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PRIORITÄT
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil gemäß 35 U.S.C. § 119(e) der
US-amerikanischen vorläufigen Anmeldung Nr. 62/566,682 (angemeldet am 2. Okt 2017), welche hierin durch Verweis aufgenommen wird.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das Gebiet der digitalen drahtlosen Kommunikation und insbesondere Bluetooth-Niedrigenergieeinrichtungen.
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HINTERGRUND
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Gewisse drahtlose Kommunikationsprotokolle, die eine Gaußsche Frequenzumtastung (Gaussian Frequency Shift Keying, GFSK) verwenden, wie etwa Bluetooth, Digital Enhanced Cordless Telecommunications, ZigBee, Z-Wave, etc., benutzen einen Modulationsindex, der das Ausmaß der Frequenzumtastung oder Abweichung steuert, die codierte Bits definiert; der Modulationsindexwert beträgt nominal 0,5. Vorhandene Protokollstandards, wie etwa Bluetooth 4.2, weisen Genauigkeitsanforderungen auf, die mit einem Modulationsindex im Bereich von 0,45 bis 0,55 ± eines 10%-Fehlerspielraums erfüllt werden können. Ein Fehler im Modulationsindex liegt hauptsächlich an Störungen im Analog/Funkfrequenz-Umwandlungsprozess. Zukünftige Protokollstandards, wie etwa Bluetooth 5 und höher, erfordern einen Modulationsindex im Bereich von 0,495 bis 0,505 ± eines 1%-Fehlerspielraums. Dieses Erfordernis wird mit gegenwärtigen Bluetooth-Niedrigenergieeinrichtungen schwer zu erreichen sein, und strengere Anforderungen an Funkfrequenzteile, um die Variierbarkeit zu beseitigen, können unerschwinglich sein.
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Folglich wäre es vorteilhaft, wenn es eine Vorrichtung gäbe, die zum Herstellen und Einschränken eines Modulationsindex innerhalb eines engeren Bereichs als derzeit möglich geeignet ist.
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ÜBERSICHT
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In einem Aspekt sind Ausführungsformen des hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts auf ein Verfahren zum Kalibrieren eines Gaußschen Frequenzumtastungs-Modulationsindex gerichtet. Ein Modem erzeugt eine Trainingssequenz aus Bits und formt gemäß einem Startmodulationsindex einen Puls aus der Trainingssequenz. Die Trainingssequenz wird in ein Übertragungssignal umgewandelt und dann entweder durch einen Funkfrequenzkern zurückgeführt oder durch eine Frequenzabweichungsschätzungshardware verarbeitet, um eine Frequenzabweichung zu bestimmen. Die Frequenzabweichung wird in einen neuen Modulationsindex und potenziell in ein Verhältnis zwischen einem Ziel-Modulationsindex und einem gemessenen Modulationsindex als Skalierungsfaktor umgewandelt. Der Prozess wird dann iterativ wiederholt, bis eine Schwellenfrequenzabweichung erreicht wird.
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Es versteht sich, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft sind und nur der Erklärung dienen und den Schutzbereich der Ansprüche nicht einschränken sollen. Die begleitenden Figuren, die in der Spezifikation aufgenommen sind und einen Teil dieser bilden, veranschaulichen beispielhafte Ausführungsformen der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte und dienen zusammen mit der allgemeinen Beschreibung dazu, die Grundsätze zu erklären.
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Figurenliste
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Die zahlreichen Vorteile der Ausführungsformen der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte können vom Fachmann anhand der begleitenden Figuren besser verstanden werden, worin:
- 1 ein Blockdiagramm eines Kalibrierungssystems mit geschlossenem Kreislauf gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte zeigt;
- 2 ein Blockdiagramm eines Kalibrierungssystems mit offenem Kreislauf gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte zeigt;
- 3 ein Blockdiagramm einer Schaltung gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten erfinderischen Konzepte zeigt;
- 4 ein Fließschema eines Verfahrens für eine Indexkalibrierung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte zeigt;
- 5 ein Blockdiagramm eines Systems, das eine beispielhafte Ausführungsform der hierin offenbarten erfinderische Konzepte integriert, zeigt;
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es wird nun näher Bezug genommen auf den offenbarten Gegenstand, der in den begleitenden Figuren veranschaulicht ist.
