DE4009458A1

DE4009458A1 - Spread-spektrum- nachrichtenverbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE4009458A1
Application number: DE4009458A
Authority: DE
Inventors: Nobuo Mikoshiba; Kazuo Tsubouchi
Original assignee: Individual
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 1990-03-23
Publication date: 1990-09-27
Anticipated expiration: 2010-03-24
Also published as: JPH02250534A; CA2012183A1; JPH0810840B2; FR2644953A1; US5099495A; DE4009458C2; FR2644953B1; GB9005912D0; GB2231243B; GB2231243A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spread-Spektrum-Nachrichten verbindungsvorrichtung, die verschiedene Arten von Infor mationen unter Verwendung eines gedehnten Spektrums oder eines sog. Spread-Spektrums überträgt und empfängt.

Es sind bereits verschiedenartige Systeme als Nachrich tenverbindungssysteme entwickel worden. Unter diesen Systemen ist die Spread-Spektrum-Nachrichtenverbindung als ein System mit hoher Zuverlässigkeit bekannt.

Bei der Spread-Spektrum-Nachrichtenverbindung wird auf der Senderseite ein primär moduliertes Datensignal in einem schmalen Frequenzband der Basisbandinformation, ein Tonsignal usw. mit einem gedehnten Spektrum oder einem sog. Spread- Spektrum übertragen, das dadurch erhalten wird, daß auf eine Vielzahl von Frequenzen in einem breiten Frequenzband mit hoher Geschwindigkeit gesprungen wird (FH Verfahren oder Frequenzsprungverfahren), daß das Spektrum in einem breiten Frequenzband unter Verwendung eines Hochdehnungspseudorausch codes (PN Code) gedehnt wird (DS Verfahren oder Direktfolge verfahren) oder diese Verfahren (FH/DS Verfahren) kombiniert werden, und wird auf der Empfängerseite ein Informationssig nal dadurch wiedergegeben, daß das Breitbandsignal auf das ursprüngliche primär modulierte Schmalbandsignal mittels eines Korrelators zurückgeführt wird. Diese Spread-Spektrum- Nachrichtenverbindung hat in jüngster Zeit als Nachrichten verbindungssystem mit sehr hoher Zuverlässigkeit aus verschiedenen Standpunkten heraus Beachtung gefunden, da sie von äußeren Interferenzen und Störungen unbeeinflußt bleibt, eine hohe Geheimhaltung erlaubt usw.

Der wichtigste Aspekt bei der Spread-Spektrum-Nachrich tenverbindung ist der Aufbau des Korrelators auf der Empfängerseite. Bei der drahtlosen Spread-Spektrum-Nachrich tenverbindung ist der Korrelator, der als der einfachste Korrelator mit hoher Zuverlässigkeit angesehen wird, eine Vorrichtung, die eine akustische Oberflächenwelle SAW verwendet.

SAW Convolver lassen sich allgemein in korrelatorartige (Verzögerungsleitung mit Abgriffen) und in convolverartige unterteilen. Obwohl die korrelatorartigen Convolver einen einfachen Aufbau und im allgemeinen einen hohen Wirkungsgrad haben, werden sie stark vom Temperaturkoeffizienten des Substrates beeinflußt. Im Gegensatz dazu werden die convol verartigen Ausbildungen von Temperaturschwankungen kaum beeinflußt, sie haben jedoch im allgemeinen einen niedrigen Wirkungsgrad. Der oben beschiebene PN Code liegt bei den korrelatorartigen Convolvern fest, so daß diese mit Änderun gen des PN Codes nicht umgehen können, wohingegen die Art des PN Codes bei den convolverartigen Typen frei variiert werden kann. Wenn der Wirkungsgrad einen in der Praxis verwendbaren Pegel hat, kann folglich der convolverartige Korrelator sehr einfach benutzt werden.

