Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Signalqualität eines
Mobilfunksignals, welches aus ersten und zweiten Abschnitten besteht, wobei
die zweiten Abschnitte eine reduzierte Leistung aufweisen.The
The invention relates to a method for determining a signal quality of a
Mobile radio signal consisting of first and second sections, wherein
the second sections have a reduced power.
Bei
Mobilfunksignalen, welche aus einer systematischen Folge von ersten
und zweiten Abschnitten bestehen, wobei in den zweiten Abschnitten
die Leistung des Senders stark reduziert bzw. auf Null abgesenkt
ist, ist es üblich
die Qualität
des Sendesignals zu bestimmen, indem zu den Symbolzeiten bzw. Chipzeiten
des ersten Abschnitts, in dem das Sendesignal Nutzleistung aufweist,
der Störanteil des
Sendesignals sowie ein ideales Signal als Vergleich ermittelt werden.
Ein Verfahren zum Ermitteln einer Vergleichsgröße für das Fehlersignal ist beispielsweise
in IEEE COMMUNICATIONS LETTERS, VOL. 5, NO. 3, März 2001, Seiten 88-91, vorgestellt.at
Mobile radio signals resulting from a systematic sequence of first
and second sections, wherein in the second sections
the power of the transmitter greatly reduced or lowered to zero
is, it is common
the quality
of the transmit signal, by at the symbol times or chip times
the first section in which the transmission signal has useful power,
the disturbance part of the
Transmit signal and an ideal signal can be determined as a comparison.
A method for determining a comparison quantity for the error signal is, for example
in IEEE COMMUNICATIONS LETTERS, VOL. 5, NO. 3, March 2001, pages 88-91.
Solche
Verfahren zum Ermitteln einer Vergleichsgröße für den Fehler haben den Nachteil,
daß der
ermittelte Fehler auf den Betrag des idealen Signals bezogen wird.
Das ideale Signal wäre
Null und eignet sich damit nicht als Normierungsgröße für eine Messung.
Damit ist eine lückenlose
Bestimmung einer Vergleichsgröße nicht
möglich,
da in dem realen Sendesignal abschnittsweise die Leistung auf Null fällt. Die
zweiten Abschnitte der Signale bleiben dann auch bei einer weitergehenden
Auswertung des Sendesignals unberücksichtigt.Such
Methods for determining a comparison quantity for the error have the disadvantage
that the
detected error is related to the amount of the ideal signal.
The ideal signal would be
Zero and is therefore not suitable as a standard size for a measurement.
This is a gapless
Determination of a comparison variable not
possible,
since in the real transmission signal sections, the power drops to zero. The
second sections of the signals then remain in a more extensive
Evaluation of the transmission signal is disregarded.
Aus
der EP 1 168 690 A2 ist
ein. Verfahren zur dynamischen Bestimmung des Träger-Störsignal-Verhältnisses
in einem TDMA-Mobilfunksystem bekannt. Eine abschnittsweise Analyse
des Sendesignals geht aus dieser Druckschrift jedoch nicht hervor.From the EP 1 168 690 A2 is a. Method for the dynamic determination of the carrier-to-interference ratio in a TDMA mobile radio system known. However, a section-wise analysis of the transmission signal is not apparent from this document.
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung
der Qualität
eines Sendesignals zu schaffen, bei dem eine Auswertung auch in
den Abschnitten mit reduzierter oder verschwindender Nutzsignalleistung
erfolgt.Of the
The invention is therefore based on the object, a method for determining
the quality
to provide a transmission signal in which an evaluation in
the sections with reduced or vanishing useful signal power
he follows.
Die
Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren mit den Verfahrensschritten
nach Anspruch 1 gelöst.The
The object is achieved by the method according to the invention with the method steps
solved according to claim 1.
Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
ist von Vorteil, daß nicht
nur zu denjenigen Zeitpunkten, zu denen eine Nutzsignalleistung
vorhanden ist, eine Auswertung stattfindet, sondern auch in solchen
Zeiträumen,
in denen die Nutzsignalleitung auf Null oder fast Null abgesenkt
ist. Hierzu werden ausgehend von einer zunächst durchgeführten Demodulation
eines ersten Abschnitts mit Nutzsignalleistung des Sendesignals
die grundlegenden Parameter des Sendesignals wie Timing, Frequenzablage,
usw. bestimmt. Ausgehend von diesen Daten werden Symbol- bzw. Chipzeitpunkte
auch für
die zweiten Abschnitte bestimmt, in denen das Sendesignal auf Null oder
nahezu Null abgesenkt ist. Damit ist es möglich, ein empfangenes Signal
kontinuierlich zu analysieren.at
the method according to the invention
is an advantage that not
only at those times, to which a useful signal power
exists, an evaluation takes place, but also in such
Periods,
in which the payload line is lowered to zero or almost zero
is. For this purpose, starting from an initial demodulation
a first section with useful signal power of the transmission signal
the basic parameters of the transmission signal, such as timing, frequency offset,
etc. determined. Based on these data become symbol or chip times
also for
the second sections determines in which the transmission signal to zero or
is lowered almost zero. This makes it possible to receive a received signal
to analyze continuously.