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Mit Bezug auf 1 ist ein Blockdiagramm eines Kalibrierungssystems mit geschlossenem Kreislauf 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte gezeigt. Das System 100 beinhaltet einen digitalen Gaußschen Frequenzumtastungsmodulator 102, der gemäß einem Modulationsindex unter Verwendung eines Basisbandsignalgenerators 104, der eine digitale Trainingssequenz erzeugt, ein Digitalsignal produziert. In mindestens einer Ausführungsform beinhaltet der Basisbandsignalgenerator 104 ein Modem-PHY-Schicht-Element; alternativ kann die Trainingssequenz von der Bluetooth-MAC-Schicht erzeugt werden. Die digitale Trainingssequenz wird an ein Pulsformungselement 106 gesendet, das die Trainingssequenz gemäß einem Anfangsmodulationsindex (oder durch einen iterativ verfeinerten Modulationsindex, der hierin noch genauer beschrieben wird) manipuliert. Das geformte Trainingssignal wird an einen Basisbandsender 108 gesendet, der eine Abtastratenerhöhung, Abtastratenumwandlung und Vorverzerrung durchführt,und das pulsgeformte Trainingssignal von der Taktrate in der Digitaldomäne 120 in die Taktrate in der Analogdomäne 122 umwandelt. Der Basisbandsender 108 überträgt dann das geformte Trainingssignal an einen Analogfunk 110.
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Der Analogfunk 110 umfasst einen Funkfrequenzkern 112, der das übertragene geformte Trainingssignal empfängt und das empfangene geformte Trainingssignal, nun in analoger Form, an einen digitalen Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 112 sendet oder zurückführt. Ein Frequenzabweichungsschätzer 114 im digitalen Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 112 bestimmt eine geplante Abweichung zwischen dem empfangenen geformten Trainingssignal und dem bekannten Trainingssignal und gibt die bestimmte Abweichung an einen Firmware- oder Hardwarecontroller 116 mit einem stabilen Modulationsindex-Schätzer und -Controller 118 weiter, der den Modulationsindex, der durch das Pulsformungselement 106 verwendet wird, auf Basis der bestimmten Abweichung einstellt. Der Modulationsindex ist gleich dem Doppelten der Gaußschen Frequenzumtastungs-Frequenzabweichung pro Symbolrate. Für Bluetooth kann die Symbolrate entweder 1 MHz oder 2 MHz betragen. Eine normale Übertragung benötigt eine Frequenzabweichung zwischen 225 kHz und 275 kHz; eine stabile Übertragung benötigt eine Frequenzabweichung zwischen 247,5 kHz und 252,5 kHz.
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In mindestens einer Ausführungsform beinhaltet ein Verhältnis zwischen dem Zielmodulationsindex und dem gemessenen Modulationsindex, wie durch die Frequenzabweichung definiert, einen Skalierungsfaktor, um das Pulsformungselement 106 abzustimmen. In mindestens einer Ausführungsform skaliert das Pulsformungselement 106 das Trainingssignal durch das berechnete Verhältnis. Ein Skalieren kann vor oder nach dem Pulsformen angewendet werden.
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In mindestens einer Ausführungsform berechnet das System 100 iterativ einen neuen Modulationsindex, wendet den neuen Modulationsindex auf ein Trainingssignal an und berechnet eine geplante Abweichung neu, bis die Abweichung innerhalb einer gewünschten Schwelle liegt.
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In mindestens einer Ausführungsform werden eine Serie von geplanten Abweichungen und entsprechenden Modulationsindizes unabhängig bestimmt und kombiniert, wie etwa durch einen gewichteten Mittelwert. In einem solchen Betrieb können Datenpunkte in der Serie gefiltert werden, um zum Beispiel Ausreißer jenseits einer vorbestimmten Anzahl von Standardabweichungen zu entfernen.
