METODO Y SISTEMA. PARA TRANSMISION DE INFORMACION
CAMPO DE LA INVENCION La invención se relaciona con un método para transmitir información de, por ejemplo, un aparato portátil a un módulo de escritura y/o lectura, a un sistema para llevar a cabo este método, con aparatos para transmitir datos asi como con un módulo de escritura y/o lectura.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION Una multitud de canales están disponibles para transmitir señales de información, en particular señales digitales, entre transmisores y receptores. Ese canal es el acoplamiento capacitivo (de manera más precisa: capacitivo/resistivo) entre un aparato portátil y un módulo de lectura y escritura. La aplicación de ese acoplamiento es de interés particular cuando se efectúa vía el cuerpo humano como medio de transmisión. Los sistemas correspondientes son descritos por ejemplo en la patente Estadounidense 4,591,845, la patente Estadounidense 5,914,701 y la patente Estadounidense 5,796,827. Un usuario lleva un aparato portátil con él. La información fluye tan pronto el usuario toca una superficie táctil acoplada a un módulo de lectura y escritura, o se localiza en la vecindad directa de la superficie táctil. Por ejemplo, un código de
acceso no ambiguo puede ser transmitido del aparato portátil al módulo de escritura y lectura. Para aplicaciones prácticas, en particular para el control de acceso en su sentido amplio, surgen las siguientes demandas, las cuales en combinación no son satisfechas por ningún sistema existente, y las cuales hasta ahora han evitado una irrupción comercial de este tipo de transmisión de información: A. Relación señal a ruido: Una relación señal a ruido favorable es únicamente posible con una amplitud grande de la señal de transmisión. Las fluctuaciones de potencial que existen en el cuerpo humano de alta resistencia y que son impresas por el aparato eléctrico, son de un valor absoluto de un poco de 100 mV, en el intervalo de hasta 1 MHz. Una amplitud de señal más grande (es decir alto voltaje en el cuerpo) para un sistema de transmisión es sin embargo no tolerada por el usuario. El método deberá por lo tanto también funcionar con relaciones de señal a ruido desfavorables. B. Los componentes baratos del aparato portátil: Mientras que la simpleza de los componentes pasivos es suficiente por ejemplo para la transmisión de información RFID, un aparato portátil para la transmisión capacitiva debe comprender un transmisor activo como una fuente de voltaje, y existe el problema de sincronización con el
receptor. Los generadores de reloj precisos (de cristal o similares) son sin embargo caros, y el esfuerzo de sincronización se incrementa con generadores de reloj menos precisos . C. Velocidad: El proceso de transmisión de información completo que incluye la sincronización deberá durar unos cuantos segundos a lo más, aún mejor menos de un segundo, y a lo más 300 ms o a lo más 200 ms, dependiendo de la aplicación. Ha sido sugerido en la patente Estadounidense 5,914,701 aplicar el método de modulación de espectro extendido de secuencia directa para la transmisión de información. La sensibilidad al ruido (en particular la sensibilidad a la interferencia es lo que significa esto) se reduce por medio de esto, y se vuelve posible que varios transmisores estén activos simultáneamente, donde cada transmisor tiene su propio código de modulación (código de propagación) . En realidad, el método de espectro extendido el cual per se ha sido conocido desde hace algún tiempo, como es sabido, es adecuado para reducir la propensidad a la interferencia de señales y para codificar las señales en una forma especifica del receptor. Sin embargo, también resultan desventajas: los esfuerzos de computación en el módulo de escritura y/o lectura, y el esfuerzo de sincronización en el aparato portátil, son considerables.
El documento mencionado, la US 5,914,701 no sugiere como puede ser efectuada la sincronización sin comprometer las demandas de B y C. Además, dependiendo de la aplicación, también puede ser desventajoso si es posible simultáneamente que varios aparatos portátiles se comuniquen con el módulo de escritura y/o lectura. Por ejemplo, la aplicación de un "patrón de acceso seguro", deberá asegurar además que los datos recibidos por el módulo de escritura y/o lectura se originen únicamente del usuario que se localiza en la vecindad directa de una superficie de operación del módulo, y toque ésta por ejemplo.
LA INVENCION Procediendo de este estado de la técnica, el objetivo es proporcionar un método para la transmisión de información por medio del cual las desventajas del estado de. la técnica sean superadas, y que satisfaga al menos parcialmente las demandas A a C. El método deberá preferiblemente tener las ventajas de la transmisión de información intracuerpo capacitiva via el cuerpo humano, y poder asegurar que los datos recibidos por el módulo de escritura y/o lectura se originen de aquel aparato portátil el cual el usuario colocó en la vecindad directa del módulo transportado por él. Este objetivo se logra dado que los datos a ser
transmitidos son representados como una señal digital por un aparato (con frecuencia portátil, llevado por el usuario) , y esta señal es convertida en una señal de banda ultra ancha por medio de un método de espectro extendido, y capacitiva y/o resistivamente - vía el cuerpo del usuario o en una forma directa - es transferida a un módulo de escritura y/o lectura. La transmisión de señal capacitiva y/o resistiva vía el cuerpo humano debe ser comprendida como la transmisión de la señal entre un transmisor y un receptor, donde vía la interfaz del transmisor, una señal puede ser acoplada del transmisor hacia el cuerpo, y del cuerpo hacia una interfaz de receptor. El acoplamiento a través del cuerpo es efectuado principalmente en una forma resistiva. El acoplamiento entre la interfaz de transmisor y el receptor es principalmente capacitivo o principalmente resistivo, o una combinación de ambos, dependiendo de la situación. El acoplamiento principalmente resistivo entre la interfaz y el cuerpo se efectuó cuando la interfaz comprende un electrodo el cual es tocado directamente por el cuerpo; de otro modo son generalmente los componentes capacitivos los que dominan. Este tipo de transmisión de señales vía acoplamiento capacitivo y/o resistivo también es conocido como transmisión de señales intracuerpo. La transmisión de señales intracuerpo es modelada
principalmente por acoplamiento capacitivo en la literatura (en particular en la US 5,914,701). La banda ultra ancha se define como el uso, para la transmisión de información, del intervalo de frecuencia de un ancho de banda de al menos 20% de la frecuencia central, o de al menos 500 Hz. Frecuencias de transmisión de más de 100 MHz son desventa osas o no pueden ser realizadas por el método de acuerdo a la invención, de modo que aquí posteriormente la "banda ultra ancha" será igualada con "al menos 20% de la frecuencia de transmisión media", es decir según sea el caso, "al menos 20% de la frecuencia portadora". Las señales de banda ultra ancha moduladas por espectro extendido, de acuerdo al estado de la técnica, son usadas donde las interferencias con otros canales de transmisión deben ser prevenidas (por ejemplo en redes de áreas personal) . Esas señales son (por ejemplo UTMS) también usadas, para poder comunicarse con un gran número de usuarios simultáneamente y sin ninguna colisión. Por medio de la invención, se utiliza un nuevo punto de vista, que la transmisión de una señal de banda ultra ancha, modulada por espectro extendido también puede ser ventajoso para transmisiones punto a punto sin interferencia, otros canales de información -con transmisiones punto a punto-éste es el caso de la transmisión capacitiva y/o resistiva
por el cuerpo humano. Se ha encontrado que la transmisión capacitiva y/o resistiva de una señal de banda ultra ancha es ventajosa, en particular con respecto a la relación señal a ruido en amplitudes de voltaje pequeñas. En particular, el procedimiento de acuerdo a la invención permite a uno operar con amplitudes de voltaje de unos cuantos mV en el cuerpo - correspondientes por ejemplo hasta 3V o menos en los electrodos-, los cuales se encuentran por debajo de fluctuaciones de potencial y se acoplan en un cuerpo humano por medio de aparatos electrónicos en cualquier caso. El procedimiento de acuerdo a la invención permite que la señal, como una señal de pseudorruido, "desaparezca" (por ejemplo en un factor de 10) , en el ruido o interferencia, por lo tanto no produzca influencia medible de los flujos de corriente en el cuerpo humano. Con la implementación del dispositivo de acuerdo a la invención, por lo tanto, también es preferible que una amplitud en los electrodos de acoplamiento de 5V, y de manera particularmente preferible 3V no se exceda. Preferiblemente, es usado el "método de espectro extendido de secuencia directa". La frecuencia de código (frecuencia de segmentación) entonces, en consideración de la definición de "ultra banda ancha", es por ejemplo de al menos un quinto de la frecuencia del centro de la señal,.