In
den Unteransprüchen
sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ausgeführt.In
the dependent claims
Advantageous developments of the invention are carried out.
Das
mittels der Analyse in den zweiten Abschnitten, in denen keine oder
nur geringe Nutzleistung vorhanden ist, ermittelte Fehlersignal
ermöglicht eine
lückenlose
Darstellung eines für
die Qualität
des Sendesignals relevanten Vergleichswerts. Der lückenlos
vorliegende Vergleichswert kann damit für eine verbesserte Beurteilung
der Signalqualität
herangezogen werden, ohne daß lediglich
einzelne Abschnitte, in denen Nutzsignalleistung vorhanden ist, miteinander
zu vergleichen sind.The
by analysis in the second sections, in which no or
only low useful power is available, determined error signal
allows one
complete
Illustration of a for
the quality
the transmission signal relevant comparison value. The gapless
This comparative value can thus be used for an improved assessment
the signal quality
be used without that only
individual sections in which useful signal power is present, with each other
are to be compared.
Von
besonderem Vorteil ist es, ein Fehlersignal, welches in demjenigen
Abschnitt ermittelt wird, in dem die Sendeleistung auf Null reduziert
ist, in Bezug zu einer Referenzgröße zu setzen, welche in dem letzten
vorhergehenden ersten Abschnitt, in welchem Nutzsignalleistung vorhanden
ist, ermittelt wird. Insbesondere ist es dabei möglich, die Referenzgröße als Mittelwert
der Bezugsgrößen oder
RMS (Root-Mean-Square)-Wert
zu bestimmen, welche in dem vorangegangenen ersten Abschnitt in
dem Nutzsignalleistung vorliegt, zur Normierung des Fehlers verwendet
wird.From
It is particularly advantageous to have an error signal which is in that one
Section is determined in which the transmission power is reduced to zero
is to set in relation to a reference size, which in the last
previous first section, in which Nutzsignalleistung available
is, is determined. In particular, it is possible, the reference size as an average
the benchmarks or
RMS (Root Mean Square) value
to determine which in the previous first section in
the useful signal power is available, used to normalize the error
becomes.
Weiterhin
ist es vorteilhaft, durch eine Auswertung der zweiten Abschnitte,
in denen eine geringe oder keine Signalleistung vorliegt, Informationen über die
Art der Störungen
zu erhalten, welche dann wiederum genutzt werden, um in den ersten
Abschnitten, in denen Nutzsignalleistung vorliegt, das Sendesignal
rechnerisch von dem so bekannten Teil der Störeinflüsse zu befreien, wodurch eine
Verbesserung der Auswertung erreicht wird.Farther
it is advantageous, by an evaluation of the second sections,
in which there is little or no signal power, information about the
Type of disturbances
to receive, which in turn be used to in the first
Sections in which useful signal power is present, the transmission signal
calculated free from the so-known part of the disturbing influences, creating a
Improvement of the evaluation is achieved.
Insbesondere
ist es so möglich,
die zuvor bereits ermittelten Korrekturwerte für Parameter wie Timing, Frequenzablage
oder Phasenversatz nach Durchführen
der Bereinigung des Nutzsignals noch einmal zu ermitteln. Die erneute
Ermittlung der Korrekturwerte führt
zu einer Verbesserung der aus der ersten Demodulation gewonnenen
Schätzwerte.Especially
is it possible
the previously determined correction values for parameters such as timing, frequency offset
or phase offset after performing
the cleanup of the useful signal again to determine. The renewed
Determining the correction values leads
to an improvement of the results obtained from the first demodulation
Estimates.
Weiterhin
ist es möglich,
gezielt das Sendesignal von Nachbarkanälen zu untersuchen, indem das
empfangene Signal zu denjenigen Zeiten analysiert wird, in denen
in dem Nutzband des Sendesignals keine oder nur eine geringe Leistung
gesendet wird. Das resultierende Signal enthält vorwiegend Störungen,
welche von dem Nachbarkanalsignal stammen.Furthermore, it is possible to selectively examine the transmission signal of adjacent channels by analyzing the received signal at those times is in which in the useful band of the transmission signal no or only a small power is sent. The resulting signal contains predominantly noise originating from the adjacent channel signal.
Das
erfindungsgemäße Verfahren
ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und wird anhand der
nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen:The
inventive method
is shown in simplified form in the drawing and is based on the
following description
explained.
