NO323222B1 - Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system - Google Patents

Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system Download PDF

Info

Publication number
NO323222B1
NO323222B1 NO20010132A NO20010132A NO323222B1 NO 323222 B1 NO323222 B1 NO 323222B1 NO 20010132 A NO20010132 A NO 20010132A NO 20010132 A NO20010132 A NO 20010132A NO 323222 B1 NO323222 B1 NO 323222B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
repeater
frequency
transponder
signal
amplifier
Prior art date
Application number
NO20010132A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20010132L (en
NO20010132D0 (en
Inventor
Geir Monsen Vavik
Original Assignee
Geir Monsen Vavik
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geir Monsen Vavik filed Critical Geir Monsen Vavik
Priority to NO20010132A priority Critical patent/NO323222B1/en
Publication of NO20010132D0 publication Critical patent/NO20010132D0/en
Priority to JP2001566284A priority patent/JP2003526990A/en
Priority to KR1020027011529A priority patent/KR20020091112A/en
Priority to BR0108929-3A priority patent/BR0108929A/en
Priority to AU2001239588A priority patent/AU2001239588A1/en
Priority to PCT/NO2001/000079 priority patent/WO2001067625A1/en
Priority to US10/220,747 priority patent/US6946989B2/en
Priority to CA002401999A priority patent/CA2401999A1/en
Priority to CN01808247A priority patent/CN1425223A/en
Priority to EP01914243A priority patent/EP1269643A1/en
Priority to EA200200935A priority patent/EA006841B1/en
Priority to NO20020112A priority patent/NO324356B1/en
Publication of NO20010132L publication Critical patent/NO20010132L/en
Priority to US11/199,351 priority patent/US20050270222A1/en
Priority to US11/492,722 priority patent/US20060262006A1/en
Publication of NO323222B1 publication Critical patent/NO323222B1/en
Priority to US11/915,339 priority patent/US20090305628A1/en

Links

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Innledning Introduction

Forelliggende oppfinnelse angår et repeatersystem og transpondersystem for trådløse og trådbaserte nettverk slik som angitt i den innledende del av det vedføyde patentkrav 1, og en repeater etler transponder for anvendelse i et slikt system, slik som angitt i den innledende del av det vedlagte patentkrav 25. The present invention relates to a repeater system and transponder system for wireless and wire-based networks as stated in the introductory part of the attached patent claim 1, and a repeater or transponder for use in such a system, as stated in the introductory part of the attached patent claim 25.

Bakgrunn Background

I en transponder sendes et radiofrekvenssignal til en transponder, som i sin tur retransmitterer signalet, gjerne med påpreget informasjon fra transponderen. Formålet med en transponder kan dermed dels være en signalrepeater, dels utveksling av informasjon med transponderen. Noen transpondere virker indirekte, andre direkte. Ved indirekte retransmisjon tas signalet imot og sendes ut i rekkefølge. Ved direkte retransmisjon sendes signalet ut samtidig som det mottas. I det siste tilfellet virker transponderen som en forsterker. Transpondere som virker som forsterkere er med tradisjonell teknologi dyre og vanskelige å realisere og gir liten forsterkning. Det skyldes mest problemet med å oppnå tilstrekkelig isolasjon mellom inngang og utgang. De har derfor hatt liten anvendelse innen de forskjellige aktuelle områder for trådløs kommunikasjon og radionavigasjon. Det er tidligere vist at transpondere kan realiseres som enkle, injeksjonslåste oscillatorer. Disse har egenskaper som sterkt begrenser bruksområdene. Et eksempel på anvendelse er i fasestyrte antenner, men også der er bruken avgrenset på grunn av liten låsebåndbredde som typisk vil være noen titusendeler av bærebølgefrekvensen og dessuten krever et CW signal. Det er tidligere vist hvordan en injeksjonlåst oscillator kan forbedres, særlig med hensyn til låsebåndbredde, med såkalt squenching dvs. svitsjing av oscillatoren (US3705385). Fortsatt er låsebåndbredden liten, typisk noen tusendeler av bærebølgefrekvensen og fortsatt kreves det et CW signal for at signalrepetisjonen skal virke tilfredsstillende og er gjerne begrenset til FM modulert CW. Dessuten er låsingen meget avhengig av signaldynamikken og virker generelt bare for sterke CW signaler. Det later også til at man har trodd at selve bærefrekvensen måtte faselåses for at et antall transpondere skulle kunne fungere sammen uten interferens og det også kan ha vært en årsak til at det superregenerative prinsippet har vært oversett for slike anvendelser. Enda en årsak er at det er en langt større teknologisk utfordring å få en oscillator til å virke etter hensikten i superregenerativ modus enn i injeksjonslåst modus som i tillegg til konstruksjonsmessige utfordringer også stiller store krav til komponentenes egenskapere. Dette er fordi den superregenerative virkningen generelt opptrer eller er effektiv bare i et smalt område på biaskarakteristikken for oscillatoren, mens den injeksjonslåste virkemåten opptrer over hele resterende del av karakteristikken. Den squenchede, injeksjonslåste oscillator har slik det her er forklart så store begrensninger at den ikke er anvendbar for formål som krever stor signaldynamikk og båndbredde samt at andre ulemper, så som pålitelighet også avgrenser praktisk anvendelse. Dette er bevist ved at tidligere beskrevne og patentsøkte teknologier ikke har kommet til anvendelse og skyldes flere faktorer hvor noen av de viktigste er upålitelig frekvenslåsing og smal anvendbar informasjonsbåndbredde. In a transponder, a radio frequency signal is sent to a transponder, which in turn retransmits the signal, preferably with emphasized information from the transponder. The purpose of a transponder can therefore be partly a signal repeater, partly exchange of information with the transponder. Some transponders work indirectly, others directly. In indirect retransmission, the signal is received and sent out in sequence. With direct retransmission, the signal is sent out at the same time as it is received. In the latter case, the transponder acts as an amplifier. Transponders that act as amplifiers are, with traditional technology, expensive and difficult to realize and provide little amplification. This is mostly due to the problem of achieving sufficient insulation between input and output. They have therefore had little application in the various relevant areas for wireless communication and radio navigation. It has previously been shown that transponders can be realized as simple, injection-locked oscillators. These have properties that severely limit the areas of use. An example of application is in phase-controlled antennas, but even there the use is limited due to a small locking bandwidth, which will typically be a few ten-thousandths of the carrier frequency and also requires a CW signal. It has previously been shown how an injection-locked oscillator can be improved, particularly with regard to locking bandwidth, with so-called quenching, i.e. switching of the oscillator (US3705385). The lock bandwidth is still small, typically a few thousandths of the carrier frequency and a CW signal is still required for the signal repetition to work satisfactorily and is often limited to FM modulated CW. Furthermore, the locking is very dependent on the signal dynamics and generally only works for strong CW signals. It also seems to have been believed that the carrier frequency itself had to be phase-locked in order for a number of transponders to work together without interference and this may also have been a reason why the super-regenerative principle has been overlooked for such applications. Another reason is that it is a far greater technological challenge to get an oscillator to work as intended in super-regenerative mode than in injection-locked mode, which in addition to constructional challenges also places great demands on the components' properties. This is because the super-regenerative action generally occurs or is effective only in a narrow region of the bias characteristic of the oscillator, while the injection-locked operation occurs over the entire remainder of the characteristic. As explained here, the quenched, injection-locked oscillator has such great limitations that it is not applicable for purposes that require large signal dynamics and bandwidth, and that other disadvantages, such as reliability, also limit practical application. This is proven by the fact that previously described and patent-applied technologies have not come into use and is due to several factors, some of the most important of which are unreliable frequency locking and narrow applicable information bandwidth.