preferiblemente al menos la mitad de la frecuencia central de la señal. En el caso particularmente preferido, la frecuencia de segmentación es igual a la frecuencia de modulación y de este modo a la frecuencia central. La palabra de datos antes de la propagación, puede ser modulada con un método de modulación de datos digitales. Un ejemplo de éste es el método de inversión de fase (PSK), en particular el método de inversión de fase binaria (BPSK) , o también un método de cuadratura u otro de inversión de fase. Preferiblemente, ese método de modulación de datos es combinado con una codificación la cual hace la señal insensible con respecto a la fase absoluta, por ejemplo por medio de la búsqueda de diferencias de fase (codificación diferencial) únicamente. En el ejemplo de la PSK, ésta en combinación da como resultado una DSPK (inversión de fase diferencial) por ejemplo una modulación de DBPSK. Este método en combinación con el procedimiento de acuerdo a la invención, da la ventaja de que la fase absoluta no necesita ser conocida. En su lugar, con la inversión de fase diferencial, ésta es únicamente la fase relativa entre un símbolo y el siguiente símbolo respectivo el cual es de significado. También se puede usar un código de corrección de errores diferente, por ejemplo con características similares, por ejemplo un código invariante de rotación como una alternativa a la
codificación diferencial. Preferiblemente, la palabra de datos contiene un bit o varios bits, el cual en la parte del receptor permite una verificación de consistencia (prueba de suma de verificación en el contexto mas amplio) , por ejemplo una verificación de redundancia cíclica. Esto es particularmente preferible en combinación con la codificación diferencial o códigos invariantes de rotación: por medio de la aplicación de la verificación de consistencia a los datos obtenidos, se puede determinar si se obtuvo un artefacto en lugar de una palabra de datos, tras la descodificación por medio de rotaciones de ángulo de fase sistemáticas entre dos símbolos de código adyacentes. Estas rotaciones de ángulo de fase sistemáticas pueden surgir de la consideración de una relación no fija entre, por un lado la frecuencia de la oscilación del portador modulada en la parte del transmisor como en la frecuencia de muestreo (según sea el caso, con corrección de fase del código usado en el receptor) . Si la verificación de consistencia (por ejemplo verificación de CRC) da como resultado una falta de consistencia, entonces la secuencia de símbolos obtenida es rechazada y se lleva a cabo una evaluación con una rotación de ángulo de fase sistemática - por ejemplo por p/2- de símbolo a símbolo. De manera alternativa a la inversión de fase
diferencial, también se puede llevar a cabo una modulación diferente, por ejemplo una inversión de fase (no diferencial) (modulación PSK) , una modulación diferente o aún ninguna modulación. En ese caso, bajo ciertas circunstancias, la fase absoluta de la señal recibida debe ser conocida. Por ejemplo puede usarse un circuito de sincronización de fase (PLL) como es sabido per se del estado de la técnica, para determinar una fase y frecuencia absoluta de la señal recibida. Aunque esto implica un esfuerzo relativamente grande y un cierto tiempo en el control, esta modalidad es práctica o aún preferida, dependiendo de la aplicación. De acuerdo a la invención, la antipropagación (la operación inversa de la modulación de espectro extendida llevada a cabo en la parte del receptor) es particularmente combinada de manera preferible con la desmodulación. De acuerdo al estado de la técnica, los módulos para la propagación y antipropagación por un lado, y la modulación y desmodulación por otro lado, son independientes entre si. Esto se ilustra en la figura 11 donde el método se muestra, como por ejemplo aplicado a la transmisión de datos sin contacto. Los datos ("datos") a ser transferidos, son modulados en primer lugar, por ejemplo con el método PSK donde esta modulación puede ser comprendida como una codificación. Posteriormente, se efectúan la propagación y
modulación sobre la frecuencia portadora. La secuencia inversa toma su curso en la parte del receptor. Este procedimiento tiene la ventaja de que pueden ser usados componentes estándar, es decir, por ejemplo un propagador/antipropagador conocido per se puede ser usado para el sistema recién desarrollado. Una combinación novedosa sugerida de acuerdo a la modalidad preferida de la invención sin embargo tiene la ventaja de que no son necesarios procedimientos de sincronización separados para la antipropagación y la desmodulación, lo cual es ventajoso para la operación en el módulo de ráfagas. Además, la adquisición de la señal llevada a cabo por la antipropagación es también usada por la desmodulación. La antipropagación proporciona directamente símbolos de código, los cuales bajo ciertas circunstancias aún no necesitan ser descodificados/desmodulados (operación inversa de la modulación, por ejemplo modulación DPSK) , para lo cual sin embargo la sincronización no es ya necesaria. Esta modalidad requiere la existencia de una relación predefinida, fija entre la frecuencia de bits y la frecuencia de segmentación. La secuencia de segmentación (un ciclo de código) particularmente, preferiblemente tiene exactamente la longitud de un símbolo de código. Preferiblemente, la señal es modulada sobre una señal portadora después de la modulación de espectro
extendido y antes de la transferencia. Como ya se mencionó, la frecuencia portadora puede ser igual a la frecuencia de segmentación. La modulación sobre una señal portadora tiene la ventaja, de que una gran parte de la potencia de la señal ocurre en un intervalo de frecuencia el cual se encuentra suficientemente distanciado de frecuencias muy bajas (50Hz etc.), las cuales son propensas a interferencias. Los ejemplos de modalidad descritos aquí posteriormente, incluyen, la modulación a un portador aún si ésta no es una precondición necesaria para la invención, y la señal modulada por espectro extendido (con respecto a la tecnología de la información, corresponde a una señal de banda base) también puede ser transferida directamente según sea el caso después de una filtración adecuada con un filtro de paso bajo. Es posible transmitir con el método de acuerdo a la invención, en un modo de ráfagas, es decir, inmediatamente y sin los pasos dé sincronización que consumen' tiempo. La adquisición (sincronización) y el rastreo o seguimiento requieren una relación de señal a ruido más grande que la recepción actual. Por esta razón, de acuerdo a una modalidad preferida, los códigos son sumados y promediados ("combinación") . Para no tener que depender de una secuencia piloto (preámbulo por ejemplo), los códigos son promediados con la ayuda de un combinador
no auxiliado por datos (no auxiliado por datos NDA) . Esto necesita la estimación de los símbolos de código, por ejemplo con un desmodulador DPSK. Preferiblemente, cuando se combinan, al menos dos secuencias de señales consecutivas directamente, preferiblemente, de la longitud, -bajo ciertas circunstancias estimadas- de un bit de datos se correlacionan en cada caso con el código almacenado, y los resultados son sumados Y ajustados al valor del símbolo de código. El valor sumado puede entonces ser usado para la adquisición y seguimiento, para obtener señales con una relación de señal a ruido particularmente buena. El seguimiento o rastreo debe ser comprendido como el seguimiento del receptor con respecto a la frecuencia del transmisor. Esto puede ser efectuado por ejemplo por medio del método de primero-último . El ajuste por el signo, con modulación PSK, es efectuado preferiblemente por medio de una multiplicación por un valor de desmodulación de DPSK, lo cual estima el "signo" relativo o el argumento complejo relativo de dos señales de datos (de acuerdo a símbolos de código) . También se contempla que la palabra datos a ser transmitida es enviada en una forma repetida continuamente, de modo que se transmita un flujo de bit constante. El receptor puede ser diseñado de modo que el registro de la