Obwohl weiterhin bei der Spread-Spektrum-Nachrichtenver bindung das DS Verfahren in sehr einfacher Weise angewandt werden kann, da das Frequenzband eines Hochgeschwindigkeits- PN Codes dadurch erweitert wird, daß dieser Code mit der Basisbandinformation mittels eines Mischers gemischt wird, besteht die Schwachstelle in der Trennung von anderen Kanälen oder im sog. Fern/Nahproblem.

Es läßt sich daher sagen, daß das FH/DS Verfahren vorteilhaft ist, bei dem das DS Verfahren mit dem FH Verfahren kombiniert ist, um die Schwachstelle bei der Trennung oder das Fern/Nahproblem zu überwinden.

Dieses Verfahren ist ein direktes Dehnungsmodulations verfahren, bei dem die Mittenfrequenz periodisch springt. Fig. 6 zeigt ein Spektrum einer derartigen Modulation. Das Spread-Spektrumsignal, das in dieser Figur dargestellt ist, besteht aus einer Anzahl von Spreadsignalen. Ein direktes Spreadsignal, das einen Teil eines gesamten Bandes überdeckt, tritt jedesmal auf, wobei andererseits das Signal insgesamt ein Frequenzsprungmuster hat. Das in seiner Frequenz springende und direkt gedehnte Signal wird aus den folgenden Gründen benutzt. Das heißt, daß es zur Erhöhung der Kapazität der Dehnung des Spektrums, für Mehrfachanschlüsse und diskrete Adressen und für einen Signalmultiplex verwandt wird.

Das Ausgangssignal des FH/DS Modulators ist nichts anderes als das Signal, das dadurch erhalten wird, daß eine direkt dehnende Modulation einem in seiner Frequenz springen den Träger überlagert wird, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. In Fig. 7 sind ein Frequenzsynthesizer 40, ein Codegenerator 41, ein Multiplikator 42, ein Gegentaktmodulator 43 und eine Sendeantenne 44 dargestellt. Der Unterschied zwischen dieser FH/DS Modulation und der einfachen direkt dehnenden Modula tion besteht darin, daß die Trägerfrequenz bei der zuletzt genannten Modulation konstant ist, während sie bei der zuerst genannten Modulation variiert. Es ist weiterhin bekannt, daß es möglich ist, ein System aufzubauen, bei dem die von einem Codefolgenerator 41 kommenden Codedaten nicht nur zum Bestimmen des Sprungmusters mittels des Frequenzsynthesizers 40, sondern auch für die Gegentaktmodulation zum direkten Dehnen des Spektrums zugeführt werden.

Bei einem derartigen FH/DS Verfahren werden im Empfänger ein direkt dehnender Korrelator und ein Frequenzsprungkorre lator, die einander überlagern, beim Demodulieren der Spread- Spektrummodulation vor der Demodulation des Basisbandes benutzt. Das heißt, daß eine örtliche Bezugswelle das in seiner Frequenz springende direkte Spreadsignal ist, das mit dem Eingangssignal multipliziert wird. Fig. 8 zeigt den Aufbau eines typischen FH/DS Empfängers mit Mischern 50 und 54, einem Zwischenfrequenzfilter 51, einem Basisbanddemodula tor 52, einem Gegentaktmodulator 53, einem Frequenzsyn thesizer 55, einem Codegenerator 56 und einer Synchronschal tung 57. Der Orts- oder Überlagerungsbezugsoszillator ist im wesentlichen gleich dem Modulator auf der Senderseite mit der Ausnahme, daß (a) die Mittenfrequenz um einen Betrag versetzt ist, der der Zwischenfrequenz entspricht, und (b) der direkte Spreadcode durch das Basisbandeingangssignal nicht moduliert ist.

Obwohl in der in Fig. 8 dargestellten Weise eine Kombination aus dem Frequenzmischer 50 und dem Zwischenfre quenzfilter 51 als Korrelator benutzt wird, hat diese Ausbildung den Nachteil, daß die Synchronschaltung 57 kompliziert ist und die Zeit, bis zu der die Synchronisation reift, lang ist.

