkungs- bzw. Dämpfungsfaktors. Das verstärkte Signal wird einem zweiten Addierer 604 zugeführt, wo es mit einem Rückführsignal addiert wird. Der Ausgang des zweiten Addierers 604 ist über einen Knoten 605 mit einer Vorrichtung 606 zum Ermitteln eins Vorzeichens des Ausgangssignals verbunden. Die Vorrichtung 606 zum Ermitteln eines Vorzeichens des Ausgangssignals ist ausgangsseitig mit einem dritten Addierer 607 und einem Ausgang 608 des Signalformers verbunden. Dem dritten Addierer 607 ist auch ein invertiertes Signal des Knoten 605 zugeführt. Der Ausgang des dritten Addieres 607 ist über ein Verzögerungselement 609 mit dem zweiten Addierer 604 verbunden, um diesen das Rückführsignal zuzuführen.
7 zeigt eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. 7 unterscheidet sich von 6 dadurch, dass der erste Addierer 601 hier zwischen dem zweite Addierer 604 und dem Knoten 605 und nicht zwischen dem Eingang 600 und dem Verstärker 602 angeordnet ist.
8 zeigt eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Der Signalformer weist einen Eingang 800 auf, über den ein erstes Signal zugeführt wird, beispielsweise ein Trägerfrequenzsignal oder ein phasenmoduliertes Trägerfrequenzsignal. Der Eingang 800 ist mit einem Verstärker 801 verbunden. Der Verstärker 801 verstärkt dieses Signal in Abhängigkeit eines an einem Kontrolleingang 802 bereitgestellten Verstärkungs- bzw. Dämpfungsfaktors. Das verstärkte Signal wird einem ersten Addierer 803 zugeführt, wo es mit einem Rückführsignal addiert wird. Der Ausgang des ersten Addierers 803 ist über einen Knoten 804 mit einer Vergleichsvorrichtung 805 verbunden. Die Vergleichsvorrichtung 805 ist eingangsseitig weiterhin mit einem Sequenzgenerator 109 verbunden. In der Vergleichsvorrichtung 805 wird bitweise das Ausgangssignal des ersten Addieres 803 mit einem Sequenzsignal des Sequenzgenerators 109 verglichen. Das Sequenzsignal wird entsprechend der oben beschriebenen Lehre durch den Sequenzgenerator 109 erzeugt. Die Vergleichsvorrichtung 805 ist ausgangsseitig mit einem zweiten Addierer 806 und einem Ausgang 807 des Signalformers verbunden. Dem zweiten Addierer 806 ist auch ein invertiertes Signal des Knoten 804 zugeführt. Der Ausgang des zweiten Addieres 806 ist über ein Verzögerungselement 808 mit dem ersten Addierer 803 verbunden, um diesen das Rückführsignal zuzuführen.
9 zeigt eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform eines Signalformers in einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals. Der Signalformer weist einen Eingang 900 auf, über den ein erstes Signal zugeführt wird, beispielsweise ein Trägerfrequenzsignal oder ein phasenmoduliertes Trägerfrequenzsignal. Der erste Eingang 900 ist über einen Addierer 901 mit einem Multiplizierer 902 verbunden. Der Addierer 901 ist weiterhin eingangsseitig mit einem Sequenzgenerator 109 verbunden, der entsprechend der oben beschriebenen Lehre ein Sequenzsignal erzeugt. Der Signalformer weist weiterhin einen zweiten Eingang 903 auf, über den ein Taktsignal zugeführt wird. Der zweite Eingang 903 ist mit einem Delta-Sigma-Modulator 904 verbunden, der durch das Taktsignal getaktet ist. Der Delta-Sigma-Modulator 904 ist eingangsseitig an eine Leistungskontrollwerteinheit 905 gekoppelt, über die dem Delta-Sigma-Modulator 904 ein Leistungsinformationssignal zugeführt wird. Aus dem Leistungsinformationssignal erzeugt der Delta-Sigma-Modulator 904 einen ersten Bitstrom. Ausgangsseitig ist der Delta-Sigma-Modulator 904 mit dem Multiplizierer 902 verbunden. Im Multiplizierer 902 wird das erste Signal mit dem ersten Bitstrom multipliziert, so dass ein zweiter Bitstrom entsteht. Ausgangsseitig ist der Multiplizierer 902 mit einem Ausgang 906 verbunden, an dem der zweite Bitstrom bereitgestellt wird. Die Frequenz des Taktsignals kann dabei größer als die Trägerfrequenz sein. Dadurch wird eine Überabtastung des Leistungsinformationssignals erzielt. Der Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz, in den Anteile des ersten Signals als Rauschanteile verschoben werden, wird dadurch breiter. Damit kann vorteilhafterweise ermöglicht werden, dass für das Reconstruction-Filter parasitäre Kapazitäten genutzt werden können.