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Der stabile Modulationsindex-Schätzer und -Controller 118 steuert den Basisbandsignalgenerator 104, um eine gewünschte digitale Bit-Trainingssequenz zu produzieren. Bit-Sequenzen, die einzelne Bit beinhalten, produzieren Einzelfrequenz-Trainingssignale. Die Trainingssequenz könnte vollkommen abgeschaltete (all-off) und vollkommen angeschaltete (all-on) Sequenzen, z.B., 0000111100001111 abwechseln. Die Modulationsindexkalibrierungsdurchführung ist abhängig von der Genauigkeit des stabilen Modulationsindex-Schätzer-Controllers 118. Die Schätzungsgenauigkeit kann durch Senden längerer Trainingssequenzen und Mittelwertbildung über mehrere Wiederholungen verbessert werden. Der stabile Modulationsindex-Schätzer und -Controller 118 berechnet auch den Skalierungsfaktor für das Pulsformungselement 106 basierend auf dem Ziel- und dem gemessenen Modulationsindex oder der Frequenzabweichung und programmiert den Skalierungsfaktor in das Pulsformungselement 106.
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Mit Bezug auf 2 ist ein Blockdiagramm eines Kalibrierungssystems mit offenem Kreislauf 200 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte gezeigt. In der Ausführungsform mit offenem Kreislauf umfasst das System 200 einen Basisbandsignal-Generator und -Mapper 202, der eine digitale Trainingssequenz erzeugt, die dann an ein Pulsformungs-/Frequenzeinstellungselement 204 gesendet wird, das die Trainingssequenz gemäß einem Anfangsmodulationsindex und später durch einen iterativ verfeinerten Modulationsindex manipuliert. Das geformte Trainingssignal wird an einen Basisbandsender 208 gesendet, der eine Abtastratenerhöhung, Abtastratenumwandlung und Vorverzerrung durchführt, und das pulsgeformte Trainingssignal von der digitalen Taktrate in die analoge Taktrate umwandelt. Der Basisbandsender 208 umfasst einen Frequenzschätzer 210, der eine geplante Abweichung zwischen dem für die Übertragung umgewandelten Signal und dem bekannten Trainingssignal bestimmt und die bestimmte Abweichung an einen Modulationsindex-Schätzer und -Controller 212 ohne Rückführung durch einen Funkfrequenzkern 208 unter Verwendung von Nulldurchgang oder anderer Eintonfrequenzschätzung überträgt. Der Modulationsindex-Schätzer und -Controller 212 stellt den Modulationsindex, der durch das Pulsformungselement/Frequenzeinstellungselement 204 verwendet wird, basierend auf der bestimmten Abweichung ein.
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In mindestens einer Ausführungsform berechnet der Modulationsindex-Schätzer und -Controller 212 eine durchschnittliche Frequenzabweichung für alle Trainingsbitsequenzen vom Frequenzschätzer 210 und schätzt einen Modulationsindex. Auf Basis des berechneten Modulationsindex und bekannten Trainingssignals berechnet der Modulationsindex-Schätzer und -Controller 212 einen Skalierungsfaktor, programmiert das Pulsformungs-/Frequenzeinstellungselement 204 mit dem skalierten Modulationsindex und steuert das durch den Basisbandsignalgenerator und Mapper 202 erzeugte Signal, um in einem nachfolgenden Kalibrierungsschritt eine gewünschte Trainingssequenz zu produzieren. In mindestens einer Ausführungsform kann der Modulationsindex-Schätzer und -Controller 212 Trainingssequenzen zunehmender Länge in aufeinanderfolgenden Kalibrierungsvorgängen erzeugen, um immer genauere Modulationsindizes zu produzieren.
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Ein System mit geschlossenem Kreislauf 100 oder ein Kalibrierungssystem mit offenem Kreislauf 200 können auf Basis von Leistungsgesichtspunkten und verfügbaren Ressourcen ausgewählt werden. In mindestens einer Ausführungsform wird eine Modulationsindexkalibrierung periodisch durchgeführt, um im Lauf der Zeit Drift zu korrigieren. Ferner kann die Kalibrierung durchgeführt werden, wenn eine bedeutende Temperaturänderung detektiert wird, da Temperatur ein wichtiger Faktor für den Modulationsindex ist. Eine Kalibrierung ist erforderlich, da jede Einrichtung ihre eigenen Modulationsindexcharakteristiken aufweist.
