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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rückgewinnen eines digitalen
Dateninhalts in einem Kommunikationssystem und eine Vorrichtung
zur Durchführung
dieses Verfahrens.
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Die
drahtlose Kommunikation ist heutzutage ein allgemein üblicher
Weg der von Menschen zur Kommunikation zwischen zwei Plätzen ohne
erhebliche Einschränkungen
bezüglich
Raum und Entfernung benutzt wird. Da die Technologie der digitalen Datenübertragung
gut entwickelt ist, erfolgt die drahtlose Kommunikation auf digitale
Weise. Bei der digitalen Kommunikation wird der digitale Dateninhalt
auf der Sendeseite zur Übertragung
in ein analoges Signal einer (RF) gewandelt. Nach Empfang des RF-Analogsignals
führt die
Empfangsseite die Wandlung des RF-Analogsignals in einen digitalen
Dateninhalt aus.
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Auf
der Sendeseite wird der digitale Dateninhalt zunächst in ein digitales Signal
entsprechend dem angewandten Codierungsschema, Modulationsschema
usw. gewandelt. Das digitale Signal wird sodann durch einen Digital/Analog-Wandler
(DAC) in ein Analogsignal entsprechend einem lokalen Taktgeber 102 (gezeigt
in 1) gewandelt. Das Analogsignal wird dann weiter
verarbeitet, beispielsweise durch Verschieben der zentralen Frequenz
des anlogen Signals in ein Radiofrequenzband zur Übertragung.
Auf der Empfangsseite wird das empfangene RF-Analogsignal zunächst verarbeitet,
beispielsweise unter Reduzierung der Zentralfrequenz des RF-Analogsignals in
ein viel Tieferes. Das Analogsignal wird sodann von einem Analog/Digital-Wandler (ADC)
in ein Digitalsignal gewandelt, das das Analogsignal in einem Zeitbereich
basierend auf einem lokalen Tastgeber 104 (in 1 gezeigt)
abtastet und die abgetastete Signalamplitude zur weiteren Digital-Signalverarbeitung
(DSP) quantifiziert.
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Die
Taktfrequenzen zwischen der Sendeseite und der Empfangsseite sind
jedoch im allgemeinen unterschiedlich, d. h. die Taktperioden des
Taktgebers 102 auf der Sendeseite und der Taktgeber 104 auf
der Empfangsseite sind im allgemeinen unterschiedlich, dies bedeutet
eine erhebliche Verringerung der DSP-Leistung auf der Empfangsseite.
In dem in 1 gezeigten Beispiel nimmt die
Zeitdrift, die der Zeitabstand zwischen den Takten des Taktgebers 102 und
des Taktgebers 104 ist, linear aufgrund einer Fehlanpassung
der Taktraten zu. Im Allgemeinen wird die Zeitdrift eine akkumulative
Abweichung der Synchronisation zwischen zwei Zeiteinrichtungen oder
Quellen verursachen. Wenn der Zeitdrift bis zu einer bestimmten
Menge akkumuliert ist, verursacht dies erhebliche Fehler bei der
Datenrückgewinnung.
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Traditionell
ist ein Lösungsweg
des Zeitdriftproblems gerichtet auf die Erhöhung der Zeitauflösung über die
Erhöhung
der Taktfrequenz des Taktgebers 104 auf der Empfangsseite
und entsprechende Erhöhung
der ADC-Abtastrate. Der Empfänger kann
dann die abgetasteten Digitalsignale mit einer genaueren Abtastposition,
so dass die Zeitdrift geringer ist als die ADC-Abtastperiode, was
als Inverse der ADC-Abtastfrequenz definiert ist. Die Verwendung
einer ADC mit einer hohen Abtastfrequenz erhöht jedoch nicht nur die Kosten,
sondern auch die Komplexität
der Schaltungsgestaltung. Obwohl die Verwendung einer ADC mit geringer
Abtastfrequenz ein geeigneter Weg ist, um die Gesamtkosten und die Komplexität der Schaltung
zu verringern, wird die Zeitauflösung
verringert. Aufgrund der Abnahme der zeitlichen Auflösung wird
das Problem der Zeitdrift erheblicher und die Leistungsfähigkeit
des Systems wird verringert.