10 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Spektrums des ersten Signals ohne Einbringen eines Sequenzsignals. Dabei ist auf einer Ordinate 1000 ein Leistungspegel in Dezibel (dB) der Ausgangsleistung eines Signalgenerators 100 über einer Abszisse 1001 aufgetragen. Die Abszisse 1001 erstreckt sich über ein Frequenzband, das beispielhaft von 0 GHz bis 1,8 GHz angegeben ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel erzeugt der Signalgenerator 100 eine Trägerfrequenz 1002 von ca. 900 MHz, was einer Übertragungsfrequenz in einem Frequenzband eines GSM Systems, eines GSM EGDE Systems, eines UMTS Systems oder eines UMTS HSUPA Systems entspricht. In dem gezeigten Spektrum erzeugt der Frequenzgenerator ein auf der ersten Signalleitung 101 bereitgestelltes erstes Signal, dessen Signalenergie sich auf der Trägerfrequenz 1002 konzentriert. Entsprechend weist das Spektrum eine scharfe Spitze des Leistungspegels auf der Trägerfrequenz 1002 auf. Häufig entstehen aber durch ein thermisches Rauschen, Fertigungsungenauigkeiten, etc. eine Aufbreitung der Spitze bzw. Rauschanteile abseitig der Trägerfrequenz 1002. Diese sind durch breite Nebenspektren 1003 und 1004 deutlich zu erkennen.
11a bis 11h zeigen beispielhafte Darstellungen eines Spektrums des zweiten Signals an einem Ausgang des ersten Signalformers bei verschiedenen Sequenzsignalen. Es ist zu erkennen, dass die Spitzen der Nebenspektren in Abhängigkeit einer geeigneten Wahl des Sequenzsignals im Verhältnis zu dem Spektrum der 10 deutlich, d. h. um bis zu 50 dB gesenkt werden. Derart kann das Signal auf der Trägerfrequenz geeignet manipuliert werden, ohne dass ein Ausgangsfilter notwendig wäre, weil die gewünschte spektrale Maske eingehalten oder wie gewünscht erzeugt werden kann.
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals können insbesondere in einer Sendevorrichtung angeordnet sein. Die Sendvorrichtung kann so auf erheblich einfachere Weise implementiert werden.
12 zeigt eine schematische Darstellung einer Polarmodulator-Ausführungsform der Sendevorrichtung. Die Sendevorrichtung hat einen ersten Eingang 1200 zum Zuführen einer Inphasen-Komponente eines Nutzsignals, dass eine zu übertragene Information umfasst. Die Sendevorrichtung hat weiterhin einen zweiten Eingang 1201 zum Zuführen einer Quadratur-Komponente des Nutzsignals. Der erste Eingang 1200 ist über eine erste Signalleitung 1202 mit einer Transformationseinheit 1203 verbunden. Der zweite Eingang 1201 ist über eine zweite Signalleitung 404 mit der Transformationseinheit 1203 verbunden.
Die quadraturmodulierten Eingangssignale werden von einer in der 12 nicht dargestellten Basisband-verarbeitende Einrichtung bereitgestellt. Diese umfasst in verschiedenen Ausführungsformen einen Mikroprozessor oder ein Logikschaltwerk, wie bspw. einen Mikrocontroller oder DSP. Die Basisband-verarbeitende Einrichtung kann auf demselben Halbleiterbauteil wie die Sendevorrichtung oder gesondert angeordnet sein. Ebenso sind verschieden Partitionierungen auf unterschiedlichen Bauteilen denkbar.