Fra US patent nr. 2,262,838 er kjent at elektrisk signaliseringssystem med transpondere. Transponderne er basert på et superregenerativt prinsipp, og omfatter quenchgenerator. Systemet er imidlertid basert på bruk av radiorør. From US patent no. 2,262,838 it is known that electric signaling system with transponders. The transponders are based on a super-regenerative principle, and include a quench generator. However, the system is based on the use of radio tubes.

Det er videre kjent fra US patent nr. 3,231,826 en en-ports parametrisk forsterker tilkoplet et transmisjonsmedium. Forsterkeren er av analog type med stor forsterking for anvendelser med stor båndbredde, og basert på halvlederkomponenter. Forsterkeren omfatter en tidsvarierende ikke-lineær reaktans som ved en pumpefrekvens tilføres elektrisk energi for regenerering og reflektert forsterking av et innkommende signal, og selektivitetsinnretninger for både inn- og utgangssignaler. Derved tilfredsstilles gitte selektivitetskrav til forsterkerens analoge båndpass-karakteristikker, hvilke selektivitetskrav er tilpasset informasjonsbåndbredde, sidebånds- og pumpefrekvens og ideell interferensisolasjon mellom systemmedium og transmisjonsmedium. Denne forsterkeren oppviser således noe slektskap til foreliggende oppfinnelse, men anviser ikke noe om superregenerativ teknikk. It is further known from US patent no. 3,231,826 a one-port parametric amplifier connected to a transmission medium. The amplifier is of analog type with high gain for high bandwidth applications, and based on semiconductor components. The amplifier comprises a time-varying non-linear reactance which, at a pump frequency, is supplied with electrical energy for regeneration and reflected amplification of an incoming signal, and selectivity devices for both input and output signals. Thereby, given selectivity requirements for the amplifier's analogue bandpass characteristics are satisfied, which selectivity requirements are adapted to information bandwidth, sideband and pump frequency and ideal interference isolation between system medium and transmission medium. This amplifier thus shows some kinship to the present invention, but does not indicate anything about super-regenerative technology.

Fra US patent nr. 4,398,283 er kjent en dupleks-modus SHF telekommunikasjonsinnretning med anvendelse som repeater eller transponder i trådløse nettverk. From US patent no. 4,398,283 a duplex-mode SHF telecommunication device is known for use as a repeater or transponder in wireless networks.

US patent nr. 4,398,283 føyer seg inn i rekken av beskrivelser og oppfinnelser hvor det superregenerative prinsippet primært brukes for å få en enkel mottakerkonstruksjon eller en enkel høyfrekvens "front-end" på en mottaker. Den er også en av flere hvor en senderfunksjon er basert på en quenchet oscillator som oppnår stabile CW oscillasjoner i den aktive delen av pulsene. US patent no. 4,398,283 joins the series of descriptions and inventions where the super-regenerative principle is primarily used to obtain a simple receiver construction or a simple high-frequency "front-end" of a receiver. It is also one of several where a transmitter function is based on a quenched oscillator that achieves stable CW oscillations in the active part of the pulses.

Beskrivelsen i US 4,398,283 har noen få og relativt perifere felles trekk med herværende oppfinnelse, men teksten avgrenses til en mikrobølge duplex transceiver hvor prinsippene er anvendelige for både to og flere duplex-enheter som fungerer samtidig, og det er begrenset til bruk av frekvensmodulasjon ved hjelp av en frekvensmodulert quench-oscillator. Denne teknikken kan ikke bevirke at den innkomne carrier med eller uten modulasjon retransmitteres med eller uten overlagret modulasjon eller informasjon fra transponderen. The description in US 4,398,283 has a few and relatively peripheral features in common with the present invention, but the text is limited to a microwave duplex transceiver where the principles are applicable to both two or more duplex units that work simultaneously, and it is limited to the use of frequency modulation using of a frequency modulated quench oscillator. This technique cannot cause the incoming carrier with or without modulation to be retransmitted with or without superimposed modulation or information from the transponder.

US 4,398,283 beskriver klart ikke en transponder eller repeater hvor det innkommende signalet sendes forsterket tilbake av den regenerative koplingen, dvs. hvor fase, frekvens, amplitude og eventuell modulasjon er inntakt. Patentet avgrenser applikerbarheten til mikrobølge duplex telefonsystemer. Prinsippet kan sammenlignes med en homodyn transceiver (også kalt direct conversion) hvor det i tillegg anvendes quenching for å øke mottakerfølsomhet samt oppnå nedkonvertering til en heterodyn mellomfrekvensenhet for forsterkning og selektivitet. Et alvorlig uønsket resultat av en quenchet oscillator for sending og mottaking slik det fremgår av US 4,398,283 er altså problematisk elektromagnetisk sameksistens. US 4,398,283 clearly does not describe a transponder or repeater where the incoming signal is sent back amplified by the regenerative coupling, i.e. where phase, frequency, amplitude and any modulation are taken. The patent delimits the applicability of microwave duplex telephone systems. The principle can be compared to a homodyne transceiver (also called direct conversion) where quenching is also used to increase receiver sensitivity and achieve down-conversion to a heterodyne intermediate frequency unit for amplification and selectivity. A seriously undesirable result of a quenched oscillator for sending and receiving as stated in US 4,398,283 is thus problematic electromagnetic coexistence.

US 4,398,283 karakteriseres ved at hver transceiver genererer en CW-carrier som på grunn av quenching vil opptre med et antall sidebærebølger. Det betyr at det utsendte signalet vil legge beslag på minst 10, gjeme 20-30 ganger større båndbredde enn det som er nødvendig i forhold til informasjonsbåndbredde. Dette er helt uakseptabelt i dagens regulatoriske sammenhenger, selv på frekvenser over 10 GHz som US 4,398,283 vektlegger med hensyn til anvendelsene. 11979, som er innieveringsåret for dokumentet, kan det ha vært betraktet som akseptabelt US 4,398,283 is characterized in that each transceiver generates a CW carrier which, due to quenching, will appear with a number of sidecarrier waves. This means that the transmitted signal will occupy at least 10, hide 20-30 times greater bandwidth than is necessary in relation to information bandwidth. This is completely unacceptable in today's regulatory context, even at frequencies above 10 GHz which US 4,398,283 emphasizes with regard to the applications. 11979, which is the year of creation of the document, it may have been considered acceptable

Utsendt effekt bestemmes av lengden på pulsene hvor det er konstant CW-amplitude (pulslengden). CW-oscillasjonen setter en rekke begrensninger. Den begrenser superregenerativ forsterkning, signaldynamikk, intermodulasjonsegenskaper og krystallegenskaper, og dette vil gjelde alle transceivere som er en del i systemet. Disse parametere blir også avhengige av forholdene for frekvens- og faselåsing av SHF (superhøye frekvenser) mellom CW-oscillasjonene på SHF innbyrdes mellom transceiverne, og er ikke berørt i beskrivelsen. Begrensningene er alvorlige og kan være forklaringen på at patentet ikke har fått noen kjent utbredelse. Transmitted power is determined by the length of the pulses where there is a constant CW amplitude (pulse length). The CW oscillation imposes a number of limitations. It limits super-regenerative gain, signal dynamics, intermodulation characteristics and crystal characteristics, and this will apply to all transceivers that are part of the system. These parameters also depend on the conditions for frequency and phase locking of the SHF (super high frequencies) between the CW oscillations on the SHF between the transceivers, and are not touched upon in the description. The limitations are serious and may be the explanation why the patent has not gained any known distribution.

