FI111579B

FI111579B - Hajaspektrivastaanotin

Info

Publication number: FI111579B
Application number: FI20000520A
Authority: FI
Inventors: Tapani Ritoniemi; Ville Eerola
Original assignee: U Nav Microelectronics Corp
Priority date: 1999-10-13
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2003-08-15
Also published as: KR20020050241A; JP2003511956A; JP5100941B2; CA2385113C; ATE406703T1; CA2385113A1; WO2001028117A1; AU771777B2; AU7925300A; FI20000520A0; DE60040082D1; WO2001028117A8; FI20000520A; EP1222749B1; EP1222749A1; US6850558B1

Description

111579

Hajaspektrivastaanotin

Keksinnön tausta

Keksintö liittyy hajaspektrivastaanottimeen ja erityisesti vaiheittaiseen näytteenottotaajuuden alentamiseen hajaspektrivastaanottimessa.

5 Hajaspektrijärjestelmissä käytetään signaalin lähettämiseen oleelli sesti laajempaa kaistanleveyttä kuin olisi tarpeen tiedon välittymiseksi. Signaalin spektrin hajottaminen suoritetaan lähettimessä alkuperäisestä datasta riippumattoman valesatunnaisen hajotuskoodin avulla. Vastaanottimessa käytetään signaalin spektrin kaventamiseen koodireplikaa, joka on mainitun 10 hajotuskoodin identtinen kopio. Hajaspektrijärjestelmät voidaan jakaa karkeasti suorasekvenssihajaspektrijärjestelmiin (direct sequence = DS) ja taajuus-hyppelyhajaspektrijärjestelmiin (frequency hopping = FH). Taajuushyppelyjär-jestelmissä vaihdellaan lähetystaajuutta valesatunnaisen hajotuskoodin mukaisesti käytettävissä olevan kaistanleveyden rajoissa, eli hypellään taajuu-15 delta toiselle. Suorasekvenssijärjestelmissä spektrin hajotus käytettävissä olevalle kaistanleveydelle suoritetaan kääntämällä kantoaallon vaihetta valesatunnaisen hajotuskoodin mukaisesti. Hajotuskoodin bittejä kutsutaan yleisesti chipeiksi erotuksena varsinaisista databiteistä.

Kuviossa 1A on esitetty lohkokaaviona suorasekvenssiin perustuva 20 hajaspektrijärjestelmä, jossa lähettimessä 101 on datamodulaattorin 104 lisäksi hajotuskoodimodulaattori 106, joka levittää lähetetyn spektrin hajotuskoodin avulla. Vastaanotin 102 sisältää mainitun hajotuskoodin kanssa identtisellä hajotuskoodireplikalla toimivan hajotuksenpurkumodulaattorin 108, joka korreloi vastaanotetun signaalin mainitulla hajotuskoodireplikalla. Mikäli hajotus-25 koodi ja vastaanottimessa generoitu hajotuskoodireplika ovat identtiset ja ha-jotuskoodireplika on samassa vaiheessa vastaanotettuun signaaliin sisältyvän hajotuskoodin kanssa, saadaan hajotuksenpurkumodulaattorin 108 lähdöstä hajotusta edeltävä datamoduloitu signaali. Samalla saadaan hajotettua mahdolliset häiriösignaalit. Hajotuksenpurkumodulaattoria 108 seuraava suodatin 30 110 päästää datamoduloidun signaalin läpi, mutta poistaa suurimman osan häiriösignaalin tehosta, mikä parantaa vastaanotetun signaalin signaali-kohinasuhdetta.

Kuviossa 1B on esitetty eräs tunnetun tekniikan mukainen hajaspektrivastaanotin. Vastaanotettu signaali SRF sekoitetaan kertojilla 112 ja 114 35 paikallisoskillaattorilla 116 tuotetun signaalin sini- ja kosinivaiheisen komponentin kanssa ja suodatetaan alipäästösuodattimilla 118 ja 120 välitaajuisien 2 111579 I_if (in-phase) ja QJf (quadrature) -signaalien tuottamiseksi. Tämän jälkeen l_if ja QJf -signaalit muunnetaan digitaalisiksi A/D-muuntimilla 122 ja 124 ja syötetään digitaaliseen vastaanotinosaan 126, jonka lähdöstä saadaan koodi-ja kantoaaltomoduloinnista purettu signaali ja jonka lähtö kytketään edelleen 5 datamodulaattorille jota ei ole esitetty ja joka purkaa signaalin datamoduloin-nin.