palabra de datos pueda establecerse en cualquier punto iniciado en el tiempo, de este modo tan pronto el receptor haya reconocido y adquirido una señal entrante. La combinación de esas medidas asegura que la transmisión y registro de datos puede fijarse en un punto en el tiempo tan pronto como sea posible. Entonces prácticamente no existe retraso temporal entre el punto en el tiempo en el cual el receptor reconoce que arriba una señal y el inicio del registro de datos. De manera alternativa o suplementaria a esto, por supuesto también pueden contemplarse medios que contengan aparatos transmisores de datos, el efecto de lo cual es que la señal es solo emitida temporalmente. Eso puede incluir la activación manual del aparato, la activación por medio de un detector de movimiento, diseñado adecuadamente para activar el circuito o cualesquier otros medios. De acuerdo a una modalidad especial, una pluralidad de correlacionadores aplicados simultáneamente están disponibles para un método de correlación. Con esto, puede tomarse en cuenta la condición de que la relación de frecuencia entre la frecuencia de segmentación en el lado del transmisor, y la frecuencia de muestreo sobre el lado del receptor, bajo ciertas circunstancias, no es conocida con precisión- específicamente cuando el generador de reloj del transmisor no es muy exacto. Virtualmente, son probadas
diferentes frecuencias de segmentación con los diferentes correlacionadores . Una correlación significativa únicamente ocurre con la igualación de la frecuencia de segmentación, y a lo más con frecuencias adyacentes. Los diferentes correlacionadores pueden corresponder a una señal de muestreo imaginaria de un código de segmentación con diferentes frecuencias de muestreo (o- lo cual es equivalente y se convierte en la misma cosa- a las señales de muestreo imaginarias de los códigos de segmentación con diferentes frecuencias de segmentación con una frecuencia de muestreo fija) . Esto significa que la longitud y fase de los diferentes correlacionadores se adaptan a la desviación de frecuencia respectiva. Típicamente, los correlacionadores son cuantizados en un intervalo de muestreo del receptor, preferiblemente ½ de la longitud de segmentación (correspondiente al doble de la frecuencia de segmentación) . De acuerdo a una primera variante, esta pluralidad de correlacionadores -el banco de correlacionadores- cubre el ancho completo de la incertidumbre de la frecuencia de segmentación. La adquisición puede entonces tomar su curso en una forma completamente paralela. Como una alternativa más, el banco de correlacionadores únicamente puede convertir una parte de la posible inexactitud de la frecuencia, y la frecuencia
de muestreo o, lo cual es equivalente a esto, el banco de correlacionadores como un todo, puede entonces ser cambiado en los pasos sobre todo el ancho de frecuencias posibles, hasta que un correlacionador de como resultado señales de datos significativas (símbolos de código) (adquisición parcialmente paralela) . El banco de correlacionadores puede ser fijo y tener una relación de frecuencia fija con la frecuencia de muestreo -fija-. De manera alternativa, se puede proporcionar una sintonización fina, de acuerdo a lo cual la frecuencia de muestreo se adapta ligeramente sobre la base de los valores de la correlación (obtenidos por ejemplo del seguimiento) . De acuerdo a una modalidad alternativa, la cual es particularmente adecuada para sistemas con generadores de reloj comparativamente exactos en la parte del transmisor, se usa únicamente un solo correlacionador. Este puede ser usado junto con una frecuencia de muestreo fija en el caso de una precisión suficientemente grande. De manera alternativa, la frecuencia de muestreo puede ser cambiada en pasos sobre una cierta región, hasta que se encuentren señales de datos significativas. Dos criterios están disponibles para la adquisición, de los cuales al menos uno, preferiblemente ambos son aplicados: una amplitud- o criterio de valor
absoluto, y un criterio de tiempo. El criterio de amplitud o valor absoluto se basa en una comparación de un máximo de valor absoluto (pico) - asumido - con un nivel de ruido. Si el nivel de ruido promedio ha sido excedido por un cierto valor umbral- típicamente de entre 2 y 5dB- entonces se presume un símbolo de código. Dos picos consecutivos llenan al criterio del tiempo cuando la distancia temporal corresponde a al menos aproximadamente a la longitud de un bit. Una longitud de un bit es simultáneamente una longitud de correlacionador- (código-) - o fracción definida de la misma. Si están presentes varios correlacionadores , la señal es buscada por picos, no únicamente como función del tiempo, sino también como función de correlacionador o su número. Un tercer criterio más resulta de la adquisición: deberán asignarse picos diferentes al mismo correlacionador o a lo más a los correlacionadores adyacentes, puesto que la frecuencia del transmisor debe ser aproximadamente constante durante la longitud (ráfaga del mensaje) , es decir que puede no ser el caso de que la frecuencia de segmentación cambie en gran medida entre diferentes bits. La invención se lleva a cabo de manera particularmente preferible, de modo que desde el inicio, que se pueda excluir más de un aparato portátil (como un transmisor) que participe en un intercambio de datos. Esto puede ser asegurado por ejemplo por medio de la frecuencia
de transmisión (o la frecuencia central) que sea menor de 10 MHz, de manera ventajosa no mayor de 2 MHz, de manera particularmente preferible no mayor de 1 MHz. Adicionalmente, la potencia de transmisión deberá · ser pequeña, de modo que el acoplamiento capacitivo-resistivo únicamente funcione en distancias pequeñas. La satisfacción de esas condiciones es de interés particular para la aplicación de un "control de acceso sequro". Entonces específicamente, la condición de que la radiación de la señal (la transmisión de información pase el cuerpo humano como medio de transmisión, dicho así) no pueda ser medido, sea satisfecha. Entonces se asegura que la información recibida por el receptor en realidad no se origine del aparato portátil el cual el usuario toca la superficie de operación o se localiza en su vecindad directa, llevado por él. Por otro lado un electrodo que emite señales también actuaría como una antena a frecuencias más altas que aquéllas especificadas. La invención también se relaciona con un sistema para transmitir datos, el cual comprende al menos un aparato transmisor de datos (por ejemplo portátil) y al menos un módulo de escritura y/o lectura. Aparato transmisor de datos (por ejemplo portátil) correspondiente y un módulo de escritura y/o lectura son de igual modo materia objeto de la invención. El aparato contiene dos
electrodos entre los cuales puede ser aplicado un montaje eléctrico dependiente del tiempo, de modo que el más pequeño de los flujos de corriente en el cuerpo humano del usuario, cuando uno de los dos electrodos esté arreglado en la vecindad directa del cuerpo, y el otro a cierta distancia de éste. El módulo de escritura y/o lectura comprende un detector el cual detecta un voltaje eléctrico o corrientes eléctricas entre un primero y segundo electrodo. El primer electrodo está generalmente arreglado de modo que en la condición de operación, se localiza en la vecindad directa del cuerpo humano del usuario. Este puede por ejemplo ser diseñado como una superficie de operación, como, una superficie de asa, un botón de puerta etc. Una placa conductora puede por ejemplo servir como un segundo electrodo. Las corrientes en el cuerpo del usuario en la condición de operación efectuado en el acoplamiento capacitivo y/o resistivo entre los electrodos del aparato transmisor de datos, y aquellos del módulo de escritura y/o lectura. El aparato es entonces controlado de modo que el voltaje eléctrico dependiente del tiempo, envié una señal modulada por espectro extendido de banda ultra ancha en la condición de operación. El módulo de escritura y/o lectura tiene una unidad de adquisición y descodificación de datos, la. cual descodifica una señal de banda ultra ancha, y