Et viktig resultat av foreliggende oppfinnelse er at det utsendte signalets dynamikk er avhengig av det mottatte. Med tilfeldige egenoscillasjoner vil carrier to noise for det utsendte signal ofte variere fra 0 og oppover. Med svakere eller diffuse egenoscillasjoner vil forholdet variere tilsvarende. Maksimal energi utsendt kan likevel være konstant. Dette gir avgjørende egenskaper når det gjelder signaldynamikk og båndbredde. Ethvert forsterkningselement har et begrenset dynamisk område. Dersom framtredende CW-oscil!asjoner eksisterer, vil disse få lov til å bestemme koplingens dynamiske område ut fra flere sammenhenger, blant annet ringing. An important result of the present invention is that the dynamics of the transmitted signal is dependent on the received one. With random self-oscillations, the carrier to noise of the transmitted signal will often vary from 0 upwards. With weaker or diffuse self-oscillations, the ratio will vary accordingly. The maximum energy emitted can still be constant. This provides decisive properties in terms of signal dynamics and bandwidth. Every gain element has a limited dynamic range. If prominent CW oscillations exist, these will be allowed to determine the connection's dynamic range based on several contexts, including ringing.

I US-patentets figur 6 angis det tydelig at SHF-oscillator 1 genererer CW-oscillasjoner som er den SHF-carrier som patentets tekst refererer til. Det er videre beskrevet i følgende tekst: In the US patent's Figure 6, it is clearly stated that SHF oscillator 1 generates CW oscillations which is the SHF carrier to which the text of the patent refers. It is further described in the following text:

spalte 1, linje 49: "which delivers a carrier to an antenna" og column 1, line 49: "which delivers a carrier to an antenna" and

spalte 5, linjene 63-64: "pulses will be as long as possible to obtain the most SHF power possible." column 5, lines 63-64: "pulses will be as long as possible to obtain the most SHF power possible."

spalte6, linjene 1-3:"... provided that the quench frequencies FdB, FdC, etc. of stations B, C, etc. are different from each other and that station A..." column 6, lines 1-3: "... provided that the quench frequencies FdB, FdC, etc. of stations B, C, etc. are different from each other and that station A..."

Dette viser klart at utsendt signal-effekt ikke er direkte knyttet til regenerativ superregenerativ forsterkning, men til pulslengden. Videre viser det at superregenerativ forsterkning er underordnet den superheterodyne forsterkningen på mellomfrekvens i konstruksjonen, fordi den superregenerative forsterkning vil reduseres med økt pulslengde. En konstruksjon slik som vist i US 4,398,283 vil også være helt avhengig av et AGC kretsløp for å gi stabil forsterkning. Noe slikt er imidlertid ikke beskrevet i patentet. This clearly shows that transmitted signal power is not directly linked to regenerative super-regenerative amplification, but to the pulse length. Furthermore, it shows that super-regenerative amplification is subordinate to the super-heterodyne amplification at intermediate frequency in the construction, because the super-regenerative amplification will decrease with increased pulse length. A construction such as that shown in US 4,398,283 would also be entirely dependent on an AGC circuit to provide stable amplification. However, something like this is not described in the patent.

Det kan tilføyes at US 4,398,283 ikke beskriver et superregenerativt system med båndpassfilter på inngangsporten eller andre spesielle tiltak for selektivitet. Denne kjente løsningen fra mange andre publikasjoner er dermed ikke i samsvar med de krav som stilles for uønsket emisjon i trådløse anvendelser. Immunitet mot signaler på nabokanaler og mot støy vil være tilsvarende begrenset, og gjelder alle typer anvendelser. US 4,398,283 har derfor i virkelighet ingen praktisk industriell anvendelse, og er helt utelukket fra ail kommersiell, industriell anvendelse med dagens krav til systemstabilitet eller strenge reguleringer. Det eneste unntaket er trådløst med smal båndbredde og lav effekt over svært korte avstander, hvor utstrålt effekt kan holdes trygt under de grensene som gjelder for reguleringer eller EMC grenser. RFID-anvendelser slik som betalingssystemer behøver båndbredder og effekter som faller inn under regulatoriske bestemmelser, og er derfor et typisk eksempel på anvendelse hvor patentets prinsipper ikke kan anvendes. Kommersielle anvendelser med utbredelse av prinsippene i US 4,398,283 er heller ikke alminnelig kjent. US 4,398,283 beskriver ikke trådbundne anvendelser. It may be added that US 4,398,283 does not describe a super-regenerative system with a band-pass filter on the input port or other special measures for selectivity. This known solution from many other publications is therefore not in accordance with the requirements for unwanted emissions in wireless applications. Immunity against signals on neighboring channels and against noise will be correspondingly limited, and applies to all types of applications. US 4,398,283 therefore has no practical industrial application in reality, and is completely excluded from any commercial, industrial application with current requirements for system stability or strict regulations. The only exception is wireless with narrow bandwidth and low power over very short distances, where radiated power can be safely kept below the limits that apply to regulations or EMC limits. RFID applications such as payment systems require bandwidths and effects that fall under regulatory provisions, and are therefore a typical example of an application where the principles of the patent cannot be applied. Commercial applications with dissemination of the principles in US 4,398,283 are also not generally known. US 4,398,283 does not describe wired applications.

I foreliggende oppfinnelse er selektivitet på bærefrekvens vesentlig. Oppfinnelsens evne til å møte regulatoriske bestemmelser og krysskanalisolasjon er i dagens telekom-anvendelser en gitt nødvendighet både av hensyn til emisjon og immunitet for signaler og støy. I foreliggende oppfinnelse kan også et selektivt båndpassfilter være en integrert del av eller integrere funksjonene til antenne eller resonanselement i den superregenerative oscillatoren, for eksempel ved at det anvendes et dielektrisk eller piezoelektriske elementer. Det bør pekes på at den trolige årsaken til at US 4,398,283 eller andre patenterte løsninger med superregenerativ effekt ikke beskriver en eller flere selektive anordninger på både inn- og utgang, er at mange konvensjonelle båndpassfilterløsninger eller resonanselementer vil ha en faserespons som vil bevirke at den superregenerative effekten blir ustabil eller ringer som følge av de komplekse parametere som filteret introduserer. Det er derfor videre viktig å peke på at foreliggende oppfinnelse kan dra nytte av så vel noen konvensjonelle som ganske ukonvensjonelle selektivitetsanordninger med faseresponser som gir stabil regenerativ eller superregenerativ effekt. Dessuten nevnes at den superregenerative innretningen kan ha flere trinn, for eksempel inngangs, regenerativt trinn (quenchet oscillator eller forsterker), utgangstrinn for å gi de egenskapene som foreliggende oppfinnelse bygger på. Kombinasjoner av høypass, lavpass og notchfunksjoner er effektive. På mikrobølge er det betydelig lettere og meget billig. Anvendelse av regenerativ teknologi slik som i herværende oppfinnelse som møter regulatoriske krav samt krav til immunitet og emisjon i nabokanaler, er nytt, og blir i oppfinnelsen utnyttet til en helt ny anvendelse av teknologien, nemlig en effektiv, regenerativ repeater eller frekvensblander med svært høy blandingsforsterkning (conversion gain). In the present invention, carrier frequency selectivity is essential. The ability of the invention to meet regulatory provisions and cross-channel isolation is in today's telecom applications a given necessity both for reasons of emission and immunity to signals and noise. In the present invention, a selective bandpass filter can also be an integral part of or integrate the functions of the antenna or resonant element in the super-regenerative oscillator, for example by using a dielectric or piezoelectric element. It should be pointed out that the probable reason why US 4,398,283 or other patented solutions with a super-regenerative effect do not describe one or more selective devices on both input and output is that many conventional band-pass filter solutions or resonant elements will have a phase response which will cause the super-regenerative the effect becomes unstable or ringing as a result of the complex parameters introduced by the filter. It is therefore also important to point out that the present invention can take advantage of both conventional and rather unconventional selectivity devices with phase responses that provide stable regenerative or super-regenerative effect. It is also mentioned that the super-regenerative device can have several stages, for example input, regenerative stage (quenched oscillator or amplifier), output stage to provide the properties on which the present invention is based. Combinations of high-pass, low-pass and notch functions are effective. In the microwave it is considerably easier and very cheap. Application of regenerative technology such as in this invention which meets regulatory requirements as well as requirements for immunity and emission in neighboring channels, is new, and is utilized in the invention for a completely new application of the technology, namely an efficient, regenerative repeater or frequency mixer with very high mixing gain (conversion gain).