Kuvioissa 2A ja 2B on esitetty lohkokaaviona eräät kaksi tunnetun tekniikan mukaista suorasekvenssihajotukseen perustuvan hajaspektrivas-taanottimen digitaalisen vastaanotinosan toteutusta, joita voidaan käyttää ku-10 vion 1B digitaalisena vastaanotinosana 126. Tuplaviivat lohkokaavioissa tarkoittavat I- ja Q-signaaleja. Kuvion 2A mukaisessa toteutuksessa sisääntuleva välitaajuinen signaali Sin kerrotaan ensin taajuusgeneraattorilla 203 generoidun paikallisen kantoaaltoreplikan kanssa kantoaaltosekoittimella 202 kantoaallon ja doppler-siirtymän poistamiseksi, minkä jälkeen se kerrotaan taajuus-15 generaattorilla 205 ohjatulla koodigeneraattorilla 207 generoidun paikallisen hajotuskoodireplikan kanssa koodisekoittimella 204. Hajotuskoodireplikalla kertominen purkaa hajotuksen ja kaventaa signaalin spektrin. Seuraavaksi koodisekoittimelta 204 saatu kapeakaistainen signaali suodatetaan alipäästö-suodattimella 206 kohinan ja häiriöiden poistamiseksi, ja alipäästösuodatetun 20 signaalin näytteenottotaajuus alennetaan datamodulaation spektrin mukaiselle taajuudelle desimoittimella 208. Desimoittimelta 208 saatu signaali Sout syötetään kantoaallon ja koodin seurantavälineille 212 ja 214 sekä datademodu-laattorille, jota ei ole esitetty ja joka purkaa signaalin datamoduloinnin.

Kuviossa 2C on esitetty välitaajuudella f,F olevan, laajakaistaisen si-25 sääntulevan signaalin Sin spektrimuoto. Kantoaaltosekoittimen 202 lähdöstä saatavan perustaajuudelle siirretyn signaalin spektrimuoto on esitetty kuviossa 2D. Kuviossa 2E on puolestaan esitetty koodisekoittimen 204 lähdöstä saatavan kapeakaistaisen signaalin spektrimuoto. Kuviot 2C-2E on kuitenkin tarkoitettu vain havainnollistamaan signaalin spektrin muotoa eikä esittämään 30 signaalin todellista spektriä.

Kuvion 2B toteutus on funktionaalisesti identtinen kuvion 2A toteutuksen kanssa. Tässä toteutuksessa paikallinen kantoaaltoreplika ja hajotus-koodireplika yhdistetään sekoittimella 213 paikallisen signaalireplikan generoimiseksi ja sisääntuleva signaali Sin kerrotaan tämän signaalireplikan kanssa 35 sekoittimella 215. Muilta osin signaalinkäsittely vastaa kuvion 2A toteutusta. Tämä toteutus on käytössä erityisesti analogisiin komponentteihin perustuvis- 3 111579 sa järjestelmissä, sillä se minimoi signaalitiellä tarvittavien komponenttien määrän.

Kuvion 2A toteutus on hyvin yleisesti käytössä. Kuvion 2A toteutus on kuvion 2B toteutusta edullisempi sen vuoksi, että yleensä hajaspektrivas-5 taanottimissa pitää olla useita erivaiheisia signaaliteitä hajotuskoodireplikalla kertomisesta alkaen, jotta hajotuskoodinseuranta voitaisiin toteuttaa. Hajotus-koodiseuranta voidaan toteuttaa esimerkiksi kuvion 2F mukaisella korrelaatto-rirakenteella, joka käsittää kaksi erivaiheista signaalitietä 222 ja 223, joissa korreloidaan sisääntulevaa kantoaaltomoduloinnista purettua signaalia Scode 10 koodigeneraattorilla 224 paikallisesti generoidun aikaistetun Ce ja viivästetyn C, hajotuskoodireplikan kanssa. Summaimen 226 lähdöstä saadaan paikallisen hajotuskoodireplikan ja signaaliin Scode sisältyvän koodin vaihe-erosta riippuva signaali, jonka perusteella hajotuskoodireplikan vaihetta voidaan säätää oikeaan suuntaan. Hajotuskoodin seuranta suoritetaan tyypillisesti erikseen I-15 ja Q-signaaleille eli tarvittava komponenttimäärä on kaksinkertainen kuvion 2F rakenteeseen nähden.