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Mit Bezug auf 3 ist ein Blockdiagramm einer Schaltung 300 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte gezeigt. Die Schaltung 300 umfasst Elemente und Datenpfade, die für mehrere Protokolltypen wichtig sind. Hardware oder Firmwaremaschinen 302, 304, wie etwa eine Bluetooth-Hardwareeinrichtung 302 oder eine IEEE802.15.4-Hardwareeinrichtung 304. Einige Hardwareeinrichtungen 302, 304 können direkt mit einem Multiplexer 306 verbunden sein, der konfiguriert ist, um Signale für die Modulation entlang einem oder mehreren Modulationspfaden, wie etwa einem In-Phase-/Quadratur(I/Q)-Modulationspfad, auszuwählen. Alternativ oder zusätzlich können Hardwareeinrichtungen 302, 304 mit dem Multiplexer 306 über einen Verteiler 308 zum Verteilen der modulierten Pulspositionen, wie etwa über eine Pseudozufallssequenz, und einen Gaußschen Minimumumtastungs-Mapper 310, um Signalpulse auf ein Gaußsches Frequenzspektrum abzubilden, verbunden werden. Im I/Q-Modulationspfad sendet der Multiplexer 306 das zu modulierende Signal zu einem Pulsformer 312, um das Spektrum des modulierten Signals einzuschränken. In einer Ausführungsform speichert ein Akkumulator 314 das Signal aus dem Pulsformer 312 zeitweise; in einer anderen Ausführungsform kann das Signal aus dem Pulsformer 312 den Akkumulator 314 für einen Koordinatendrehungsdigitalrechner (Coordinate Rotation Digital Computer, CORDIC) 316 umgehen. Alternativ oder zusätzlich kann das Signal aus dem Akkumulator 314 den CORDIC 316 für einen I/Q-Komparator 318 umgehen. Ein Verstärkungseinsteller 320, der frequenzverschobene Pulse mit einem vorbestimmten oder programmierbaren Verstärkungswert multipliziert, empfängt das Signal vom I/Q-Komparator 318 und sendet das durch Verstärkung eingestellte Signal an einen Ausgleicher 322, um Signaleigenschaften und den Betriebsmodus des Signals abzugleichen. Das abgeglichene Signal wird durch einen Funkdämpfer 324 zu einem leistungsverstärkten Vorverzerrungselement 326 verarbeitet. Die Signale aus dem leistungsverstärkten Vorverzerrungselement 326 und aus einem leistungsverstärkten Vorverzerrungsgenerator 330 werden über eine Zugangsanwendungsschnittstelle 328 an einen Funkfrequenzkern 332 gesendet.
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In mindestens einer Ausführungsform umfasst ein alternativer, direkter Modulationspfad einen Unipolar-zu-Bipolar-Wandler 334, der ein Signal vom Multiplexer 306 empfängt. Das umgewandelte Signal kann auf einem gegabelten Pfad zu einem Gaußschen Pulsformer 336 wandern und einen Operationsverstärker 338 zu einem Abtast- und Haltelement 340 durchwandern. Sowohl der Gaußsche Pulsformer 336 als auch das Abtast- und Halteelement 340 werden durch einen Multiplexer 342 mit einem Preemphasisfilter 344 verbunden, um wünschenswerte Frequenzen innerhalb des Signals zu betonen. Die Frequenzpulse des gefilterten Signals werden über einen Frequenzabweichungseinsteller 346 basierend auf einem Modulationsindex, entweder durch einen Anfangsmodulationsindexwert oder einen aktualisierten Modulationsindexwert wie hierin beschrieben, verändert. Das modulierte Signal wird durch einen Funkdämpfer 348 (engl. Radio Attenuator, RA) verarbeitet, Frequenzabweichungen (entsprechend der codierten Bits) werden durch ein Summierungselement 350 zusammengestellt und das Signal wird an den Funkfrequenzkern 332 übertragen.