I US 4,398,283 har man tydelig ikke tatt hensyn til, hatt mulighet for eller sett disse nødvendighetene og mulighetene. Dette gjøres tydelig ved at den superregenerative oscillatoren beskrives å kunne implementeres med Gunn-dioder, Impatt-dioder og avalanche-dioder. Slike oscillatorer er pr. definisjon assosiert med TEM mode resonanskamre eller stripline eller mikrostripline resonanselementer, som alle vil ha alt for stor båndbredde for å kunne møte regulatoriske bestemmelser eller kanalspesiifkasjoner. US 4,398,283 nevner at frekvensspektrum reduseres ved en mest mulig sinusformet quenching, som også er kjent fra andre patenter som benytter quenching. Sinusformet quenching gir bare en liten avgrensning av frekvensspektrum, og har ingen praktisk nytte for å unngå for eksempel nabokanalene. I herværende oppfinnelse derimot kan quench-generatoren være en funksjonsgenerator. Betydningen av dette er at komplekse quenchsignal-funksjoner også kan brukes for å avgrense frekvensspektrum for transponderens respons og emisjon. In US 4,398,283 these necessities and possibilities have clearly not been taken into account, had the opportunity for or seen. This is made clear by the fact that the super-regenerative oscillator is described as being able to be implemented with Gunn diodes, Impatt diodes and avalanche diodes. Such oscillators are per definition associated with TEM mode resonant chambers or stripline or microstripline resonant elements, all of which will have far too large a bandwidth to meet regulatory provisions or channel specifications. US 4,398,283 mentions that the frequency spectrum is reduced by the most sinusoidal quenching possible, which is also known from other patents that use quenching. Sinusoidal quenching only provides a small delimitation of the frequency spectrum, and has no practical use for avoiding, for example, the neighboring channels. In this invention, however, the quench generator can be a function generator. The significance of this is that complex quench signal functions can also be used to define the frequency spectrum for the transponder's response and emission.

Med transpondere som fungerer etter det superregenerative prinsippet (ref. Pat.s. NO20001057), er disse problemene løst. Med den nye teknologien kan både signalforsterkning, indirekte repetisjon, sending, mottaking og interrogering realiseres meget billig og effektivt. Den superregenerative transponderen er også en svitsjet oscillator, men opererer i en annen mode enn en insjeksjonslåst oscillator og krever spesielle betingelser for at dens fulle potensiale skal kunne utnyttes slik som i foreliggende oppfinnelse. Men når disse betingelsene er tilfredsstilt, har den superregenerative koplingen overlegne fordeler og kan ikke på noen viktige områder erstattes av injeksjonslåste oscillatorer. Det superregenerative prinsippet er derfor langt mer egnet for praktiske anvendelser. Den superregenerative transponderen fungerer i prinsippet som en en-ports forsterker med stor forsterkning og virker derfor like godt over et meget bredt frekvensområde og gjerne for et multiplum av signaler i motsetning til en låst squenchet oscillator (US3705385). Slik låsing når det er nødvendig er mulig over et mye større dynamisk område enn låsingen av bærefrekvens i de låste oscillatortypene og betyr f.eks. at det tillates vesentlig større dempning mellom transpondere i en kjede av slike. Den superregenerative oscilllator eller transponder kan også betraktes som en "sampling oscillator" hvor squenchfrekvensen kan betraktes som en samplingsfrekvens. Utnyttelsen av de superregenerative egenskapene på denne måten er nytt fordi slike transpondere ikke har latt seg realisere billig med andre teknologier. Det superregenrative prinsippet har vært dårlig forstått og alle kjente publiserte og patenterte utgaver av det superregerative prinsippet, hovedsakelig anvendt for mottaking, viser at funksjonen er dårlig forstått og dårlig utnyttet. Et eksempel er manglende beskrivelser og løsninger når det gjelder viktigheten av å skjerme og filterere squench-frekvensen fra inngangen på den superregenerative koplingen for å unngå at harmoniske ødelegger dynamikken til den superregenerative koplingen. Dette er helt avgjørende parametre for å kunne utnytte det superregenerative prinsippet slik som i foreliggende oppfinnelse. I stedet ser man ofte slått fast at squench frekvensen er begrenset oppad i frekvens til 1e-3 til 1e-4 av bærefrekvens (senterfrekvens). Squench-frekvensen har avgjørende betydning for transponderens ytelser og vil ofte måtte kunne velges høyest mulig. Ofte er squench frekvensen også injisert på en slik måte at det superregenerative dynamiske området sterkt begrenses og viser hvor dårlig koplingen er forstått. Forut for NO2001057 er det heller ikke vist hvordan uønsket utsending av signaler eller inter- og kryssmodulasjonprodukter skal reduseres og således hvordan en squenchet oscillator skal kunne fungere i samsvar med standarder. Utviklingen i komponentteknologien har også gjort det mulig å utnytte det superregenerative prinsippet bedre med svært strømgjerrige løsninger og gir derfor anledning til å tenke nyvinninger ved hjelp av dette prinsippet. Den superregenerative transponderen er en oscillator, men uten en stabil oscillasjon ulikt de injeksjonslåste oscillatortypene. Det aktive elementet kan ha en inn- og utgang og er derfor også i mange tilfeller en to-port. Men utgangen er alltid en del av tilbakekoplingssløyfen ved at den påvirker fasedreiningen i denne og behøver derfor ikke forstyrre inngangen. Den er den eneste kjente koplingen som kan realiseres med aktive komponenter slik at en får svært høy forsterkning (40 til 100 dB) for et stort frekvensbånd og for et multiplum av forskjellige signaler samtidig som isolasjon mellom inn- og utgang ikke hindrer praktisk realisering. Dette står i skarp kontrast til andre teknologier som typisk bare vil klare maksimalt 20 dB. Den er i tillegg billig å realisere og kan reproduseres med gode tolleranser. Den er en signal booster eller direkte repeater, men kan også fungere som en indirekte repeater eller sender/mottaker-enhet (transceiver) ved at den injiseres med en bærebølge fra en ekstern kilde mens den gjerne moduleres. Den karakteriseres også ved at den kan være eneste mulige teknologi for å realisere sender/mottaker-enheter (transceivere) på svært høye frekvenser (cm og mm bånd). With transponders that work according to the super-regenerative principle (ref. Pat.s. NO20001057), these problems are solved. With the new technology, both signal amplification, indirect repetition, transmission, reception and interrogation can be realized very cheaply and efficiently. The super-regenerative transponder is also a switched oscillator, but operates in a different mode than an injection-locked oscillator and requires special conditions for its full potential to be utilized as in the present invention. However, when these conditions are satisfied, the super-regenerative coupling has superior advantages and cannot in some important areas be replaced by injection-locked oscillators. The super-regenerative principle is therefore far more suitable for practical applications. The super-regenerative transponder works in principle as a one-port amplifier with high gain and therefore works equally well over a very wide frequency range and preferably for a multiple of signals in contrast to a locked quenchet oscillator (US3705385). Such locking when necessary is possible over a much larger dynamic range than the locking of carrier frequency in the locked oscillator types and means e.g. that significantly greater attenuation is allowed between transponders in a chain of such transponders. The super-regenerative oscillator or transponder can also be considered a "sampling oscillator" where the squench frequency can be considered a sampling frequency. The use of the super-regenerative properties in this way is new because such transponders have not been realized cheaply with other technologies. The super-regenerative principle has been poorly understood and all known published and patented versions of the super-regenerative principle, mainly applied to reception, show that the function is poorly understood and poorly exploited. An example is the lack of descriptions and solutions regarding the importance of shielding and filtering the squench frequency from the input of the super-regenerative coupling to avoid harmonics destroying the dynamics of the super-regenerative coupling. These are absolutely crucial parameters to be able to utilize the super-regenerative principle as in the present invention. Instead, it is often established that the squench frequency is limited upwards in frequency to 1e-3 to 1e-4 of the carrier frequency (center frequency). The squench frequency is of decisive importance for the transponder's performance and will often have to be selected as high as possible. Often the squench frequency is also injected in such a way that the super-regenerative dynamic range is severely limited and shows how poorly the coupling is understood. Prior to NO2001057, it was also not shown how unwanted transmission of signals or inter- and cross-modulation products should be reduced and thus how a quenched oscillator should be able to function in accordance with standards. Developments in component technology have also made it possible to make better use of the super-regenerative principle with very low-power solutions and therefore provide the opportunity to think of innovations using this principle. The super-regenerative transponder is an oscillator, but without a stable oscillation unlike the injection-locked oscillator types. The active element can have an input and an output and is therefore also in many cases a two-port. But the output is always part of the feedback loop in that it affects the phase rotation in this and therefore does not need to interfere with the input. It is the only known connection that can be realized with active components so that you get very high amplification (40 to 100 dB) for a large frequency band and for a multiple of different signals, while isolation between input and output does not prevent practical realization. This is in sharp contrast to other technologies that typically only manage a maximum of 20 dB. It is also cheap to realize and can be reproduced with good tolerances. It is a signal booster or direct repeater, but can also function as an indirect repeater or transmitter/receiver unit (transceiver) by being injected with a carrier wave from an external source while it is often modulated. It is also characterized by the fact that it may be the only possible technology to realize transmitter/receiver units (transceivers) at very high frequencies (cm and mm bands).