Tunnetun tekniikan mukaisille toteutuksille on yhteistä se, että kantoaallon ja hajotuskoodin poisto suoritetaan samalla näytteenottotaajuudella ja että erivaiheiset signaalitiet käsitellään rinnakkaisesti.

20 Keksinnön lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on kehittää hajaspektrivastaanottimen digitaalinen vastaanotinosa siten, että saadaan hajaspektrivastaanottimen tehonkulutusta pienennettyä. Keksinnön kohteena on myös keksinnön mukaista digitaalista vastaanotinosaa käyttävä hajaspektrivastaanotin tai muu vastaava 25 laite. Keksinnön tavoitteet saavutetaan digitaalisella vastaanotinosalla ja ha-jaspektrivastaanottimella, joille on tunnusomaista se, mitä sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Keksintö perustuu siihen, että vastaanottimessa suoritetaan näyt-30 teenottotaajuuden alennus (desimointi) vaiheittain siten, että kulloinkin käytetty näytteenottotaajuus on mahdollisimman pieni. Näin saadaan minimoitua suu-rinopeuksisten signaalinkäsittelylohkojen lukumäärä, minkä seurauksena saadaan minimoitua tehonkulutus.

Keksinnön mukaisesti välitaajuinen signaali sekoitetaan ensin ha-35 jotuskoodireplikan kanssa koodimoduloinnin purkamiseksi, mikä kaventaa signaalin spektrin. Tämän jälkeen alennetaan signaalin näytteenottotaajuutta de- 4 111579 simoinnilla, ennen kuin suoritetaan kantoaallon poisto sekoittamalla signaali kantoaaltoreplikan kanssa. Alennettu näytteenottotaajuus mahdollistaa sen, että kantoaallonpoiston suorittavia komponentteja voidaan kellottaa tunnetun tekniikan ratkaisuja alemmalla taajuudella ja/tai että kantoaallon poisto voi-5 daan suorittaa aikamultipleksoidusti useammalle signaalitielle. Jos signaalin näytteenottotaajuus on kantoaallonpoiston jälkeen vielä suurempi kuin data-moduloinnin vaatima näytteenottotaajuus, voidaan signaalin näytteenottotaajuutta alentaa vielä datamoduloinnin kaistanleveyden asettamissa rajoissa ennen datamoduloinnin purkua.

10 Yleisemmältä tasolta katsottuna keksinnön mukainen ratkaisu on monimutkaisempi kuin tunnetun tekniikan mukaiset ratkaisut, joissa kantoaallon ja koodin purkamiseksi tehtävä signaalinkäsittely suoritetaan samalla näytteenottotaajuudella, mutta lopullinen toteutus ei ole oleellisesti monimutkaisempi tai vaadi oleellisesti enempää komponentteja kuin tunnetun tekniikan 15 mukaiset ratkaisut. Lisäksi keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa erivaiheisten signaaliteiden kantoaaltomoduloinnin purkamisen aikamultipleksoidusti, mikä vähentää tarvittavien komponenttien lukumäärää.

Keksintö soveltuu edullisesti digitaalisiin toteutuksiin. Erityisen edullisesti keksintö soveltuu toteutuksiin, joissa digitaaliseen vastaanotinosaan tu-20 levän välitaajuisen signaalin keskitaajuus ja datamodulaation vaatima kaistanleveys ovat pienempiä kuin hajotuskoodin tarvitsema kaistanleveys. Tämä toteutuu usein digitaalisissa CDMA (Code Division Multiple Access) järjestelmissä, jos radio-osan tuottama viimeinen välitaajuus on matala.

Keksinnön mukaisen hajaspektrivastaanottimen digitaalisen vas-25 taanotinosan ja hajaspektrivastaanottimen etuna on optimoitu tehonkulutus. Keksinnön etuna on edelleen se, että kantoaaltomodulointiin käytettäviä komponentteja voidaan kellottaa alemmalla taajuudella, sekä aikamultipleksoinnin mahdollistaminen.