modulada por espectro extendido entrante. El sistema de acuerdo a la invención, el aparato de acuerdo a la invención y el módulo de escritura y/o lectura de acuerdo a la invención puede ser diseñado de modo que pueda ejecutar el método de acuerdo con cualquiera de las modalidades descritas anteriormente o descritas posteriormente.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Las modalidades preferidas de la invención son descritas aquí posteriormente con detalle por medio de los dibujos. Por lo tanto, ellos se muestran en: Figura 1 es un diagrama esquemático de una modalidad del método de acuerdo a la invención, . Figura 2 los pasos del método que toman su curso en el aparato portátil, de acuerdo a un diseño del método de acuerdo a la invención, Figura 3 el procesamiento de la señal recibida en el módulo de escritura y/o lectura, hasta el muestreo, de acuerdo al diseño del método de acuerdo a la invención, Figura 4 el procesamiento de la señal de muestreo en el módulo de escritura y/o lectura, de acuerdo a un diseño del método de acuerdo a la invención, Figura 5 el procesamiento de la señal de muestreo en el módulo de escritura, y/o lectura, de acuerdo a un
diseño alternativo del método de acuerdo a la invención, Figura 6 un diseño de la adquisición de señal, para el método de acuerdo a la invención, Figura 7 un diseño para el seguimiento, Figura 8 un diseño sobre la descodificación de los símbolos de código, Figura 9 una representación esquemática de la
"señal de combinación" como función del tiempo, Figura 10 muy esquemáticamente, un sistema de acuerdo a la invención, con un aparato portátil de acuerdo a la invención, y con un módulo de escritura y/o lectura de acuerdo a la invención, Figura 11 una representación esquemática de un sistema para la transmisión de información por medio de ondas de radio, de acuerdo al estado de la técnica.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS DE LA
INVENCION El sistema de acuerdo a la figura 1 comprende un aparato portátil, transmisor de datos 1 y un módulo de escritura y/o lectura 2. Esos tienen la capacidad de comunicarse entre sí en una forma capacitiva y/o resistiva vía al cuerpo de un usuario 3, o vía el acoplamiento capacitivo/resistivo directo entre el transmisor y el receptor. El último es el caso por ejemplo cuando el
usuario tiene una marca para la lectura, directamente sobre un electrodo receptor conectado al receptor. De acuerdo a la invención, aunque se use el método de espectro extendido, los datos como una señal de banda ultra ancha son transferidos de manera capacitiva y/o resistiva del aparato portátil vía el cuerpo de un usuario, a un módulo de escritura y/o lectura. Los datos 11 pueden por ejemplo estar presentes digitalmente en una memoria EEPROM, y ser sometidos al método de espectro extendido 12 para la transferencia de datos, tras lo cual son modulados sobre una señal portadora 13. La modulación de espectro extendido puede por ejemplo ser diseñada como un método de espectro extendido de secuencia directa, y por lo tanto contiene la modulación con una secuencia de segmentación repetida periódicamente. La secuencia de segmentación es de tipo de una secuencia de bits pseudoaleatoria y también es conocida como código, código de propagación y código de segmentación. La duración temporal Tc=l/fc de un segmento individual es menor que la longitud de símbolo (periodo de bit) TB=l/fB {fB= frecuencia de bit) . También son concebibles otros diseños del método de espectro extendido, por ejemplo el método de salto de frecuencia o el método de modulación de posición de impulso. Aquí posteriormente, son discutidas modalidades del método de acuerdo a la invención, las cuales se basan
en el método de espectro extendido de secuencia directa. Los códigos cortos es decir los códigos de una longitud de 10 TB a lo más son particularmente preferidos para la modulación de espectro extendido de secuencia directa y de manera particularmente preferible los códigos con una longitud TB. No se proporcionan medidas para CDMA (acceso múltiple por división de código) en la mayoría de las modalidades. Los datos son multiplicados nuevamente por una señal 21 de la frecuencia portadora (desmodulación) en el módulo de escritura y/o lectura, después de lo cual la señal recibida es sincronizada con una señal de código producida en el módulo de escritura y/o lectura, por medio de un correlacionador 22. Una descodificación 23 (es decir la producción de un secuencia de bits de la señal recibida) sigue posteriormente, después de lo cual los datos descodificados son procesados en una unidad de procesamiento de datos 24. El procesamiento de los datos puede por ejemplo consistir de la verificación de un código de identificación: en concordancia - en el ejemplo de aplicación de control de acceso- se efectúa la liberación de una propiedad, por ejemplo por una señal de control a una unidad mecatrónica. El procesamiento de datos, alternativamente a esto, sin embargo puede aun contener uno
o más pasos adicionales, y/o pasos diferentes a simplemente la verificación de un código. Además, puede iniciarse un intercambio de datos adicional via la transmisión de información capacitiva y/o resistiva y/o via otros canales. La transmisión de información capacitiva y/o resistiva como un todo es típicamente unidireccional, posiblemente otros canales pueden de igual modo ser unidireccionales, o permitir una transmisión de información en la otra dirección o una transmisión de información bidireccional . Por ejemplo, la transferencia del mensaje en la forma descrita aquí, puede servir para construir un canal de comunicación (en una forma capacitiva-resistiva y/o en una forma diferente). Los ejemplos de métodos de transmisión de información también son descritos en la solicitud de patente internacional PCT/CH2006/000518 , la- cual es referida expresamente aquí. Aquí posteriormente se describen implementaciones del método de acuerdo a la invención en un módulo de escritura y/o lectura a- manera de modalidades ejemplares por medio de las figuras 2 a 8. Por lo tanto, se tratan las siguientes tareas problemáticas: 1. Una señal modulada por espectro extendido de secuencia directa arriba al receptor como una secuencia de segmentos. Si la relación entre la frecuencia de segmentación y la frecuencia de bits es N, entonces los N
segmentos forman por lo tanto una señal de código, y todos los N segmentos comienzan un nuevo símbolo de código. Para poder leer todos los datos, el receptor debe determinar donde, en cada caso comienza un nuevo símbolo de código en una secuencia de segmentos arribante, para obtener un secuencia de bits por medio de un multiplicador por segmentos (o-dependiendo de la representación/resolución de los datos por medio de una operación XOR) o por el código de segmentación también almacenado en el receptor. El procedimiento de reconocimiento de los símbolos de código de una longitud de bit en una secuencia de segmentos es por lo tanto conocida como "adquisición" y un procedimiento de la multiplicación por segmentos (u operación XOR) llevada a cabo para la adquisición, y la adición del código con partes de las secuencias de segmentos se conoce como "correlación". La promediación de los resultados de la correlación con diferentes partes de secuencias de segmentos, la cual es purificada de valores de símbolos de código, se conoce como "combinación". 2. Desviaciones sistemáticas, dependientes del tiempo, las cuales no son causadas por la señal y que pueden ser representadas como rotaciones de valores numéricos en el plano complejo dan como resultado que la señal de muestreo de una sincronización imperfecta entre el generador de la frecuencia portadora en el lado del
transmisor, y el generador de la frecuencia de muestreo en el lado del receptor. Esta situación debe tomarse en cuenta con cada operación con la cual se comparan símbolos consecutivos con otros. Toda la multiplicación debe comprenderse como compleja en la siguiente descripción. En este contexto la "fase" de un valor indica el argumento del valor complejo. 3. Específicamente, esas desviaciones sistemáticas tienen un efecto con la desmodulación DPSK donde pueden surgir artefactos cuando la desviación sistemática de símbolo a símbolo sea p/2 o más. La figura 2 muestra una implementación de una modalidad del método de acuerdo a la invención en el aparato portátil. Los datos a ser enviados ("datos de entrada") son por ejemplo recuperados de la memoria de datos del aparato portátil. Estos consisten por ejemplo de una secuencia corta de bits de por ejemplo entre 40 y 500 bits de datos, de manera particularmente y preferible de 150 o menos bits de datos. Una "palabra de sinc" es la abreviatura de sincronización en electrónica 31 introductoria o concluyente -una secuencia de bits conocida por el usuario desde el inicio- puede ser unida a la secuencia de bits. La secuencia de bits puede ser codificada en una forma cíclica como una posible alternativa a la unión de
una "palabra de sinc". La codificación cíclica tiene la ventaja de que el método puede tomar su curso más rápidamente tras La descodificación (como se volverá más claro por medio de la descripción posterior de la figura 8) . Los datos para el reconocimiento de errores y/o conexión de errores se codifican en un paso adicional 32. Esto por ejemplo puede ser efectuado por medio de la unión de al menos un bit de un CRC como una palabra de CRC que permita una verificación de redundancia cíclica (CRC) . También se pueden aplicar otros métodos en lugar de una verificación de CRC, los cuales pueden verificar y/o corregir la consistencia de los datos recibidos. Son posibles códigos sistemáticos o no sistemáticos. Toda la secuencia de bits- incluyendo la "palabra de sinc" y bits de codificación constituyentes . opcionales son aquí posteriormente llamados "palabra de datos". Preferiblemente, la palabra de datos es enviada en una forma repetida continuamente al menos durante un periodo de transmisión, es decir que surja un flujo de bits interrumpido. El trazo de la palabra de datos por el receptor puede comenzar en cualquier punto inicial en el tiempo, lo cual va a ser explicado aquí posteriormente. Con el método descrito aquí, se efectúa una modulación con el método DPSK de inversión de fase diferencial en un siguiente paso 33. La señal digital que
ha surgido, es entonces multiplicada por un -generalmente pseudoaleatorio- código de segmentación 35, y posteriormente modulada a la señal portadora 36. Finalmente, un filtro de paso bajo 37 es aun (opcionalmente) arreglado sobre el lado de salida por medio de los cual las frecuencias de mas del doble de la frecuencia portadora para el caso de {fc^fportac¡ora) o de más que fc+fportadora) se pegan. En el caso de que la frecuencia de segmentación sea menor que la frecuencia portadora, es usada de manera ventajosa un filtro de paso de banda en lugar de un filtro de paso bajo de 37. La señal emitida es indicada en la figura Tx. Un (solo) generador de reloj 38 está disponible para producir el código de segmentación 35, y la producción de las señales portadoras 36. La unión de la palabra de sinc, y el cálculo de código de CRC, la modulación DPSK y posiblemente aún (según sea el caso) el muestreo ascendente, la propagación y la modulación (entonces digital) sobre el portador, o también únicamente uno o más de esos pasos pueden ser calculados de antemano y no necesitan ser efectuados "en linea" durante la transmisión de datos. El receptor puede comprender un circuito de activación, el cual no está representado en las figuras. Se determina cuando está presente un nivel de señal
incrementado en el electrodo de entrada, caso en el cual cuando un usuario se localiza en la vecindad directa del electrodo o toca éste. El usuario funciona casi como una antena de radiación electromagnética, principalmente en el intervalo de frecuencia entre 50 Hz y 100 kHz, y por medio de éste efectúa un incremento del nivel de "ruido" realmente este es un nivel de interferencia, puesto que con las señales capturadas, esto no es el caso del ruido en el significado literal del término) . Los componentes electrónicos del receptor reales son puestos en operación únicamente después de que el circuito de activación ha determinado ese nivel de señal incrementado. Un circuito de activación del receptor también puede basarse en otros principios. Por ejemplo, de manera alternativa a lo anterior, puede contemplarse que el circuito sea activado por la señal en lugar de por el nivel de ruido/interferencia. La activación puede contener dos elementos de circuito como una alternativa aún más. El primero reacciona como el nivel de ruido/interferencia, mientras que un segundo alcanza selectivamente la recepción de una señal, donde dependiendo de la situación, uno o el otro circuito de activación ponen al receptor en acción, o donde después de determinar un nivel de ruido/interferencia incrementado por el primer circuito de activación, el receptor es activado únicamente cuando el circuito de
activación selectivo puesto en acción también determina la presencia de una señal. La figura 3 muestra el procesamiento del lado de entrada de la señal Rx que es recibida en el electrodo y transferida a través del cuerpo en una forma capacitiva y/o resistiva. Un filtro de paso bajo 41 en el lado de entrada tiene la misma frecuencia de corte que el fijo de paso bajo 37 del aparato portátil, y corta los componentes del ruido que se encuentren por encima del umbral de corte. Un segundo filtro de paso bajo 43 puede ser arreglado después de la desmodulación por medio de una multiplicación renovada por una señal portadora 42, y la frecuencia de corte de este segundo filtro de paso bajo corresponde a la frecuencia de segmentación fe. La señal obtenida es muestreada (paso 44), donde la frecuencia de muestreo es preferiblemente 2*f~c. Un generador de reloj 46 también está presente en la parte del módulo de escritura y/o lectura. En las figuras 4 y 6 se muestran también como -como una variante a la figura 4- figuras 5, como el paso del método de adquisición puede ser implementado usando una combinación que no es auxiliada por datos. La señal de muestreo Sa de acuerdo a la figura 4 es correlacionada con la señal del código de segmentación predefinida que es producida por un generador de código de segmentación 51. La multiplicación por muestras y la
adición de los resultados, en el caso ideal de señal libre de ruido con una relación de fase de señal portadora conocida, da como resultado el bit de código transferido (o la secuencia de bits de código transferido por códigos de más de un segmento) , cuando la señal muestreada y la señal de código de segmentación generada están en fase entre si, y dan como resultado aproximadamente 0 en otras circunstancias (en consideración de la pseudoaleatoriedad del código de segmentación) . En la figura, pueden reconocerse registros de desviación 52.1, 52.2 los cuales están conectados en serie, de la longitud inferior del código de segmentación (es decir en el caso más preferido, correspondiente a un periodo de bit de código) para la correlación de la señal de muestreo con el código de segmentación . Para esto, los valores de muestreo son multiplicados valor por valor con los valores de un registro 53 que contiene el código. Esto da dos multiplicaciones por segmento, cuando la frecuencia de muestreo corresponde al doble de la frecuencia de segmentación. Con una relación de señal a ruido adecuadamente favorable, es suficiente, en cada caso usar un registro de desviación para la señal de muestreo, y un registro con el código, por medio del valor absoluto de los productos sumados, para efectuar la adquisición y el
seguimiento. El contenido del registro de desviación siempre corresponde exactamente a una secuencia de segmentación cuando la suma obtenida en el valor absoluto excede un cierto valor umbral y con la suma (compleja) , es el caso de un símbolo de código. Esto es ilustrado en la figura 9 - nuevamente para el caso ideal de señales sin ruido, y una relación de fase de señal portadora constante conocida. La suma ?Corr de los resultados de la multiplicación valor por valor- correspondiente a la salida del sumador 54.1, se muestra en la figura como una función del tiempo. La secuencia de símbolos de código 1, -1, -1 (antes de la descodificación, es decir que la secuencia no necesariamente representa una secuencia de bits de datos) resulta de la señal de la figura 9. Puesto que la distancia entre los símbolos de códigos es conocida, y corresponde a un periodo de bit Tb, después de reconocer un símbolo de código por primera vez, es en principio ya no necesario llevar a cabo la correlación con un impulso de frecuencia de muestreo, sino que es suficiente llevar a cabo el cálculo con un impulso de frecuencia de bits (en la figura 9 únicamente se calculan valores de las señales en el pico, no los datos entre los picos), lo cual se describe con mayor detalle aquí posteriormente. Para el caso de relaciones de señal a ruido problemáticas, de acuerdo a .modalidades particularmente
preferidas de la invención, se sugiere una combinación la cual no es auxiliada por datos. La figura 4 ilustra una doble combinación; el concepto también puede extenderse hasta combinaciones triples, cuádruples, de N veces. Varios registros de desviación 52.1, 52.2 son conectados en serie para este propósito, y en cada caso son multiplicados con el código valor por valor, y los valores obtenidos sumados. Una estimación de "signo" relativo (en comparación con el siguiente resultado respectivo) se lleva a cabo, para poder sumar los valores absolutos aproximados de los resultados. La estimación puede, como se muestra, ser efectuada por una operación del tipo de desmodulación DPSK 55 (signos ( (Re (rk · r*k_i) )) ; donde "signo" indica la función del Signo, "Re" la parte real, "*" la conjugación compleja, y "rk,rk-i", dos valores consecutivos. Los resultados de esta comparación proporcionan el "signo" relativo de los dos valores, por medio de la multiplicación de uno de los valores con el resultado, ambas tienen el mismo signo, y con una adición posterior (sumador 56) , los componentes de la señal que representan los símbolos de código son sumados de manera constructiva, independientemente de su valor, mientras que el ruido determina que una mejora en la relación' de señal a ruido consta de 3dB como máximo. La suma obtenida y su valor absoluto (formación de valor absoluto 57) no contienen ya los datos reales . (en
consideración de la eliminación del "signo" relativo) . Ellas sin embargo pueden ser usadas mejor para propósitos de adquisición y consideración de la relación de señal a ruido mejorada. De manera alternativa a las operaciones del tipo de la modulación DPSK, también son concebibles otras posibilidades para estimar el signo relativo, por ejemplo sobre la base de un árbol de decisión. Por ejemplo, el plano complejo puede ser subdividido en sectores, donde la estimación es efectuada por medio de una comparación de los sectores en los cuales existen valores consecutivos. Con una combinación triple o múltiple, la operación de tipo de desmodulación de DPSK es por ejemplo efectuada en cada caso entre las salidas de cierto sumador (por ejemplo del primer sumador) y en cada caso la salida de todos los sumadores. De maneara alternativa a este, la combinación también puede ser efectuada en forma de cascada en diferentes formas, etc. Dependiendo de la aplicación, es deseable que el aparato portátil consista de componentes tan baratos como sea posible. Entonces puede ser el caso de que el generador de reloj del aparato portátil sea seleccionado integrado en un componente (microcircuito integrado) en el conductor integrado, y por lo tanto pueda ser relativamente inexacto. Este puede desviarse del generador de reloj del módulo de escritura y/o lectura hasta en un 2%. De acuerdo al estado
de la técnica, esa situación puede ser encontrada por medio de la variación sistemática de la frecuencia de muestreo en forma de procedimiento de "sintonización", hasta que se alcanza un valor de correlación alto entre la señal de entrada muestreada y el código almacenado. Ese procedimiento de afinación también es considerado para el método de acuerdo a la invención. Sin embargo es importante para la aplicación importante de "control de acceso", que el procedimiento de adquisición completo no tome más de una fracción de un segundo. Una afinación en este periodo de tiempo no es posible cuando la inexactitud del generador de reloj es muy grande. Por esta razón, una variante particular de la combinación y (en combinación con la figura 6) de la adquisición, la cual es particularmente adecuada para sistemas con los cuales cualquiera del transmisor o el receptor - o ambos- tiene un generador de reloj inexacto (no de cuarzo) y con el cual una adquisición rápida - por ejemplo adquisición en tiempo real- es importante, es explicado por medio de la Figura 5. Aunque esta variación es explicada por medio del ejemplo de "transmisión dé datos capacitiva y/o resistiva de banda ultra ancha vía el cuerpo humano con ayuda del método de espectro extendido y operando en el modo de ráfaga", también es adecuada para otros sistemas con los cuales requerimientos comparables
jueguen una parte. De acuerdo a la figura 5, se aplica un banco de código dado que el código almacenado 51 es muestreado con diferentes frecuencias de muestreo. Específicamente, en el ejemplo mostrado aquí, un muestreo de código 51 con una frecuencia de muestreo de 2* (#segmentos) +1 (por longitud de bit) es simulado en el paso de muestreo 62, donde n varía entre un valor mínimo (negativo) minO y un valor máximo maxO. El valor mínimo y máximo, dependen de la exactitud del generador de reloj. En el ejemplo con 511 segmentos/bits y una exactitud de + 2%, minO= -21, maxO=21, de modo que la longitud del correlacionador varía entre 1001 y 1043. Como se mencionó inicialmente, una rotación del ángulo de fase sistemática da como resultado la consideración del acuerdo de carencia de precisión del generador de reloj del transmisor y el receptor. Esto es compensado (rotación de fase 63) por medio de la corrección de la fase por un valor de 2p/? por periodo de portador (p/? por muestra) . Surgen maxO-minO de longitud, el cual es en cada caso de 2* ( #segmentos ) +n . Por supuesto no es necesario con la variante particular de la correlación descrita aquí, para la serie de códigos (el banco de códigos) a ser evaluada en cada caso por medio de un muestreo. El banco de códigos puede estar ya almacenado en los componentes electrónicos, o
puede ya estar instalado directamente en el registro 73. Las soluciones instaladas con respecto a los componentes físicos de computación o hardware son por supuesto también posibles. Se lleva a cabo una correlación con un método análogo de la figura 4 por cada código del banco de códigos. Aquí también, cada correlacionador puede comprender medios para una combinación simple o una combinación múltiple (combinación doble en la figura 2). Las señales maxO-minO como función del tiempo resultan en el lado de salida, donde como en la figura 4 los valores de señal I/Q - complejo, es decir que contiene información de fase- y los valores absolutos Abs, según sea el caso, con la relación de señal a ruido mejorada previamente descrita por combinación. El paso de adquisición real es representado en la Figura 6. La señal absoluta correlacionada es examinada (81) por máximos como función del tiempo t y - han de estar presentes varios correlacionadores y de este modo varias señales- como función del índice del correlacionador c (es decir la diferencia de frecuencia) . Los valores máximos respectivos son comparados con un umbral 82 (paso 83) ; un ruido máximo el cual de igual modo puede ser determinado de la señal de valor absoluto así como por ejemplo del ruido de los otros correlacionadores o un promedio sobre todos
los correlacionadores, sirve como un valor umbral 82. Los valores que exceden este valor umbral son almacenados en un. elemento de memoria de datos (por ejemplo en una memoria FIFO con poco espacio de memoria) , donde el tiempo t y - según sea el caso- el índice del correlacionador c son almacenados. En un paso más 84, el tiempo - y la diferencia del correlacionador entre los valores almacenados se comparan. Si los máximos almacenados tienen sentido y representan símbolos de código, ellos están temporalmente presentes en intervalos regulares de una longitud de código + unos cuantos segmentos, y tienen un índice de correlación que concuerda a uno que se desvía por 1 a lo más. El método de adquisición termina tan pronto como una serie de esos máximos significativos ha sido encontrado, y el tiempo t, así como le intervalo de tiempo regular T y, según sea el caso, el índice de correlación c del correlacionador "correctos" son transferidos a un siguiente paso, el cual es aquí indicado como "seguimiento" y el cual es representado esquemáticamente en la Figura 7. Por seguimiento debe comprenderse un procedimiento con el cual el receptor de temporización sigue al transmisor -véase más adelante. Para esto, puede usarse conmutación electrónica inicial- final. El intervalo de tiempo regular T que corresponde a la longitud de bits (y a la longitud de código, si se seleccionó un código por bit). Bajo ciertas
