DE102014016446A1 - Method for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines mittels einer Stetige-Phase-Umtastung auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals bei einer drahtlosen Datenübertragung zwischen einem Sender und einem Empfänger mittels eines inkohärenten Blockdetektors mit den folgenden Schritten: Empfangen des aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender erster Datenblöcke gebildeten Datensignals durch den Empfänger, Erzeugen eines zum Datensignal identischen weiteren Datensignals, welches aus einer Vielzahl von zu den ersten Datenblöcken identischen zweiten Datenblöcken gebildet ist, Filtern des Datensignals mittels eines ersten Filters, und Filtern des weiteren Datensignals mittels eines vom ersten Filter verschiedenen zweiten Filters, Auswählen eines gefilterten ersten Datenblocks und eines dazu korrespondierenden gefilterten zweiten Datenblocks, wobei der gefilterte erste Datenblock aus einer Vielzahl erster Symbole und der gefilterte zweite Datenblock aus einer Vielzahl zweiter Symbole gebildet ist, Bildung zeitlich abgeleiteter erster Symbole, oder Bildung von ersten Summen aus zeitlich abgeleiteten ersten Symbolen, Bildung konjugiert komplexer zweiter Symbole, oder Bildung von zweiten Summen aus konjugiert komplexen zweiten Symbolen, Multiplizieren jedes zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder ersten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete zeitlich abgeleitete erste Symbole, oder gewichtete erste Summen gebildet werden, Multiplizieren jedes konjugiert komplexen zweiten Symbols, oder jeder zweiten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete konjugiert komplexe zweite Symbole, oder gewichtete zweite Summen gebildet werden, Multiplizieren jedes gewichteten zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder gewichteten ersten Summe mit jedem gewichteten konjugiert komplexen zweiten Symbol, oder mit jeder gewichteten zweiten Summe, wobei Produkte gebildet werden, Aufsummieren jeweils des Realteils der Produkte, wobei eine sich dabei ergebende dritte Summe ein Maß für den Symboltaktphasenfehler e ist, und fortlaufende Korrektur der Symboltaktphase unter Verwendung des Symboltaktphasenfehlers e und damit einhergehende Korrektur der Symboltaktfrequenz.The invention relates to methods of correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by a continuous phase shift keying in a wireless data transmission between a transmitter and a receiver by means of an incoherent block detector, comprising the steps of: receiving the one of a plurality of successive ones Data blocks formed by the data receiver signal generator, generating an identical data signal to another data signal, which is formed from a plurality of identical to the first data blocks second data blocks, filtering the data signal by means of a first filter, and filtering the further data signal by means of a second different from the first filter Filtering, selecting a filtered first data block and a filtered second data block corresponding thereto, wherein the filtered first data block is comprised of a plurality of first symbols and the filtered second data block lock is formed of a plurality of second symbols, forming time-derived first symbols, or forming first sums of time-derived first symbols, forming conjugate complex second symbols, or forming second sums of conjugate complex second symbols, multiplying each time-derived first symbol, or each first sum, each having a weighting factor, wherein weighted time-derived first symbols, or weighted first sums are formed, multiplying each conjugate complex second symbol, or each second sum, each with a weighting factor, where weighted conjugate complex second symbols, or weighted second sums multiplying each weighted time-derived first symbol, or each weighted first sum, by each weighted conjugate complex second symbol, or with each weighted second sum, forming products summing each one of the second Real part of the products, wherein a resulting third sum is a measure of the symbol clock phase error e, and continuous correction of the symbol clock phase using the symbol clock phase error e and concomitant correction of the symbol clock frequency.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines mittels einer Stetige-Phase-Umtastung auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals.The invention relates to a method for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying.

Nach dem Stand der Technik sind solche Verfahren allgemein bekannt, beispielsweise aus der Veröffentlichung ”Timing recovery based on the PAM representation of CPM” von E. Perrins, S. Bose und M. Wylie-Green, erschienen in IEEE Military Communications Conference, November 2008, Seiten 1 bis 8 . Das bekannte Verfahren eignet sich zur Korrektur eines Datensignals, welches mittels einer Trägerwelle mit bekannter Frequenz und Phase transportiert wird. Wenn sich allerdings die Frequenz und/oder die Phase der Trägerwelle ändern, d. h. wenn der Übertragungskanal zeitvariant ist, liefert das bekannte Verfahren keine brauchbaren Ergebnisse mehr.According to the prior art, such methods are well known, for example from the publication "Timing recovery based on the PAM representation of CPM" by E. Perrins, S. Bose and M. Wylie-Green, published in the IEEE Military Communications Conference, November 2008, pages 1-8 , The known method is suitable for correcting a data signal, which is transported by means of a carrier wave of known frequency and phase. However, if the frequency and / or the phase of the carrier wave change, ie, if the transmission channel is time-variant, the known method no longer yields useful results.

Ein zeitvarianter Übertragungskanal ergibt sich beispielsweise bei einer Relativbewegung des Empfängers zum Sender. Der Empfänger kann sich beispielsweise in einem Mobiltelefon befinden, welches sich mit hoher Geschwindigkeit in einem Auto, Zug oder Flugzeug bewegt. Der Empfänger kann sich auch in einem fernsteuerbaren Geschoss befinden. Außerdem kann die zeitliche Veränderlichkeit des Übertragungskanals durch eine Vibration des Senders oder Empfängers bedingt sein. Eine zeitliche Varianz des Übertragungskanals kann z. B. auch dann auftreten, wenn das Datensignal bei der Übertragung reflektiert wird.A time-variant transmission channel results, for example, in a relative movement of the receiver to the transmitter. For example, the receiver may be in a mobile phone that is traveling at high speed in a car, train, or airplane. The receiver can also be located in a remotely controllable projectile. In addition, the temporal variability of the transmission channel may be due to a vibration of the transmitter or receiver. A temporal variance of the transmission channel can, for. B. also occur when the data signal is reflected in the transmission.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere ein Verfahren zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals angegeben werden, mit dem auch bei einem zeitvarianten Übertragungskanal ein fehlerfreier Empfang möglich ist.The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art. In particular, a method for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave is to be specified, with which error-free reception is possible even with a time-variant transmission channel.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 10.This object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the features of claims 2 to 10.

Nach Maßgabe der Erfindung werden zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines mittels einer Stetige-Phase-Umtastung auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals bei einer drahtlosen Datenübertragung zwischen einem Sender und einem Empfänger mittels eines inkohärenten Blockdetektors die folgenden Schritte vorgeschlagen:
Empfangen des aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender erster Datenblöcke gebildeten Datensignals durch den Empfänger,
Erzeugen eines zum Datensignal identischen weiteren Datensignals, welches aus einer Vielzahl von zu den ersten Datenblöcken identischen zweiten Datenblöcken gebildet ist,
Filtern des Datensignals mittels eines ersten Filters, und Filtern des weiteren Datensignals mittels eines vom ersten Filter verschiedenen zweiten Filters,
Auswählen eines gefilterten ersten Datenblocks und eines dazu korrespondierenden gefilterten zweiten Datenblocks, wobei der gefilterte erste Datenblock aus einer Vielzahl erster Symbole und der gefilterte zweite Datenblock aus einer Vielzahl zweiter Symbole gebildet ist,
Bildung zeitlich abgeleiteter erster Symbole, oder Bildung von ersten Summen aus zeitlich abgeleiteten ersten Symbolen,
Bildung konjugiert komplexer zweiter Symbole, oder Bildung von zweiten Summen aus konjugiert komplexen zweiten Symbolen,
Multiplizieren jedes zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder ersten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete zeitlich abgeleitete erste Symbole, oder gewichtete erste Summen gebildet werden,
Multiplizieren jedes konjugiert komplexen zweiten Symbols, oder jeder zweiten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete konjugiert komplexe zweite Symbole, oder gewichtete zweite Summen gebildet werden,
Multiplizieren jedes gewichteten zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder gewichteten ersten Summe mit jedem gewichteten konjugiert komplexen zweiten Symbol, oder mit jeder gewichteten zweiten Summe, wobei Produkte gebildet werden,
Aufsummieren jeweils des Realteils der Produkte, wobei eine sich dabei ergebende dritte Summe ein Maß für den Symboltaktphasenfehler e ist, und
fortlaufende Korrektur der Symboltaktphase unter Verwendung des Symboltaktphasenfehlers e und damit einhergehende Korrektur der Symboltaktfrequenz.
According to the invention, the following steps are proposed for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying in a wireless data transmission between a transmitter and a receiver by means of an incoherent block detector:
Receiving the data signal formed by a plurality of successive first data blocks by the receiver,
Generating an identical to the data signal further data signal, which is formed from a plurality of identical to the first data blocks second data blocks,
Filtering the data signal by means of a first filter, and filtering the further data signal by means of a second filter different from the first filter,
Selecting a filtered first data block and a filtered second data block corresponding thereto, wherein the filtered first data block is formed from a multiplicity of first symbols and the filtered second data block is formed from a multiplicity of second symbols,
Forming time-derived first symbols, or forming first sums of time-derived first symbols,
Formation conjugates complex second symbols, or formation of second sums of complex second conjugated symbols,
Multiplying each time-derived first symbol, or each first sum, each with a weighting factor, whereby weighted time-derived first symbols, or weighted first sums are formed,
Multiplying each conjugate complex second symbol, or every other sum, each with a weighting factor, whereby weighted conjugate complex second symbols, or weighted second sums are formed,
Multiplying each weighted time-derived first symbol, or each weighted first sum, by each weighted conjugate complex second symbol, or by each weighted second sum, thereby forming products,
Summing each of the real part of the products, a resulting third sum being a measure of the symbol clock phase error e, and
continuous correction of the symbol clock phase using the symbol clock phase error e and concomitant correction of the symbol clock frequency.