Kuvioiden lyhyt selostus 30 Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:

Kuvio 1A on lohkokaavio suorasekvenssiin perustuvasta hajaspekt-rijärjestelmästä,

Kuvio 1B on lohkokaavio eräästä tunnetun tekniikan mukaisesta 35 suorasekvenssiin perustuvasta hajaspektrivastaanottimesta, 5 111579

Kuviot 2A ja 2B ovat lohkokaavioita eräistä tunnetun tekniikan mukaisista hajaspektrivastaanottimen digitaalisista vastaanotinosista,

Kuviot 2C, 2D ja 2E esittävät signaalin spektrimuodon kuviossa 2A esitetyn digitaalisen vastaanotinosan eri pisteissä, 5 Kuvio 2F esittää erään tekniikan tason mukaisen korrelaattorira- kenteen,

Kuvio 3A on lohkokaavio keksinnön mukaisesta hajaspektrivastaanottimen digitaalisesta vastaanotinosasta,

Kuviot 3B, 3C ja 3D esittävät signaalin spektrimuodon kuviossa 3A 10 esitetyn keksinnön mukaisen digitaalisen vastaanotinosan eri pisteissä,

Kuvio 4 on tarkempi lohkokaavio eräästä keksinnön mukaisesta hajaspektrivastaanottimen digitaalisesta vastaanotinosasta, ja

Kuvio 5 on tarkempi lohkokaavio eräästä toisesta keksinnön mukaisesta hajaspektrivastaanottimen digitaalisesta vastaanotinosasta.

15 Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Kuvio 3A on lohkokaavio eräästä keksinnön mukaisesta hajaspektrivastaanottimen digitaalisesta vastaanotinosasta, jota voidaan käyttää kuvion 1B digitaalisena vastaanotinosana 126. Tuplaviivat lohkokaaviossa tarkoittavat I- ja Q-signaaleja. Sisääntuleva signaali Sin kerrotaan ensin taajuusgeneraatto-20 rilla 205 ohjatulla koodigeneraattorilla 207 generoidun paikallisen hajotuskoo-direplikan kanssa koodisekoittimella 204, mikä kaventaa signaalispektrin da-tamodulaation levyiseksi. Tämän jälkeen signaali suodatetaan alipäästösuo-dattimella 304, ja alipäästösuodatetun signaalin näytteenottotaajuutta alennetaan desimoittimella 306. Seuraavaksi saatu alemmalla näytteenottotaajuu-25 della oleva signaali kerrotaan taajuusgeneraattorilla 203 generoidun paikallisen kantoaaltoreplikan kanssa kantoaaltosekoittimella 202, mikä siirtää signaalin perustaajuudelle poistamalla kantoaaltotaajuuden ja doppler-siirtymän. Kantoaaltosekoittimelta 202 saatu signaali suodatetaan edelleen alipäästö-suodattimella 308, ja tämän alipäästösuodatetun signaalin näytteenottotaa-30 juutta voidaan alentaa edelleen desimoittimella 310 datamodulaation vaatiman kaistanleveyden rajoissa. Lopuksi desimoittimelta 310 saatu signaali Sout syötetään kantoaallon ja koodin seurantavälineille 212 ja 214, jotka ohjaavat vastaavasti taajuusgeneraattoreita 203 ja 205, sekä datademodulaattorille, jota ei ole esitetty ja joka purkaa signaalin datamoduloinnin.

35 Kuviossa 3B on esitetty välitaajuudella f,F olevan, laajakaistaisen si- sääntulevan signaalin Sin spektrimuoto, joka on sama kuin kuviossa 2C esitetty 6 111579 spektrimuoto. Signaalin näytteistystaajuus voi olla tässä vaiheessa esimerkiksi 16 MHz:n luokkaa. Koodisekoittimen 204 lähdöstä saatavan välitaajuudella f,F olevan, kapeakaistaisen signaalin spektrimuoto on esitetty kuviossa 3C. Tässä vaiheessa signaalin näytteistystaajuutta on lasketaan alemmas, esimerkiksi 5 noin 255 kHz:iin. Kuviossa 3D on puolestaan esitetty kantoaaltosekoittimen 202 lähdöstä saatavan perustaajuudelle siirretyn kapeakaistaisen signaalin spektrimuoto, joka on sama kuin kuviossa 2E esitetty spektrimuoto. Tässä vaiheessa näytteistystaajuus voi olla esimerkiksi 1 kHz:n luokkaa. Kuviot 3B-3D on tarkoitettu vain havainnollistamaan signaalin spektrin muotoa eikä esittä-10 mään signaalin todellista spektriä.

