DE4009458C2

DE4009458C2 - Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung

Info

Publication number: DE4009458C2
Application number: DE4009458A
Authority: DE
Inventors: Nobuo Mikoshiba; Kazuo Tsubouchi
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 1989-03-24
Filing date: 1990-03-23
Publication date: 1998-11-05
Anticipated expiration: 2010-03-24
Also published as: JPH02250534A; CA2012183A1; JPH0810840B2; FR2644953A1; US5099495A; FR2644953B1; GB9005912D0; GB2231243B; DE4009458A1; GB2231243A

Description

Die Erfindung betrifft eine Spreizspektrum-Nachrichten verbindungsanordnung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2, die verschiedene Arten von Infor mationen unter Verwendung eines gespreizten bzw. gedehnten Spektrums oder sog. Spread-Spektrums überträgt und empfängt.

Es sind bereits verschiedenartige Systeme als Nachrich tenverbindungssysteme entwickelt 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 beschriebene 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.

Es wird z. B. verwiesen auf R. C. Dixon, "Spread Spectrum Systems", John Wiley & Sons, 1984, Seiten 45-52, und die dortige Fig. 2.25.

Das Spread-Spektrumsignal, das in Fig. 6 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 (vgl. auch Fig. 2.26 des obigen Buchs von R. C. Dixon). 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.

Weiterer Stand der Technik hinsichtlich Spreizspektrum-Nach richtenverbindungsanordnungen ist aus der US 4 688251 bekannt. Dieses Dokument befaßt sich mit der Verringerung des Geräte aufwands bei FH/DS-Kommunikationssystemen mit mehreren Sendern. Im übrigen geht es nicht über den soweit beschriebenen Stand der Technik hinaus.

Durch die Erfindung soll eine Vereinfachung des Modulations-/Demodulationsverfahrens 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.

Zur Lösung dieser Problemstellung ist erfindungsgemäß eine Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung nach dem Anspruch 1 und - gemäß einem anderen Aspekt - nach dem Anspruch 2 vorgesehen.

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 zeigen

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

Δf = | 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

Δf = | 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 um mehr als etwa 110 kHz hat, dann ist das Ausgangssignals 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 2fc 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 2fc) 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 übertragendes 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 22 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_gzwischen 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. Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung, umfassend:

1. einen Sender (T), welcher ein mittels eines Pseudorauschcodes spektral gespreiztes, durch zu sendende Daten moduliertes Spreizspektrum-Signal aussendet, und
2. einen das gesendete Spreizspektrum-Signal empfangenden Empfänger (R) mit einem Convolver (13), welcher aus dem empfangenen Spreizspektrum-Signal mittels eines zu dem senderseitig verwendeten Pseudorauschcode zeitinvertierten Referenz-Pseudorauschcodes die Daten wiedergewinnt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (T) zur Bildung des Spreizspektrum- Signals umfaßt:
3. eine primäre Moduliereinrichtung, welche aus den zu sendenden Daten eine primär modulierte Basisband-Information bildet,
4. eine sekundäre Moduliereinrichtung (1, 2, 23), welche die primär modulierte Basisband-Information durch Frequenzspringen spektral spreizt, und
5. eine tertiäre Moduliereinrichtung (3, 4), welche die von der sekundären Moduliereinrichtung (1, 2, 23) ausgegebene, spektral gespreizte Basisband- Information mittels des senderseitig verwendeten Pseudorauschcodes spektral spreizt,
und daß der Empfänger (R) zur Wiedergewinnung der Daten ein durch Mischen des Referenz-Pseudorauschcodes und eines zu dem senderseitigen Frequenzspringen zeitlich synchronen Frequenzsprungsignals gewonnenes Mischsignal mittels des Convolvers (13) mit dem empfangenen Spreizspektrum-Signal korreliert.

2. Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung, umfassend:

1. einen Sender (T), welcher ein mittels eines Pseudorauschcodes spektral gespreiztes, durch zu sendende Daten moduliertes Spreizspektrum-Signal aussendet, und
2. einen das gesendete Spreizspektrum-Signal empfangenden Empfänger (R) mit einem Convolver (13), welcher aus dem empfangenen Spreizspektrum-Signal mittels eines zu dem senderseitig verwendeten Pseudorauschcode zeitinvertierten Referenz-Pseudorauschcodes die Daten wiedergewinnt,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (T) zur Bildung des Spreizspektrum- Signals umfaßt:
3. eine primäre Moduliereinrichtung, welche aus den zu sendenden Daten eine primär modulierte Basisband-Information bildet,
4. eine sekundäre Moduliereinrichtung (1, 2, 23), welche die primär modulierte Basisband-Information durch hierzu asynchrones Frequenzspringen spektral spreizt, und
5. eine tertiäre Moduliereinrichtung (3, 4), welche die spektral gespreizte Basisband-Information der sekundären Moduliereinrichtungg (1, 2, 23) mittels des asynchron zu der Modulation durch die erste und die zweite Moduliereinrichtung (1, 2, 23) erzeugten Pseudorauschcodes spektral spreizt, und daß der Referenz-Pseudorauschcode zu dem senderseitigen Pseudorauschcode und einer senderseitigen Trägerfrequenz asynchron ist und der Empfänger (R) zur Wiedergewinnung der Daten ein durch Mischen des Referenz-Pseudrauschocodes und eines zu dem senderseitigen Frequenzspringen zeitlich synchronen Frequenzsignals gewonnenes Mischsignal mittels des Convolvers (13) mit dem empfangenen Spreizspektrum-Signal korreliert.

3. Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Convolver (13) ein akustische Oberflächenwellen ausbildener Convolver ist.

4. Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich benachbarte Sprungfrequenzstellen beim Frequenzspringen um einen Wert voneinander unterscheiden, der größer ist als der Kehrwert derjenigen Zeitdauer, die eine akustische Oberflächenwelle zur Ausbreitung unter einer Ausgangssteuerelektrode des Convolvers (13) benötigt.

5. Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich das empfängerseitige Frequenzspringen zeitlich zwischen Sender (T) und Empfänger (R) synchronisiert ist und hierzu die Geschwindigkeit des Frequenzspringens und die Geschwindigkeit des Pseudorauschcodes in der sekundären (1, 2, 23) bzw. der tertiären Moduliereinrichtung (3, 4) größer als die Geschwindigkeit der primär modulierten Basisband-Information eingestellt sind.