Als FH/DS Korrelator hat ein SAW Convolver eine Anzahl praktischer Vorteile insofern, als die Art des Frequenzsprun ges und die Art des PN Codes frei geändert werden können. Wenn jedoch die Sprungfrequenz einfach willkürlich gewählt wird, dann ergibt sich eine komplizierte Zeitsynchronisation des Frequenzsprunges und kann die Kanaltrennung nicht verbessert oder das Fern/Nahproblem in zufriedenstellender Weise überwunden werden. Wenn weiterhin die Frequenzbandbrei te, die benutzt werden kann, durch gesetzliche Vorschriften usw. beschränkt ist, kann das Sprungverfahren mit einem Frequenzintervall von etwa der Hälfte der gedehnten Bandbrei te nach dem DS Verfahren, das bisher untersucht wurde, nur eine kleine Anzahl von Frequenzen erfassen, so daß die Wirkung der Verbesserung der Charakteristik infolge der Verwendung des FH/DS Verfahrens gering ist.

Durch die Erfindung soll eine Vereinfachung des Modulationsdemodulationsverfahrens verwirklicht werden, in dem die dem Convolver eigenen Charakteristiken beim Dehnen des Spektrums unter Verwendung des Frequenzsprunges und des PN Codes für den Fall ausgenutzt werden, in dem ein Convolver als Korrelator benutzt wird.

Dazu zeichnet sich die erfindungsgemäße Spread-Spektrum- Nachrichtenverbindungsvorrichtung dadurch aus, daß sie einen Sender mit einer primären Moduliereinrichtung zum Bilden einer primär modulierten Basisbandinformation aus den zu sendenden Daten, einer sekundären Moduliereinrichtung zum Dehnen des Spektrums durch Springen der Frequenz der primär modulierten Basisbandinformation und einer tertiären Moduliereinrichtung zum Dehnen des Spektrums des Ausgangssig nals der sekundären Moduliereinrichtung unter Verwendung eines PN Codes und einen Empfänger mit einer Demodulierein richtung umfaßt, die aus einem Convolver besteht, der ein Gemisch aus einem Bezugssignal-PN Code, der zeitlich bezüglich des PN Codes im Sender umgekehrt ist, und aus einem Frequenzsprungsignal, das zeitlich mit dem Frequenzsprung auf der Senderseite synchronisiert ist, mit dem empfangenen Spread-Spektrumsignal korreliert.

Da bei der erfindungsgemäßen Spread-Spektrum-Nachrich tenverbindungsvorrichtung das FH/DS Verfahren verwandt wird, kann die Frequenz asynchron mit der Basisbandinformation auf der Senderseite springen und kann zusätzlich der PN Code asynchron dazu erzeugt werden. Es ist daher keine komplizier te Synchronisierung notwendig. Wenn insbesondere ein SAW Convolver als Convolver benutzt wird, kann aufgrund der Tatsache, daß das Ausgangssignal verschwindet, wenn die Frequenz auf der Empfangsseite von der auf der Bezugsseite um einen Wert verschieden ist, der größer als der Kehrwert (f _g) des Zeitintervalls ist, das für eine akustische Oberflächen welle notwendig ist, sich bis unter die Ausgangssteuerelek trode fortzupflanzen, nur der Frequenzsprung zeitlich zwischen dem Sender und dem Empfänger synchronisiert werden, so daß es möglich ist, diese Bauteile sehr einfach aufzu bauen, indem in ausreichendem Maße die Geschwindigkeit des Frequenzsprunges des FH Verfahrens und die Geschwindigkeit des PN Codes des DS Verfahrens bezüglich der Basisbandinfor mation erhöht wird, indem die Punkte, an denen die FH Modulation springt, annähernd mit einem Intervall von f _g festgelegt werden.