Kantoaallon ja koodin seurantavälineille 212 ja 214 syötettävä signaali voidaan ottaa kuvion 3A mukaisessa rakenteessa myös suoraan kantoaaltosekoittimen 202 lähdöstä. Alipäästösuodatin 308 ja desimoitin 310 voidaan myös jättää keksinnön mukaisesta rakenteesta kokonaan pois, varsinkin 15 jos kantoaaltosekoittimelta 202 saadun signaalin kaistanleveys vastaa jo da-tamodulaation vaatimaa kaistanleveyttä eikä signaalin näytteenottotaajuutta voida näinollen enää alentaa ennen datamodulaation purkua. Signaalien ali-päästösuodatus ja desimointi voidaan suorittaa esimerkiksi ‘integrate and dump’ -tyyppisillä suodattimilla, joissa tulosignaalia integroidaan määrätty aika, 20 minkä jälkeen integroinnin tulos näytteistetään ja integrointi aloitetaan uudelleen alusta. Kuviossa 3A on esitetty signaalitie vain yhdelle IQ-signaaliparille, mutta hajotuskoodiseurannan toteuttamiseksi tällaisia signaaliteitä tarvitaan tyypillisesti ainakin kaksi kahdelle erivaiheiselle signaalille.

Kuvio 4 on tarkempi lohkokaavio eräästä keksinnön mukaisesta 25 hajaspektrivastaanottimen digitaalisesta vastaanotinosasta, joka käsittää kolme signaalitietä erivaiheisia signaaleja varten, jotka signaalit käsittävät erilliset I- ja Q-komponentit. Vastaanotinosa voidaan jakaa koodidemodulointiosaan 401, kantoaaltodemodulointiosaan 402 ja prosessointiosaan 403, jotka voidaan puolestaan jakaa kovolla ja ohjelmistolla digitaalisessa signaaliprosesso-30 rissa toteutettaviin osiin esimerkiksi siten, että koodidemodulointiosa 401 ja kantoaaltodemodulointiosa 402 toteutetaan kovolla ja prosessointiosa 403 toteutetaan ohjelmistolla.

Koodidemodulointiosa 401 sisältää kolme koodisekoitinta 404, 405 ja 406 erivaiheisten signaalien koodimoduloinnin purkamiseksi paikallisen ha-35 jotuskoodireplikan avulla koodiseurantaa varten. Erivaiheisten signaaliteiden lukumäärä ei ole kuitenkaan rajoitettu kolmeen vaan niitä voi olla myös vä- 7 111579 hemmän tai enemmän kuin kolme. Koodisekoittimien 404, 405 ja 406 lähdöt on kytketty vastaavasti näytteenottotaajuutta alentaviin välineisiin 407, 408 ja 409, jotka voidaan toteuttaa esimerkiksi ‘integrate and dump’ -tyyppisinä suo-dattimina.

5 Näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 407, 408 ja 409 lähdöt on kytketty vastaavasti kantoaaltodemodulointiosan 402 kantoaaltosekoittimiin 410, 411 ja 412, joilla siirretään signaalien keskitaajuus perustaajuudelle suorittamalla I- ja Q-signaalien kompleksinen kertolasku paikallisoskillaattorin generoimien sini- ja kosinivaiheisten signaalien LO_sin ja LO_cos kanssa. Kan- 10 toaaltosekoittimien 410, 411 ja 412 lähdöt on kytketty vastaavasti toisiin näytteenottotaajuutta alentaviin välineisiin 413, 414 ja 415, jotka voidaan toteuttaa esimerkiksi ‘integrate and dump’ -tyyppisinä suodattimina ja jotka laskevat signaalin näytteenottotaajuutta edelleen.

Näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 413 ja 414 lähdöt on 15 kytketty prosessointiosan 403 koodin seurantavälineisiin 214 koodiseurannan suorittamiseksi. Koodin seurantavälineiden lähtö ohjaa koodidemodulointiosan 401 taajuusgeneraattoria 205, joka puolestaan ohjaa koodigeneraattoria 207, joka generoi erivaiheiset hajotuskoodireplikat koodisekoittimille 404, 405 ja 406. Näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 415 lähtö on kytketty proses-20 sointiosan 403 kantoaallon seurantavälineisiin 215 kantoaaltoseurannan suorittamiseksi. Kantoaallon seurantavälineiden lähtö ohjaa kantoaaltodemodulointiosan 402 taajuusgeneraattoria 207, joka generoi sini- ja kosinivaiheisten signaalit LO_sin ja LO_cos kantoaaltosekoittimille 410, 411 ja 412. Näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 415 lähdöstä saadaan myös kantoaalto- ja 25 koodidemoduloitu signaali Sout, joka syötetään edelleen datademodulaattorille, jota ei ole esitetty kuvassa.