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Alternativ
kann ein Interpolator verwendet werden, um den Ausgang des ADC anzunehmen,
um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das als interpoliertes digitales
Signal bezeichnet wird, mit einer höheren Zeitgenauigkeit durch
Interpolieren des Eingangssignals zu dem gewünschten Zeitpunkt, die als Interpolationszeitpunkte
bezeichnet werden, so dass das Timing des interpolierten digitalen
Signals mit demjenigen des Taktgebers auf der Sendeseite übereinstimmt.
Entsprechend dem Nyquist-Abtasttheorem, das dem Fachmann geläufig ist,
kann die ursprüngliche
analoge Signalwellenform genau rekonstruiert werden entsprechend
dem abgetasteten Signal, wenn die Abtastfrequenz höher ist
als eine Nyquist-Frequenz, die definiert ist als gleich dem Doppelten
der Bandbreite des Signalspektrums. Ansonsten wird eine Signalverzerrung
auftreten, so dass das ursprüngliche
Originalsignal nicht genau rückgewonnen
wird. Theoretisch ist daher ein ADC mit einer Abtastfrequenz höher als
die Nyquist-Frequenz zuzüglich
eines idealen Interpolators ausreichend, um digitale Signale mit
jeder erforderlichen zeitlichen Genauigkeit ohne Signalverzerrung
zu erzeugen.
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Die
Verwendung eines vereinfachten Interpolators, der mit einer geringen
Anzahl von Interpolationsfilterkoeffizienten versehen ist, zum Ersetzen des
idealen Interpolators, der eine große Anzahl von Interpolationskoeffizienten
erfordern würde,
kann weiter die Komplexität
des Interpolators verringern. Ein Beispiel des vereinfachten Interpolators
ist ein vereinfachter linearer Interpolator, der nur zwei Koeffizienten
verwendet, um das Signal zu einem bestimmten Zeitpunkt zwischen
den beiden aufeinanderfolgenden Eingangssignalen zu berechnen. Der vereinfachte
Interpolator wird jedoch eine Signalverzerrung aufgrund der geringen
Anzahl von Interpolationsfilterkoeffizienten verursachen, die Systemleistung
nimmt ab.
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Aus
der
US 6 222 891 B1 ist
ein verbessertes Trägerwiederherstellungs-
und Symboltimingsystem und Verfahren bekannt, die in Verbindung
mit einem Dual-Mode QAM/VSB Empfängersystem
verwendet werden können.
Hierbei wird ein Pilot-Signal in einem Eingabe VSB-Spektrum mit
einer vorgegebenen Frequenz verwendet.
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Aus
der
US 5 970 093 ist
ein adaptiver Filter bekannt zum Ausgleich von Kanalverzerrungen,
bei dem die Koeffizienten des Filters mit einem selbst einstellenden
Algorithmus oder einen entscheidungsgerichteten Algorithmus angepasst
werden.
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Aus
der WO 98/13968 ist ein Datenempfänger bekannt, der zu bestimmten
Zeitpunkten aus dem empfangenen, analogen Signal ein digitales Signal produziert,
wobei dieser eine adaptive Rauschunterdrückungs- und Timing-Wiederherstellungsschaltung bzw.
Synchronisierungsschaltung aufweist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Rückgewinnen
eines digitalen Dateninhalts in einem Kommunikationssystem und eine Vorrichtung
zur Durchführung
dieses Verfahrens zu schaffen, bei dem das Zeitdriftproblem wirksam
reduziert ist.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst, die Unteransprüche geben
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung an.
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Die
Erfindung löst
die gestellte Aufgabe also dadurch, dass das Zeitdriftproblem mit
einem ADC mit geringer Abtastrate und einem vereinfachten Interpolator
behandelt wird, statt einem ADC mit hoher Abtastrate und einem idealen
Interpolator. Das Zusammenwirken zwischen dem Kanalschätzer und dem
Interpolator wird durch den Kanalschätzer selbst bewirkt, immer
wenn die Koeffizienten des Interpolators geändert werden.