Es ist folglich möglich, eine Anzahl von Sprungfrequen zen in einem beschränkten Frequenzband zu verwenden und gleichfalls eine beträchtliche Verbesserung in der Kanaltren nung sowie bezüglich des Fern/Nahproblems usw. zu erzielen.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Verwen dung eines SAW Convolvers, was die Grundlage der vorliegenden Erfindung darstellt,

Fig. 2 und 3 die Korrelatorsausgangssignale des in Fig. 1 dargestelltem SAW Convolvers,

Fig. 4 in einem Blockschaltbild den Aufbau eines Spread-Spektrumsenders und -empfängers gemäß eines Ausfüh rungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 5 in einem Blockschaltbild ein weiteres Ausfüh rungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 6 das Spektrum des FH/DS Verfahrens,

Fig. 7 in einem Blockschaltbild einen bekannten FH/DS Sender und

Fig. 8 in einem Blockschaltbild einen bekannten FH/DS Empfänger.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen, in welcher Weise die neuen Grundcharakteristiken eines SAW Convolvers gemäß der Erfindung bei einem Spread-Spektrumempfänger ausgenutzt werden können, der einen SAW Convolver aufweist.

Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild umfaßt einen SAW Convolver 25, Mischer 26 und 29, Oszillatoren 27 und 30 und PN Code Generatoren 28 und 31. Ein Mischsignal, das dadurch gebildet wird, daß ein Signal mit einer Frequenz f₁ vom Oszillator 27 und ein PN Code vom PN Code Generator 28 im Mischer 26 gemischt werden, liegt am SAW Convolver 25 als empfangenes Signal. Ein weiteres Mischsignal, das durch Mischen eines Signals mit einer Frequenz f₂ vom Oszillator 30 und eines PN Codes vom PN Code Generator 31 gebildet wird, der zeitlich bezüglich des PN Code Generators 28 umgekehrt ist, liegt am SAW Convolver 25 als Bezugsignal. Zu diesem Zeitpunkt hat die Ausgangswellenform des Ausgangssignals des Convolvers 32 eine Convolverspitze, wie es in Fig. 2 darge stellt ist, wenn

Δ f=|f₁-f₂|<f _g (1)

(f _g: Kehrwert des Zeitintervalls, das für eine akustische Oberflächenwelle notwendig ist, sich bis unter die Steuer elektrode des SAW Convolvers fortzupflanzen) sowie einen beträchtlich geringeren Convolverspitzenwert, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, so daß nur ein kleines, nahezu rausch artiges Ausgangssignal erhalten wird, wenn

Δ f=|f₁-f₂|<f _g (2)

Im Hinblick auf die oben beschriebene Tatsache wird folglich die Sprungfrequenz des Frequenzsprunges bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spread-Spektrum- Nachrichtenverbindung so gewählt, daß sie annähernd ein ganzzahliges Vielfaches von f _g ist, eine Charakteristik, die dem oben beschriebenen SAW Convolver eigen ist, oder werden die Frequenzsprungstellen so gewählt, daß ein Frequenz unterschied von mehr als etwa f _g zwischen den verschiedenen Kanälen besteht. Durch die Wahl dieser Frequenzsprungstellen beim FH Spreadverfahren ergibt sich eine Verbesserung des Signalrauschverhältnisses beim Empfang bezüglich des Signalrauschcodeverhältnisses, das dann erhalten wird, wenn die Wahl willkürlich erfolgt.

Wenn beispielsweise f₁=215 MHz und wenn die Frequenz auf der f₂ Seite einen Abstand von 215 MHz und mehr als etwa 110 kHz hat, dann ist das Ausgangssignal des Convolvers 32 erheblich reduziert. Da die Mittenfrequenz des benutzten SAW Convolvers bei etwa 215 MHz liegt und die effektive Bandbrei te etwa 30 MHz beträgt, können die Frequenzsprungstellen mit einem Intervall von etwa 110 kHz in diesem Frequenzband von etwa 30 MHz festgelegt werden.