Bei der ”Stetige-Phase-Umtastung” handelt es sich um ein bei der Datenübertragung verwendetes Modulationsverfahren. Für die Stetige-Phase-Umtastung ist auch die Bezeichnung CPM (engl. für continous phase modulation, also Phasenumtastung mit stetigem Phasenverlauf) geläufig. Im Gegensatz zu anderen digitalen Phasenmodulationsverfahren, bei denen die Trägerphase beim Start jedes Symbols abrupt springen kann, wird die Trägerphase bei der Stetige-Phase-Umtastung stetig fortgesetzt. Der stetige Phasenverlauf führt bei der Stetige-Phase-Umtastung zu einer gegenüber den anderen Verfahren verbesserten spektralen Effizienz. The "continuous phase shift keying" is a modulation method used in data transmission. For the continuous-phase-Umtastung also the name CPM (English for continous phase modulation, ie Phasenumtastung with steady phase) is common. Unlike other digital phase modulation techniques, where the carrier phase can jump abruptly at the start of each symbol, the carrier phase is steadily continued during the continuous phase shift keying. The continuous phase characteristic in the continuous-phase shift keying leads to an improved spectral efficiency compared to the other methods.

Insbesondere kann die Datenübertragung mittels eines der folgenden CPM-Verfahren erfolgen: CPFSK (Continuous Phase Frequency Shift Keying, englisch für Frequenzumtastung mit stetigem Phasenverlauf), MSK (Minimum Shift Keying), GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying), SOQPSK (Shape-Offset Quaternary Phase-Shift Keying) mit den Ausgestaltungen SOQPSK-TG (SOQPSK Telemetry Group nach IRIG 106) bzw. SOQPSK-MIL (SOQPSK nach MIL-STD 188-181), ARTM Tier 0/I/II (Advanced Range Telemetric Tier 0/I/II) und PCM/FM (englisch für Puls-Code-Modulation/Frequenzmodulation). Es kann ein multi-h partial-response CPM-Verfahren verwendet werden. Es kann abweichend davon aber auch ein full-response und/oder single-h CPM-Verfahren verwendet werden.In particular, the data transmission can take place by means of one of the following CPM methods: CPFSK (Continuous Phase Frequency Shift Keying), MSK (Minimum Shift Keying), GMSK (Minimum Gaussian Shift Keying), SOQPSK (Shape-Offset Quaternary Phase-shift keying) with the embodiments SOQPSK-TG (SOQPSK Telemetry Group according to IRIG 106) or SOQPSK-MIL (SOQPSK according to MIL-STD 188-181), ARTM Tier 0 / I / II (Advanced Range Telemetric Animal 0 / I / II) and PCM / FM (English for pulse code modulation / frequency modulation). A multi-h partial-response CPM method can be used. In contrast to this, a full-response and / or single-h CPM method can also be used.

Bei einem ”inkohärenten Blockdetektor” handelt es sich um einen Detektor, welcher mehrere Symbole zugleich erfasst. Die zugleich erfassten Symbole bilden dabei einen Datenblock. Der inkohärente Blockdetektor benötigt keine Information über die Phase der Trägerwelle. Es genügt eine grobe Information über deren Frequenz. Der inkohärente Blockdetektor umfasst einen inkohärenten Block-Fehlererkennungsdetektor (engl. Block-timing-error-detector, Block-TED) und einen Datendetektor. Der inkohärente Block-Fehlererkennungsdetektor ermittelt den Symboltaktphasenfehler e.An "incoherent block detector" is a detector which detects several symbols at the same time. The simultaneously captured symbols form a data block. The incoherent block detector needs no information about the phase of the carrier wave. It is sufficient a rough information about their frequency. The incoherent block detector includes an incoherent block-timing-error-detector (Block-TED) and a data detector. The incoherent block error detection detector detects the symbol clock phase error e.

Unter einem ”Symbol” wird ein Puls verstanden, der ein oder mehrere Bits an Informationsgehalt enthält.A "symbol" is understood to mean a pulse containing one or more bits of information content.

Bei der Bildung von ersten Summen und bei der Bildung von zweiten Summen werden mehrere zeitlich abgeleitete erste Symbole bzw. mehrere konjugiert komplexe zweite Symbole jeweils als Summanden zusammengefasst. Zweckmäßigerweise werden alle ersten Summen und alle zweiten Summen aus der gleichen Anzahl von Summanden gebildet. Zweckmäßigerweise korrespondiert zu jeder ersten Summe eine zweite Summe und zu jeder zweiten Summe eine erste Summe, wobei beide Summen jeweils korrespondierende Summanden aufweisen. Es werden also mehrere Symbole miteinander korreliert. Zweckmäßigerweise erfolgt diese Korrelation durch ein als kohärenter Teilkorrelator ausgestaltetes Filter. Ein kohärenter Teilkorrelator ermöglicht ein stufenweises Übergehen von einer inkohärenten Erfassung des Datensignals hin zu einer kohärenten Erfassung des Datensignals. Dadurch ist eine Abwägung zwischen den Vorteilen einer kohärenten Erfassung und den Vorteilen einer inkohärenten Erfassung möglich. Einerseits ist die Robustheit gegen Rauschen bei der kohärenten Erfassung besser. Andererseits ist die inkohärente Erfassung robuster gegen Veränderungen des Übertragungskanals.In the formation of first sums and in the formation of second sums, a plurality of time-derived first symbols or a plurality of complex conjugate second symbols are combined as summands. Conveniently, all first sums and all second sums are formed from the same number of summands. Expediently, a first sum corresponds to each first sum and a first sum to every second sum, wherein both sums each have corresponding summands. Thus, several symbols are correlated with each other. This correlation is expediently carried out by a filter designed as a coherent partial correlator. A coherent fractional correlator allows a gradual transition from incoherent detection of the data signal to coherent detection of the data signal. This allows a trade-off between the benefits of coherent detection and the benefits of incoherent detection. On the one hand, robustness against noise is better for coherent detection. On the other hand, the incoherent detection is more robust against changes in the transmission channel.

Mit dem vorgeschlagenen Verfahren können auch bei einem stark zeitvarianten Übertragungskanal die Symboltaktfrequenz und die Symboltaktphase eines auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals korrigiert werden, so dass ein fehlerfreier Empfang möglich ist.With the proposed method, even with a strongly time-variant transmission channel, the symbol clock frequency and the symbol clock phase of a data signal modulated on a carrier wave can be corrected, so that error-free reception is possible.

Nach Maßgabe der Erfindung werden zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines mittels einer Stetige-Phase-Umtastung auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals bei einer drahtlosen Datenübertragung zwischen einem Sender und einem Empfänger mittels eines inkohärenten Blockdetektors alternativ zum bereits vorgeschlagenen erfindungsgemäßen Verfahren die folgenden Schritte vorgeschlagen:
Empfangen des aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender erster Datenblöcke gebildeten Datensignals durch den Empfänger,
Filtern des Datensignals mittels eines ersten Filters,
Erzeugen eines zum gefilterten Datensignal identischen weiteren gefilterten Datensignals, welches aus einer Vielzahl von zu den gefilterten ersten Datenblöcken identischen gefilterten zweiten Datenblöcken gebildet ist,
Auswählen eines gefilterten ersten Datenblocks und eines dazu korrespondierenden gefilterten zweiten Datenblocks, wobei der gefilterte erste Datenblock aus einer Vielzahl erster Symbole und der gefilterte zweite Datenblock aus einer Vielzahl zweiter Symbole gebildet ist,
Bildung zeitlich abgeleiteter erster Symbole, oder Bildung von ersten Summen aus zeitlich abgeleiteten ersten Symbolen,
Bildung konjugiert komplexer zweiter Symbole, oder Bildung von zweiten Summen aus konjugiert komplexen zweiten Symbolen,
Multiplizieren jedes zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder ersten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete zeitlich abgeleitete erste Symbole, oder gewichtete erste Summen gebildet werden,
Multiplizieren jedes konjugiert komplexen zweiten Symbols, oder jeder zweiten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete konjugiert komplexe zweite Symbole, oder gewichtete zweite Summen gebildet werden,
Multiplizieren jedes gewichteten zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder gewichteten ersten Summe mit jedem gewichteten konjugiert komplexen zweiten Symbol, oder mit jeder gewichteten zweiten Summe, wobei Produkte gebildet werden,
Aufsummieren jeweils des Realteils der Produkte, wobei eine sich dabei ergebende dritte Summe ein Maß für den Symboltaktphasenfehler e ist, und
fortlaufende Korrektur der Symboltaktphase unter Verwendung des Symboltaktphasenfehlers e und damit einhergehende Korrektur der Symboltaktfrequenz.
According to the invention, the following steps are proposed for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying in a wireless data transmission between a transmitter and a receiver by means of an incoherent block detector as an alternative to the already proposed method according to the invention.
Receiving the data signal formed by a plurality of successive first data blocks by the receiver,
Filtering the data signal by means of a first filter,
Generating a further filtered data signal which is identical to the filtered data signal and which is formed from a multiplicity of filtered second data blocks identical to the filtered first data blocks,
Selecting a filtered first data block and a filtered second data block corresponding thereto, wherein the filtered first data block is formed from a multiplicity of first symbols and the filtered second data block is formed from a multiplicity of second symbols,
Forming time-derived first symbols, or forming first sums of time-derived first symbols,
Formation conjugates complex second symbols, or formation of second sums of complex second conjugated symbols,
Multiplying each time-derived first symbol, or each first sum, each with a weighting factor, whereby weighted time-derived first symbols, or weighted first sums are formed,
Multiplying each conjugate complex second symbol, or every other sum, each with a weighting factor, whereby weighted conjugate complex second symbols, or weighted second sums are formed,
Multiplying each weighted time-derived first symbol, or each weighted first sum, by each weighted conjugate complex second symbol, or by each weighted second sum, thereby forming products,
Summing each of the real part of the products, a resulting third sum being a measure of the symbol clock phase error e, and
continuous correction of the symbol clock phase using the symbol clock phase error e and concomitant correction of the symbol clock frequency.