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Durch
die Erfindung wird also ein Verfahren zum Rückgewinnen des digitalen Dateninhalts
in einem Kommunikationssystem geschaffen. Das Verfahren beinhaltet
das Rückgewinnen
eines analogen Signals und das Umwandeln des analogen Signals in einen
abgetasteten digitalen Signalstrom auf, der basierend auf einem
lokalen Taktgeber abgetastet ist. Ein Initialisierungsvorgang wird
ausgeführt,
um einen Anfangszustand einzustellen. In dem Anfangszustand beginnt
der Kanalschätzer
das Abschätzen
der Kanalimpulsantwort, der ein Satz von Koeffizienten mit ungefähren Mengen
zum Repräsentieren
einer Form einer Kanalimpulsantwort ist, der Interpolator initialisiert
den Interpolationsfilterkoeffizienten. Eine Zeitspureinheit berechnet
und gibt aus den Interpolationspunkt, also den Zeitpunkt, an dem
der Interpolator interpolieren soll. Basierend auf dem Interpolationspunkt
interpoliert der Interpolator instruiert von der Zeitspureinheit
unabhängig
davon, ob dieser geändert
worden ist oder nicht, das abgetastete digitale Signal von dem ADC
und gibt ein interpoliertes digitales Signal aus. Das interpolierte
digitale Signal wird rückgewonnen
zu einem tatsächlichen
digitalen Dateninhalt durch den Datendetektor mit der unterstützenden
Information der Koeffizienten der Kanalimpulsantwort. Wenn der Interpolationspunkt
geändert wird,
d. h., wenn der Interpolationspunkt unterschiedlich von dem vorangehend
bestimmten ist, erzeugt die Zeitspureinheit ein Anpass-Signal für den Kanalschätzer, so
dass ein Anpass-Vorgang
in dem Kanalschätzer
durchgeführt
wird, um die Koeffizienten der Kanalimpulsantwort aufzufrischen.
Danach verwendet der Datendetektor die aufgefrischten Koeffizienten
der Kanalimpulsantwort. In dem vorangehenden Vorgang wird, wenn
der Interpolationspunkt geändert wird,
das Abschätzen
der Kanalimpulsantwort sodann entsprechend aufgefrischt.
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Die
Erfindung schafft weiter eine Vorrichtung zum Rückgewinnen des digitalen Dateninhalts
in ein Kommunikationssystem. Die Vorrichtung wird in einem Empfänger verwendet,
in dem ein digitaler Dateninhalt an einem Transmitter in ein analoges
Signal umgewandelt worden ist und über den Kanal gesendet worden
ist. Die Vorrichtung hat einen Analog-Digital-Wandler (ADC), der
verwendet wird zum Empfangen des analogen Signals und zu dessen
Umwandlung in ein abgetastetes Digitalsignal entsprechend einem
lokalen Taktgeber an dem Empfänger. Eine
Interpolationseinheit mit einem Eingang von dem ADC wird verwendet
zum interpolieren des abgetasteten Digitalsignals an einem gewünschten
Interpolationspunkt, der von der Zeiteinheit gebildet wird und gibt
das interpolierte digitale Signal aus. Ein Signalschätzer nimmt
das interpolierte digitale Signal von der Interpolationseinheit
auf und ein Anpass-Signal von der Zeitspureinheit und erzeugt einen
Satz von Koeffizienten als Abschätzung
für die
Kanalimpulsantwort. Der Kanalschätzer
beginnt die Kanalimpulsantwort in einer anfänglichen Phase oder immer wenn
ein Anpass-Signal empfangen wird, abzuschätzen. Ein Datendetektor empfängt das
interpolierte Datensignal von der Interpolationseinheit und eine Abschätzung der
Kanalimpulsantwort von dem Kanalschätzer, um aus dem interpolierten
digitalen Signal den gegenwärtigen
tatsächlichen
digitalen Dateninhalt rückzugewinnen.