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In einem Demodulationspfad wird ein Signal von dem Funkfrequenzkern 332 durch die Zugangsanwendungsschnittstelle 328 und einen direkten Digitalfrequenzsynthesizer 352, der ein Digitalsignal basierend auf dem Signal aus dem Funkfrequenzkern 332 produziert, empfangen. Das synthetisierte Signal mit Frequenzabweichungen entsprechend decodierter Bits wird über einen dynamischen Quellenrouter für zyklostatischen Datenfluss 354 (engl. Cyclo-Static Data Flow Dynamic Source Router, DSR-CSDF) verarbeitet. Die Verstärkung des Signals wird über ein Digitalverstärkungselement 356 eingestellt, und Töne werden über einen Tonauslöscher 358 ausgelöscht; das tonausgelöschte Signal kann auf einem gegabelten Pfad zu einem ersten Demodulationsmultiplexer 362 wandern, sowohl direkt als auch durch einen Ausgleicher 360. Ein Signal vom ersten Demodulationsmultiplexer 362 wird durch einen lokalen Zwischennetzwerks-Funkdämpfer 364 (engl. Local Interconnect Network Radio Attenuator, LIN RA) und einen Funkdämpfer mit stillem Abfall 366 (engl. Silent Drop Radio Attenuator, SDROP-RA) empfangen, um eine Überlastung eines Servicenetzwerks zu lindern. Ein zweiter Demodulationsmultiplexer 368 sendet ein resultierendes Signal sowohl an einen CORDIC 370, einen Tiefpassfilter 372 als auch einen Netzwerkzentralmanagementkommunikationsdemodulator 382. Das Signal vom CORDIC 370 wird an einen Phasenumtastungsdemodulator 380 gesendet. Signale vom CORDIC 370 und Tiefpassfilter 372 werden auch an einen dritten Demodulationsmultiplexer 374 gesendet. Das Signal vom dritten Demodulationsmultiplexer 374 wird an einen Maximum-Likelihood-Sequenzschätzer 378, einen Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 380 und einen Empfängersignalstärkenindikator 384 und dadurch an ein Freikanal-Bewertungselement 390 gesendet. Der Netzwerkzentralmanagementkommunikationsdemodulator 382 empfängt auch ein Verstärkungssteuersignal von einer automatischen Verstärkungssteuerung 386, das von dem Empfängersignalstärkenindikator 384 abgeleitet wird. Ein vierter Demodulationsmultiplexer 392 empfängt Signale von dem Phasenumtastungsdemodulator 376, dem Maximum-Likelihood-Sequenzschätzer 378 und dem Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 380. Das Signal, das vom vierten Demodulationsmultiplexer 392 ausgewählt wird, wird an mindestens eine Hardware- oder Firmwaremaschine 302, 304, wie etwa die Bluetooth-Hardwareeinrichtung 302, geliefert. Ein fünfter Demodulationsmultiplexer 394 empfängt Signale vom Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 380 (engl. Gaussian Frequency-Shift Keying Demodulator, GFSK Demodulator) über einen Frequenzumtastungsdemodulator 388, der spezifisch ist für ein benutztes Protokoll, wie etwa ein ZigBee-Demodulator, und ein Signal vom Netzwerkzentralmanagementkommunikationsdemodulator 382 (engl. Network Centric Management Communications Demodulator, NCMC Demodulator). Das Signal, das vom fünften Demodulationsmultiplexer 394 ausgewählt wird, wird an mindestens eine Hardware- oder Firmwaremaschine 302, 304, wie etwa die IEEE 802.15.4-Hardwareeinrichtung 304, geliefert.
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Während der Demodulation werden Signale vom Maximum-Likelihood-Sequenzschätzer 378 und dem Frequenzabweichungseinsteller 346 durch einen stabilen Modulationsindex-Controller 396 empfangen, der konfiguriert ist, um einen aktualisierten Modulationsindexwert zu berechnen oder in anderer Weise zu identifizieren und den aktualisierten Modulationsindexwert an verschiedene Phasenverschiebungs- und Frequenzverschiebungskomponenten zu liefern. Des Weiteren kann der stabile Modulationsindex-Controller 396 auch den aktualisierten Modulationsindexwert an den Multiplexer 306 liefern.
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Abhängig von den benutzten Gaußschen Frequenzumtastungsprotokollen werden geeignete Modulations- und Demodulationspfade iterativ benutzt, um einen Modulationsindexwert abzuleiten, der geeignet ist, um Pulsformen zu produzieren, die ausreichend genau sind, wie hierin noch ausführlicher beschrieben.
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Mit Bezug auf 4 wird ein Fließschema eines Verfahrens für eine Indexkalibrierung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte gezeigt. Während des Einschaltens oder der Rekalibrierung erzeugt 400 ein Gaußsches Frequenzumtastungsdatenkommunikationssystem ein Trainingssignal. Das Trainingssignal kann durch eine Serie von abwechselnden gleichförmigen Bit-Sequenzen definiert werden, wobei jede Bit-Sequenz eine vordefinierte Länge aufweist. Das Trainingssignal wird gemäß einem Modulationsindex zu einem Puls geformt 402. Das geformte Signal wird von einer Digitaltaktrate in eine für die Übertragung geeignete Analogtaktrate umgewandelt 404.