Kuvio 5 on tarkempi lohkokaavio eräästä toisesta keksinnön mukaisesta hajaspektrivastaanottimen digitaalisesta vastaanotinosasta, joka käsittää kolme signaalitietä erivaiheisia signaaleja varten, jotka signaalit käsittävät eril-30 liset I- ja Q-signaalit. Vastaanotinosa voidaan jakaa koodidemodulointiosaan 401, kantoaaltodemodulointiosaan 502 ja prosessointiosaan 503, jotka voidaan puolestaan jakaa kovolla ja ohjelmistolla digitaalisessa signaaliprosessorissa toteutettaviin osiin esimerkiksi siten, että koodidemodulointiosa 401 ja kantoaaltodemodulointiosa 502 toteutetaan kovolla ja prosessointiosa 503 to-35 teutetaan ohjelmistolla.

8 111579

Koodidemodulointiosa 401 sisältää kolme koodisekoitinta 404, 405 ja 406 erivaiheisten signaalien koodimoduloinnin purkamiseksi paikallisen ha-jotuskoodireplikan avulla koodiseurantaa varten. Erivaiheisten signaaliteiden lukumäärä ei ole kuitenkaan rajoitettu kolmeen vaan niitä voi olla myös vä-5 hemmän tai enemmän kuin kolme. Koodisekoittimien 404, 405 ja 406 lähdöt on kytketty vastaavasti näytteenottotaajuutta alentaviin välineisiin 407, 408 ja 409, jotka voidaan toteuttaa esimerkiksi ‘integrate and dump’ -tyyppisinä suo-dattimina.

Näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 407, 408 ja 409 lähdöt 10 on kytketty kantoaaltodemodulointiosan 502 multiplekseriin 504, erivaiheisten signaaliteiden aikamultipleksoinnin toteuttamiseksi. Multiplekserin 504 lähtö on kytketty kantoaaltosekoittimeen 505, jolla siirretään signaalien keskitaajuus perustaajuudelle suorittamalla I- ja Q-signaalien kompleksinen kertolasku pai-kallisoskillaattorin generoimien sini- ja kosinivaiheisten signaalien LO sin ja 15 LO_cos kanssa. Kantoaaltosekoittimen 505 lähtö on kytketty toisiin näytteenottotaajuutta alentaviin välineisiin 506, jotka voidaan toteuttaa esimerkiksi ‘integrate and dump’ -tyyppisenä suodattimena ja jotka laskevat signaalin näytteenottotaajuutta edelleen.

Näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 506 lähtö on kytketty 20 signaaliprosessorissa 507 ohjelmistolla toteutettuun prosessointiosaan 503, jossa prosessoidaan aikamultipleksoidut signaalit koodin seurannan ja kantoaallon seurannan suorittamiseksi sekä kantoaalto- ja koodidemoduloidun signaalin Sout tuottamiseksi näytteenottotaajuutta alentavien välineiden 506 lähdöstä. Prosessointiosan 503 lähtönä saadaan myös signaali, joka ohjaa koo-25 didemodulointiosan 401 taajuusgeneraattoria 205, joka puolestaan ohjaa koo-digeneraattoria 207, joka generoi erivaiheiset hajotuskoodireplikat koodise-koittimille 404, 405 ja 406, ja signaali, joka ohjaa kantoaaltodemoulointiosan 502 taajuusgeneraattoria 207, joka generoi sini- ja kosinivaiheisten signaalit LO_sin ja LO_cos kantoaaltosekoittimelle 505. Signaaliprosessorin 507 läh-30 döstä saatava kantoaalto- ja koodidemoduloitu signaali Sout syötetään edelleen datademodulaattorille, jota ei ole esitetty kuvassa ja joka purkaa signaalin da-tamoduloinnin.

Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus-35 muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.