Eine Zeitspureinheit empfängt
den erkannten digitalen Dateninhalt von dem Datendetektor und eine
Abschätzung
der Kanalimpulsantwort von dem Kanalschätzer, um den Interpolationspunkt
zu bestimmen. Der bestimmte Interpolationspunkt wird sodann zurück zu dem
Interpolator gesendet. Wenn der Interpolationspunkt geändert wird,
wird ein Anpass-Signal erzeugt und zu dem Kanalschätzer zur
Durchführung
seines Anpass-Prozesses zur Erzeugung aufgefrischter Koeffizienten der
Kanalimpulsantwort für
die Verwendung des anderen Modells in dem System gesendet.
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Es
versteht sich, dass sowohl die voranstehende allgemeine Beschreibung
als auch die nachfolgende eingehende Beschreibung beispielhaft sind und
nur zur Erläuterung
der beanspruchten Erfindung dient.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung beispielhaft wiedergegeben wird, erläutert. Dabei
zeigt:
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1 eine
Zeichnung, die beispielhaft den Unterschied zwischen den Taktraten
auf der Sendeseite und auf der Empfangsseite darstellt,
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2 ein
Blockdiagramm, das schematisch eine Vorrichtung zur Verarbeitung
des empfangenen analogen Signals und zur Rückgewinnung des digitalen Dateninhalts
bei einer drahtlosen Kommunikation nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wiedergibt, und
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3 ein
Ablaufdiagramm, das schematisch ein Verfahren zur Verarbeitung des
empfangenen Analogsignals wiedergibt, um den digitalen Dateninhalt
bei einer drahtlosen Kommunikation entsprechend einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wiedergibt.
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2 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch eine Vorrichtung zur Verarbeitung
des empfangenen analogen Signals, um so den digitalen Dateninhalt
bei einer drahtlosen Kommunikation rückzugewinnen, wiedergibt.
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In 2 wird
eine Vorrichtung gezeigt, die einen Empfänger zum Abtasten eines analogen
Signals zu einem gewünschten
Zeitpunkt durch ein Interpolationsverfahren zur Bewältigung
des Zeitdriftproblems wiedergibt. Die Vorrichtung weist einen RF-Empfänger 214,
einen ADC 200, etwa einen ADC mit geringer Abtastrate,
einen Interpolator 202, nämlich einen vereinfachten Interpolator,
einen Kanalschätzer 204,
eine Zeitspureinheit 208, einen Datendetektor 206 und
eine Botschaftssenke 202 auf.
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Durch
Verwendung des ADC 200 mit geringer Abtastrate und des
vereinfachten Interpolators 202 wird die Komplexität der Implementation
reduziert. Dies ist einer der wesentlichen Punkte der Erfindung.
Aufgrund des Koordinationsvorgangs zwischen dem Kanalschätzer 209 und
dem vereinfachten Interpolator 202 kann die Signalverzerrung,
die von dem vereinfachten Interpolator 202 verursacht wird,
erkannt werden und die Systemleistung wird vergrößert. Dies ist auch einer der
wesentlichen Punkte der Erfindung. Der Leistungsgewinn kann auf bis
zu zwei dB erhöht
werden verglichen mit dem Fall, dass kein Koordinationsvorgang zwischen
dem vereinfachten Interpolator 202 und dem Kanalschätzer 204 entsprechend
der Simulation stattfindet.
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Bezüglich des
Kupplungsaufbaus empfängt der
RF-Empfänger 214 das
analoge RF-Signal in einem Radiofrequenzband von einem weit entfernten Sender
(nicht gezeigt) reduziert die Zentralfrequenz des analogen RF-Signals
von dem Radiofrequenzband zu einem Basisband. Der ADC 200 nimmt
ein analoges Signal des Basisbands von dem RF-Empfänger 214,
führt das
Abtasten und die Quantifizierung des analogen Signals aus und übergibt
das abgetastete Signal zu dem Interpolator 202 ab. Das
abgetastete digitale Signal beinhaltet noch nicht den tatsächlichen
digitalen Dateninhalt, sondern ist das digitale Signal in diskreten
Zeitbereichen zur Beschreibung des empfangenen analogen Signals
in zeitlich kontinuierlichen Bereichen.