Im Gegensatz zum Verfahren nach der ersten Alternative erfolgt das Filtern beim Verfahren nach der zweiten Alternative noch vor dem Erzeugen des weiteren Datensignals. Das Verfahren nach der zweiten Alternative unterscheidet sich vom Verfahren nach der ersten Alternative dadurch, dass das Datensignal und das weitere Datensignal die gleichen Filter durchlaufen. Das Verfahren nach der zweiten Alternative erfordert im Vergleich zum Verfahren nach der ersten Alternative nur die Hälfte der Filteroperationen. Das Verfahren nach der zweiten Alternative ist besonders einfach und schnell.In contrast to the method according to the first alternative, the filtering in the method according to the second alternative takes place before the generation of the further data signal. The method according to the second alternative differs from the method according to the first alternative in that the data signal and the further data signal pass through the same filters. The method according to the second alternative requires only half of the filter operations compared to the method according to the first alternative. The method according to the second alternative is particularly simple and fast.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der erste Filter Bestandteil einer ersten Filterbank, und/oder der zweite Filter Bestandteil einer zweiten Filterbank. Eine Filterbank umfasst im allgemeinen mehrere Filter. Zweckmäßigerweise weisen die erste Filterbank und die zweite Filterbank jeweils eine gleiche Anzahl von Filtern auf.According to an advantageous embodiment of the invention, the first filter is part of a first filter bank, and / or the second filter is part of a second filter bank. A filter bank generally comprises several filters. Expediently, the first filter bank and the second filter bank each have an equal number of filters.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die jeweiligen Impulsantworten der ersten Filter durch erste Pulse einer AMP-Dekomposition der Stetige-Phase-Umtastung festgelegt sind und/oder die jeweiligen Impulsantworten der zweiten Filter durch zweite Pulse einer AMP-Dekomposition der Stetige-Phase-Umtastung festgelegt sind. Die AMP-Dekomposition der Stetige-Phase-Umtastung erfolgt dabei gemäß der Veröffentlichung ”Timing recovery based on the PAM representation of CPM” von E. Perrins, S. Bose und M. Wylie-Green, erschienen in IEEE Military Communications Conference, November 2008, Seiten 1 bis 8 , und den darin zitierten Veröffentlichungen. PAM (engl. für pulse-amplitude modulation) ist eine andere Bezeichnung für AMP (engl. für amplitude modulated pulse).According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the respective impulse responses of the first filter are determined by first pulses of an AMP decomposition of the continuous phase shift keying and / or the respective impulse responses of the second filter by second pulses of an AMP decomposition of the continuous one Phase-shift are fixed. The AMP decomposition of the continuous-phase shift keying takes place according to the publication "Timing recovery based on the PAM representation of CPM" by E. Perrins, S. Bose and M. Wylie-Green, published in the IEEE Military Communications Conference, November 2008, pages 1-8 , and the publications cited therein. PAM (English for pulse-amplitude modulation) is another name for AMP (English for amplitude modulated pulse).

Pulse sind im allgemeinen unsymmetrisch und komplexwertig. Die jeweilige Impulsantwort ist üblicherweise das zeitlich Umgekehrte und konjugiert Komplexe des jeweiligen Pulses.Pulses are generally unbalanced and complex valued. The respective impulse response is usually the time reversed and conjugated complexes of the respective pulse.

Weiterhin können mehrere oder alle Gewichtungsfaktoren gleich sein. Die Gewichtungsfaktoren sind im allgemeinen komplexwertig. Insbesondere können die Gewichtungsfaktoren von zueinander korrespondierenden zeitlich abgeleiteten ersten Symbolen und konjugiert komplexen zweiten Symbolen gleich sein bzw. zueinander komplexe Konjugierte sein.Furthermore, several or all weighting factors may be the same. The weighting factors are generally complex. In particular, the weighting factors of mutually corresponding temporally derived first symbols and conjugate complex second symbols may be equal to one another or complex conjugates to one another.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung istAccording to a further advantageous embodiment of the invention

Figure DE102014016446A1_0002
Figure DE102014016446A1_0002

Der Index k durchläuft die ersten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge und ordnet dabei jedem ersten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zu, der Index κ durchläuft die zweiten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge und ordnet dabei jedem zweiten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zu, der Index l durchläuft die ersten Filter der ersten Filterbank, der Index λ durchläuft die zweiten Filter der zweiten Filterbank, L bezeichnet die partial-response-Länge, L0 bezeichnet die Blocklänge in Symbolen, R bezeichnet sowohl die Anzahl der ersten Filter in der ersten Filterbank als auch die Anzahl der zweiten Filter in der zweiten Filterbank, b * / l,k und bλ,κ bezeichnen die jeweiligen Gewichtungsfaktoren, ẋl,k bezeichnet die zeitlich abgeleiteten ersten Symbole des l-ten ersten Filters der ersten Filterbank zum Zeitpunkt k, und xλ,κ bezeichnet die zweiten Symbole des λ-ten zweiten Filters der zweiten Filterbank zum Zeitpunkt κ.The index k traverses the first symbols in their chronological order, assigning a discrete time to each first symbol, the index κ traversing the second symbols in their chronological order, assigning each second symbol a discrete time, the index 1 traversing the first one filter the first filter bank, the index λ passes through the second filters of the second filter bank, L denotes the partial response length, L 0 denotes the block length in symbols, R denotes both the number of first filters in the first filter bank and the number of second ones Filter in the second filter bank, b * / l, k and b λ, κ denote the respective weighting factors, ẋ l, k denotes the time-derived first symbols of the l-th first filter of the first filter bank at time k, and x λ, κ denotes the second symbols of the λ-th second filter of the second Filterbank at time κ.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird jeder erste Puls in mehrere erste Pulsabschnitte und jeder zweite Puls in mehrere zweite Pulsabschnitte zerlegt, wobei

Figure DE102014016446A1_0003
According to a further advantageous embodiment of the invention, each first pulse is divided into a plurality of first pulse sections and every other pulse into a plurality of second pulse sections, wherein
Figure DE102014016446A1_0003

Der Index k durchläuft die ersten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge und ordnet dabei jedem ersten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zu, der Index κ durchläuft die zweiten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge und ordnet dabei jedem zweiten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zu, der Index l durchläuft die ersten Filter der ersten Filterbank, der Index λ durchläuft die zweiten Filter der zweiten Filterbank, der Index m durchläuft die ersten Pulsabschnitte, der Index μ durchläuft die zweiten Pulsabschnitte, L0 bezeichnet die Blocklänge in Symbolen, R bezeichnet sowohl die Anzahl der ersten Filter in der ersten Filterbank als auch die Anzahl der zweiten Filter in der zweiten Filterbank, P bezeichnet sowohl die Anzahl der ersten Pulsabschnitte als auch die Anzahl der zweiten Pulsabschnitte, b * / l,k+m und bλ,k+μ bezeichnen die jeweiligen Gewichtungsfaktoren, ν .l,m,k bezeichnet die zeitlich abgeleiteten ersten Symbole des l-ten ersten Filters der ersten Filterbank für den m-ten ersten Pulsabschnitt zum Zeitpunkt k, und ν * / λ,μ,κ bezeichnet die konjugiert komplexen zweiten Symbole des λ-ten zweiten Filters der zweiten Filterbank für den μ-ten zweiten Pulsabschnitt zum Zeitpunkt κ.The index k traverses the first symbols in their chronological order, assigning a discrete time to each first symbol, the index κ traversing the second symbols in their chronological order, assigning each second symbol a discrete time, the index 1 traversing the first one Filter of the first filter bank, the index λ passes through the second filter of the second filter bank, the index m passes through the first pulse sections, the index μ passes through the second pulse sections, L 0 denotes the block length in symbols, R denotes both the number of first filters in the first filter bank as well as the number of second filters in the second filter bank, P designates both the number of first pulse sections and the number of second pulse sections, b * / l, k + m and b λ, k + μ denote the respective weighting factors, ν. l, m, k denotes the time-derived first symbols of the l-th first filter of the first filter bank for the m-th first pulse section at the time k, and ν * / λ, μ, κ denotes the conjugate complex second symbols of the λ-th second filter of the second filter bank for the μ-th second pulse section at the time κ.