Es hat sich herausgestellt, daß es in dieser Weise möglich ist, eine Anzahl von Frequenzsprungstellen in einem Frequenzband festzulegen, das annähernd identisch mit dem des SAW Convolvers ist. Aus diesem Grunde ist es möglich, ein Korrelationsausgangssignal durch Frequenzsprung des Bezugs signals des SAW Convolvers zu erhalten.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsge mäßen Spread-Spektrum-Nachrichtenverbindungsvorrichtung, die nach dem FH/DS Verfahren arbeitet und einen SAW Convolver verwendet.

In Fig. 4 sind ein Senderteil T und ein Empfängerteil R dargestellt. Der Senderteil T besteht aus Mischern 1, 3 einem Oszillator 2, einem PN Code Generator 4, einem Bandpaßfilter 5, einem Verstärker 6, einer Sendeantenne, einer Oszillatorsteuerung 23 und einem Taktgenerator 24. Der Empfängerteil R besteht andererseits aus einer Empfangsan tenne 7′, Bandpaßfiltern 8, 10, 14, Verstärkern 9, 15, einem Oszillator 11, Mischern 12, 21, einem SAW Convolver 13, einem Hüllkurvendetektor 16, einer Synchronschaltung 17, einer PN Codesteuerung 18, einem PN Code Generator 19, einer Träger synchronschaltung 20, einer Demodulierschaltung 22 und einer Oszillatorsteuerung 23′. Im Senderteil T wird die primär modulierte Basisbandinformation, die zu übertragen ist, beispielsweise ein den digitalen Daten entsprechendes primär moduliertes Signal dem Mischer 1 geliefert und wird ein Signal zum Springen der Frequenz mit einem Interval des Frequenzsprunges, wie es oben beschrieben wurde, mittels der Oszillatorsteuerung 23 durch das Taktsignal erzeugt, das vom Taktgenerator 24 synchron mit der Basisbandinformation kommt. Ein Träger für das FH Signal wird durch den Oszillator 2 unter Verwendung dieses Signals erzeugt und die FH Spreadmo dulation der Information wird durch den Mischer 1 bewirkt. Danach wird ein schneller PN Code durch den PN Code Generator 4 synchron mit dem Takt vom Taktgenerator 24 erzeugt, wobei der schnelle PN Code mit dem FH spreadmodulierten Signal, das oben beschrieben wurde, im Mischer 3 gemischt wird, um die DS Modulation zu bewirken. Danach geht das Signal durch das Bandpaßfilter 5, das dafür sorgt, daß das notwendige Frequenzband durchgeht, und weiter durch den Verstärker 6, um die notwendige Energie zu erhalten. Danach wird das Spread- Spektrum des FH/DS Systems über die Antenne 7 ausgesandt.

In der Empfangsstation R liegt das Spread-Spektrumsig nal, das von der Antenne 7′ empfangen wird, am SAW Convolver 13, nachdem es im Hochfrequenzbereich durch den Verstärker 9 sowie die Bandpaßfilter 8 und 10 verstärkt worden ist.