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Bei
dem Sender werden die digitalen Signale in eine kontinuierliche
Wellenform basierend auf einem lokalen Taktgeber gewandelt. Die
Taktfrequenz zwischen der Sendeseite und der Empfangsseite ist gewöhnlich unterschiedlich
und die Abweichung der Taktfrequenz verursacht erhebliche Leistungsminderungen
bei dem Rückgewinnen
der Daten. Dies wird als Zeitverschiebungsproblem bezeichnet. 1 zeigt,
dass die Taktfrequenzen an der Sendeseite und der Empfangsseite
im Allgemeinen nicht genau übereinstimmen.
Wenn die Abtastpunkte des ADC 200 weg von dem Takt des
Senders driften, kann das digitale Signal, das von denn ADC 200 ausgegeben wird,
nicht richtig das empfangene analoge Signal wiedergeben. Wenn die
Differenz sich bis zu einem bestimmten Betrag akkumuliert, verursacht
dies Fehler bei der Rückgewinnung
aufgrund der Zeitdrift.
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Um
diese Fehler zu vermeiden, wird ein Interpolator 202 verwendet,
um das abgetastete digitale Signal des ADC 200 zu interpolieren
und ein interpoliertes digitales Signal auszugeben, dessen Signalfrequenz
mit der Taktfrequenz des Senders übereinstimmt, wie in 1 gezeigt.
Das interpolierte digitale Signal ist eine Funktion des abgetasteten
digitalen Signals des ADC 200. Eine Zeitspureinheit 208 wird.
verwendet, um die Abtastfrequenz des Senders zu erkennen und instruiert,
zu welchem Interpolationspunkt der Interpolator interpolieren soll.
Es gibt verschiedene Ausgestaltungen für die Zeitspureinheit 208.
Das Verfahren des Zeiterkennens kann auf dem digitalen Dateninhalt
von dem Datendetektor 206, wie dies beispielhaft in 2 gezeigt
ist, basieren, oder aber auf dem interpolierten digitalen Signal des
Interpolators 202 oder auch auf einem Hilfspilotsignal
basieren, das eine Zeitinformation von dem Sender übermittelt.
Die Funktion der Zeitspureinheit 208 gemeinsam mit anderen
Einheiten wird später
in ihren Einzelheiten beschrieben.
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Das
interpolierte Digitalsignal von dem Interpolator 202 wird
dann zu dem Datendetektor 206 gesendet. Der Datendetektor 206 wandelt
das interpolierte digitale Signal von dem Interpolator in den tatsächlichen
digitalen Dateninhalt, in dem der Datendetektor 206 die
Information der geschätzten
Koeffizienten der Datenimpulsantwort von dem Kanalschätzer 204 verwenden
könnte.
Der detektierte digitale Dateninhalt kann in die Botschaftssenke 212 eingeführt werden.
Im Allgemeinen wird der Datendetektor verwendet zum Detektieren
der Daten und kann viele Möglichkeiten
der Ausgestaltung als funktionaler Block haben. Entsprechend hat
die Zeitspureinheit viele Möglichkeiten
als funktioneller Block. Die in 2 gezeigten
Blöcke
sind lediglich beispielhaft.
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Wenn
der Vorgang der Datentransmission beginnt, ist ein Initialzustand
gegeben. Während
des Initialzustands werden die Interpolationsfilterkoeffizienten
in dem Interpolator 202 in initialisiert. Der Sender sendet
einige spezifische Testsignale, beispielsweise Signale, die durch
den relativen Standard spezifiziert sind, von denen angenommen wird,
dass der Empfänger
diese kennt, so dass der Kanalschätzer 202 die Kanalimpulsantwort
abschätzt,
die ein Satz von Koeffizienten ist, der verwendet wird, um die Form
der Kanalimpulsantwort basierend auf den Testsignalen beschreibt.