Die Anzahl der jeweiligen Pulsabschnitte P ergibt sich aus der AMP-Dekomposition. Sie ist vorzugsweise größer als die partial-response-Länge L oder gleich dieser, das heißt P ≥ L. Besonders bevorzugt ist die Anzahl der jeweiligen Pulsabschnitte P geringfügig größer als die partial-response-Länge L, insbesondere P = L + 1.The number of the respective pulse sections P results from the AMP decomposition. It is preferably greater than or equal to the partial response length L, ie P ≥ L. Particularly preferably, the number of the respective pulse sections P is slightly larger than the partial response length L, in particular P = L + 1.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Gewichtungsfaktoren aus der AMP-Dekomposition gewonnen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the weighting factors are obtained from the AMP decomposition.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird jeder Realteil von Produkten vor dem Aufsummieren jeweils mit einem Vergessensfaktor multipliziert, welcher vom zeitlichen Abstand der miteinander multiplizierten Symbole exponentiell abhängig ist. Ein Vergessensfaktor ist zweckmäßigerweise aus einer reellen Zahl gebildet.According to a further advantageous embodiment of the invention, each real part of products is multiplied prior to summation each with a forgetting factor which is exponentially dependent on the time interval of the symbols multiplied together. A forgetting factor is expediently formed from a real number.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird mittels des Senders das Datensignal unter Verwendung eines spektralen Spreizverfahren ausgesendet.According to a further advantageous embodiment of the invention, the data signal is transmitted by means of the transmitter using a spectral spreading method.

Die partial-response-Länge L beträgt vorzugsweise 1 bis 10. Für L werden besonders Werte von 1 bis 3 bevorzugt. Die Blocklänge in Symbolen L0 beträgt vorzugsweise 1 bis 100. Für L0 werden besonders Werte von 3 bis 5 bevorzugt. Die Anzahl der Filter in der Filterbank R beträgt vorzugsweise 1 bis 20. Für R werden besonders Werte von 1 bis 10 bevorzugt.The partial response length L is preferably 1 to 10. Particularly preferred values of L are values of 1 to 3. The block length in symbols L 0 is preferably 1 to 100. For L 0 , values of 3 to 5 are particularly preferred. The number of filters in the filter bank R is preferably 1 to 20. Particularly preferred values of R are values of 1 to 10.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to drawings. Show it:

1 schematisch dargestellte Synchronisationsschaltung zur Korrektur der Symboltaktphase mittels einer Rückkopplung, 1 schematically illustrated synchronization circuit for correcting the symbol clock phase by means of a feedback,

2 schematisches Ablaufdiagramm zur Ermittlung des Symboltaktphasenfehlers e gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 2 schematic flowchart for determining the symbol clock phase error e according to a first embodiment,

3 schematisches Ablaufdiagramm zur Ermittlung des Symboltaktphasenfehlers e gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel und 3 schematic flow diagram for determining the symbol clock phase error e according to a second embodiment and

4 schematische Darstellung von mittels eines Kreuzmultiplikators durchgeführten Multiplikationen. 4 schematic representation of multiplications carried out by means of a cross multiplier.

1 zeigt eine schematisch dargestellte Synchronisationsschaltung zur Korrektur der Symboltaktphase mittels einer Rückkopplung. Eine Antenne 1 empfängt eine Trägerwelle mit einem aufmodulierten Datensignal. Ein Demodulator 2 demoduliert das Datensignal. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet eine grobe Synchronisation der Trägerwellenfrequenz. Bei einer Rahmensynchronisation 4 wird ein Beginn eines Datenübertragungsrahmens erkannt. Ein Interpolator 5 korrigiert die Symboltaktphase und liefert das korrigierte Datensignal an einen Fehlererkennungsdetektor (= TED) 6. Die Abläufe innerhalb des TED 6 werden in 2 näher erläutert. Durch den TED 6 wird ein Symboltaktphasenfehler e ermittelt. Der Symboltaktphasenfehler e wird in ein Schleifenfilter 7 eingespeist. Ausgangsseitig ist das Schleifenfilter 7 mit einem numerisch gesteuerten Oszillator (= NCO) 8 verbunden. Vom NCO 8 aus wird die Symboltaktphase wiederum in den Interpolator 5 eingespeist. Der Interpolator 5 korrigiert daraufhin die Symboltaktphase ein weiteres Mal. Der NCO 8 gibt außerdem – veranschaulicht durch die direkte Verbindung mit dem TED 6 – die Taktphase der Dezimierung vor. Durch die Rückkopplung mit fortlaufender Korrektur der Symboltaktphase wird zugleich eine Korrektur der Symboltaktfrequenz erreicht. 1 shows a schematically illustrated synchronization circuit for correcting the symbol clock phase by means of a feedback. An antenna 1 receives a carrier wave with a modulated data signal. A demodulator 2 demodulates the data signal. The reference number 3 denotes a rough synchronization of the carrier wave frequency. For a frame synchronization 4 a start of a data transfer frame is detected. An interpolator 5 corrects the symbol clock phase and supplies the corrected data signal to an error detection detector (= TED) 6 , The processes within the TED 6 be in 2 explained in more detail. Through the TED 6 a symbol clock phase error e is determined. The symbol clock phase error e becomes a loop filter 7 fed. The output side is the loop filter 7 with a numerically controlled oscillator (= NCO) 8th connected. From the NCO 8th off, the symbol clock phase in turn becomes the interpolator 5 fed. The interpolator 5 then correct the symbol clock phase once more. The NCO 8th also gives - illustrated by the direct connection to the TED 6 - the clock phase of the decimation before. Due to the feedback with continuous correction of the symbol clock phase, a correction of the symbol clock frequency is achieved at the same time.

2 zeigt schematisch die Abläufe innerhalb des TED 6 zur Ermittlung des Symboltaktphasenfehlers e gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. In den TED 6 geht ein Datensignal ein. In dem in 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel findet das Filtern vor dem Erzeugen eines weiteren Datensignals statt. Daher ist in 2 keine zweite Filterbank mit zweiten Filtern vorgesehen. Der TED 6 umfasst eine erste Filterbank 10 beispielsweise mit vier ersten Filtern, es gilt also R = 4. Das Datensignal wird daher in vier Pfade aufgespalten. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet die Impulsantwort c * / 0(–t) des ersten Filters mit Index l = 0. Die Impulsantwort c * / 0(–t) ist das zeitlich Umgekehrte und konjugiert Komplexe eines entsprechenden ersten Pulses einer AMP-Dekomposition der Stetige-Phase-Umtastung. c * / 1(–t) , c * / 2(–t) und c * / 3(–t) sind die Impulsantworten der weiteren ersten Filter mit den Indizes l = 1, l = 2 bzw. l = 3. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen darauffolgenden Schritt, bei dem ein Downsampling der Impulsantwort c * / 0(–t) auf den Symboltakt erfolgt. Am Ausgang des Downsamplingschritts 12 werden die Symbole x0,k des ersten Filters mit Index l = 0 zum Zeitpunkt k weitergegeben. In 2 wird beispielshaft der Zeitpunkt k = 2 betrachtet. Entsprechend erfolgt jeweils ein Downsampling der Impulsantworten c * / 1(–t) , c * / 2(–t) und c * / 3(–t) zu x1,2, x2,2 bzw. x3,2. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet eine Aufspaltung des Pfads zu x0,2 in zwei Teilpfade. Im ersten Teilpfad wird beim Schritt 14 das zeitlich abgeleitete erste Symbol ẋ0,2 des 0-ten ersten Filters der ersten Filterbank 10 zum Zeitpunkt k = 2 gebildet. Im zweiten Teilpfad wird beim Schritt 15 das konjugiert komplexe zweite Symbol x * / 0,2 des 0-ten ersten Filters der ersten Filterbank 10 zum Zeitpunkt k = 2 gebildet. Analog erfolgt jeweils eine Aufspaltung der Pfade zu x1,2, x2,2 und x3,2 in zwei Teilpfade. In den jeweiligen ersten Teilpfaden erfolgt eine zeitliche Ableitung von x1,2, x2,2 bzw. x3,2 und in den jeweiligen zweiten Teilpfaden wird das konjugiert Komplexe von x1,2, x2,2 bzw. x3,2 gebildet. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet den darauffolgenden Schritt, bei dem das zeitlich abgeleitete erste Symbol ẋ0,2 des 0-ten ersten Filters zum Zeitpunkt k = 2 mit einem Gewichtungsfaktor b0,2 multipliziert wird. Das konjugiert komplexe zweite Symbol x * / 0,2 des 0-ten ersten Filters zum Zeitpunkt k = 2 wird mit dem konjugiert Komplexen des gleichen Gewichtungsfaktor b0,2, also mit b * / 0,2, multipliziert (Bezugszeichen 17). Analog erfolgt in den beiden Teilpfaden zu x1,2 eine Multiplikation mit b1,2 bzw. dem konjugiert Komplexen von b1,2, in den beiden Teilpfaden zu x2,2 mit b2,2 bzw. dem konjugiert Komplexen von b2,2 und den beiden Teilpfaden zu x3,2 mit b3,2 bzw. dem konjugiert Komplexen von b3,2. Die Gewichtungsfaktoren bl,k sind als Ergebnisse der AMP-Dekomposition verfügbar. Daraufhin werden die Werte der ersten Teilpfade aufaddiert (Bezugszeichen 18). Das Ergebnis der Addition ist dabei u .2. Auch die Werte der zweiten Teilpfade werden aufaddiert (Bezugszeichen 19). Das Ergebnis der Addition ist dabei u * / 2. 2 shows schematically the processes within the TED 6 for determining the symbol clock phase error e according to a first embodiment. In the TED 6 a data signal is received. In the in 2 shown first embodiment, the filtering takes place before generating a further data signal. Therefore, in 2 no second filter bank provided with second filters. The TED 6 includes a first filter bank 10 For example, with four first filters, so it is R = 4. The data signal is therefore split into four paths. The reference number 11 denotes the impulse response c * / 0 (-t) of the first filter with index l = 0. The impulse response c * / 0 (-t) is the temporally inverse and conjugate complexes of a corresponding first pulse of an AMP decomposition of the continuous phase shift keying. c * / 1 (-t) . c * / 2 (-t) and c * / 3 (-t) are the impulse responses of the other first filter with the indices l = 1, l = 2 and l = 3, respectively. The reference numeral 12 denotes a subsequent step in which a downsampling of the impulse response c * / 0 (-t) done on the symbol clock. At the exit of the downsampling step 12 the symbols x 0, k of the first filter with index l = 0 are passed on at time k. In 2 For example, the time k = 2 is considered. Accordingly, a downsampling of the impulse responses takes place in each case c * / 1 (-t) . c * / 2 (-t) and c * / 3 (-t) to x 1.2 , x 2.2 and x 3.2 respectively. The reference number 13 denotes a split of the path at x 0.2 into two subpaths. In the first part path becomes at the step 14 the time-derived first symbol ẋ 0,2 of the 0th first filter of the first filter bank 10 formed at the time k = 2. In the second part path is at step 15 the conjugate complex second symbol x * / 0.2 of the 0th first filter of the first filter bank 10 formed at the time k = 2. Analogously, a splitting of the paths to x 1.2 , x 2.2 and x 3.2 takes place in two subpaths. In the respective first partial paths, a time derivative of x 1,2 , x 2,2 and x 3,2 respectively takes place and in the respective second partial paths the conjugated complexes of x 1,2 , x 2,2 and x 3, 2 formed. The reference number 16 denotes the subsequent step in which the time-derived first symbol ẋ 0.2 of the 0th first filter at time k = 2 is multiplied by a weighting factor b 0.2 . The conjugate complex second symbol x * / 0.2 of the 0th first filter at time k = 2 is compared with the conjugate complexes of the same weighting factor b 0.2 , ie with b * / 0.2, multiplied (reference numeral 17 ). Analogously, in the two partial paths to x 1.2 a multiplication by b 1,2 or the conjugated complexes of b 1,2 , in the two partial paths to x 2,2 with b 2,2 and the conjugated complexes of b 2,2 and the two partial paths to x 3,2 with b 3,2 and the conjugated complexes of b 3,2 . The weighting factors b l, k are available as results of the AMP decomposition. Then the values of the first partial paths are added up (reference numeral 18 ). The result of the addition is u. 2 . The values of the second subpaths are also added up (reference numeral 19 ). The result of the addition is here u * / 2.