Die Transformationseinheit 1203 ermittelt aus der zugeführten Inphasen-Komponente und der zugeführten Quadratur-Komponente eine Darstellung des Nutzsignals in Polarkoordinaten. Sie stellt auf einer dritten Signalleitung 1205 eine Amplituden-Komponente des Nutzsignals und auf einer vierten Signalleitung 1206 eine Phasen-Komponente des Nutzsignals bereit.
Über die vierte Signalleitung 1206 ist die Transformationseinheit 1203 mit einem Phasenmodulator 407 verbunden. Der Phasenmodulator 1207 moduliert die Phasen-Komponente auf eine Trägerfrequenz, d. h. auf eine Sendefrequenz der Sendevorrichtung. Dazu kann der Phasenmodulator 1207 als digitaler oder analoger Phasenregelkreis bzw. PLL ausgelegt sein. Am Ausgang des Phasenmodulators 1207 wird auf einer fünften Signalleitung 408 ein erstes Signal bereitgestellt. Über die fünfte Signalleitung 1208 ist der Phasenmodulator 1207 mit einem ersten Signalformer 1209 verbunden. Der Signalformer 1209 ist mit einem Sequenzgenerator verbunden, der ihm ein Sequenzsignal zuführt, dass wie oben anhand mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben ausgestellt ist. Der erste Signalformer 1209 ist weiterhin mit einem dritten Eingang 1210 verbunden. An dem dritten Eingang 1210 wird ein Leistungsinformationssignal bereitgestellt. In Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals führt der erste Signalformer 1209 ein Rauschformen des ersten Signals zu einem zweiten Signal durch, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist. Das zweite Signal wird von dem ersten Signalformer 1209 auf einer sechsten Signalleitung 1211 bereitgestellt. Der erste Signalformer 1209 ist über die sechste Signalleitung 1211 mit einer mehrstufigen Verstärkereinheit 1212 verbunden.
Die mehrstufige Verstärkereinheit 1212 weist eine erste Verstärkerstufe 1213, eine zweite Verstärkerstufe 1214 und eine Ausgangsverstärkerstufe 1215 auf. Die Ausgangsverstärkerstufe 1215 ist über die dritte Signalleitung 1205 mit der Transformationseinheit 1203 verbunden. Über die dritte Signalleitung 1205 wird der Ausgangsverstärkerstufe 1215 die Amplituden-Komponente zugeführt. In der mehrstufigen Verstärkereinheit 1212 wird das zweite Signal verstärkt, wobei der Verstärkungsfaktor der Ausgangsverstärkerstufe 1215 durch die Amplituden-Komponente gestellt wird. Dies kann beispielsweise durch ein Einstellen der Versorgungsspannung oder des Arbeitspunktes der Ausgangsverstärkerstufe 1215 in Abhängigkeit der Amplituden-Komponente erfolgen. Derart wird in der Ausgangsverstärkerstufe 1215 die Amplituden-Komponente auf das zweite Signal moduliert. An einem Verstärkerausgang 1216 der mehrstufigen Verstärkereinheit 1212 wird somit ein amplituden- und phasenmoduliertes drittes Signal bereitgestellt.
Der Verstärkerausgang 1216 ist über einen zweiten Signalformer 1217 mit einer Antenne 1218 verbunden. Der zweite Signalformer 1217 ist beispielsweise als Bandpass-Filter ausgestaltet, dass eine Bandmittenfrequenz auf oder in Nähe der Trägerfrequenz aufweist. Mit dem zweiten Signalformer 1217 werden zumindest Signalanteile des dritten Signals im Frequenzbereich abseits der Trägerfrequenz unterdrückt. Der zweite Signalformer 1217 kann auch als „reconstruction filter” bezeichnet werden. Durch das Vorsehen des Sequenzgenerators 109 ist der zweite Signalformer 1217 jedoch fakultativ und kann bei einer geeigneten Wahl des Sequenzsignals entfallen.