Die Theorien zur Abschätzung
der Kanalimpulsantwort sind kompliziert, sie sind jedoch gut entwickelt,
auf die Beschreibung von Einzelheiten wird hier verzichtet. Während des
Initialzustands wird daher der Ausgang von dem ADC 200 durch
den Interpolator 202 geführt und zu dem Kanalschätzer 204 gesandt,
um eine anfängliche
Kanalimpulsantwort abzuschätzen.
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Der
Kanalabschätzer 204 und
die Zeitspureinheit 208 sind zwei wesentliche Einheiten,
die zusammenwirken, um die Signalverzerrung aufgrund der Änderung
der Interpolationsfilterkoeffizienten in dem Interpolator 202 zu ändern.
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Nach
dem Initialzustand werden die anfängliche Abschätzung der
Kanalimpulsantwort und die Initialinterpolationsfilterkoeffizienten
aufgestellt. Danach gewinnt der Datendetektor 206 den digitalen Dateninhalt
basierend auf dem interpolierten Digitalsignal von dem Interpolator 202 und
der abgeschätzten
Kanalimpulsantwort. Der digitale Dateninhalt kann zu der Zeitspureinheit 208 rückgeführt werden zum
Berechnen des Interpolationspunktes. Die Zeitspureinheit 208 kann
die Abschätzung
der Kanalimpulsantwort von dem Kanalschätzer 209 zur Verbesserung
der Zeitspurleistung verwenden. Der Interpolator 202 interpoliert
sodann das abgetastete Digitalsignal von dem ADC 200 an
dem Interpolationspunkt instruiert durch die Zeitspureinheit 208.
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Die
Zeitspureinheit 208 erzeugt ein Anpass-Signal, immer wenn
der Interpolationspunkt geändert
wird. Der Kanalschätzer 202 muss
gewöhnlich die
Koeffizienten nicht anpassen, bis das Anpass-Signal empfangen wird,
in dem der Anpass-Vorgang bedeutet, dass die Mengen der Sätze von
Koeffizienten zur Beschreibung der Kanalimpulsantwort aufgefrischt
wird. Wenn der Interpolationspunkt geändert wird, wird der Interpolator 202 seine
Interpolationsfilterkoeffizienten entsprechend auffrischen, die
gesamte Kanalimpulsantwort, die von dem Kanalschätzer 204 gesehen wird,
wird auch geändert.
Bei der Erfindung ist der Kanalschätzer 204 aufgebaut,
um entsprechend den Anpass-Vorgang zum Auffrischen der Kanalimpulsantwort
durchzuführen,
wenn der Interpolationspunkt geändert
wird, was durch das Anpass-Signal angegeben wird.
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Während des
Zustands des Auffrischens des Koeffizienten des Kanalschätzers 204 bei Änderung des
Interpolationspunktes kann der Vorgang der Zeitspureinheit 208 zeitweise
eingefroren werden. Nachdem der aufgefrischte Satz von Koeffizienten
der Kanalimpulsantwort gewonnen wird, beginnt die Zeitspureinheit
wieder zu arbeiten. Der aufgefrischte Satz von Koeffizienten der
Kanalimpulsantwort wird geeignet in die notwendigen Einheiten in
dem System rückgeführt, um
so die Systemleistung zu erhöhen.
Beispielsweise kann, wie in 2 gezeigt,
der Detektionsfehler in dem Datendetektor 204 reduziert werden
basierend auf erneut abgeschätzten
Koeffizienten der Kanalimpulsantwort statt auf der Basis der alten.
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Mit
demselben Aufbauprinzip schlägt
die Erfindung weiter ein Verfahren zum Verarbeiten der empfangenen
analogen Signale zum Rückgewinnen des
ursprünglichen
digitalen Dateninhalts vor.