Claims

111579 g

1. Hajaspektrivastaanottimen digitaalinen vastaanotinosa (126), johon syötetään välitaajuinen signaali (Sjn) ja jonka lähdöstä saadaan kantoaalto- ja koodidemoduloitu signaali (Sout), käsittäen 5 koodisekoittimen (204, 404, 405, 406), joka poistaa signaalista koo- dimoduloinnin paikallisen hajotuskoodireplikan avulla, kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412), joka poistaa signaalista kantoaaltomoduloinnin paikallisen kantoaaltoreplikan avulla, ja ensimmäiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (305, 407, 10 408,409), tunnettu siitä, että mainittu koodisekoitin (204, 404, 405, 406) on järjestetty signaali-tielle ennen mainittua kantoaaltosekoitinta (202, 410, 411,412), mainitut ensimmäiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (305, 15 407, 408, 409) on järjestetty mainitun koodisekoittimen (204, 404, 405, 406) ja mainitun kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412) väliin, ja kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412) lähtö on toiminnallisesti kytketty digitaalisen vastaanotinosan lähdöksi (Sout).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vastaanotinosa, tunnettu 20 siitä, että vastaanotinosa (216) lisäksi käsittää toiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (307, 413, 414, 415), jotka on järjestetty signaalitielle mainitun kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412. jälkeen ja jonka lähtö on digitaalisen vastaanotinosan lähtö (Sout).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen vastaanotinosa, t u n -25 n e 11 u siitä, että ensimmäiset (305, 417, 418, 419) ja toiset (307, 413, 414, 415) näytteenottotaajuutta alentavat välineet on toteutettu ’integrate and dump’ -tyyppisillä suodattimilla.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen vastaanotinosa, 30 tunnettu siitä, että se käsittää paikallisen hajotuskoodireplikan generoimiseksi koodigeneraattorin (207), joka generoi paikallisen hajotuskoodireplikan koodisekoittimelle (204, 404, 405, 406), taajuusgeneraattorin (205), joka ohjaa koodigeneraattoria (207), ja 35 koodin seurantavälineet (214), jotka ohjaavat generointivälineitä (205) kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412) lähdön perusteella. 10 111579

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen vastaanotinosa, tunnettu siitä, että se käsittää paikallisen kantoaaltoreplikan generoimiseksi taajuusgeneraattorin (203), joka generoi paikallisen kantoaaltorepli- 5 kan kantoaaltosekoittimelle (202, 410, 411,412), ja kantoaallon seurantavälineet (212), jotka ohjaavat taajuusgene-raattoria (203) kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411,412) lähdön perusteella.

6. Hajaspektrivastaanottimen digitaalinen vastaanotinosa (216), johon syötetään välitaajuinen signaali (IJn, QJn) ja jonka lähdöstä saadaan 10 kantoaalto- ja koodidemoduloitu signaali (Sout), tunnettu siitä, että digitaalinen vastaanotinosa (216) käsittää hajotuskoodidemodulointiosan (401), jonka tuloon on kytketty välitaajuinen signaali (l_in, QJn), kantoaaltodemodulointiosan (502), joka on sijoitettu signaalitiellä hajotuskoodidemodulointiosan jälkeen, ja prosessointi- 15 osan (503), joka on sijoitettu signaalitiellä kantoaaltodemodulointiosan jälkeen ja jonka lähdöstä saadaan kantoaalto- ja koodidemoduloitu signaali (Sout), ja että hajotuskoodidemodulointiosa (401) käsittää ainakin kaksi signaali-tietä, jotka molemmat käsittävät 20 a) koodisekoittimen (404, 405, 406), joka poistaa signaalista koodi- moduloinnin paikallisen hajotuskoodireplikan avulla, ja b) ensimmäiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (407, 408, 409), jotka on järjestetty signaalitielle koodisekoittimen (404, 405, 406) jälkeen, ja 25 kantoaaltodemodulointiosa (502) käsittää a) kantoaaltosekoittimen (505), joka poistaa signaalista kantoaalto-moduloinnin paikallisen kantoaaltoreplikan avulla, ja b) multiplekserin (504), jolla ohjataan hajotuskoodidemodulointiosan ensimmäisien näytteenottotaajuutta alentavien välineiden (407, 408, 409) läh- 30 döistä saatavat signaalit aikamultipleksoidusti kantoaaltosekoittimelle (505).