Show it:
1 eine
schematische Darstellung des Leistungsverlaufs eines Sendesignals; 1 a schematic representation of the power curve of a transmission signal;
2 eine
Darstellung von Fehlersignalen in der I/Q-Ebene; 2 a representation of error signals in the I / Q plane;
3 eine
Darstellung des zeitlichen Verlaufs eines erfindungsgemäß normierten
Fehlers; 3 a representation of the time course of an inventively normalized error;
4 eine
schematische Darstellung des Pegelverlaufs eines Sendesignals und
eines weiteren Signals; 4 a schematic representation of the level profile of a transmission signal and another signal;
5 eine
Darstellung eines zeitlichen Verlaufs zweier Signale mit sich teilweise überdeckenden
Abschnitten ohne Nutzsignalleistung; 5 a representation of a time course of two signals with partially overlapping sections without Nutzsignalleistung;
6 eine
schematische Darstellung eines Frequenzspektrums eines Sendesignals
in zwei Nachbarkanälen;
und 6 a schematic representation of a frequency spectrum of a transmission signal in two adjacent channels; and
7 eine
Darstellung des Frequenzbereichs eines Sendesignals in einem Nutzband
ohne Sendeleistung in dem Nachbarkanal. 7 a representation of the frequency range of a transmission signal in a useful band without transmission power in the adjacent channel.
In 1 ist
schematisch der Verlauf eines Mobilfunk-Sendesignals dargestellt. Das Signal 1 besteht
aus einer Folge von ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 mit
Nutzsignalleistung, wobei jeweils zwischen den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 zweite Abschnitte 3.1, 3.2 oder 3.3 vorhanden
sind, in denen die Nutzsignalleistung entweder vom Sender ganz abgeschaltet
ist oder deutlich reduziert ist. Die Abfolge von ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 und
zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 oder 3.3 ist
systematisch, wobei die Systematik der Folge zunächst dem Meßgerät nicht bekannt sein muß. Wird
durch ein Meßgerät ein solches
Sendesignal 1 empfangen, so muß durch passives Hören des
Sendesignals 1 die Systematik der Folge von ersten und
zweiten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 bzw. 3.1, 3.2 und 3.3 zunächst ermittelt
werden. Solche Folgen von Abschnitten mit bzw. ohne Nutzleistungen
sind beispielsweise für
GSM (Global System for Mobil Communications)-Mobilfunksysteme und
für CDMA
(Code Diversity Multiple Access)-Mobilfunksysteme im sogenannten "compressed mode" üblich.In 1 the course of a mobile radio transmission signal is shown schematically. The signal 1 consists of a sequence of first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 with useful signal power, each between the first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 second sections 3.1 . 3.2 or 3.3 are present, in which the useful signal power is either completely switched off by the transmitter or is significantly reduced. The sequence of first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 and second sections 3.1 . 3.2 or 3.3 is systematic, the system of the sequence must first not be known to the meter. Is by a meter such a transmission signal 1 received, so must by passive listening to the transmission signal 1 the systematic of the sequence of first and second sections 2.1 . 2.2 and 2.3 respectively. 3.1 . 3.2 and 3.3 be determined first. Such consequences of sections with and without benefits are common, for example, for GSM (Global System for Mobile Communications) mobile radio systems and CDMA (Code Diversity Multiple Access) mobile radio systems in the so-called "compressed mode".
Durch
Demodulation des Sendesignals 1 in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 oder 2.3 wird
von dem Meßgerät ein erster
Satz Korrekturparameter ermittelt. Mit diesen Korrekturparametern
für das
Timing, die Frequenzablage sowie die Phasenverschiebung werden die
Symbolzeitpunkte für
GSM-Signale bzw. die Chipzeitpunkte für CDMR-Signale ermittelt. Die
Symbol- bzw. Chipzeitpunkte sind in der 1 als Punkte
dargestellt, wobei sich die Zeitpunkte sowohl in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 festlegen
lassen, als auch in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 oder 3.3.
Die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte der ersten Abschnitte 2.1, 2.2 und 2.3 sind
mit den Bezugszeichen 4.1, 4.2 und 4.3 bezeichnet.
Entsprechend sind die Symbol- bzw.
Chipzeitpunkte der zweiten Abschnitte 3.1, 3.2 und 3.3 mit
den Bezugszeichen 5.1, 5.2 und 5.3 bezeichnet.By demodulating the transmission signal 1 in the first sections 2.1 . 2.2 or 2.3 a first set of correction parameters is determined by the measuring device. These correction parameters for the timing, the frequency offset and the phase shift are used to determine the symbol times for GSM signals and the chip times for CDMR signals. The symbol or chip times are in the 1 shown as points, with the times in both the first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 and in the second sections 3.1 . 3.2 or 3.3 , The symbol or chip times of the first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 are with the reference numerals 4.1 . 4.2 and 4.3 designated. Accordingly, the symbol or chip times of the second sections 3.1 . 3.2 and 3.3 with the reference numerals 5.1 . 5.2 and 5.3 designated.
Die
Symbol- bzw. Chipzeitpunkte 5.1, 5.2 und 5.3 in
den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 und 3.2 werden
dabei systematisch unter Berücksichtigung der
Korrekturwerte aus den Symbol- bzw. Chipzeitpunkten des vorangegangenen
ersten Abschnitts 2.1 oder 2.2 oder 2.3 festgelegt.