Folglich weist das über die Antenne 1218 ausgesendete Signal ein Spektrum auf, bei dem die Signalenergie um die Übertragungsfrequenz konzentriert ist, während Rauschanteile auf Seitenbändern unterdrückt sind. Eine solche Architektur kann besonders effizient auf spektrale Erfordernisse angepasst sein, die beispielsweise durch einen Übertragungsstandard an die Sendevorrichtung gestellt sind.
13 zeigt eine schematische Darstellung einer Polartransmitter-Ausführungsform der Sendevorrichtung. Soweit die in 13 gezeigte Ausführungsform mit der in 12 gezeigten Ausführungsform gleichwirkende Elemente aufweist, sind diese mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Polartransmitter-Ausführungsform der Sendevorrichtung weist ebenso wie die Polarmodulator-Ausführungsform einen ersten Eingang 1200, einen zweiten Eingang 1201, eine erste Signalleitung 1202, eine Transformationseinheit 1203, eine zweite Signalleitung 1204, eine dritte Signalleitung 1205, eine vierte Signalleitung 1206 auf. Weiterhin weist sie einen Phasenmodulator 1207, eine fünfte Signalleitung 1208, einen ersten Signalformer 1209, der mit einem Sequenzgenerator 109 verbunden ist, einen dritten Eingang 1210 und eine sechste Signalleitung 1211 auf. Diese Elemente sind in gleicher Weise wie in der Polarmodulator-Ausführungsform miteinander verbunden. Die dritte Signalleitung 1205 ist an einen ersten Mischereingang eines Multiplizierers 1300 gekoppelt. Die sechste Signalleitung 1211 ist an einen zweiten Mischereingang des Multiplizierers 1300 gekoppelt. In dem Multiplizierer 1300 wird so das Amplitudensignal auf das auf der sechsten Signalleitung 1211 bereitgestellte, modulierte und rauschgeformte Phasensignal moduliert. Auf einer an einen Mischerausgang des Multiplizierers 1300 gekoppelten siebten Signalleitung 1301 ist somit ein amplituden- und phasenmoduliertes Signal bereitgestellt.
Der Multiplizierer 1300 ist über die siebte Signalleitung 1301 mit einer mehrstufigen Verstärkereinheit 1212 verbunden. In ihr wird das amplituden- und phasenmodulierte Signal zu einem Ausgangssignal verstärkt. Die Verstärkereinheit 1212 ist ausgangsseitig mit einer Antenne 1218 verbunden.
Die Polartransmitter-Ausführungsordnung erlaubt eine einfache Implementierung einer Sendevorrichtung. In ihr kann ebenfalls ein Reconstruction-Filter vorgesehen sein, das das Spektrum des Ausgangssignals formt, in dem es Rauschanteile unterdrückt. Die Verstärkereinheit 1212 kann Analogverstärker oder Schaltverstärker umfassen.
14 zeigt eine schematische Darstellung einer Quadraturmodulator-Ausführungsform der Sendevorrichtung. Die Sendevorrichtung hat einen ersten Eingang 1200 zum Zuführen einer Inphasen-Komponente eines Nutzsignals, dass eine zu übertragene Information umfasst. Die Sendevorrichtung hat weiterhin einen zweiten Eingang 1201 zum Zuführen einer Quadratur-Komponente des Nutzsignals. Die quadraturmodulierten Eingangssignale werden von einer in der 12 nicht dargestellten Basisband-verarbeitende Einrichtung bereitgestellt. Diese umfasst in verschiedenen Ausführungsformen einen Mikroprozessor oder ein Logikschaltwerk, wie bspw. einen Mikrocontroller oder DSP. Die Basisband-verarbeitende Einrichtung kann auf demselben Halbleiterbauteil wie die Sendevorrichtung oder gesondert angeordnet sein. Ebenso sind verschieden Partitionierungen auf unterschiedlichen Bauteilen denkbar.