Weiterhin liegt auch das FH/DS Signal am SAW Convolver 13 als Bezugssignal, wobei dieses FH/DS Signal dadurch erhalten wird, daß der vom Oszillator 11, der die FH Trägerfrequenz für den SAW Convolver 13 erzeugt, die in der gleichen Weise wie das empfangene Signal springt, kommende Träger mittels des PN Code Generators 19 moduliert wird, der den zeitlich umgekehrten PN Code bezüglich des PN Codes erzeugt, der durch den PN Code Generator 4 auf der Sender seite erzeugt wird. Der für die Erzeugung des Bezugssignals in der oben beschriebenen Weise verwandte PN Code wird synchron mit dem PN Code gehalten, der von der Senderseite kommt und empfangen wird, was durch die Hüllkurvendetek torschaltung 16, die Synchronschaltung 17 und die PN Code Steuerschaltung 18 erfolgt. Das Ausgangssignal des Convolvers 13, dessen Frequenz gleich 2 fc ist, d.h. doppelt so hoch wie die Eingangsträgerfrequenz fc ist, wird dann mit einem Signal, das mit dem Träger des empfangenen Signals durch die Synchronschaltung 20 synchronisiert ist (Frequenz 2 fc) im Mischer 21 über das Bandpaßfilter 14 und den Verstärker 15 gemischt und der Hüllkurvendetektorschaltung 16 zur Synchronisation des PN Codes zugeführt, wie es oben beschrieben wurde. Das Signal mit einer Frequenz fc, das von der Trägersynchronschaltung 20 kommt, liegt gleichfalls an der Oszillatorsteuerung 23′ und ist gleichfalls mit dem Oszillator 11 synchronisiert, der mit der FH Trägerfrequenz schwingt, wie es oben beschrieben wurde. Die primär modulier te Basisbandinformation wird von der Modulierschaltung 22 erhalten, wenn der Träger, das FH Signal und der PN Code zueinander synchron sind.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Spread-Spektrumsenders und -empfängers gemäß der vorliegenden Erfindung. In Fig. 5 sind gleiche oder analoge Schaltungen wie in Fig. 4 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Senderteil T ist nahezu mit dem Senderteil T in Fig. 4 mit der Ausnahme identisch, daß die primär modulierte Basisband information am Taktgenerator 24 liegt. Im Empfängerteil R sind andererseits ein Mischer 33, eine Regelverstärkerschal tung 34, ein Überlagerungsoszillator 35, ein Taktgenerator 36 und eine FH Zeitsynchronschaltung 37 vorgesehen. Aufgrund der Tatsache, daß das FH Signal, d.h. die Geschwindigkeit, mit der der Oszillator 2 durch die Oszillatorsteuerung 23 springt, bei diesem Ausführungsbeispiel größer als die Geschwindigkeit der Basisbandinformation ist, und die Geschwindigkeit des PN Codes, der vom PN Code Generator 4 erzeugt wird, größer als diese Geschwindigkeit ist, ist es nicht notwendig, die Oszillatorsteuerung 23′ und den PN Code Generator 4 mit der Basisbandinformation zu synchronisieren.

Wenn weiterhin die Geschwindigkeit des vom PN Code Generator 4 erzeugten PN Codes ausreichend höher als die Geschwindigkeit der Oszillatorsteuerung 23′ ist, und der Empfänger den SAW Convolver 13 verwendet, ist es nicht notwendig, den PN Code Generator 4 mit der Oszillatorsteue rung 23 auf der Senderseite zu synchronisieren.

Der Aufbau des Empfängerteils T in Fig. 5 ist daher einfach, da eine Synchronisation nur für das FH Signal benötigt wird.

Zunächst wird das von der Antenne 7′ im Empfangsteil empfangene Spread-Spektrumsignal in ein Zwischenfrequenzband durch den Überlagerungsoszillator 35 und den Mischer 33 nach einer Verstärkung durch das Bandpaßfilter 8 und den Verstär ker 9 umgewandelt.

Zu diesem Zeitpunkt kann die Regelverstärkerschaltung 34 problemlos arbeiten, wenn die Amplitude des modulierten Signals, das von der Senderseite kommt, konstant ist, so daß es möglich ist, Instabilitäten in der Intensität der empfangenen elektromagnetischen Welle, beispielsweise eine Schwunderscheinung, auszuschließen. Das Signal liegt am SAW Convolver 13 als übertragenes Signal, nachdem es durch das Bandpaßfilter 10 hindurchgegangen ist.