Durch das Bestimmen von Symbolzeitpunkten bzw. Chipzeitpunkten sowohl in
den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 als
auch in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2, oder 3.3 ist
es möglich,
das Fehlersignal oder dessen Leistungsanteil am Gesamtsignal gegenüber einer
ausschließlichen Messung
in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 genauer
zu bestimmen.The symbol or chip times 5.1 . 5.2 and 5.3 in the second sections 3.1 . 3.2 and 3.2 are systematically taking into account the correction values from the symbol or chip times of the previous first section 2.1 or 2.2 or 2.3 established. By determining symbol instants or chip times both in the first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 as well as in the second sections 3.1 . 3.2 , or 3.3 It is possible, the error signal or its power component of the total signal compared to an exclusive measurement in the first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 to determine more precisely.
In 2 sind
zwei Beispieldiagramme zur Bestimmung eines Fehlervektors in der
I/Q-Ebene dargestellt. Zur graphischen Ermittlung eines Fehlers wird
sowohl der ideale Signalvektor 6 als auch der tatsächlich gemessene
Signalvektor 7 aufgetragen (2 links).
Die Differenz zwischen beiden Endpunkten bildet den Fehlervektor 8.
Dabei kann der ideale Signalvektor 6 entweder a priori
bekannt sein oder aus den Nutzsignaldaten durch Demodulation ermittelt
werden.In 2 Two example diagrams are shown for determining an error vector in the I / Q plane. To graphically detect an error, both the ideal signal vector 6 as well as the actual measured signal vector 7 applied ( 2 Left). The difference between the two endpoints forms the error vector 8th , This can be the ideal signal vector 6 be either a priori known or be determined from the Nutzsignaldaten by demodulation.
Für die zweiten
Abschnitte 3.1, 3.2 und 3.3 ist der ideale
Signalvektor ist bei einem Absinken der Leistung des Sendesignals 1 auf
Null der Ursprung der I- und Q-Achsen (2 rechts).
Der gemessene Signalwert gibt damit unmittelbar einen Fehlervektor 9 an.For the second sections 3.1 . 3.2 and 3.3 The ideal signal vector is when the power of the transmission signal drops 1 zero the origin of the I and Q axes ( 2 right). The measured signal value thus directly gives an error vector 9 at.
Zur
Bestimmung einer Vergleichsgröße, mit der
sich die Qualität
des Sendesignals 1 ermitteln läßt, wird beispielsweise der
Betrag des Fehlervektors 8 auf den Betrag des idealen Signalvektors 6 als Bezugsgröße bezogen.
Eine solche Auswertung ist jeweils für die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte 4.1, 4.2 und 4.3 in
den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 und 2.3 möglich. Um
eine durchgehende Darstellung einer Vergleichsgröße zu ermöglichen, wird daher für die zweiten
Abschnitte 3.1, 3.2 und 3.3 der Betrag
des tatsächlich
gemessenen Signalvektors, der dem reinen Fehlervektor 9 entspricht,
zu einer Referenzgröße in Bezug
gesetzt, wobei die Referenzgröße aus den
Bezugsgrößen des
vorangegangenen ersten Abschnitts 2.1, 2.2 oder 2.3 ermittelt
wird. Anstelle der Signalleistung des idealen Signals als Bezugsgröße kommen
auch andere bestimmbare Bezugsgrößen in Betracht,
wie sie beispielsweise in den Spezifikationen der betreffenden Mobilfunkstandards
festgelegt sind.To determine a comparison quantity, with which the quality of the transmission signal 1 For example, the amount of the error vector becomes 8th to the magnitude of the ideal signal vector 6 as a reference. Such an evaluation is in each case for the symbol or chip times 4.1 . 4.2 and 4.3 in the first sections 2.1 . 2.2 and 2.3 possible. In order to allow a continuous representation of a comparison variable, therefore becomes for the second sections 3.1 . 3.2 and 3.3 the amount of actually measured signal vector, the pure error vector 9 is related to a reference size, the reference size being taken from the references of the previous first section 2.1 . 2.2 or 2.3 is determined. Instead of the signal power of the ideal signal as a reference variable, other determinable reference quantities are also taken into consideration, as defined, for example, in the specifications of the relevant mobile radio standards.
Betrachtet
man beispielsweise die Störleistungen,
so wird der Betrag des Fehlervektors 9 vorzugsweise auf
die mittlere Leistung des Sendesignals 1 in dem vorangegangenen
ersten Abschnitt 2.1, 2.2 oder 2.3 normiert.
Ein beispielhafter Verlauf über die
Zeit einer so ermittelten Vergleichsgröße RMS ist in 3 dargestellt.For example, considering the disturbance powers, the amount of the error vector becomes 9 preferably to the average power of the transmission signal 1 in the previous first section 2.1 . 2.2 or 2.3 normalized. An exemplary course over the time of a thus determined comparison variable RMS is in 3 shown.
Die
Normierung des Fehlers in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 auf
eine Referenzgröße, welche
aus den Bezugsgrößen für die Symbol- bzw.
Chipzeitpunkte des jeweils vorangegangenen ersten Abschnitts ermittelt
wird, führt
dazu, daß das Verhältnis zwischen
den Störleistungen der
ersten Abschnitte 2.1, 2.2 oder 2.3 und
der darauffolgenden zweiten Abschnitte 3.1, 3.2 oder 3.3 ausgewertet werden
kann. In dem Diagramm der 3 sind die aufeinanderfolgenden
Abschnitte mit bzw. ohne Nutzsignalleistung als T_on und T_off bezeichnet. Die
Höhe der
Stufe in dem Verlauf 10 der Vergleichsgröße RMS ist
damit ein Maß dafür, um wieviel
höher die
Störeinflüsse in dem
Bereich mit Nutzsignalleistung T_on im Vergleich zu den Bereichen
ohne Nutzsignalleistung T_off ist.The standardization of the error in the second sections 3.1 . 3.2 respectively. 3.3 to a reference variable, which is determined from the reference quantities for the symbol or chip times of the respective preceding first section, causes the ratio between the interference power of the first sections 2.1 . 2.2 or 2.3 and the subsequent second sections 3.1 . 3.2 or 3.3 can be evaluated. In the diagram of 3 the successive sections with and without useful signal power are referred to as T_on and T_off. The height of the level in the course 10 The comparison variable RMS is thus a measure of how much higher the disturbing influences in the range with useful signal power T_on compared to the areas without useful signal power T_off.
Während in
dem Zeitraum T_on das gemessene Signal 1 die Summe des
Nutz- sowie des Störanteils
darstellt, ist für
den Zeitraum T_off lediglich die Störleistung zu messen. Dies wird
dazu benutzt, das Verhältnis
aus Signalleistung zur Störleistung
zu ermitteln. Hierzu wird die Signalleistung, welche in dem Zeitraum
T_on vermessen wurde, ins Verhältnis gesetzt
zu der Störleistung,
welche in dem Zeitraum T_off ermittelt wurde. Daraus ergibt sich
in einfacher Weise eine Bestimmung des Verhältnisses S/N (Signal-Rauschverhältnisse).
Sind die Leistungen lediglich als Summe der ermittelten Leistungen
in einem ersten Abschnitt 2.1, 2.2 oder 2.3 und
entsprechend als Summe in einem zweiten Abschnitt 3.1, 3.2 und 3.3 bekannt,
so ist zur Bestimmung des S/N-Verhältnisses die Anzahl der Symbol-
bzw. Chipzeitpunkte in den jeweiligen Abschnitten zu berücksichtigen.While in the period T_on the measured signal 1 represents the sum of the useful and the noise component, only the interference power is to be measured for the period T_off. This is used to determine the ratio of signal power to interference power. For this purpose, the signal power, which was measured in the period T_on, in relation to the interference power, which was determined in the period T_off. This results in a simple way a determination of the ratio S / N (signal-to-noise ratios). Are the benefits merely as the sum of the services determined in a first section 2.1 . 2.2 or 2.3 and accordingly as a sum in a second section 3.1 . 3.2 and 3.3 For determining the S / N ratio, the number of symbol or chip times in the respective sections must be taken into account.
Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei einem
reduzierten Pegel in den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 des
Sendesignals 1 die Störleistung
ermittelt. Ebenso wird für
die ersten Abschnitte 2.1, 2.2 bzw. 2.3 die
Störleistung
bei unvermindertem Pegel ermittelt. Da sich beim hohem Pegel die
Störleistung aus
linearen sowie nicht linearen Anteilen zusammensetzt, kann damit
der quantitative Anteil nicht linearer Störungen in den ersten Abschnitten 2.1, 2.2 sowie 2.3 ermittelt
werden. Hierbei wird genutzt, daß in den zweiten Signalabschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 aufgrund
der reduzierten Pegel vorwiegend lineare Störungen auftreten.According to a further embodiment of the method according to the invention is at a reduced level in the second sections 3.1 . 3.2 respectively. 3.3 of the transmission signal 1 determines the interference power. Likewise, for the first sections 2.1 . 2.2 respectively. 2.3 the interference power at undiminished level determined. Since the interference power is composed of linear as well as non-linear components at the high level, the quantitative portion of nonlinear interference in the first sections can thus be determined 2.1 . 2.2 such as 2.3 be determined. Here, it is used that in the second signal sections 3.1 . 3.2 respectively. 3.3 due to the reduced level mainly linear disturbances occur.
Zur
genauen Bestimmung von anderen Störquellen wird das Sendesignal 1 in
den zweiten Abschnitten 3.1, 3.2 bzw. 3.3 einer
Spektrumanalyse unterzogen. Durch das Analysieren des reinen Fehlersignals
hinsichtlich seiner spektralen Verteilung, ist es möglich, typische
spektrale Verteilungen, wie sie beispielsweise durch benachbarte
Basisstationen auftreten, zu erkennen, und so die Störquelle
zu bestimmen. Bei Kenntnis einer bestimmten Störquelle wird das Signal 1 dann
wiederum gezielt um deren Störeinfluß bereinigt.
Weiterhin wird die Kenntnis der sendeseitig bzw. empfangsseitig
verursachten Störsignale
dazu genutzt, diejenigen Störungen
zu ermitteln, die auf der Übertragungsstrecke
hinzukommen, indem die bekannten Störsignalanteile aus dem gesamten
Störsignal
entfernt werden. Der so verbleibende Rest des Störsignals spiegelt den Frequenzgang
der Übertragungsstrecke
wieder.For accurate determination of other sources of interference, the transmission signal 1 in the second sections 3.1 . 3.2 respectively. 3.3 subjected to a spectrum analysis. By analyzing the pure error signal in terms of its spectral distribution, it is possible to detect typical spectral distributions, such as occur by neighboring base stations, and thus to determine the source of interference. When a certain source of interference becomes aware of the signal 1 then in turn purposely adjusted for their interference. Furthermore, the knowledge of the transmission side or receiving side caused interference is used to determine those disturbances that are added to the transmission path by the known interference signal components are removed from the entire interference signal. The remainder of the interfering signal thus remaining reflects the frequency response of the transmission path.
Der
Verlauf der Pegel A zweier Signale, die zum Beispiel auf Nachbarkanälen einer
Mobilfunkstation gesendet werden, ist in 4 schematisch als
Funktion der Zeit t dargestellt. Zusätzlich zu einem Sendesignal 11,
welches durch das Meßgerät vermessen
wird, ist ein weiteres Signal 12 vorhanden, welches beispielsweise
auf dem Nachbarkanal von derselben Mobilfunkstation gesendet wird.
Typischerweise haben das Sendesignal 11 sowie das weitere
Signal 12 voneinander abweichende Zeitstrukturen. In der 4 ist
dies durch die Zeiten t1, t2, t3 und t4 dargestellt. Während das
Sendesignal 11 in der Zeitspanne von t1 bis t2 einen zweiten Abschnitt 3.1,
also einen Abschnitt der keine oder nur geringe Nutzleistung aufweist,
hat, ist in dem gesamten Zeitraum bis t3 eine Nutzsignalleistung
des weiteren Sendesignals 12 vorhanden. Von t3 bis t4 dagegen
ist das Nutzsignal des weiteren Signals 12 ausgetastet,
d. h. seine Leistung abgesenkt oder Null. Diese sogenannte Austastlücke bildet
einen zweiten Abschnitt 14.1 des weiteren Signals 12.
Wie bereits für
das Vorhandensein eines einzigen Signals 1 in 1 beschrieben
wurde, wird durch das Meßgerät zunächst ein
Signal 11 empfangen und durch passives Mithören die
Zeitstruktur des Sendesignals 11 ermittelt. Ist die Zeitstruktur
des Sendesignals 11 bekannt, so kann diese ausgenutzt werden,
um in dem zweiten Bereich 3.1, in der 4 also
zwischen den zwei Zeitpunkten t1 und t2, gezielt eine Störung, zum
Beispiel durch das weitere Signal 12 zu bestimmen.The course of the levels A of two signals, which are sent to neighboring channels of a mobile station, for example, is in 4 shown schematically as a function of time t. In addition to a transmission signal 11 , which is measured by the meter, is another signal 12 present, which is sent for example on the adjacent channel of the same mobile station. Typically have the send signal 11 as well as the further signal 12 different time structures. In the 4 this is represented by the times t1, t2, t3 and t4. While the transmission signal 11 in the period from t1 to t2, a second section 3.1 , So has a portion of little or no useful power has, is in the entire period to t3 a useful signal power of the further transmission signal 12 available. By contrast, from t3 to t4 is the useful signal of the further signal 12 blanked, ie its power lowered or zero. This so-called blanking gap forms a second section 14.1 the further signal 12 , As already for the presence of a single signal 1 in 1 has been described, is first by the meter a signal 11 receive and by passive monitoring the time structure of the transmission signal 11 determined. Is the time structure of the transmission signal 11 known, this can be exploited to in the second area 3.1 , in the 4 So between the two times t1 and t2, targeted a fault, for example, by the further signal 12 to determine.
Insbesondere
für den
Fall, daß in
den zweiten Bereichen des Sendesignals 11 die Nutzleistung auf
Null abgesenkt wird, besteht das dort vermessene Signal im Wesentlichen
aus der Störleistung,
welche durch das weitere Signal 12 des Nachbarkanals bestimmt
wird. Dieses Störsignal
des Signals 11 wird in dem zweiten Abschnitt t1 bis t2
bestimmt und die dort zu den Symbolzeiten bzw. Chipzeiten des Signals 11 ermittelten
Werte werden einer weiteren Analyse unterzogen. Da das Störsignal
des Signals 11 in dem zweiten Abschnitt eine wesentliche
Prägung durch
das Nutzsignal des Nachbarsignals besitzt, läßt sich in den zweiten Abschnitten 3.1 des
Signals 11 die zeitliche Struktur des weiteren Signals 12 ermitteln.
So wird in demjenigem Bereich des zweiten Abschnitts des Sendesignals 11,
welcher sich zeitlich mit einem ersten Bereich 13.1 des
weiteren Signals 12 überdeckt,
das weitere Signal 12 demoduliert, wobei die so gewonnenen
Signalwerte zur Bereinigung des Sendesignals 11 verwendet
werden. Derjenige Teil des Störsignals,
welcher von dem weiteren Sendesignal 12 herrührt, wird
bei der weiteren Auswertung des Sendesignals 11 berücksichtigt.
Durch Herausrechnen des Störanteils,
welches von dem weiteren Sendesignal 12 stammt, ist es
damit möglich,
die zuvor bereits für
das Sendesignal 11 ermittelten Korrekturwerte für Timing,
Frequenzablage und Phasenlage noch einmal aus einem bereinigten
Sendesignal 11 zu ermitteln. Dies führt zu einer verbesserten Angabe
der Korrekturwerte und damit zu einem verbesserten Demodulationsergebnis.Especially in the case that in the second regions of the transmission signal 11 the net power is reduced to zero, the signal measured there consists essentially of the interference power, which by the further signal 12 of the adjacent channel. This noise signal of the signal 11 is determined in the second section t1 to t2 and the there at the symbol times or chip times of the signal 11 determined values are subjected to further analysis. Because the interference signal of the signal 11 in the second section has a significant imprint by the useful signal of the adjacent signal can be in the second sections 3.1 the signal 11 the temporal structure of the further signal 12 determine. Thus, in that area of the second section of the transmission signal 11 , which coincides with a first area 13.1 the further signal 12 covered, the further signal 12 demodulates, wherein the signal values obtained in this way to clean up the transmission signal 11 be used. The part of the interference signal, which of the further transmission signal 12 comes, is in the further evaluation of the transmission signal 11 considered. By calculating out the noise component, which of the further transmission signal 12 It is thus possible, the previously already for the transmission signal 11 determined correction values for timing, frequency deviation and phase position once again from an adjusted transmission signal 11 to investigate. This leads to an improved indication of the correction values and thus to an improved demodulation result.
In 5 ist
ein weiteres Beispiel für
das Vorhandensein zweier Sendesignale dargestellt. Allerdings weisen
die zweiten Abschnitte des Sendesignals 11 sowie des weiteren
Sendesignals 12 einen Bereich auf, der sich zeitlich überdeckt,
und der zwischen den Zeiten t3' und
t2 liegt. Da, wie vorstehend bereits beschrieben wurde, durch die
Demodulation sowohl des Sendesignals 11 als auch des weiteren Sendesignals 12 sowohl
die Symbol- bzw. Chipzeitpunkte des Sendesignals 11 als
auch die Symbol- bzw.
Chipzeitpunkte sowie die Korrekturparameter des weiteren Sendesignals 12 bekannt
sind, lassen sich die Leistungsanteile, die durch das jeweilige
Signal in das Nutzband des jeweiligen Nachbarkanals hineinreichen,
bestimmen.In 5 another example of the presence of two transmission signals is shown. However, the second sections of the transmission signal 11 and the further transmission signal 12 an area which overlaps in time and which lies between times t3 'and t2. Since, as already described above, by the demodulation of both the transmission signal 11 as well as the further transmission signal 12 both the symbol and chip times of the transmission signal 11 as well as the symbol or chip times and the correction parameters of the further transmission signal 12 are known, the power components, which extend through the respective signal in the useful band of the respective adjacent channel, determine.
In
der 5 ist dies durch Pfeile angedeutet. Durch die
Messung in dem zweiten Abschnitt 3.1 des Sendesignals 11,
in dem Bereich, in dem eine Überdeckung
mit einem ersten Abschnitt 13.1' des weiteren Sendesignals 12' gegeben ist,
im dargestellten Ausführungsbeispiel
also im Zeitbereich zwischen t1 und t3', ist für den Fall einer bis auf Null
abgesenkten Leistung des Sendesignals 11 eine Bestimmung
des Nutzsignalanteils des weiteren Sendesignals 12' in dem Nutzband
des Sendesignals 11 möglich.In the 5 this is indicated by arrows. By the measurement in the second section 3.1 of the transmission signal 11 , in the area where an overlap with a first section 13.1 'of the further transmission signal 12 ' is given, in the illustrated embodiment, ie in the time domain between t1 and t3 ', is in the case of a lowered to zero power of the transmission signal 11 a determination of the useful signal portion of the further transmission signal 12 ' in the useful band of the transmission signal 11 possible.
In 6,
die den Pegel A der Signale als Funktion der Frequenz f zeigt, ist
dies schematisch dargestellt, wobei die Frequenzspektren der einzelnen
Signale mit 16 und 17 bezeichnet sind und lediglich
schematisch durch Dreiecksverläufe
angegeben sind. Das Nutzband des Sendesignals 11 ist als
Frequenzgang 16 zur Mittenfrequenz f1 angegeben, das des
weiteren Signals 12 dagegen mit 17 in dem Nachbarkanal,
dessen Mittenfrequenz f2 ist. Das Frequenzspektrum des Sendesignals 11 reicht
mit einem Teilbereich 16' bis
in das Nutzband es weiteren Sendesignals 12, das wiederum
in das Nutzband des Sendesignals 11 um den Bereich 17' hineinragt.
Mit der bereits beschriebenen Messung in dem Zeitbereich zwischen t1
und t3' ist somit
die Nachbarkanalleistung des weiteren Sendesignals 12,
also der schraffiert dargestellte Bereich 17' bestimmbar.In 6 , which shows the level A of the signals as a function of the frequency f, this is shown schematically, wherein the frequency spectra of the individual signals with 16 and 17 are indicated and are indicated only schematically by triangular gradients. The useful band of the transmission signal 11 is as a frequency response 16 to the center frequency f1 indicated that of the further signal 12 against with 17 in the adjacent channel whose center frequency is f2. The frequency spectrum of the transmission signal 11 ranges with a subarea 16 ' to the useful band it further transmission signal 12 , which in turn is in the useful band of the transmission signal 11 around the area 17 ' protrudes. With the measurement already described in the time range between t1 and t3 'is thus the adjacent channel power of the further transmission signal 12 , so the hatched area 17 ' determinable.
Das
umgekehrte Vorgehen ist in 7 dargestellt.
Hier wird für
einen zweiten Abschnitt des weiteren Sendesignals 12' eine Leistungsmessung vorgenommen,
wobei mit dem zweiten Abschnitt 14.1' des weiteren Sendesignals 12' ein erster
Abschnitt 3.1 des Sendesignals 11 überdeckt
ist. In der 5 ist dies durch Pfeile 18 dargestellt,
welche in dem Zeitbereich zwischen t2 und t4' die Messung der Nutzleistung des Sendesignals 1 in
dem Zeitbereich anzeigen, in dem für das weitere Sendesignal 12 keine
Nutzleistung vorhanden ist. In 7 ist die
so gemessene Leistung außerhalb
des Nutzbandes der Mittenfrequenz f1 des Sendesignals 11 schraffiert dargestellt
und mit dem Bezugszeichen 16' gekennzeichnet.The reverse is in 7 shown. This is for a second section of the further transmission signal 12 ' made a performance measurement, with the second section 14.1 'of the further transmission signal 12 ' a first section 3.1 of the transmission signal 11 is covered. In the 5 this is through arrows 18 shown, which in the time range between t2 and t4 ', the measurement of the useful power of the transmission signal 1 indicate in the time domain in which for the further transmission signal 12 no net power is available. In 7 is the power thus measured outside the useful band of the center frequency f1 of the transmission signal 11 hatched and with the reference numeral 16 ' characterized.
Neben
der reinen Leistungsmessung und der daraus resultierenden Ermittlung
der jeweiligen Nachbarkanalleistung des Sendesignals 11 bzw.
des weiteren Sendesignals 12 ist es auch möglich, bekannte
Frequenzen des Nachbarkanals zu identifizieren und somit durch Kenntnis
der Störquelle
eine verbesserte Berücksichtigung
des Störsignals
zu ermöglichen.
Eine solche Identifikation ist wiederum im Zeitbereich t1 bis t3' in der 5 möglich. Dabei
wird zunächst
ausgehend von den Symbol- bzw.
Chipzeitpunkten des Sendesignals 11 ein Abschnitt des Nutzsignals
des weiteren Sendesignals 12' demoduliert. Aufgrund
der Demodulation eines solchen Datenabschnitts ist die Bestimmung
der Symbol- oder Chipzeitpunkte des weiteren Sendesignals 12' möglich. Da
nun für
das weitere Sendesignal 12' die
exakten Symbol- bzw. Chipzeitpunkte bekannt sind, wird gezielt dessen
Nutzsignal analysiert, um weitere Erkenntnisse über die Signalstruktur des
weiteren Signals 12' zu
erhalten. Die so gewonnenen Erkenntnisse bezüglich der Störung des
Sendesignals 11 können
dann wiederum genutzt werden, um rechnerisch das Sendesignal 11 von
den Störgrößen zu befreien.In addition to the pure power measurement and the resulting determination of the respective adjacent channel power of the transmission signal 11 or the further transmission signal 12 It is also possible to identify known frequencies of the adjacent channel and thus to allow an improved consideration of the interference signal by knowing the source of interference. Such an identification is in turn in the time range t1 to t3 'in the 5 possible. In this case, initially starting from the symbol or chip times of the transmission signal 11 a portion of the useful signal of the further transmission signal 12 ' demodulated. Due to the demodulation of such a data section, the determination of the symbol or chip times of the further transmission signal 12 ' possible. Now for the further transmission signal 12 ' the exact symbol or chip times are known, its useful signal is specifically analyzed to further knowledge about the signal structure of the other signal 12 ' to obtain. The findings thus obtained regarding the disturbance of the transmission signal 11 can then in turn be used to calculate the transmitted signal 11 to get rid of the disturbances.