circunstancias, no tiene que tomarse del paso de adquisición sino que puede usarse la longitud de bit o código ( Tb) conocida. El paso de seguimiento comprende uno o más receptores de seguimiento, los cuales en cada caso procesan la señal de un correlacionador . Típicamente, en cada caso, está disponible un receptor de seguimiento para la señal del correlacionador C seleccionada en el método de adquisición, así como para ambos correlacionadotes adyacentes C-l y C+l. Son concebibles métodos donde C-l, C y C+l- receptores ayudan mutuamente al seguimiento de la posición de pico de correlación. Esto significa que cuando un receptor de seguimiento pierde la señal, obtiene información sobre la posición de la señal de un receptor de seguimiento diferente. El ejemplo mostrado en la Figura 7 usa la configuración electrónica para el seguimiento. En primer lugar, el valor absoluto de la señal de la siguiente posición pico respectiva extrapolada es comparado con sus valores vecinos, en cada receptor de conmutación electrónica. Para esto, en primer lugar los valores absolutos entrantes del correlacionador respectivo son procesados. Un decimador 91, en cada caso, procedente del punto consolidado en el tiempo t de un pico (que representa un símbolo de código) , selecciona una secuencia
de tres valores correspondientes a t+T (al punto suspendido en el tiempo del siguiente pico) , t+T-1 y t+T+1 (los valores de señal directamente adyacentes) . Se diferencia entre los cuatro casos en una decisión posterior. 1. El valor más grande de los tres puntos de datos es el medio (correspondiente a t+T) . La posición del pico fue entonces extrapolada correctamente. La posición del siguiente símbolo de código es t:=t+T. 2. Los tres valores representan una secuencia descendente, monótona. El siguiente pico es entonces el primero que es extrapolado. La posición del siguiente símbolo de código es t:=t+T-l. 3. Los tres valores representan una secuencia que aumenta de manera monótona. El siguiente pico es entonces el último en ser extrapolado. La posición del siguiente símbolo de códigos se fija como t: t+T+1. 4. El valor más pequeño de los tres puntos de datos es el medio (correspondiente a t+?).· Entonces se asume que la posición del pico se perdió completamente. La posición del pico t que es rechazada del receptor de comunicación electrónica es relacionado. En tanto todos los receptores de conmutación electrónica rechazan una posición una o varias veces (en tanto solo esté presente un receptor de comunicación electrónica, el receptor de conmutación electrónica rechaza una posición) , el procedimiento es
abortado completamente, y el paso de adquisición es puesto en acción nuevamente, según sea el caso, después de mecanismos de corrección adicionales. De los valores de señal complejos, un segundo decimador 93 selecciona uno que en su posición temporal t corresponde al valor absoluto seleccionado por la decisión. Puede contemplarse, además de la señal seleccionada, también seleccionar los dos valores de señal temporalmente adyacentes y sumar los tres en un sumador posterior 94 (combinados) . La suma de tres valores de señal temporalmente adyacentes tiene sentido cuando se ha seleccionado el doble de la frecuencia de segmentación como frecuencia de muestreo. Una suma sobre más de tres valores temporalmente consecutivos puede tomar sentido en modalidades con frecuencias de muestreo más altas. La función de conmutación electrónica también puede contener algoritmos más completos en esas modalidades, donde siempre sigue el principio de que el máximo del pico es buscado dentro de una ventana de tiempo, y - si no corresponde al punto pronosticado en el tiempo - el pronóstico para la posición del pico se adapta en consecuencia. Un símbolo de código o una secuencia de símbolos de código como función del tiempo, resulta por el receptor de comunicación electrónica sobre el lado de salida. La descodificación de los símbolos de códigos
encontrados es ahora descrito por medio de la Figura 8. En el caso de varios receptores de conmutación electrónica, la relación de señal a ruido mejora en un primer paso - en tanto esto tiene sentido - por medio de la suma de señales que son determinadas con diferentes receptores de conmutación electrónica y que representan el símbolo de código. Para esto, en primer lugar se decida (paso de decisión 101) por cada receptor de comunicación electrónica, si una evaluación de los símbolos de código tiene sentido. Sirviendo como el criterio de decisión está por ejemplo la información de que tan frecuentemente en la decisión anterior, ocurrió la situación de que el punto de datos medios representa el más pequeño de los tres valores (caso 4). Tanto que - dependiendo del criterio seleccionado - ha ocurrido al menos una vez, al menos dos veces, al menos tres veces, la secuencia respectiva de símbolos de código no considerada como significativa, y por ejemplo el valor determinado es reemplazado por cero. De otro modo, se usan los símbolos de código msgLen+1 para el procesamiento adicional (msgLen: números de bits de datos incluyendo la palabra de sinc y bits de codificación (CRC-) ) . El símbolo de código adicional sirve para la descodificación DPSK. Los tres símbolos de código son combinados con un sumador 103, donde se efectúa un ajuste 104.1, 104.2 de las fases por un valor de 2p/ ( rcarr/5*Tsa) , donde d representa una relación
respectiva del índice de correlación asignada al receptor de comunicación electrónica, el correlacionador de carril central seleccionado C, Tcari=l/fcarr es recíproco de la frecuencia portadora, y que sea Tsa=l/fsa el recíproco de la frecuencia de muestreo. En el ejemplo mostrado, d=-1 para la línea más superior (104.1 de ajuste), 5=0 para la línea media, y d=1 para la línea más inferior (104.2 de ajuste). La secuencia resultante de los símbolos de código sumados puede llevarse a cabo fuera de línea - es decir, o no necesariamente en tiempo real de la transmisión de datos, en contraste con los pasos previamente descritos. Para esto, se genera un flujo de bits por medio de un desmodulador de PSK 106 de los símbolos de código sumados -esos representan símbolos de datos de diferencia de fase, en consideración de la modulación DPSK del lado de entrada 33. Aquí también, el símbolo de la fórmula ( (Re (rk'r*k-i) ) puede ser aplicado para la desmodulación DPSK, u otro procedimiento, por ejemplo sobre la base de un árbol de decisión . En combinación con la desmodulación DPSK; el problema de una rotación de fase en cada caso más de p/2 tomando lugar en consideración de la incertidumbre previamente descrita con respecto a la fase entre dos símbolos de código consecutivos puede resultar. El símbolo de la fórmula (Re (rk'r*ic-i) ) no da como resultado entonces la
secuencia de bits de datos transferida, sino una secuencia de símbolos como un artefacto que no proporcione información. Por esta razón, en primer lugar la secuencia de símbolos de longitud msgLen es tomada (107) y examinada con respecto a la consistencia por medio de la detección de error y corrección de error, por ejemplo la prueba y/o corrección de error 111. En tanto sea usado un código descodificable cíclicamente, la prueba de error consiste de un solo cálculo con respecto a la presente frecuencia de símbolo, aún si la secuencia no es conocida. Si este no es el caso, la secuencia de símbolo de código, como se trazó, debe hacerse girar (112) a lo máximo msgLen veces, para obtener el punto inicial correcto. Tan pronto la prueba de error indique una consistencia de la secuencia de símbolos, este es el caso de la secuencia de bits deseada. El método con prueba de error 11 y, según sea el caso, la rotación múltiple 112 también puede ser observada como una descodificación cíclica. Pueden proporcionarse medidas adicionales, con las cuales se examina la plausibilidad de la secuencia de símbolos recibida, por ejemplo adicionalmente a lo que ya ha sido descrito previamente, al menos un bit es reservado para una verificación de consistencia en la palabra de datos. La verificación puede ser designada como una prueba de CRC o como una verificación equivalente. Por medio de