Als Bezugssignal liegt andererseits das gleiche Signal wie das FH/DS Spread-Spektrumsignal auf der Senderseite (wobei jedoch der PN Code für die direkte Folge zeitlich bezüglich dem Code auf der Senderseite umgekehrt ist) am SAW Convolver 13, um eine Korrelation zu bilden. Die primär modulierte Basisbandinformation wird wiederhergestellt, indem Rauschstörungen entfernt werden, das übersandte Signal entnommen wird und das Signal durch die Demodulierschaltung 2 geleitet wird, nachdem es durch das Bandpaßfilter 14 und den Verstärker 15 hindurchgegangen ist. Die FH Zeitsynchronschal tung 37 wird dann so angesteuert, daß der Ausgangssignal spitzenwert des SAW Convolvers 13 am größten ist, und der Zeitpunkt, an dem das FH Signal erzeugt wird, wird durch die Oszillatorsteuerung 23′ und den Oszillator 11 reguliert. Die Frequenzsprungstellen des FH Signals werden dann so festge legt, daß sie annähernd ganzzahlige Vielfache von f _g sind, oder daß ein Frequenzunterschied größer als f _g zwischen benachbarten Kanälen gerade so wie auf der Senderseite besteht. Um die Empfängerseite mit der Senderseite bezüglich des Zeitpunktes und der Reihenfolge der Frequenzsprünge zu synchronisieren, wird jedoch die FH Zeitsynchronschaltung 37 betrieben.

Es ist nicht notwendig, den Taktgenerator 36 für das DS Signal und den PN Code Generator 19 mit der Senderseite zu synchronisieren, es wird jedoch der PN Code, der zeitlich bezüglich des auf der Senderseite benutzten Codes umgekehrt ist, erzeugt, der mit dem FH Signal durch den Mischer gemischt wird, wobei das FH/DS Signal als Bezugssignal am SAW Convolver 13 liegt.

Wenn bei der FH/DS Spread-Spektrum-Nachrichtenverbin dungsvorrichtung die Frequenzsprungstellen des Frequenzsprun ges aus der Charakteristik des SAW Convolvers so festgelegt werden, daß immer ein Unterschied von mehr als f _g zwischen den Frequenzsprungstellen besteht, an denen die verschiedenen Kanäle springen, kann leicht das Signalrauschverhältnis erheblich vergrößert werden.

Wie es oben beschrieben wurde, kann bei der erfindungs gemäßen Spread-Spektrum-Nachrichtenverbindungsvorrichtung aufgrund der Tatsache, daß es möglich ist, sie leicht als FH/DS System auszubilden, die Informationsübertragung mit hoher Zuverlässigkeit und einer kleinen Anzahl von Fehlern mittels eines sehr einfachen Senders und Empfängers erfolgen. Insbesondere dann, wenn die Nachrichtenverbindung unter Verwendung eines SAW Convolvers und einer schwachen elektro magnetischen Welle bewirkt wird, deren Frequenzband be schränkt ist, ist dieser Effekt merklich und in der Praxis sehr groß.