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3 zeigt
ein Beispiel des Ablaufs des Systems. In den 2 und 3 wird
während
des anfänglichen
Zustands das analoge Signal von dem RF-Empfänger 214 abgetastet
und quantifiziert von dem ADC 200. In dem Schritt 300 wird
eine Initialisierung des Interpolators 202 durchgeführt, wobei
die Interpolationsfilterkoeffizienten initialisiert werden. Sodann
beginnt in dem Schritt 302 der Kanalschätzer 204 den initialen Übungsprozess
zum Abschätzen der
Kanalimpulsantwort und zum Erzeugen einer anfänglichen Abschätzung der
Koeffizienten der Kanalimpulsantwort.
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Im
allgemeinen wird in den verbleibenden Schritten für jede Abtastung
des Analogsignals, d. h. des abgetasteten Digitalsignals, die Zeitspureinheit 208 aktiviert
zur Ausführung
eines Zeitspurvorgangs in dem Schritt 304 und der Interpolator. 202 führt die Interpolation
in dem Schritt 305 aus. In dem Schritt 306 gibt
der Datendetektor 206 die detektierten Daten als digitalen
Dateninhalt aus. In dem Schritt 308 geht der Vorgang während der
Interpolationspunkt instruiert durch die Zeitspureinheit 208 unverändert bleibt,
zurück
zu dem Schritt 204. Der Zeitspurvorgang 304, der
Interpolationsvorgang 305 und der Datenerkennungsvorgang 306 werden
kontinuierlich ausgeführt
entsprechend dem eingehenden abgetasteten Digitalsignal von dem
ADC 200.
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In
dem Schritt 308 wird der Interpolator 202 während der
Interpolationspunkt instruiert durch die Zeitspureinheit 208 geändert wird,
seine Interpolationsfilterkoeffizienten entsprechend dem neuen Interpolationspunkt
anpassen, wie in Schritt 310 gezeigt. Auch der Zeitspurvorgang
kann zeitweise eingefroren werden, wie in dem Schritt 312 gleichzeitig
gezeigt, um so die Stabilität
des ankommenden Kanalschätz-Anpass-Vorgangs zu
stabilisieren. Nachdem die Filterkoeffizienten des Interpolators
angepasst sind, kann der Anpass-Vorgang des Kanalschätzers 204 nachfolgend
ausgeführt
werden, wie in Schritt 314 gezeigt, um die neuen Koeffizienten der
Kanalimpulsantwort abzuschätzen.
Zwischenzeitlich bleibt die Datendetektion in dem Schritt 316 an
dem Datendetektor 206 bei dem Ausgeben von dekodierten
Daten, so dass die Datenkommunikation weiter geht. Während des
Anpass-Vorgangs 314 des Kanalschätzers 204 beendet
wird, wird der Zeitspurvorgang 309 aktiviert, wie in Schritt 318 gezeigt.
Sowohl der Zeitspurvorgang 304 als auch der Datendetektionsvorgang 306 werden
jetzt ausgeführt
basierend auf den aufgefrischten Koeffizienten der Kanalimpulsantwort, der
durch den Kanalschätzer 204 geliefert
wird. Die Schritte 310–316 werden
wieder wiederholt, wenn der Interpolationspunkt geändert wird.
Die Schritte 310–316 sind
für die
Erfindung wesentlich. Sie erlauben das dynamische Auffrischen der
abgeschätzten Kanalimpulsantwort.
Dies kann den Detektionsfehler des Datendetektors 206 signifikant
verringern.
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Im
Ergebnis offenbart die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Wandeln eines Analogsignals in einen Digitaldateninhalt mit
der Besonderheit, dass die Koeffizienten der Kanalimpulsantwort
dynamisch angepasst werden entsprechend der Zeitdriftsituation.
Da der Koeffizient der Kanalimpulsantwort dynamisch aufgefrischt
wird, wird der Datendetektionsfehler erheblich reduziert.
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Es
ist für
den Fachmann klar, dass verschiedene Modifikationen und Abwandlungen
bezüglich des
Aufbaus der vorliegenden Erfindung möglich sind, ohne sich aus dem
Schutzbereich der Erfindung zu lösen.
Verschiedene Abwandlungen und Variationen der Erfindung sind möglich, sie
fallen in den Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalente.