FI97760C - GMSK-modulaattori - Google Patents

Description

97760 GMSK-modulaattori - GMSK-modulator

Esillä olevan keksinnön kohteena on laite digitaalisen viestin moduloimiseksi GMSK-menetelmän (Gaussin minimivai-hemodulointi) avulla, joka vastaavien esivalmistelujen (esikoodauksen) jälkeen muistuttaa yksisivukaistamodulaat-torin avulla tuotettua menetelmää.

GMSK-modulointimenetelmää varten tarkoitettu modulaattori voidaan toteuttaa esikoodaimesta (PC = Precoder) johdettavan ketjukytkennän, digitaalianalogiamuuntimen, Gaussin suodattimen ja jänniteohjauksisen oskillaattorin (VCO) avulla. Tämän kaltainen laite on kuvattuna kuviossa l, jossa yksittäiset osat on määritetty seuraavasti: Esikoo-dain on kytkentä, jossa b; = a; EXOR aj-1. Tällöin tulosig-naali johdetaan toisaalta suoraan ja toisaalta viiveosan kautta viiveajalla T modulo-2 -summaimeen, jonka lähtösig-naali syöttää -2:11a kertomisen jälkeen +l-signaalin. Tällöin saadaan bittimuutokseksi -1 ja pysyväksi tulonäyt-teeksi +1.

Esikoodain 1 on laitteen 2 kautta liitetty Gaussin suodat-timeen 3 ylinäytteitystä varten siten, että lähetyskaistaa rajoitetaan ja tulo B . T saadaan esimerkiksi asetetuksi arvoon 0,3, jolloin B on kaistanleveys ja T = l/ft ft:n ollessa toistovilkkaus. GMSK-signaali tuotetaan kytkettävässä jänniteohjatussa oskillaattorissa (VCO), jonka normaali taajuudenpoikkeama h = ft/4. Tällainen laite vaatii kuitenkin suuria kytkentäteknisiä kustannuksia.

. Esillä olevan keksinnön kohteena on tuottaa yksinkertai sempi laite GMSK-signaalin tuottamiseksi.

Esillä olevan keksinnön mukainen kohde saavutetaan välit- 97760 2 seinällä tuotetun yksisivukaistaspektrin välitaajuus (modulaattorin lähtötaajuus) sellaiseksi, että se täyttää ehdon f(ZF) = ft/4 + n . ft/2 siten, että n > 1, jonka yhteydessä järjestelmässä on havaittavissa yksiselitteisesti määritettävä impulssivaste (LTI-System = Linear Time Invariant, lineaarinen ajan invariantti) ja siten, että järjestelmä on toteutettavissa poikittais-suodattimen ja koko laitteen kautta PROM-muistissa.

Keksinnön yhteydessä tehdyt havainnot osoittavat, että jokaisen tulobitin on käännettävä vaihetta suhteessa 2n (ei w/2 kuten kantakaistan alkuperäistilassa), jolloin järjestelmässä voidaan havaita yksiselitteisesti määritetty sykäysvaste. Koska esikoodaus siirtää ainoastaan symbo-limuunnoksia ja koska jokaiseen tulosymboliin kuuluu kaksi mahdollista muutosta, vaiheensiirto kaksinkertaistuu arvoon v. Ft/4 suuruisen taajuuden poikkeaman kautta vaiheensiirto kaksinkertaistuu vielä kerran symbolia kohden siten, että vaiheensiirto on yhteensä 2ir. Poikkeaman avulla saadaan siis tuotetuksi menetelmä, joka rinnastaa tu-losignaalin yksiselitteisesti lähtösignaaliin. Näin tuotettu signaali esittää nyt GHSK-signaalia siirrettyyn kantoaaltoon viitaten.

Esillä olevan keksinnön edulliset muodot ja sovellukset käyvät ilmi jäljempänä olevista patenttivaatimuksilta.

Seuraavaksi kuvataan tarkemmin esillä olevan keksinnön mukaista, kuviossa 2 kuvattua sovellusta.

GMSK-modulaattorin sisääntulo E on johdettu XOR-portin toiseen sisääntuloon, jonka toinen sisääntulo on kytketty laskimeen 7 (esimerkiksi 3-bittilaskimeen). XOR-portin 4 lähtö on liitetty siirtorekisteriin 5. Siirtorekisterin pituus riippuu käytetyn digitaalianalogiamuuntimen sananpituudesta. 8-bittisiä sanoja ja ehtoa B . T = 0,3 varten 97760 3 tarvitaan neli- tai viisivaiheinen siirtorekisteri. Sovellusesimerkissä on käytetty 5-bittistä siirtorekisteriä. Siirtorekisterin yksittäiset lähdöt on liitetty PROM 6 -muistiyksikön osoiteliitäntöihin A3 - A7. Bittiväliarvojen tuottamiseksi käytetään hyväksi laskinta 7, jonka sisääntuloon rajoittuu taajuus 4ft; tämä taajuus on samaan aikaan johdettu PROM 6 -muistin osoiteliitäntään Ao. Taajuuksia 2ft ja ft varten olevat laskimen lähdöt on kytketty PROM 6 -muistin osoiteliitäntöihin A3 ja Aa; taajuuden ft/2 lähtö on johdettu XOR-portin toiseen sisääntuloon. PROM 6 -muistin lähtöliitännät D0 - D7 on liitetty johtojen avulla digitaalianalogiamuuntimeen 8, jonka lähtö A muodostaa modulaattorin lähdön.

Koska esikoodaus saa aikaan sen, että koko laite muistuttaa yksisivukaistamodulaattorin avulla tuotettua menetelmää, menetelmä toteutetaan yksisivukaistatekniikan keinoin. Tietyin edellytyksin digitaalisella yksisivukais-tamodulaattorilla on sellaiset ominaisuudet, että se antaa jokaiselle signaalille lähdössä saman aikafunktion, jonka amplitudit moduloidaan kulloisenkin signaalin kanssa siten, että modulaattori voidaan tuottaa yksinkertaisen poikittaissuodattimen avulla. Tässä yhteydessä mainittuihin edellytyksiin kuuluvat tuotetun ESB-spektrin kaistan keskiosan taajuuden valinta, jota varten vaadittava edellytys mainittiin. Näiden edellytysten avulla voidaan siis tuottaa GMSK-modulaattori yksinkertaisen poikittaissuodattimen avulla siten, että alkuperäisen laitteen impulssi-vasteesta määritetään suodatinkertoimet. PROM-muistin sisällön selville saamiseksi lasketaan GMSK-signaalin tunnusteluarvot kaikkien 2L-bittiyhdistelmien kohdalla (L = siirtopituus) ja ne suoritetaan PROM-muistissa.

Claims (3)

4 97760

1. Laite digitaalisen viestin moduloimiseksi GMSK-mene-telmän (Gaussian Minimum Shift Keying, Gaussin minimivai-hemodulointi) mukaisesti menetelmän muistuttaessa vastaavin esivalmisteluin (esikoodauksin) yksisivukaistamodu-laattorimenetelmää, tunnettu siitä, että modulaattorin tulobittivirtaan on sivukaistan muutosta varten liitetty XOR-portti (4) , joka on järjestetty invertoimaan joka toinen bitti ja jonka portin ulostulo on kytketty siirtore-kisteriin (5) , jonka siirtorekisterin väliulosottoja on kytketty PROM-piirin (6) osoitetuloihin (Aj - A7), että modulaattorin impulssivastefunktio välitaajuuden suhteen on tallennettu PROM-piiriin (6) ja että tuotetun yksisivukaistaspektrin (modulaattorin lähtötaajuus) välitaajuus valitaan sellaiseksi, että saadaan täytetyksi ehto f(ZF) = ft/4 + n · ft/2, kun nai jonka yhteydessä menetelmässä on havaittavissa yksiselitteisesti määritettävä impulssivaste ja jossa ft on kellotaajuus.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää moninkertaisella kellotaajuudella syötetyn m-bittisen laskurin (7) bittiväliarvojen tuottamiseksi, joka laskuri on kytketty XOR-portin (4) toiseen tuloon.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että modulaattori on toteutettu poikittaissuodatti- ; men avulla.