Das in 2 dargestellte erste Ausführungsbeispiel umfasst keinen kohärenten Teilkorrelator. In hier nicht näher veranschaulichten Ausführungsbeispielen, die einen kohärenten Teilkorrelator umfassen, kann jeweils eine Summe von Werten von u .k zu einer bestimmten Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeitpunkten k gebildet werden.This in 2 illustrated first embodiment does not include a coherent Teilkorrelator. In exemplary embodiments not illustrated here, which comprise a coherent partial correlator, a sum of values of u. k are formed at a certain number of successive times k.

Entsprechend ist in diesen Ausführungsbeispielen jeweils eine Summe von Werten von u * / k jeweils zu den gleichen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten κ zu bilden.Accordingly, in each of these embodiments, a sum of values of u * / k in each case to form the same successive times κ.

Die erste Filterbank 10 besitzt einen ersten Ausgang 10a und einen zweiten Ausgang 10b. Die Ausgänge 10a, 10b der ersten Filterbank 10 sind mit Eingängen 20a, 20b eines Kreuzmultiplikators 20 verbunden. Dabei gelangt u .2 über den ersten Ausgang 10a der ersten Filterbank 10 zum ersten Eingang 20a des Kreuzmultiplikators 20 und u * / 2 über den zweiten Ausgang 10b der ersten Filterbank 10 zum zweiten Eingang 20b des Kreuzmultiplikators 20. Der Kreuzmultiplikator 20 umfasst einen Speicher. Im Speicher des Kreuzmultiplikators 20 sind bereits Werte zu den vorhergehenden Zeitpunkten gespeichert. Zur einer vereinfachten Darstellung werden im Folgenden nur die zu den Zeitpunkten k = 0 und k = 1 zugehörigen Werte betrachtet, nämlich u .0, u * / 0, u .1 und u * / 1. Zusätzlich werden u .2 und u * / 2 im Speicher des Kreuzmultiplikators 20 gespeichert. Der Speicher des Kreuzmultiplikators 20 umfasst einen Zeilenspeicher und einen Spaltenspeicher. Die Werte von u .0, u .1 und u .2 werden beispielsweise im Zeilenspeicher und die Werte von u * / 0, u * / 1 und u * / 2 im Spaltenspeicher gespeichert.The first filter bank 10 has a first exit 10a and a second exit 10b , The exits 10a . 10b the first filter bank 10 are with inputs 20a . 20b a cross multiplier 20 connected. It reaches u. 2 over the first exit 10a the first filter bank 10 to the first entrance 20a of the cross multiplier 20 and u * / 2 over the second exit 10b the first filter bank 10 to the second entrance 20b of the cross multiplier 20 , The cross multiplier 20 includes a memory. In the memory of the cross multiplier 20 already values are stored at the previous times. For a simplified representation, only the values associated with the times k = 0 and k = 1 are considered below, namely u. 0 , u * / 0, u. 1 and u * / 1. In addition, u. 2 and u * / 2 in the memory of the cross multiplier 20 saved. The memory of the cross multiplier 20 includes a line memory and a column memory. The values of u. 0 , u. 1 and u. 2 , for example, in the line memory and the values of u * / 0, u * / 1 and u * / 2 stored in the column memory.

Wie in 4 veranschaulicht wird, wird jeder Wert des Zeilenspeichers mit jedem Wert des Spaltenspeichers multipliziert. In den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen beträgt die Anzahl der gespeicherten Werte drei. Es werden also neun Multiplikationen durchgeführt und dabei neun Produkte gebildet. Für jede Multiplikation besitzt der Kreuzmultiplikator 20 jeweils einen Ausgang. Der Kreuzmultiplikator 20 besitzt in den dargestellten Ausführungsbeispielen entsprechend neun Ausgänge. Von den vom Kreuzmultiplikator 20 ausgegebenen Produkten wird sodann der Realteil gebildet (Bezugszeichen 21). Die Realteile der Produkte werden schließlich aufaddiert (Bezugszeichen 22). Diese Addition liefert als Ergebnis den Symboltaktphasenfehler e.As in 4 is illustrated, each value of the line memory is multiplied by each value of the column memory. In the embodiments illustrated in the figures, the number of stored values is three. Thus, nine multiplications are carried out and nine products are formed. For each multiplication has the cross multiplier 20 one output each. The cross multiplier 20 has in the illustrated embodiments according to nine outputs. From the cross multiplier 20 output products then the real part is formed (reference numeral 21 ). The real parts of the products are finally added up (reference numeral 22 ). As a result, this addition provides the symbol clock phase error e.