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen vastaanotinosa, tunnettu siitä, että vastaanotinosan (216) kantoaaltodemodulointiosa (502) lisäksi käsittää toiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (506), jotka on jär- 35 jestetty signaalitielle mainitun kantoaaltosekoittimen (505) ja prosessointiosan (503) väliin. 11 111579

8. Hajaspektrivastaanotin, joka vastaanottaa hajaspektrisignaalia ja tuottaa kantoaalto- ja koodidemoduloidun signaalin (Sout), joka vastaanotin käsittää radiotaajuisen osan, joka suodattaa vastaanotetusta hajaspektrisig-5 naalista halutun taajuuskomponentin ja sekoittaa mainitun taajuuskomponen-tin välitaajuudelle, ja digitaalisen vastaanotinosan (216), johon syötetään radiotaajuisesta osasta saatu välitaajuinen signaali (Sin) ja jonka lähdöstä saadaan kantoaaltoja koodidemoduloitu signaali (Sout) ja joka käsittää 10 a) koodisekoittimen (204, 404, 405, 406), joka poistaa signaalista koodimoduloinnin paikallisen hajotuskoodireplikan avulla, b) kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412), joka poistaa signaalista kantoaaltomoduloinnin paikallisen kantoaaltoreplikan avulla, c) ensimmäiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (305, 407, 15 408,409), tunnettu siitä, että mainitussa digitaalisessa vastaanotinosassa mainittu koodisekoitin (204, 404, 405, 406) on järjestetty signaali-tielle ennen mainittua kantoaaltosekoitinta (202, 410, 411, 412), ja mainitut ensimmäiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (305, 20 407, 408, 409) on järjestetty mainitun koodisekoittimen (204, 404, 405, 406) ja mainitun kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412) väliin ja että kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412) lähtö on toiminnallisesti kytketty digitaalisen vastaanotinosan lähdöksi (Sout).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen vastaanotin, tunnettu siitä, 25 että mainittu digitaalinen vastaanotinosa (216) lisäksi käsittää toiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (307, 413, 414, 415), jotka on järjestetty signaalitielle mainitun kantoaaltosekoittimen (202, 410, 411, 412. jälkeen ja jonka lähtö on digitaalisen vastaanotinosan lähtö (Sout).

10. Hajaspektrivastaanotin, joka vastaanottaa hajaspektrisignaalia 30 ja tuottaa kantoaalto- ja koodidemoduloidun signaalin (Sout), joka vastaanotin käsittää radiotaajuisen osan, joka suodattaa vastaanotetusta hajaspektrisig-naalista halutun taajuuskomponentin ja sekoittaa mainitun taajuuskomponentin välitaajuudelle, ja 12 111579 digitaalisen vastaanotinosan (216), johon syötetään radiotaajuisesta osasta saatu välitaajuinen signaali (I_in, Q_in) ja jonka lähdöstä saadaan kantoaalto- ja koodidemoduloitu signaali (Sout), tunnettu siitä, että digitaalinen vastaanotinosa (216) käsittää 5 hajotuskoodidemodulointiosan (401), jonka tuloon on kytketty väli taajuinen signaali (IJn, QJn), kantoaaltodemodulointiosan (502), joka on sijoitettu signaalitiellä hajotuskoodidemodulointiosan jälkeen, ja prosessointi-osan (503), joka on sijoitettu signaalitiellä kantoaaltodemodulointiosan jälkeen ja jonka lähdöstä saadaan kantoaalto- ja koodidemoduloitu signaali (Sout), ja 10 että hajotuskoodidemodulointiosa (401) käsittää ainakin kaksi signaali-tietä, jotka molemmat käsittävät a) koodisekoittimen (404, 405, 406), joka poistaa signaalista koodi-moduloinnin paikallisen hajotuskoodireplikan avulla, ja 15 b) ensimmäiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (407, 408, 409), jotka on järjestetty signaalitielle koodisekoittimen (404, 405, 406) jälkeen, ja kantoaaltodemodulointiosa (502) käsittää a) kantoaaltosekoittimen (505), joka poistaa signaalista kantoaalto-20 moduloinnin paikallisen kantoaaltoreplikan avulla, ja b) multiplekserin (504), jolla ohjataan hajotuskoodidemodulointiosan ensimmäisien näytteenottotaajuutta alentavien välineiden (407, 408, 409) lähdöistä saatavat signaalit aikamultipleksoidusti kantoaaltosekoittimelle (505).

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen vastaanotin, tunnettu 25 siitä, että vastaanotinosan (216) kantoaaltodemodulointiosa (502) lisäksi käsittää toiset näytteenottotaajuutta alentavat välineet (506), jotka on järjestetty signaalitielle mainitun kantoaaltosekoittimen (505) ja prosessointiosan (503) väliin. 30 13 111579