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In mindestens einer Ausführungsform wird das umgewandelte Signal 406 durch einen Funkkern (engl. radio core) zu einem Demodulator zurückgeführt. Ein Frequenzabweichungsschätzer bestimmt 408 eine tatsächliche Frequenzabweichung und aus der Frequenzabweichung wird ein neuer Modulationsindex geschätzt 410.
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Alternativ wird in mindestens einer Ausführungsform eine Frequenzabweichung mathematisch geschätzt 412, ohne das umgewandelte Signal durch ein Funkgerät zurückzuführen. Eine Frequenzabweichung kann auf der Basis einer Durchschnittsfrequenz für ein Eintonsignal aus Bitfolgen in abwechselnden Bit-Sequenzen geschätzt werden 412. In mindestens einer Ausführungsform kann die Frequenzschätzung während einer Basisbandübertragung oder in einem frühen Stadium der Funkfrequenzübertragung erfolgen. Auf Basis der geschätzten Frequenzabweichung wird ein neuer Modulationsindex geschätzt 414.
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In jedem Fall wird der neue geschätzte Modulationsindex verwendet, um einen neuen Puls entweder aus der vorbestimmten Trainingssequenz oder einer neuen Trainingssequenz zu formen 402. Das Erzeugen des Pulses kann das Nutzen eines Verhältnisses des neuen Modulationsindex zu dem vorherigen Modulationsindex als Skalierungsfaktor auf einem Frequenzbereichssignal umfassen.
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Solche Prozesse können bei der Inbetriebnahme ausgeführt werden, um einen Modulationsindex am Anfang zu kalibrieren, oder periodisch, um einer Frequenzdrift Rechnung zu tragen. Des Weiteren kann ein System, das Ausführungsformen der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte implementiert, bestimmte Ereignisse oder Umstände identifizieren, die die Kalibrierung beeinflussen können, zum Beispiel Temperaturschwankungen oder der Empfang abweichender Signale.
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Mit Bezug auf 5 ist ein Blockdiagramm eines Modems 500, das eine beispielhafte Ausführungsform der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte integriert, gezeigt. Das Modem 500 umfasst einen Gaußschen Frequenzumtastungsmodulator 502, der ein Trainingssignal auf der Basis einer Trainingssequenz von Bits und einem Modulationsindex erzeugt und das Trainingssignal zur Übertragung umwandelt.
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In mindestens einer Ausführungsform wird das umgewandelte Trainingssignal durch einen Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 504 demoduliert und eine Frequenzabweichung wird geschätzt. Ein neuer Modulationsindex wird aus der Frequenzabweichungsschätzung abgeleitet, und ein neues Trainingssignal wird auf Basis des neuen Modulationsindex erzeugt.
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In mindestens einer Ausführungsform wird das umgewandelte Trainingssignal durch ein Funkgerät 508 zurückgeführt, um durch einen Gaußschen Frequenzumtastungsdemodulator 504 demoduliert zu werden, so dass eine tatsächliche Frequenzabweichung identifiziert wird. Ein neuer Modulationsindex wird aus der Frequenzabweichung abgeleitet, und ein neues Trainingssignal wird auf Basis des neuen Modulationsindex erzeugt.
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Der Prozess kann fortgesetzt werden, bis die Frequenzabweichung innerhalb einer akzeptablen Grenze liegt oder bis eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen ausgeführt wurde.
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In einigen Ausführungsformen ist das Modem 500 eine Systemkomponente in irgendeiner aus einer Vielzahl von mit Daten verbundenen Einrichtungen. Zum Beispiel kann das Modem 500 eine Komponente in einem Computer, Smartphone, Tablet oder irgendeiner Bluetooth-aktivierten Einrichtung sein. Des Weiteren kann jede Einrichtung, die ein Gaußsches Frequenzumtastungsprotokoll für die drahtlose Datenkommunikation nutzt, Ausführungsformen der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte nutzen.
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Ausführungsformen der hierin offenbarten erfindungsgemäßen Konzepte gelten für jedes Modulationssystem mit Gaußscher Frequenzumtastung mit strengen Modulationsindexanforderungen für das Übertragungs-Teilsystem. Leistungsverbesserungen sind für alle durch Gaußsche Frequenzumtastung modulierten Systeme universell.