Claims

1. Spread-Spektrum-Nachrichtenverbindungsvorrichtung aus einem Sender, der ein Signal aussendet, das durch Dehnen des Spektrums unter Verwendung eines Pseudorauschcodes auf die zu sendenden Daten ansprechend moduliert ist, und einem Empfänger besteht, der einen Convolver enthält, um die Daten aus dem durch Dehnen des Spektrums modulierten empfangenen Signals unter Verwendung eines Pseudorauschcodes wieder zugeben, der zeitlich bezüglich des Pseudorauschcodes umgekehrt ist, der im Sender verwandt wird, dadurch gekenn zeichnet, daß der Sender (T) eine primäre Moduliereinrich tung, die eine primär modulierte Basisbandinformation aus den zu sendenden Daten bildet, eine sekundäre Moduliereinrich tung, die das Spektrum durch Springen der Frequenz der primär modulierten Basisbandinformation dehnt, um eine tertiäre Moduliereinrichtung umfaßt, die das Spektrum des Ausgangssig nals der sekundären Moduliereinrichtung unter Verwendung des Pseudorauschcodes dehnt, und der Empfänger (R) ein Gemisch aus einem Bezugssignalpseudorauschcode und einem Frequenz sprungsignal, das zeitlich synchron mit dem Frequenzsprung auf der Senderseite (T) ist, mit dem empfangenen Spread- Spektrumsignal unter Verwendung des Convolvers (13) korre liert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Convolver (13) im Empfänger (R) ein Oberflächenwel lenconvoler ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Frequenzstellen des Frequenzsprunges voneinander um einen Wert verschieden sind, der größer als etwa der Kehrwert des Zeitintervalls ist, das die akustische Oberflächenwelle benötigt, um sich bis unter die Ausgangs steuerelektrode des Oberflächenwellenconvolvers (13) fortzu pflanzen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur der Frequenzsprung im Empfänger (R) zeitlich zwischen dem Sender (T) und dem Empfänger (R) synchronisiert ist, indem die Geschwindigkeit des Frequenz sprunges und die Geschwindigkeit des Pseudorauschcodes in der sekundären und der tertiären Moduliereinrichtung so festge legt werden, daß sie größer als die Geschwindigkeit der primär modulierten Basisbandinformation sind.

5. Spread-Spektrum-Nachrichtenverbindungsvorrichtung aus einem Sender, der ein Signal aussendet, daß dadurch moduliert ist, daß das Spektrum unter Verwendung eines Pseudorausch codes auf die zu sendenden Daten ansprechend gedehnt ist, und aus einem Empfänger mit einem Convolver, um die Daten aus dem empfangenen durch Dehnen des Spektrums modulierten Signal unter Verwendung eines Pseudorauschcodes wiederzugeben, der zeitlich bezüglich des Pseudorauschcodes umgekehrt ist, der im Sender verwandt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (T) eine primäre Moduliereinrichtung, die eine primär modulierte Basisbandinformation aus den zu sendenden Daten durch die primäre Modulation bildet, eine sekundäre Modulier einrichtung, die das Spektrum durch Springen der Frequenz asynchron mit der primär modulierten Basisbandinformation dehnt, und eine tertiäre Moduliereinrichtung umfaßt, die das Spektrum unter Verwendung eines Pseudorauschcodes dehnt, der asynchron mit der ersten und der zweiten Modulation erzeugt wird, und der Empfänger (R) eine Einrichtung umfaßt, die einen Bezugssignalpseudorauschcode, der mit der Trägerfre quenz und dem Pseudorauschcode des Senders (T) asynchron ist, als Bezugssignalpseudorauschcode verwendet und den Bezugssig nalpseudorauschcode und ein Frequenzsprungsignal mischt, das zeitlich synchron mit dem Frequenzsprung auf der Senderseite (T) ist, wobei das in dieser Weise durch Mischen erhaltene Signal und das empfangene Spread-Spektrumsignal am Convolver (13) liegen, um dort korreliert zu werden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Convolver (13) im Empfänger (R) ein Oberflächenwel lenconvolver ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Frequenzsprungstellen des Frequenzsprun ges voneinander um einen Wert verschieden sind, der größer als etwa der Kehrwert des Zeitintervalls ist, das die akustische Oberflächenwelle benötigt, um sich bis unter die Ausgangssteuerelektrode des Oberflächenwellenconvolvers (13) fortzupflanzen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß nur der Frequenzsprung im Empfänger zeitlich zwischen dem Sender (T) und dem Empfänger (R) synchronisiert ist, indem die Geschwindigkeit des Frequenz sprunges und die Geschwindigkeit des Pseudorauschcodes in der sekundären und der tertiären Moduliereinrichtung so festgelegt sind, daß sie größer als die Geschwindigkeit der primär modulierten Basisbandinformation sind.