Der erste Eingang 1200 ist über eine erste Signalleitung 1202 mit einem ersten Mischerelement 1400 verbunden. Der zweite Eingang 1201 ist über eine zweite Signalleitung 1204 mit einem zweiten Mischerelement 1401 verbunden. In einem Lokalen Oszillator 1402 wird ein Trägerfrequenzsignal erzeugt. Der Lokale Oszillator 1402 kann beispielsweise als spannungsgesteuerter Oszillator, als digitaler oder analoger Phasenregelkreis oder in anderer Form ausgestaltet sein. Über eine dritte Signalleitung 1403 ist der Lokale Oszillator 1402 mit einem ersten Signalformer 1209 verbunden. Der erste Signalformer 1209 ist mit einem Sequenzgenerator 109 verbunden, der ihm wie anhand der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben, ein Sequenzsignal zuführt. Er ist weiterhin mit einem dritten Eingang 1210 verbunden. An dem dritten Eingang 1210 wird ein Leistungsinformationssignal bereitgestellt. In Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals führt der erste Signalformer 1209 ein Rauschformen des Trägerfrequenzsignals zu einem zweiten Signal durch, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist. Das zweite Signal wird von dem ersten Signalformer 409 auf einer vierten Signalleitung 1404 bereitgestellt.
Über die vierte Signalleitung 1404 ist der erste Signalformer 409 mit dem ersten Mischerelement 1400 verbunden. Über die vierte Signalleitung 1404 und einem Phasenschieber 1405 ist der erste Signalformer 1209 mit dem zweiten Mischerelement 1401 verbunden. Der Phasenschieber 1405 verschiebt die Phase des zweiten Signals um eine Phase von 90° bzw. Pi/2. Die Ausgänge des ersten Mischerelements 1400 und des zweiten Mischerelements 1401 werden an einem Knoten 1406 zusammengeführt und sind mit einer fünften Signalleitung 1407 verbunden. Derart wird ein Quadraturmodulator bereitgestellt, bei dem das Nutzsignal auf ein Trägerfrequenzsignal aufmoduliert wird. Dabei ist das Trägerfrequenzsignal durch den ersten Signalformer 1209 derart spektral zu dem zweiten Signal verändert, dass es neben spektralen Anteilen auf der Trägerfrequenz auch spektrale Anteile in einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist. Entsprechend weist das auf der fünften Signalleitung 1407 bereitgestellte modulierte Nutzsignal spektrale Anteile in dem Frequenzbereich auf.
Die fünfte Signalleitung 1407 ist über einen zweiten Signalformer 1217 mit einer Verstärkereinheit 1212 verbunden. Der zweite Signalformer 1217 ist beispielsweise als Bandpass-Filter ausgestaltet, dass eine Bandmittenfrequenz auf oder in Nähe der Trägerfrequenz aufweist. Mit dem zweiten Signalformer 1217 werden zumindest Signalanteile des dritten Signals im Frequenzbereich abseits der Trägerfrequenz unterdrückt. Der zweite Signalformer 1217 kann auch als „reconstruction filter” bezeichnet werden. Auf ihn kann bei geeigneter Wahl des Sequenzsignals verzichtet werden. Er ist mit einer Verstärkereinheit 1212 verbunden, die mit einem Ausgang 1408 verbunden ist. Derart wird das spektral gefilterte, verstärkte und modulierte Nutzsignal zum Einspeisen in einen Übertragungskanal an dem Ausgang 1408 der Sendevorrichtung bereitgestellt.
Im Gegensatz zu den beiden vorher gezeigten Ausführungsformen weist die gezeigt Quadraturmodulator-Ausführungsform im Signalpfad eine Anordnung des zweiten Signalformers 1217 vor der Verstärkereinheit 1212 auf. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Verstärkereinheit analoge, d. h. lineare Verstärker aufweist. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die in den verschiedenen Ausführungsformen vorgenommenen Maßnahmen je nach Bedürfnis auch zu anderen Ausführungsformen kombiniert werden können. Das betrifft beispielsweise den Einsatz und die Anordnung des zweiten Signalformers 1217, die Ausführung der Verstärkereinheit 1212, sowie die Ausführung der Sendevorrichtung für einen drahtgebundenen oder drahtlosen Übertragungskanal.