Noder i noen signaleringsnettverk eller datanettverk kan betraktes som indirekte repeatere. Eksempler på slike er mobiltelefoner eller mobile systemer (f.eks. GSM, GPRS, UMTS, TETRA). Hvis noder eller stasjoner i slike systemer skal brukes til retransmisjon, fører det til at databåndbredden reduseres vesentlig, vanligvis halveres den. Det samme gjelder noder i Wireless LAN, Bluetooth og andre trådløse datanettverk. Det er antagelig grunnen til at repeteringsfunksjoner ofte ikke er implementert i de nevnte systemene. Det er et stort behov for et nytt system som er forenlig med eksisterende og framtidige trådløse nettverks- og kommunikasjonssystemer og som kan repetere signalene i begge retninger. Det er også være et behov for billig og effektiv teknologi i noder for slike nettverk som også kan utføre repeteringsfunksjoner uten å redusere båndbredde ved repetisjon. I noen tilfeller vil det være behov for at transponderne er intelligente. Nodes in some signaling or data networks can be considered indirect repeaters. Examples of such are mobile phones or mobile systems (eg GSM, GPRS, UMTS, TETRA). If nodes or stations in such systems are to be used for retransmission, the data bandwidth is significantly reduced, usually halved. The same applies to nodes in Wireless LAN, Bluetooth and other wireless data networks. That is probably the reason why repetition functions are often not implemented in the mentioned systems. There is a great need for a new system which is compatible with existing and future wireless network and communication systems and which can repeat the signals in both directions. There is also a need for cheap and efficient technology in nodes for such networks that can also perform repetition functions without reducing bandwidth during repetition. In some cases, it will be necessary for the transponders to be intelligent.

Utviklingen av radiobaserte trådløse nettverk for store båndbredder som må bruke svært høye frekvenser (10-200 GHz) har vært begrenset av at det er for dyrt å realisere sendere, mottakere og transceivere. Det har tidligere ikke vært mulig å lage en enkel transponder med stor dynamikk for slike frekvenser. Samtidig er det et behov for å realisere billige, lokale trådløse nettverk med båndbredder på mer enn 100 Mbit/s. Det er derfor et stort behov for en systemteknologi som tillater å realisere billige nettverk i cm og mm bølgeområdene. The development of radio-based wireless networks for large bandwidths that must use very high frequencies (10-200 GHz) has been limited by the fact that it is too expensive to realize transmitters, receivers and transceivers. It has not previously been possible to create a simple transponder with great dynamics for such frequencies. At the same time, there is a need to realize cheap, local wireless networks with bandwidths of more than 100 Mbit/s. There is therefore a great need for a system technology that allows the realization of cheap networks in the cm and mm wave ranges.

I tråd- eller kabelbaserte kommunikasjonssystemer gjelder det samme som for trådløse systemer. Linjeforsterkere er dyre å realisere og oftest kan de forsterke signalene bare en vei. Eksempler på linjeforsterkere som er bidireksjonale er eldre typer forsterkere for telefonlinjer som har meget lav forsterkning og som bare brukes for lave frekvenser. Eksempler på linjeforsterkere som har høy forsterkning men er unidireksjonale er kabel-TV forsterkere som brukes for datakommunikasjon. For høyfrekvens har det vært mulig å lage linjeforsterkere med begrenset isolasjon mellom forsterkerens inn- og utgang med resulterende lav nytteforsterkning og dermed svært begrensede anvendelser. Det er derfor behov for et nytt prinsipp for forsterkning av signaler langs en signalkabel ved hjelp av enkle metoder som fordrer små eller ingen inngrep i systemet. In wire or cable-based communication systems the same applies as for wireless systems. Line amplifiers are expensive to realize and most often they can amplify the signals only one way. Examples of line amplifiers that are bidirectional are older types of amplifiers for telephone lines that have very low gain and are only used for low frequencies. Examples of line amplifiers that have high gain but are unidirectional are cable TV amplifiers used for data communications. For high frequency, it has been possible to make line amplifiers with limited isolation between the amplifier's input and output with resulting low useful gain and thus very limited applications. There is therefore a need for a new principle for amplifying signals along a signal cable using simple methods that require little or no intervention in the system.

I kraftnett overvåking og kommunikasjon har man tidligere vært nødt til å ha innskutte forsterkere i linjene eller kablene for å avhjelpe signaltapene. Dette er svært kostbart og kan koste flere hundre tusen kroner per innskutt enhet. Dermed kan det bare være et fåtall forsterkere langs linjene med en svært lav kommunikasjonsbåndbredde som resultat. Det er derfor behov for et nytt prinsipp for forsterkning av signaler langs kraftnett ved hjelp av enkle metoder som fordrer små eller ingen inngrep i ekisterende installasjoner og som gjør det mulig å realisere langt større overføringsbåndbredde og fleksibilitet. In power grid monitoring and communication, it has previously been necessary to insert amplifiers into the lines or cables to remedy the signal losses. This is very expensive and can cost several hundred thousand kroner per deposited unit. Thus, there can only be a few amplifiers along the lines with a very low communication bandwidth as a result. There is therefore a need for a new principle for amplifying signals along power grids using simple methods that require little or no intervention in existing installations and that make it possible to realize far greater transmission bandwidth and flexibility.

I kraftnett overvåking og kommunikasjon over fordelingsnettet hvor dataoverføringen skal inkludere såkalt aksessnett for bredbåndsoverføring og annen kommunikasjon med abonnenter blir rekkevidden begrenset til 100-300 meter på grunn av tap. Innskutte forsterkere er svært dyre å realisere samt installere og indirekte repetere reduserer databåndbredden. Dermed er det ofte problematisk å føre signalene mellom brukere og andre enheter slik som rutere, masterstasjoner, hubenheter. Med kjent teknologi eksisterer det heller ingen løsningeer som på en enkel og billig måte kan føre signaler uten galvanisk kopling forbi naturlige skiller i et energinett, f.eks. transformatorer. Det er derfor behov for et nytt prinsipp for forsterkning av signaler i elekrisitetsnett som brukes som aksessnett ved hjelp av enkle metoder som fordrer små eller ingen inngrep i systemet. In power grid monitoring and communication over the distribution grid where the data transmission must include so-called access networks for broadband transmission and other communications with subscribers, the range is limited to 100-300 meters due to losses. Inserted amplifiers are very expensive to realize and to install and indirectly repeat reduces the data bandwidth. As a result, it is often problematic to route the signals between users and other devices such as routers, master stations, hub devices. With known technology, there are also no solutions that can easily and cheaply carry signals without galvanic coupling past natural divisions in an energy network, e.g. transformers. There is therefore a need for a new principle for amplifying signals in electricity networks that are used as access networks using simple methods that require little or no intervention in the system.

I kommunikasjonssystemer av forskjellig slag vil det lett oppstå lokale skyggesoner for dekning. Det gjelder særlig mobilkommunikasjon, slik som GSM, GPRS, UMTS, TETRA og tier. Her har det tidligere ikke vært mulig å realisere billige transponder- eller repeteringssystemer som forsterker signalene på en enkel måte og tetter igjen dekningshull eller skyggesoner. Tidligere teknologier har ikke kunnet forsterke signalene tilstrekkelig og en har derfor vært nødt til å bygge en basestasjon for å dekke en dødsone. Derfor er man i veldig mange tilfeller vært nødt til å akseptere slike dødsoner, som for eksempel langs veier, i byginger, skip, ferger osv.. Langs veier finnes ofte kraftlinjer som kunne vært bærere for eller vert for små transpondere og som også kunne strømforsynt dem med f.eks. induktiv overføring av den moderate energien som trenges. Med kjent teknologi er det hverken lett eller billig å kople skjermede rom i bygninger, skip osv. toveis til omverdene slik at dekning oppnås. Det er derfor behov for et nytt prinsipp for forsterkning av signaler i systemer for mobilkommunikasjon ved hjelp av enkle og billige metoder som også bruker lite strøm. Tilsvarende er det et stort behov generelt for en ny teknologi som tillater enkel signalrepetisjon eller signalforsterkning for radioanvendelser innen systemer og utstyr for kringskasting og kommunikasjon. Særlig gjelder dette anvendelser for lokale, geografiske områder. In communication systems of various kinds, local shadow zones for coverage will easily arise. This particularly applies to mobile communications, such as GSM, GPRS, UMTS, TETRA and tier. In the past, it has not been possible to realize cheap transponder or repeater systems that amplify the signals in a simple way and seal up coverage gaps or shadow zones. Previous technologies have not been able to amplify the signals sufficiently and it has therefore been necessary to build a base station to cover a dead zone. Therefore, in many cases, one has had to accept such dead zones, such as along roads, in buildings, ships, ferries, etc.. Along roads there are often power lines that could be carriers for or host small transponders and that could also supply power those with e.g. inductive transfer of the moderate energy needed. With known technology, it is neither easy nor cheap to connect shielded rooms in buildings, ships, etc. bidirectionally to the outside world so that coverage is achieved. There is therefore a need for a new principle for amplifying signals in mobile communication systems using simple and cheap methods that also use little power. Correspondingly, there is a general need for a new technology that allows simple signal repetition or signal amplification for radio applications within systems and equipment for broadcasting and communication. This particularly applies to applications for local, geographical areas.

I andre kommunikasjonssystemer hvor det anvendes passiv høyfrekvensteknologi eller lave sendereffekter slik som i RFID brikker er ofte marginene små slik at varierende forhold av ulike årsaker gir kommunikasjonsproblemer. Det er et stort behov for en billig, strømgjerrig transponder teknologi som enkelt kan forsterke signalene i begge retninger og som for eksempel kan monteres på eller nær en slik laveffektsenhet. I dette tilfellet er det naturlig å kalle transponderen en "signal booster" (engelsk). In other communication systems where passive high-frequency technology or low transmitter effects are used, such as in RFID chips, the margins are often small so that varying conditions for various reasons cause communication problems. There is a great need for a cheap, low-power transponder technology that can easily amplify the signals in both directions and which can, for example, be mounted on or near such a low-power device. In this case, it is natural to call the transponder a "signal booster" (English).

Også i optiske signaloverføringssystemer kan det være et behov for en ny teknologi som på samme måte som det superregenerative prinsippet på radiobølger ved hjelp av løs kopling til en optisk bølgeleder eller et annet optisk medium forsterker signalene. Also in optical signal transmission systems, there may be a need for a new technology which, in the same way as the super-regenerative principle of radio waves, by means of loose coupling to an optical waveguide or another optical medium amplifies the signals.

Formål Purpose

Det er derfor et hovedformål med foreliggende oppfinnelse å framskaffe et meget universelt, samtidig billig og strømgjerrig system for repetering av høyfrekvenssignaler enkeltvis eller flere sammen basert på enkeltvise eller flere superregenerative transpondere som er enkle å installere og strømforsyne og som krever små eller ingen inngrep i eksisterende andre kommunikasjonsteknologier eller infrastrukturer eller utstyr slik at trådløse og trådbundne nettverkssystemer med helt nye rekkevidder, båndbredder, spesifikasjoner og anvendelser kan realiseres for eksisterende teknologier og infrastrukturer for kommunikasjon. Formålet med oppfinnelsen er også at nye typer kommunikasjonsystemer skal kunne realiseres basert på oppfinnelsens enkelhet og høye ytelser som enten ikke er mulig på annet vis eller er for dyrt å realisere. Formålet er at systemet skal kunne virke både for direkte og indirekte signalrepetisjon, en- og toveiskommunikasjon og interrogering. Formålet med oppfinnelsen er også at den skal kunne virke både når frekvensbåndene for opplink og nedlink er like og når de er forskjellige. Det er dessuten formålet med oppfinnelsen at den skal kunne virke både når signaldynamikken for opplink og nedlink eller i forskjellige retninger er like og når de er forskjellige. Det er også formålet med oppfinnelsen at den skal kunne virke for de fleste modulasjonformer. It is therefore a main purpose of the present invention to provide a very universal, at the same time cheap and power-efficient system for repeating high-frequency signals individually or several together based on individual or several super-regenerative transponders which are easy to install and supply power and which require little or no intervention in existing other communication technologies or infrastructures or equipment so that wireless and wired network systems with entirely new ranges, bandwidths, specifications and applications can be realized for existing communication technologies and infrastructures. The purpose of the invention is also that new types of communication systems should be able to be realized based on the invention's simplicity and high performances which are either not possible in any other way or are too expensive to realize. The purpose is that the system should be able to work both for direct and indirect signal repetition, one- and two-way communication and interrogation. The purpose of the invention is also that it should be able to work both when the frequency bands for uplink and downlink are the same and when they are different. It is also the purpose of the invention that it should be able to work both when the signal dynamics for uplink and downlink or in different directions are the same and when they are different. It is also the purpose of the invention that it should be able to work for most forms of modulation.

Oppfinnelsen The invention

Oppfinnelsens formål oppnås med et repeatersystem og transpondersystem slik som angitt innledningsvis, og som kjennetegnes ved de trekk som er oppført i den karakteriserende delen av patentkrav 1. Ytterligere trekk framgår av de tilhørende uselvstendige krav. The object of the invention is achieved with a repeater system and transponder system as indicated at the outset, and which are characterized by the features listed in the characterizing part of patent claim 1. Further features appear from the associated independent claims.

I et annet aspekt av oppfinnelsen er det tilveiebrakt en repeater eller transponder slik som angitt innledningsvis, og som kjennetegnes ved de trekk som er oppført i den karakteriserende del av det vedføyde patentkrav 25. In another aspect of the invention, a repeater or transponder is provided as indicated at the outset, and which is characterized by the features listed in the characterizing part of the attached patent claim 25.

Helt uavhengig av måten oppfinnelsen realiseres på i detalj, kan prinsippet beskrives som et kommunikasjonssystem bestående av en eller flere transpondere av den superregenerative typen. Bruken av superregerativ transponder gjør at stor forsterkning oppnås på en effektiv, enkel og billig måte uten isolasjon mellom inn og utgang og gjør at transponderne kan klare seg med små antenner eller i trådbundne nettverk behøver de ikke koples galvanisk til linjer eller kabler. Spredningskapasitanser kan ofte være en tilfredsstillende del av tilkoplingen av transpondere i foreliggende oppfinnelse og dette er mer effektivt med høye frekvenser. Bruken av superregenerativ transponder i foreliggende oppfinnelse gjør at stor forsterkning av et signal oppnås uten å frekvenstransponere signalet eller innføre retningsdemping. Samtidig kan det innføres retningsdemping av hensyn til f.eks. ekko, stående bølger og flerveistransmisjon, f.eks. i trådløse systemer hvor to retningsantenner kan anvendes. I trådbaserte systemer fungerer systemet på samme måte men retningskoplere kan også innføres. Fordi oppfinnelsen gjør det mulig med meget stor forsterkning uten at det er krav til dempning mellom inn- og utgang, kan retningskoplere i tilknytning til linjer lett realiseres med løse koblinger, vanligvis induktivt ved lavere frekvenser og som transmisjonslinjekoblere på høyere frekvenser. Transponderne i foreliggende oppfinnelse kan bruke bærebølge med dobbelt sidebånd, bærebølge med enkelt sidebånd eller bare enkelt sidebånd. Mottak og retransmisjon i så måte bestemmes av filterering i transponderne og eventuell modulasjon i transponderne. Valg av sidebånd kan brukes som en meget enkel form for frekvenstransponering for å optimalisere et nettverk eller tilpasse transponderne til eksisterende teknologier. Squench frekvenser i systemene som inngår i foreliggende oppfinnelse for direkte repetisjon av signaler og med flere superregenerative transpondere må på grunn av interferenshensyn innfri høyere stabilitetskrav enn i transpondere med indirekte signalrepetisjon, dvs. hvor informasjonen mottas og sendes ut i sekvens. Hvor strenge kravene er, avhenger hva slags modulasjonstyper som skal overføres, f.eks. FSK, PSK, QPSK osv.. En fundamental forskjell i forhold til låste oscillatorer ved teknisk realisering er at en med det superregenerative prinsippet unngår problemet med låsesiipp på høye frekvenser, selv om den superregenerative transponderen i mange tilfelle må ha faselåsing på squenchfrekvens. Forskjellen er at squenchfrekensen er mye lavere og at låsingen her kan gjøres med liten sløyfebåndbredde og dermed kan gjøres med enkle koplinger. Injeksjonslåst squench oscillator av typene RC, krystall eller keramisk er en slik enkel løsning. Squencingfrekvensen i transponderne kan styres fra en meget stabil frekvenskilde i hver transponder eller være frekvens- og faselåst til et felles signal som sendes ut i nettverket eller til hverandre innbyrdes (selvlåsende squenchgenerator). Frekvens og faselåsing av squenchgenerator med selv slike enkle løsninger vil virke over et stort dynamisk området, som regel helt ned mot transponderens egenstøynivå som følge av implisitt høy sløyfeforsterkning og relativt smale sløyfebåndbredde for låsingen. De enkelte transpondere i foreliggende oppfinnelse kan være intelligente og kan utføre andre oppgaver enn å videresende det mottatte signalet. De enkelte transpondere kan også fungere som tilkoplingsnoder i nettverket dvs. at informasjon kan sendes begge veier over transponderen f.eks. med en PC eller en sensorplattform. Completely independent of the way in which the invention is realized in detail, the principle can be described as a communication system consisting of one or more transponders of the super-regenerative type. The use of super-regenerative transponders means that great amplification is achieved in an efficient, simple and cheap way without isolation between input and output and means that the transponders can cope with small antennas or in wired networks they do not need to be galvanically connected to lines or cables. Spreading capacitances can often be a satisfactory part of the connection of transponders in the present invention and this is more effective with high frequencies. The use of super-regenerative transponder in the present invention means that a large amplification of a signal is achieved without frequency transposing the signal or introducing directional attenuation. At the same time, directional damping can be introduced for reasons of e.g. echo, standing waves and multipath transmission, e.g. in wireless systems where two directional antennas can be used. In wire-based systems, the system works in the same way, but directional couplers can also be introduced. Because the invention makes possible very large amplification without requiring attenuation between input and output, directional couplers in connection with lines can easily be realized with loose couplings, usually inductively at lower frequencies and as transmission line couplers at higher frequencies. The transponders in the present invention can use a carrier wave with a double sideband, a carrier wave with a single sideband or only a single sideband. Reception and retransmission in this way is determined by filtering in the transponders and any modulation in the transponders. Sideband selection can be used as a very simple form of frequency transposition to optimize a network or adapt the transponders to existing technologies. Squench frequencies in the systems included in the present invention for direct repetition of signals and with several super-regenerative transponders must, due to interference considerations, meet higher stability requirements than in transponders with indirect signal repetition, i.e. where the information is received and sent out in sequence. How strict the requirements are depends on the type of modulation to be transmitted, e.g. FSK, PSK, QPSK etc.. A fundamental difference compared to locked oscillators in terms of technical realization is that one with the super-regenerative principle avoids the problem of lock slip at high frequencies, even though the super-regenerative transponder must in many cases have phase locking at the quench frequency. The difference is that the squench frequency is much lower and that the locking here can be done with a small loop bandwidth and thus can be done with simple connections. An injection-locked squench oscillator of the RC, crystal or ceramic types is such a simple solution. The sequencing frequency in the transponders can be controlled from a very stable frequency source in each transponder or be frequency and phase locked to a common signal that is sent out in the network or to each other (self-locking squench generator). Frequency and phase locking of the squench generator with even such simple solutions will work over a large dynamic range, usually right down to the transponder's intrinsic noise level as a result of implicitly high loop gain and relatively narrow loop bandwidth for the locking. The individual transponders in the present invention can be intelligent and can perform tasks other than forwarding the received signal. The individual transponders can also function as connection nodes in the network, i.e. information can be sent both ways via the transponder, e.g. with a PC or a sensor platform.