esa verificación, puede reconocerse cuando por ejemplo uno de los símbolos de código descodificados sea erróneo. Por medio de éste, también puede reducirse la probabilidad de que un símbolo de código sea corregido en la dirección errónea en consideración de una corrección de error falsa. La secuencia de símbolos que es transferida además para su procesamiento adicional (búsqueda de la palabra de sinc, descrito aquí posteriormente) . De otro modo, la fase entre dos símbolos de código se hace rotar en cada caso en AOm=mn/2 para m = 1, 2, 3 y la desmodulación DPSK 106 y la verificación de consistencia subsecuente se lleva a cabo una vez más, hasta que se haya encontrado una secuencia de símbolos consistente - la secuencia de bits buscada-. Con respecto a la rotación AOm, este es el caso de una rotación relativa, es decir que la fase de cada símbolo de código se hace girar un valor de ?Fp, más que un previo, es decir, por ejemplo m = 1, las fases de símbolos consecutivos se rotan en 0, p/2, p, 3p/2, etc. Con esta rotación de ángulo de fase AOm, es realmente el caso de una corrección fina, la cual se lleva a cabo como un suplemento a la rotación del nivel en fase (aproximadamente, es decir por muestra) de acuerdo a 63 en la Figura 5, y se toma en cuenta el hecho de que un correlacionador encontrado el cual se ajusta a mejor de
todo, una desviación pequeña entre el transmisor - y el receptor - del lado pulsátil está presente, lo cual se manifiesta en si en una rotación de ángulo de fase entre los símbolos de código. La necesidad de una rotación de ángulo de fase A m puede ser evitada cuando los correlacionadores del banco de correlacionadores sean seleccionados colocándose más cerca entre sí, de lo previamente descrito, de modo que no sea necesaria ya una corrección fina. No se sabe a priori de la secuencia de bits de datos, en cual bit comienzan los datos, es decir que la información deseada no puede ser 'deducida a priori. En su lugar, el comiendo real de la secuencia de bits de datos debe ser determinada como un primer paso, puesto que los datos son enviados en una forma repetida continuamente, y el punto de inicio en el tiempo de la detección de la señal del lado del receptor no es conocida desde el principio. Preferiblemente, se usa una palabra de sinc para la búsqueda del punto de partida, como ya ha sido descrito, para esto. La palabra de sinc es buscada 122 por medio de la rotación 121 de la secuencia de bits, siendo la rotación a lo más de msgLens veces. Tan pronto como haya sido encontrada esta, la palabra de sinc y, según sea el caso, los bits de codificación son removidos (tira 123) y los bits restantes son dejados además como datos (salida de
datos) para su procesamiento adicional. El método con la búsqueda de la palabra de sinc, y según sea el caso, la rotación 121 varias veces, también puede ser observado como una descodificación anticiclica (es decir sobre la base de la identificación de un punto inicial definido con exactitud del mensaje) . El procedimiento descrito aquí funciona cuando el patrón de palabra de sinc no ocurre en los bits de datos, o únicamente con una probabilidad muy pequeña. Dependiendo de la modalidad, la verificación de errores puede solo presentar consistencia cuando la secuencia de símbolos de código tenga un punto inicial estacionario no ambiguo (verificación de error anticíclica completamente) . En ese caso, la búsqueda de la palabra de sinc (y de este modo la palabra de sinc en sí) no es necesaria. El punto inicial entonces es reconocido directamente por la verificación de error. En este caso, el punto inicial de la palabra de datos resulta del código (código libre de coma) . Por otro lado, la prueba de CRC puede ser omitida dada la presencia de una palabra de sinc de longitud adecuada. La verificación de consistencia, la cual es necesaria para resolver la incertidumbre previamente mencionada con desmodulación DPSK debido a la fase, se limita entonces a una búsqueda del bit de la palabra de
sinc, el cual para esta parte contiene la rotación de la secuencia de bits que es msgLen-veces a lo más. Se asume consistencia cuando se encuentra la palabra de sinc, y el punto inicial es encontrado también simultáneamente. Esta modalidad implica sin embargo una seguridad reducida, un bit erróneo no reconocido pero son visibles correcciones de errores. Esta modalidad es por lo tanto particularmente adecuada para sistemas los cuales son provistos con respecto a los errores de transmisión de datos. Como ya se mencionó, la palabra de datos también puede ser codificada de manera cíclica. Entonces la búsqueda de la palabra de sinc se omite. Un sistema de acuerdo a la invención para la transmisión de información se muestra en la Figura 10. Los datos pueden ser intercambiados en una forma capacitiva y/o resistiva entre un aparato portátil 1 y un módulo de escritura y/o escritura 2 vía el cuerpo del usuario 3. Para este propósito el aparato portátil 1 comprende electrodos 201, 202 entre los cuales puede ser aplicado un montaje eléctrico dependiente del tiempo por un generador de señales 203. Una memoria de datos 204 la cual contiene los datos a ser transferidos, también es ilustrada en la Figura. El aparato portátil es por ejemplo llevado por el usuario en su persona, por ejemplo en la bolsa del pantalón. Con esto, el primer electrodo 201 está más cerca
del cuerpo que el segundo electrodo 202. El primer electrodo también puede estar en contacto directo con el cuerpo bajo ciertas circunstancias. El modulo de escritura y/o lectura 2 comprende un detector 213 (que en el caso más simple consiste esencialmente un amplificador; el detector puede sin embargo también ser construido en una forma más complicada por ejemplo comprender medios de discriminación, etc.) el cual puede detectar un voltaje entre un primer electrodo receptor 211 y un segundo electrodo receptor 212. El primer electrodo receptor 211 puede ser diseñado como una superficie de operación táctil. También puede ser parte de un modulo de escritura y/o lectura, o el módulo también puede comprender únicamente medios de contacto (por ejemplo un contacto alámbrico) con un cuerpo metálico que no pertenezca al módulo - por ejemplo una pieza de empuje de puerta o una perilla de puerta - que funcione como el primer electrodo. El segundo electrodo tampoco es necesariamente constituyente del módulo en si. Si el usuario 3 se localiza en la vecindad directa del primer electrodo .receptor - por ejemplo por medio de un contacto de dedo o casi tocando éste - el voltaje dependiente del tiempo puede ser inducido entre éste y el segundo electrodo, lo cual depende del voltaje entre los electrodos del aparato portátil. Este principio es conocido per se de los documentos inicialmente mencionados y no se explica más
aquí. Las señales de voltaje detectadas por el detector pueden ser procesadas por una unidad de adquisición y descodificación de datos 215 en la forma descrita anteriormente . Las modalidades descritas anteriormente son meros ejemplos de cómo puede ser implementada la invención. Son posibles otras implementaciones, sin tener que olvidar las ventajas esenciales de la invención. Como un primer ejemplo, debe mencionarse que la adquisición con la ayuda de un banco de correlacionadores o también con solo un correlacionador también es posible sin combinación múltiple. Una estimación del signo relativo, por ejemplo por medio de una operación similar a la desmodulación DPSK para la determinación del "signo" relativo, tampoco es entonces necesaria. Pueden ser aplicados métodos de desmodulación de datos digitales diferentes al BPSK, por ejemplo QPSK u otros. Además, la relación entre la longitud del código y la longitud de bits sugerida aquí no tiene necesidad. Son posibles otras relaciones preferiblemente definidas entre una longitud de bits (símbolos) y un código. Aunque ha sido descrita una adquisición por medio de la combinación no auxilidada por datos, la invención también puede ser realizada con métodos de adquisición auxiliados por datos.
Finalmente, debe mencionarse que los términos "aparato portátil" y "módulo de escritura y/o lectura" han sido seleccionados para una mejor comprensión de la invención y no fijan unidamente el arreglo de los elementos respectivos. En particular también puede contemplarse un aparato para ser usado por el usuario que comprende un receptor para el acopiamiento capacitivo - resistivo y que sirva como módulo de escritura y/o lectura. De manera alternativa · o suplementaria, el aparato proporcionado con el transmisor también puede ser consignado a un lugar al menos temporalmente, es decir que no necesita ser portátil en cada punto en el tiempo.