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Es versteht sich, dass die spezifische Reihenfolge oder Hierarchie von Schritten in den offenbarten Prozessen nur ein Beispiel ist. Es versteht sich, dass die spezifische Reihenfolge oder Hierarchie von Schritten in den Prozessen neu angeordnet werden kann, während sie aber innerhalb des breiten Schutzbereiches der vorliegenden Offenbarung bleibt. Die begleitenden Verfahrensansprüche legen Elemente der verschiedenen Schritte in einer Beispielreihenfolge vor und sollen nicht auf die dargelegte spezifische Reihenfolge oder Hierarchie beschränkt sein.
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Es wird angenommen, dass die hierin offenbarten Systeme und Verfahren und viele ihrer einhergehenden Vorteile durch die vorangehende Beschreibung verständlich sind, und es wird nachvollziehbar sein, dass verschiedene Änderungen in der Form, Konstruktion und Anordnung der Komponenten vorgenommen werden können, ohne vom breiten Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, oder ohne Verlust aller ihrer materiellen Vorteile. Die hier zuvor beschriebene Form stellt lediglich eine beispielhafte Ausführungsform davon dar, es ist die Absicht der nachfolgenden Ansprüche, solche Änderungen einzuschließen und zu umfassen.
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Die obige Beschreibung soll veranschaulichend und nicht beschränkend sein. Zum Beispiel können die oben beschriebenen Ausführungsformen (oder ein oder mehrere Aspekte davon) in Kombination miteinander verwendet werden. Andere Ausführungsformen werden Fachleuten auf dem Gebiet nach Durchsicht der obigen Beschreibung ersichtlich sein. In diesem Dokument werden die Begriffe „ein“, „eine“ oder „einer“, wie in Patentdokumenten üblich, so verwendet, dass sie eines oder mehr als eines umfassen. In diesem Dokument wird der Begriff „oder“ verwendet, um Nichtausschließliches zu bezeichnen, oder so, dass er „A oder B“ „A, aber nicht B“, „B, aber nicht A“ und „A und B“ umfasst, sofern nicht anders angegeben. Im Fall von inkonsistenten Benutzungen dieses Dokuments und jenen unter Bezugnahme einbezogenen Dokumenten ist die Benutzung in den einbezogenen Bezugnahmen als Ergänzung zu diesem Dokument zu betrachten; bei unvereinbaren Inkonsistenzen löst die Benutzung dieses Dokuments die Benutzung in einbezogenen Bezugnahmen ab.
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Obwohl der beanspruchte Gegenstand unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, liegt es auf der Hand, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne vom umfassenderen Wesen und Umfang des Beanspruchten abzuweichen. Dementsprechend sind die Beschreibung und die Zeichnungen in einem veranschaulichen Sinn und nicht in einem einschränkenden Sinn zu betrachten. Der Umfang der Ansprüche sollte unter Bezugnahme auf die anhängenden Ansprüche zusammen mit dem vollen Umfang von Äquivalenten, auf die solche Ansprüche Anrecht haben, bestimmt werden. In den angehängten Ansprüchen werden die Begriffe „umfassend“ und „bei der/dem“ als die eindeutigen Äquivalente der entsprechenden Begriffe „umfassend“ und „wobei“ verwendet. In den nachfolgenden Ansprüchen sind die Begriffe „umfassend“ und „beinhaltend“ außerdem offen; ein System, Gerät, Artikel oder Prozess, der Elemente zusätzlich zu den nach einem solchen Begriff in einem Anspruch aufgelisteten umfasst, soll dennoch in den Umfang dieses Anspruchs fallen. Außerdem werden in den nachfolgenden Ansprüchen die Begriffe „erste/r/s“, „zweite/r/s“ und „dritte/r/s“ etc. nur als Kennzeichnungen verwendet und sollen ihren Objekten keine numerischen Anforderungen auferlegen.
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Die Zusammenfassung der Offenbarung wird bereitgestellt, um 37 C.F.R. §1.72(b) zu erfüllen, wonach eine Zusammenfassung erforderlich ist, die dem Leser erlauben wird, die Art der technischen Offenbarung schnell festzustellen. Sie wird mit dem Verständnis eingereicht, dass sie nicht verwendet werden wird, um den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu begrenzen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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