3 zeigt schematisch die Abläufe innerhalb des TED 6 zur Ermittlung des Symboltaktphasenfehlers e gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. In den TED 6 geht ein Datensignal ein. In dem in 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel findet das Filtern nach dem Erzeugen eines identischen weiteren Datensignals statt. Das Bezugszeichen 29 bezeichnet eine Aufspaltung des Datensignals, wobei das identische weitere Datensignal erzeugt wird. Das Datensignal wird in eine erste Filterbank 30 und das weitere Datensignal in eine zweite Filterbank 40 geführt. Die erste Filterbank 30 umfasst beispielsweise vier erste Filter und die zweite Filterbank 40 vier zweite Filter, es gilt also jeweils R = 4. Der Ablauf innenhalb der ersten 30 und der zweiten Filterbank 40 entspricht jeweils im Wesentlichen dem in 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel. Das Datensignal und das weitere Datensignal werden jeweils in vier Pfade aufgespalten. Die Bezugszeichen 31 und 41 bezeichnen die Impulsantwort c A* / 0(–t) des ersten Filters mit Index l = 0 bzw. die Impulsantwort c B* / 0(–t) des zweiten Filters mit Index l = 0. Die Bezeichnungen A bzw. B sollen hier der besseren Unterscheidung der ersten 30 und der zweiten Filterbank 40 dienen. c A* / 1(–t) , c A* / 2(–t) und c A* / 3(–t) sind die Impulsantworten der weiteren ersten Filter mit den Indizes l = 1, l = 2 bzw. l = 3. c B* / 1(–t), c B* / 2(–t) und c B* / 3(–t) sind die Impulsantworten der weiteren zweiten Filter mit den Indizes λ = 1, λ = 2 bzw. λ = 3. Insbesondere können korrespondierende Impulsantworten der ersten 30 und zweiten Filterbank 40 gleich sein, es kann also gelten c A* / 0(–t) = c B* / 0(–t) ≡ c * / 0(–t), c A* / 1(–t) = c B* / 1(–t) ≡ c * / 1(–t), c A* / 2(–t) = c B* / 2(–t) ≡ c * / 2(–t) und c A* / 3(–t) = c B* / 3(–t) ≡ c * / 3(–t). Die Bezugszeichen 32 und 42 bezeichnen den wiederum darauffolgenden Schritt des Downsamplings der Impulsantwort c A* / 0(–t) bzw. c B* / 0(–t) auf den Symboltakt. Auch in 3 wird beispielhaft der Zeitpunkt k = κ = 2 betrachtet. Entsprechend erfolgt in der ersten Filterbank 30 ein Downsampling der Impulsantworten c A* / 0(–t), c A* / 1(–t), c A* / 2(–t) und c A* / 3(–t) zu x A / 0,2, x A / 1,2, x A / 2,2 bzw. x A / 3,2 und in der zweiten Filterbank 40 ein Downsampling der Impulsantworten c B* / 0(–t), c B* / 1(–t), c B* / 2(–t) und c B* / 3(–t) zu x B* / 0,2(–t), x B* / 1,2(–t), x B* / 2,2(–t) bzw. x B* / 3,2(–t). Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel kommt es innerhalb der Filterbänke nun zu keiner Aufspaltung in erste und zweite Teilpfade. In der ersten Filterbank 30 wird beim Schritt 34 das zeitlich abgeleitete erste Symbol ẋ A / 0,2 des 0-ten ersten Filters zum Zeitpunkt k = 2 gebildet. Analog erfolgt in den weiteren Pfaden der ersten Filterbank 30 eine zeitliche Ableitung von x A / 1,2, x A / 2,2 und x A / 3,2. In der zweiten Filterbank 40 wird beim Schritt 45 das konjugiert komplexe zweite Symbol x B* / 0,2 des 0-ten zweiten Filters zum Zeitpunkt κ = 2 gebildet. Analog wird in den weiteren Pfaden der zweiten Filterbank 40 das konjugiert Komplexe von von x B / 1,2, x B / 2,2 und x B / 3,2 gebildet. Das Bezugszeichen 36 bezeichnet den wiederum darauffolgenden Schritt, bei dem das zeitlich abgeleitete erste Symbol ẋ A / 0,2 des 0-ten ersten Filters zum Zeitpunkt k = 2 mit einem Gewichtungsfaktor b A / 0,2 multipliziert wird. Das Bezugszeichen 47 bezeichnet analog den Schritt, bei dem das konjugiert komplexe zweite Symbol x B* / 0,2 des 0-ten ersten Filters zum Zeitpunkt κ = 2 mit dem konjugiert Komplexen eines Gewichtungsfaktors b B / 0,2, also mit b B* / 0,2, multipliziert wird. Der Gewichtungsfaktor b A / 0,2 und der Gewichtungsfaktor b B / 0,2 können voneinander verschieden sein. In den weiteren Pfaden der ersten Filterbank 30 erfolgen entsprechend Multiplikationen mit den Gewichtungsfaktoren b A / 1,2, b A / 2,2 und b A / 3,2. In den weiteren Pfaden der zweiten Filterbank 40 erfolgen entsprechend Multiplikationen mit dem konjugiert Komplexen der Gewichtungsfaktoren b B / 1,2, b B / 2,2 und b B / 3,2. Die Gewichtungsfaktoren b A / l,k und die Gewichtungsfaktoren b B / λ,κ sind als Ergebnisse der AMP-Dekomposition verfügbar. Insbesondere können korrespondierende Gewichtungsfaktoren gleich sein, es kann also gelten b A / 0,2 = b B / 0,2 ≡ b0,2, b A / 1,2 = b B / 1,2 ≡ b1,2, b A / 2,2 = b B / 2,2 ≡ b2,2 und b A / 3,2 = b B / 3,2 ≡ b3,2. Schließlich werden die Werte der Pfade der ersten Filterbank 30 aufaddiert (Bezugszeichen 38). Das Ergebnis der Addition ist dabei u .2. Auch die Werte der Pfade der zweiten Filterbank 40 werden aufaddiert (Bezugszeichen 49). Das Ergebnis der Addition ist dabei u * / 2. Die erste Filterbank 30 besitzt einen ersten Ausgang 30a und die zweite Filterbank 40 einen zweiten Ausgang 40b. Dabei gelangt u .2 über den ersten Ausgang 30a der ersten Filterbank 30 zum ersten Eingang 20a des Kreuzmultiplikators 20 und u * / 2 über den zweiten Ausgang 40b der zweiten Filterbank 40 zum zweiten Eingang 20b des Kreuzmultiplikators 20. Für die weiteren Schritte wird auf die Beschreibung zu 2 verwiesen. 3 shows schematically the processes within the TED 6 for determining the symbol clock phase error e according to a second embodiment. In the TED 6 a data signal is received. In the in 3 In the second embodiment shown, the filtering takes place after the generation of an identical further data signal. The reference number 29 denotes a splitting of the data signal, wherein the identical further data signal is generated. The data signal is transferred to a first filter bank 30 and the further data signal in a second filter bank 40 guided. The first filter bank 30 includes, for example, four first filters and the second filter bank 40 four second filters, so it is R = 4. The process within the first 30 and the second filter bank 40 is essentially the same as in 2 shown first embodiment. The data signal and the further data signal are each split into four paths. The reference numerals 31 and 41 denote the impulse response c A * / 0 (-t) of the first filter with index l = 0 or the impulse response c B * / 0 (-t) of the second filter with index l = 0. The terms A and B are here to better distinguish the first 30 and the second filter bank 40 serve. c A * / 1 (-t) . c A * / 2 (-t) and c A * / 3 (-t) are the impulse responses of the other first filters with the indices l = 1, l = 2 and l = 3, respectively. c B * / 1 (-t), c B * / 2 (-t) and c B * / 3 (-t) are the impulse responses of the other second filters with the indices λ = 1, λ = 2 and λ = 3. In particular, corresponding impulse responses of the first 30 and second filter bank 40 be the same, so it can apply c A * / 0 (-t) = c B * / 0 (-t) ≡ c * / 0 (-t), c A * / 1 (-t) = c B * / 1 (-t) ≡ c * / 1 (-t), c A * / 2 (-t) = c B * / 2 (-t) ≡ c * / 2 (-t) and c A * / 3 (-t) = c B * / 3 (-t) ≡ c * / 3 (-t). The reference numerals 32 and 42 denote the subsequent step of downsampling the impulse response c A * / 0 (-t) respectively. c B * / 0 (-t) on the symbol clock. Also in 3 By way of example, the time k = κ = 2 is considered. The same happens in the first filter bank 30 a downsampling of the impulse responses c A * / 0 (-t), c A * / 1 (-t), c A * / 2 (-t) and c A * / 3 (-t) at x A / 0,2, x A / 1,2, x A / 2,2 respectively. x A / 3,2 and in the second filter bank 40 a downsampling of the impulse responses c B * / 0 (-t), c B * / 1 (-t), c B * / 2 (-t) and c B * / 3 (-t) to x B * / 0,2 (-t), x B * / 1,2 (-t), x B * / 2,2 (-t) and x B * / 3,2 (-t). In contrast to the first embodiment, there is now no splitting into first and second subpaths within the filter banks. In the first filter bank 30 becomes at the step 34 the temporally derived first symbol / A / 0.2 of the 0th first filter at time k = 2. Analog takes place in the other paths of the first filter bank 30 a time derivative of x A / 1,2, x A / 2,2 and x A / 3,2. In the second filter bank 40 becomes at the step 45 the conjugate complex second symbol x B * / 0.2 of the 0th second filter at the time κ = 2. Analog is in the other paths of the second filter bank 40 the conjugated complexes of x B / 1,2, x B / 2,2 and x B / 3,2 educated. The reference number 36 indicates the subsequent step in which the time-derived first symbol / A / 0.2 of the 0th first filter at time k = 2 with a weighting factor b A / 0.2 is multiplied. The reference number 47 analogously denotes the step in which the conjugate complex second symbol x B * / 0.2 of the 0th first filter at time κ = 2 with the conjugate complexing of a weighting factor b B / 0.2, so with b B * / 0.2, is multiplied. The weighting factor b A / 0.2 and the weighting factor b B / 0.2 can be different from each other. In the further paths of the first filter bank 30 done according to multiplications with the weighting factors b A / 1,2, b A / 2,2 and b A / 3,2. In the further paths of the second filter bank 40 done according to multiplications with the conjugate complexes of the weighting factors b B / 1,2, b B / 2,2 and b B / 3,2. The weighting factors b A / l, k and the weighting factors b B / λ, κ are available as results of the AMP decomposition. In particular, corresponding weighting factors can be the same, so it can apply b A / 0.2 = b B / 0.2 ≡ b 0.2 , b A / 1,2 = b B / 1,2 ≡ b 1,2 , b A / 2,2 = b B / 2,2 ≡ b 2,2 and b A / 3.2 = b B / 3.2 ≡ b 3.2 . Finally, the values of the paths of the first filter bank 30 added up (reference numeral 38 ). The result of the addition is u. 2 . Also the values of the paths of the second filter bank 40 are added up (reference numeral 49 ). The result of the addition is here u * / 2. The first filter bank 30 has a first exit 30a and the second filter bank 40 a second exit 40b , It reaches u. 2 over the first exit 30a the first filter bank 30 to the first entrance 20a of the cross multiplier 20 and u * / 2 over the second exit 40b the second filter bank 40 to the second entrance 20b of the cross multiplier 20 , For further steps, please refer to the description 2 directed.

Auch das in 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel umfasst keinen kohärenten Teilkorrelator. Das zweite Ausführungsbeispiel kann jedoch auch entsprechend abgewandelt werden, indem jeweils eine Summe von Werten von u .k zu einer bestimmten Anzahl von aufeinanderfolgenden Zeitpunkten k und jeweils eine Summe von Werten von u * / κ jeweils zu den gleichen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten κ gebildet wird. Diese Summen sind daraufhin im Kreuzmultiplikator zu speichern und jeweils miteinander zu multiplizieren.Also in 3 illustrated second embodiment does not include a coherent Teilkorrelator. However, the second embodiment can also be modified accordingly by each a sum of values of u. k at a certain number of successive times k and a sum of values of u * / κ is formed in each case at the same successive times κ. These sums are then stored in the cross-multiplier and multiplied together.