15 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. In dem Verfahren zum Erzeugen eines Übertragungssignals wird in einem ersten Verfahrensschritt 1500 ein erstes Signal mit einem ersten Frequenzspektrum, das eine Trägerfrequenz aufweist, erzeugt. In einem zweiten Verfahrensschritt 1501 wird ein Leistungsinformationssignal bereitgestellt, das eine Information über einen Signalpegel des Übertragungssignals repräsentiert. In einem dritten Verfahrensschritt 1502 wird ein Sequenzsignal bereitgestellt. In einem vierten Verfahrensschritt 1503 wird das erste Signal in Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals und des Sequenzsignals zu einem zweiten Signal rauschgeformt. Das zweite Signal weist Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz auf. Anschließend kann ein Verstärken des zweiten Signals durchgeführt werden. Zuvor oder anschließend kann ein Unterdrücken der Rauschanteile des zweiten Signals erfolgen. Dies geschieht beispielsweise durch ein Bandpass-Filtern des zweiten Signals. In einem fünften Verfahrensschritt 1504 wird das zweite Signal als Übertragungssignal bereitgestellt

Claims

Verfahren zum Rauschformen eines Übertragungssignals umfassend: – Erzeugen eines ersten Signals mit einem ersten Frequenzspektrum, das eine Trägerfrequenz aufweist; – Bereitstellen eines Leistungsinformationssignals, das eine Information über einen Signalpegel des Übertragungssignals repräsentiert; – Bereitstellen eines Sequenzsignals; – Rauschformen des ersten Signals in Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals und des Sequenzsignals zu einem zweiten Signal, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist; und – Bereitstellen des zweiten Signals als Übertragungssignal, wobei das Sequenzsignal so gewählt wird, dass das zweite Signal ein Spektrum aufweist, das einer vorgegebenen spektralen Maske eines Übertragungsstandards entspricht.
Verfahren gemäss Anspruch 1 umfassend: – Erzeugen des Sequenzsignals aus einer Zufallszahlenfolge.
Verfahren gemäss Anspruch 2, wobei die Zufallszahlenfolge ein weisses Rauschen darstellt.
Verfahren gemäss Anspruch 2, wobei die Zufallszahlenfolge ein Gedächnis aufweist.
Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche umfassend: – Addieren des Sequenzsignals auf das erste Signal.
Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche umfassend: – Erzeugen des Leistungsinformationssignals in Abhängigkeit einer zweiten zu übertragenden Information.
Verfahren gemäss einem der voranstehenden Ansprüche wobei das Rauschformen durch einen Delta-Sigma-Modulator erfolgt.
Vorrichtung zum Erzeugen eines Übertragungssignals mit – einem Signalgenerator (100) zum Erzeugen eines ersten Signals mit einem ersten Frequenzspektrum, das eine Trägerfrequenz umfasst; – einer Leistungssteuereinheit (103) zum Bereitstellen eines Leistungsinformationssignals, das eine Information über einen Signalpegel des Übertragungssignals repräsentiert; – einem Sequenzgenerator (109) zum Bereitstellen eines Sequenzsignals; – einem ersten Signalformer (102) zum Rauschformen des ersten Signals in Abhängigkeit des Leistungsinformationssignals und des Sequenzsignals zu einem zweiten Signal, das Rauschanteile in wenigstens einem Frequenzbereich abseitig der Trägerfrequenz aufweist; und – einem Signalausgang (108) zum Bereitstellen des zweiten Signals als Übertragungssignal, wobei das Sequenzsignal so gewählt wird, dass das zweite Signal ein Spektrum aufweist, das einer vorgegebenen spektralen Maske eines Übertragungsstandards entspricht.
Vorrichtung gemäss Anspruch 8 mit – einem Addierer (201) zum Addieren des Sequenzsignals auf das erste Signal.
Vorrichtung gemäss Anspruch 8 oder 9 wobei der erste Signalformer (102) einen Delta-Sigma Modulator (204) aufweist.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Sequenzgenerator (109) einen Zufallsgenerator (400) aufweist.
Vorrichtung gemäss Anspruch 11, wobei der Zufallsgenerator (400) Pseudo-Zufallszahlen erzeugt.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei der Sequenzgenerator eine Skaliereinheit (401) aufweist.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei der Sequenzgenerator eine Schaltung zum Aufprägen eines Gedächtnisterms auf das Sequenzsignal aufweist.