4 zeigt eine schematische Darstellung der durch den Kreuzmultiplikator 20 durchgeführten Multiplikationen. Für die vereinfachte Darstellung weisen der Zeilenspeicher und der Spaltenspeicher jeweils drei Werte auf, nämlich jeweils einen Wert zu jedem der Zeitpunkte k = 0, k = 1 und k = 2. Entsprechend den in 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen sind im Zeilenspeicher die Werte u .0, u .1 und u .2 gespeichert und im Spaltenspeicher die Werte u * / 0, u * / 1 und u * / 2 gespeichert. In der in 4 gewählten Darstellung werden die zu den verschiedenen Zeitpunkten k = 0, k = 1 und k = 2 gehörenden Werte unter der Verwendung von Verzögerungsgliedern 51 abgegriffen. An jedem der neun Kreuzungspunkte 52 wird eine Multiplikation der der jeweiligen Werte durchgeführt. Die bei den neun Multiplikationen erhaltenen Produkte werden abgegriffen und anschließend werden – wie zu den 2 und 3 erläutert – deren Realteile aufaddiert. 4 shows a schematic representation of the through the cross multiplier 20 performed multiplications. For the simplified representation, the line memory and the column memory each have three values, namely one value for each of the times k = 0, k = 1 and k = 2 2 and 3 illustrated embodiments are in the line memory the values u. 0 , u. 1 and u. 2 and in the column memory the values u * / 0, u * / 1 and u * / 2 saved. In the in 4 The selected representation becomes the values belonging to the different times k = 0, k = 1 and k = 2 using delay elements 51 tapped. At each of the nine crossing points 52 a multiplication of the respective values is performed. The products obtained at the nine multiplications are tapped and then - as to the 2 and 3 explained - whose real parts added up.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Antenneantenna
22
Demodulatordemodulator
33
grobe Synchronisation der Trägerwellenfrequenzcoarse synchronization of the carrier wave frequency
44
Rahmensynchronisationframe synchronization
55
Interpolatorinterpolator
66
TEDTED
77
Schleifenfilterloop filter
88th
NCONCO
10, 3010, 30
erste Filterbankfirst filter bank
10a, 30a10a, 30a
erster Ausgangfirst exit
10b, 40b10b, 40b
zweiter Ausgangsecond exit
11, 31, 4111, 31, 41
Impulsantwortimpulse response
12, 32, 4212, 32, 42
Downsamplingdownsampling
13, 2913, 29
Aufspaltungbreakdown
14, 3414, 34
zeitliche Ableitungtime derivation
15, 4515, 45
komplexe Konjugationcomplex conjugation
16, 17, 36, 4716, 17, 36, 47
Multiplikation mit GewichtungsfaktorMultiplication with weighting factor
18, 3818, 38
Aufaddieren der Werte der ersten PfadeAdd up the values of the first paths
19, 4919, 49
Aufaddieren der Werte der zweiten PfadeAdd up the values of the second paths
2020
Kreuzmultiplikatorcross multiplier
20a20a
erster Eingangfirst entrance
20b20b
zweiter Eingangsecond entrance
2121
Bildung der Realteile der ProdukteFormation of the real parts of the products
2222
Aufaddieren der Realteile der ProdukteAdd up the real parts of the products
4040
zweite Filterbanksecond filter bank
5151
Verzögerungsgliederdelay elements
5252
Kreuzungspunktecrossing points

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • ”Timing recovery based on the PAM representation of CPM” von E. Perrins, S. Bose und M. Wylie-Green, erschienen in IEEE Military Communications Conference, November 2008, Seiten 1 bis 8 [0002] "Timing recovery based on the PAM representation of CPM" by E. Perrins, S. Bose and M. Wylie-Green, published in the IEEE Military Communications Conference, November 2008, pages 1 to 8 [0002]
  • ”Timing recovery based on the PAM representation of CPM” von E. Perrins, S. Bose und M. Wylie-Green, erschienen in IEEE Military Communications Conference, November 2008, Seiten 1 bis 8 [0016] "Timing recovery based on the PAM representation of CPM" by E. Perrins, S. Bose and M. Wylie-Green, published in the IEEE Military Communications Conference, November 2008, pages 1 to 8 [0016]

Claims (10)

Verfahren zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines mittels einer Stetige-Phase-Umtastung auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals bei einer drahtlosen Datenübertragung zwischen einem Sender und einem Empfänger mittels eines inkohärenten Blockdetektors mit den folgenden Schritten: Empfangen des aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender erster Datenblöcke gebildeten Datensignals durch den Empfänger, Erzeugen eines zum Datensignal identischen weiteren Datensignals, welches aus einer Vielzahl von zu den ersten Datenblöcken identischen zweiten Datenblöcken gebildet ist, Filtern des Datensignals mittels eines ersten Filters, und Filtern des weiteren Datensignals mittels eines vom ersten Filter verschiedenen zweiten Filters, Auswählen eines gefilterten ersten Datenblocks und eines dazu korrespondierenden gefilterten zweiten Datenblocks, wobei der gefilterte erste Datenblock aus einer Vielzahl erster Symbole und der gefilterte zweite Datenblock aus einer Vielzahl zweiter Symbole gebildet ist, Bildung zeitlich abgeleiteter erster Symbole, oder Bildung von ersten Summen aus zeitlich abgeleiteten ersten Symbolen, Bildung konjugiert komplexer zweiter Symbole, oder Bildung von zweiten Summen aus konjugiert komplexen zweiten Symbolen, Multiplizieren jedes zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder ersten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete zeitlich abgeleitete erste Symbole, oder gewichtete erste Summen gebildet werden, Multiplizieren jedes konjugiert komplexen zweiten Symbols, oder jeder zweiten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete konjugiert komplexe zweite Symbole, oder gewichtete zweite Summen gebildet werden, Multiplizieren jedes gewichteten zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder gewichteten ersten Summe mit jedem gewichteten konjugiert komplexen zweiten Symbol, oder mit jeder gewichteten zweiten Summe, wobei Produkte gebildet werden, Aufsummieren jeweils des Realteils der Produkte, wobei eine sich dabei ergebende dritte Summe ein Maß für den Symboltaktphasenfehler e ist, und fortlaufende Korrektur der Symboltaktphase unter Verwendung des Symboltaktphasenfehlers e und damit einhergehende Korrektur der Symboltaktfrequenz.Method for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying in the case of wireless data transmission between a transmitter and a receiver by means of an incoherent block detector comprising the following steps: Receiving the data signal formed by a plurality of successive first data blocks by the receiver, Generating an identical to the data signal further data signal, which is formed from a plurality of identical to the first data blocks second data blocks, Filtering the data signal by means of a first filter, and filtering the further data signal by means of a second filter different from the first filter, Selecting a filtered first data block and a filtered second data block corresponding thereto, wherein the filtered first data block is formed from a multiplicity of first symbols and the filtered second data block is formed from a multiplicity of second symbols, Forming time-derived first symbols, or forming first sums of time-derived first symbols, Formation conjugates complex second symbols, or formation of second sums of complex second conjugated symbols, Multiplying each time-derived first symbol, or each first sum, each with a weighting factor, whereby weighted time-derived first symbols, or weighted first sums are formed, Multiplying each conjugate complex second symbol, or every other sum, each with a weighting factor, whereby weighted conjugate complex second symbols, or weighted second sums are formed, Multiplying each weighted time-derived first symbol, or each weighted first sum, by each weighted conjugate complex second symbol, or by each weighted second sum, thereby forming products, Summing each of the real part of the products, a resulting third sum being a measure of the symbol clock phase error e, and continuous correction of the symbol clock phase using the symbol clock phase error e and concomitant correction of the symbol clock frequency. Verfahren zur Korrektur einer Symboltaktfrequenz und -phase eines mittels einer Stetige-Phase-Umtastung auf einer Trägerwelle aufmodulierten Datensignals bei einer drahtlosen Datenübertragung zwischen einem Sender und einem Empfänger mittels eines inkohärenten Blockdetektors mit den folgenden Schritten: Empfangen des aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender erster Datenblöcke gebildeten Datensignals durch den Empfänger, Filtern des Datensignals mittels eines ersten Filters, Erzeugen eines zum gefilterten Datensignal identischen weiteren gefilterten Datensignals, welches aus einer Vielzahl von zu den gefilterten ersten Datenblöcken identischen gefilterten zweiten Datenblöcken gebildet ist, Auswählen eines gefilterten ersten Datenblocks und eines dazu korrespondierenden gefilterten zweiten Datenblocks, wobei der gefilterte erste Datenblock aus einer Vielzahl erster Symbole und der gefilterte zweite Datenblock aus einer Vielzahl zweiter Symbole gebildet ist, Bildung zeitlich abgeleiteter erster Symbole, oder Bildung von ersten Summen aus zeitlich abgeleiteten ersten Symbolen, Bildung konjugiert komplexer zweiter Symbole, oder Bildung von zweiten Summen aus konjugiert komplexen zweiten Symbolen, Multiplizieren jedes zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder ersten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete zeitlich abgeleitete erste Symbole, oder gewichtete erste Summen gebildet werden, Multiplizieren jedes konjugiert komplexen zweiten Symbols, oder jeder zweiten Summe mit jeweils einem Gewichtungsfaktor, wobei gewichtete konjugiert komplexe zweite Symbole, oder gewichtete zweite Summen gebildet werden, Multiplizieren jedes gewichteten zeitlich abgeleiteten ersten Symbols, oder jeder gewichteten ersten Summe mit jedem gewichteten konjugiert komplexen zweiten Symbol, oder mit jeder gewichteten zweiten Summe, wobei Produkte gebildet werden, Aufsummieren jeweils des Realteils der Produkte, wobei eine sich dabei ergebende dritte Summe ein Maß für den Symboltaktphasenfehler e ist, und fortlaufende Korrektur der Symboltaktphase unter Verwendung des Symboltaktphasenfehlers e und damit einhergehende Korrektur der Symboltaktfrequenz.Method for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying in the case of wireless data transmission between a transmitter and a receiver by means of an incoherent block detector comprising the following steps: Receiving the data signal formed by a plurality of successive first data blocks by the receiver, Filtering the data signal by means of a first filter, Generating a further filtered data signal which is identical to the filtered data signal and which is formed from a multiplicity of filtered second data blocks identical to the filtered first data blocks, Selecting a filtered first data block and a filtered second data block corresponding thereto, wherein the filtered first data block is formed from a multiplicity of first symbols and the filtered second data block is formed from a multiplicity of second symbols, Forming time-derived first symbols, or forming first sums of time-derived first symbols, Formation conjugates complex second symbols, or formation of second sums of complex second conjugated symbols, Multiplying each time-derived first symbol, or each first sum, each with a weighting factor, whereby weighted time-derived first symbols, or weighted first sums are formed, Multiplying each conjugate complex second symbol, or every other sum, each with a weighting factor, whereby weighted conjugate complex second symbols, or weighted second sums are formed, Multiplying each weighted time-derived first symbol, or each weighted first sum, by each weighted conjugate complex second symbol, or by each weighted second sum, thereby forming products, Summing each of the real part of the products, a resulting third sum being a measure of the symbol clock phase error e, and continuous correction of the symbol clock phase using the symbol clock phase error e and concomitant correction of the symbol clock frequency. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Filter Bestandteil einer ersten Filterbank (10, 30) ist, und/oder wobei der zweite Filter Bestandteil einer zweiten Filterbank (40) ist. Method according to claim 1 or 2, wherein the first filter is part of a first filter bank ( 10 . 30 ), and / or wherein the second filter is part of a second filter bank ( 40 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die jeweiligen Impulsantworten der ersten Filter festgelegt sind durch erste Pulse einer AMP-Dekomposition der Stetige-Phase-Umtastung und/oder die jeweiligen Impulsantworten der zweiten Filter festgelegt sind durch zweite Pulse einer AMP-Dekomposition der Stetige-Phase-Umtastung.Method according to one of the preceding claims, wherein the respective impulse responses of the first filters are defined by first pulses of an AMP decomposition of the continuous-phase shift keying and / or the respective impulse responses of the second filters are determined by second pulses of an AMP decomposition of the continuous filters. phase shift keying. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere oder alle Gewichtungsfaktoren gleich sind.Method according to one of the preceding claims, wherein several or all weighting factors are equal. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei
Figure DE102014016446A1_0004
wobei der Index k die ersten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge durchläuft und dabei jedem ersten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zuordnet, der Index κ die zweiten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge durchläuft und dabei jedem zweiten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zuordnet, der Index l die ersten Filter der ersten Filterbank (10, 30) durchläuft, der Index λ die zweiten Filter der zweiten Filterbank (40) durchläuft, L die partial-response-Länge bezeichnet, L0 die Blocklänge in Symbolen bezeichnet, R sowohl die Anzahl der ersten Filter in der ersten Filterbank (10, 30) als auch die Anzahl der zweiten Filter in der zweiten Filterbank (40) bezeichnet, b * / l,k und bλ,κ die jeweiligen Gewichtungsfaktoren bezeichnen, ẋl,k die zeitlich abgeleiteten ersten Symbole des l-ten ersten Filters der ersten Filterbank (10, 30) zum Zeitpunkt k bezeichnet, und xλ,κ die zweiten Symbole des λ-ten zweiten Filters der zweiten Filterbank (40) zum Zeitpunkt κ bezeichnet.
A method according to claim 4 or 5, wherein
Figure DE102014016446A1_0004
where the index k passes through the first symbols in their chronological order and assigns a discrete time to each first symbol, the index κ traverses the second symbols in their chronological order and assigns a discrete time to each second symbol, the index l the first filters of the first symbol first filter bank ( 10 . 30 ), the index λ passes through the second filters of the second filter bank ( 40 ), L denotes the partial response length, L 0 denotes the block length in symbols, R denotes both the number of first filters in the first filter bank ( 10 . 30 ) as well as the number of second filters in the second filter bank ( 40 ) designated, b * / l, k and b λ, κ denote the respective weighting factors, ẋ l, k the time-derived first symbols of the l-th first filter of the first filter bank ( 10 . 30 ) at time k, and x λ, κ denotes the second symbols of the λ-th second filter of the second filter bank ( 40 ) at time κ.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei jeder erste Puls in mehrere erste Pulsabschnitte und jeder zweite Puls in mehrere zweite Pulsabschnitte zerlegt wird, wobei
Figure DE102014016446A1_0005
wobei der Index k die ersten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge durchläuft und dabei jedem ersten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zuordnet, der Index κ die zweiten Symbole in ihrer zeitlichen Reihenfolge durchläuft und dabei jedem zweiten Symbol einen diskreten Zeitpunkt zuordnet, der Index l die ersten Filter der ersten Filterbank (10, 30) durchläuft, der Index λ die zweiten Filter der zweiten Filterbank (40) durchläuft, der Index m die ersten Pulsabschnitte durchläuft, der Index μ die zweiten Pulsabschnitte durchläuft, L0 die Blocklänge in Symbolen bezeichnet, R sowohl die Anzahl der ersten Filter in der ersten Filterbank (10, 30) als auch die Anzahl der zweiten Filter in der zweiten Filterbank (40) bezeichnet, P sowohl die Anzahl der ersten Pulsabschnitte als auch die Anzahl der zweiten Pulsabschnitte bezeichnet, b * / l,k+m und bλ,κ+μ die jeweiligen Gewichtungsfaktoren bezeichnen, ν.l,m,k die zeitlich abgeleiteten ersten Symbole des l-ten ersten Filters der ersten Filterbank (10, 30) für den m-ten ersten Pulsabschnitt zum Zeitpunkt k bezeichnet, und ν * / λ,μ,κ die konjugiert komplexen zweiten Symbole des λ-ten zweiten Filters der zweiten Filterbank (40) für den μ-ten zweiten Pulsabschnitt zum Zeitpunkt κ bezeichnet.
The method of claim 4 or 5, wherein each first pulse is decomposed into a plurality of first pulse portions and each second pulse into a plurality of second pulse portions, wherein
Figure DE102014016446A1_0005
where the index k passes through the first symbols in their chronological order and assigns a discrete time to each first symbol, the index κ traverses the second symbols in their chronological order and assigns a discrete time to each second symbol, the index l the first filters of the first symbol first filter bank ( 10 . 30 ), the index λ passes through the second filters of the second filter bank ( 40 ), the index m passes through the first pulse sections, the index μ passes through the second pulse sections, L 0 denotes the block length in symbols, R both the number of first filters in the first filter bank ( 10 . 30 ) as well as the number of second filters in the second filter bank ( 40 P denotes both the number of first pulse sections and the number of second pulse sections, b * / l, k + m and b λ, κ + μ denote the respective weighting factors, ν. l, m, k are the time-derived first symbols of the l-th first filter of the first filter bank ( 10 . 30 ) for the m-th first pulse section at time k, and ν * / λ, μ, κ the conjugate complex second symbols of the λ-th second filter of the second filter bank ( 40 ) for the μ-th second pulse section at time κ.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Gewichtungsfaktoren aus der AMP-Dekomposition gewonnen werden.The method of claim 6 or 7, wherein the weighting factors are obtained from the AMP decomposition. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Realteil von Produkten vor dem Aufsummieren jeweils mit einem Vergessensfaktor multipliziert wird, welcher vom zeitlichen Abstand der miteinander multiplizierten Symbole exponentiell abhängig ist. Method according to one of the preceding claims, wherein each real part of products is multiplied before the summation each with a forgetting factor which is exponentially dependent on the time interval of the mutually multiplied symbols. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mittels des Senders das Datensignal unter Verwendung eines spektralen Spreizverfahren ausgesendet wirdMethod according to one of the preceding claims, wherein the data signal is transmitted by means of the transmitter using a spectral spreading method
DE102014016446.2A 2014-11-06 2014-11-06 Method for correcting a symbol clock frequency and phase of a data signal modulated on a carrier wave by means of a continuous phase shift keying Active DE102014016446B4 (en)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130251379A1 (en) * 2004-07-14 2013-09-26 Fundación Tarpuy Adaptive equalization in coherent fiber optic communication

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20130251379A1 (en) * 2004-07-14 2013-09-26 Fundación Tarpuy Adaptive equalization in coherent fiber optic communication

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Timing recovery based on the PAM representation of CPM" von E. Perrins, S. Bose und M. Wylie-Green, erschienen in IEEE Military Communications Conference, November 2008, Seiten 1 bis 8

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