Opp og nedlink kan ha forskjellige transpondersystemer. For den ene retningen kan det være nødvendig med en annen båndbredde eller effektgrense enn den andre. To eller flere transpondersystemer kan kombineres i en enhet. Uplink and downlink can have different transponder systems. For one direction, a different bandwidth or power limit may be required than the other. Two or more transponder systems can be combined in one unit.

Flere transpondere i foreliggende oppfinnelse kan parallellkoples direkte eller indirekte for å øke dynamikk eller båndbredde elter begge deler. Oppfinnelsen har derfor teoretiske meget generøse grenserverdier for oppnåelig båndbredde og dynamikk, og de teoretiske verdiene er langt på vei realiserbare i praksis. Oppfinnelsen tillater dermed å la signalrepetisjon gå suksessivt gjennom et mindre eller stort antall transpondere for å oppnå lang rekkevidde uten å tape utnyttbar signaldynamikk eller informasjonsbåndbredde. Når ekko, stående bølger, flerveisinterferens er et problem, f.eks. for store informasjonsbåndbredder, er det med foreliggende oppfinnelse lett å innføre retningsfølsomhet på grunn av stor forsterkning som f.eks. kan utnyttes slik at forskjellige transpondere tar hånd om ulike transmisjonsretninger. Foreliggende oppfinnelse kan dermed f.eks. innrettes slik at hver repetisjonsenhet inneholder et transpondersystem for hver av to transmisjonsretninger i systemet. Several transponders in the present invention can be connected in parallel directly or indirectly to increase dynamics or bandwidth or both. The invention therefore has very generous theoretical limit values for achievable bandwidth and dynamics, and the theoretical values are far from being realizable in practice. The invention thus allows signal repetition to pass successively through a smaller or larger number of transponders to achieve long range without losing usable signal dynamics or information bandwidth. When echoes, standing waves, multipath interference are a problem, e.g. for large information bandwidths, with the present invention it is easy to introduce directional sensitivity due to large amplification such as e.g. can be used so that different transponders take care of different transmission directions. The present invention can thus e.g. arranged so that each repetition unit contains a transponder system for each of two transmission directions in the system.

For å kunne oppnå stor dynamikk, høy følsomhet og stor båndbredde i de superregenerative transponderne i foreliggende oppfinnelse er det viktig hvordan squench signalet injiseres, både med hensyn til hvor det injiseres eller koples og hvordan det filtereres. Dette kan løses på flere måter så lenge en tar hensyn til at harmoniske av squenchfrekvensen ikke skal redusere transponderens dynamikk. En måte dette kan oppnås på er å utforme den superregenerative koplingen med en inn- og utgang, hvor inngangen er mest følsom for det innkomne signalet, og tilføre squench signalet på utgangen, hvor koplingen er minst følsom for innkommende signaler, eksempelvis via biasforspenning, gjennom et for formålet anordnet filter, og dermed dra nytten av den isolasjonen som finnes implisitt i forsterkningselementet mellom inngang og utgang. På den måten oppnås bedre dynamiske egenskaper og det kan brukes en høyere squenchfrekens for økt informasjonsbåndbredde i transponderen. Som vist i NO20001057 kan dette kombineres med filterering på høyfrekvenssiden for å fjerne uønskede utsendte signaler og redusere inter- og kryssmodulasjonsprodukter. Bruk av stik filterering forbedrer også egenskapene til transponderne når de er flere som arbeider sammen i samme frekvensbånd. Ringing i høyfrekvens resonanskretsene kan reduseres ved squench styrt dempning av resonanskretsene dersom konstant dempning ikke er tilstrekkelig. I noen tilfeller kan man for å optimalisere egenskapene til foreliggende oppfinnelse innføre squenchstyring på flere nivå, f.eks. ved styring av varactordioder i resonatornettverkene, men på en slik måte at det ikke ødelegger de dynamiske egenskapene pga. harmonisk energi fra squenchfrekvensen. Innføring av squenching på flere nivå, eventuelt med flere squenchfrekvenser er en kontrollert måte å forbedre de superregenerative egenskapene på i motsetning til tilsvarende funksjoner i primitive, enkle, selvsquenchede superegenerative mottakere i kjent teknologi hvor utilsiktede spurioussvinginger tilfeldig kan forbedre den superregenerative virkemåten. Det viktige i denne sammenhengen er å kontrollere duty cycle for den superregenerative oscillatoren samtidig som at den i løpet av en duty cycle ikke skal oscillerer stabilt, dvs. at den uten signal inn ikke skal ha noen fortløpende, gjentatte svinginger med samme periodetall eller frekvens. I motsatt falt endrer oscillatoren drastisk karakter og blir uten noe signal inn en låsbar oscillator med bærefrekvens og sidebånd med avstand til bærefrekvens og hverandre lik squenchfrekvensen. In order to achieve great dynamics, high sensitivity and great bandwidth in the super-regenerative transponders in the present invention, it is important how the squench signal is injected, both with regard to where it is injected or connected and how it is filtered. This can be solved in several ways as long as one takes into account that harmonics of the quench frequency should not reduce the dynamics of the transponder. One way this can be achieved is to design the super-regenerative coupling with an input and output, where the input is most sensitive to the incoming signal, and to supply the squench signal at the output, where the coupling is least sensitive to incoming signals, for example via bias bias, through a filter arranged for the purpose, and thus take advantage of the isolation that is implicit in the amplification element between input and output. In this way, better dynamic properties are achieved and a higher squench frequency can be used for increased information bandwidth in the transponder. As shown in NO20001057, this can be combined with filtering on the high frequency side to remove unwanted transmitted signals and reduce inter- and cross-modulation products. The use of sharp filtering also improves the characteristics of the transponders when several of them work together in the same frequency band. Ringing in the high-frequency resonant circuits can be reduced by squench-controlled attenuation of the resonant circuits if constant attenuation is not sufficient. In some cases, in order to optimize the properties of the present invention, squench control can be introduced at several levels, e.g. by controlling varactor diodes in the resonator networks, but in such a way that it does not destroy the dynamic properties due to harmonic energy from the quench frequency. Introducing quenching at several levels, possibly with several quench frequencies, is a controlled way of improving the super-regenerative properties in contrast to corresponding functions in primitive, simple, self-squenched super-regenerative receivers in known technology where unintended spurious oscillations can randomly improve the super-regenerative operation. The important thing in this context is to control the duty cycle for the super-regenerative oscillator at the same time that it should not oscillate stably during a duty cycle, i.e. that without a signal input it should not have any continuous, repeated oscillations with the same period number or frequency. In the opposite case, the oscillator changes its character drastically and becomes, without any signal, a lockable oscillator with a carrier frequency and sidebands with a distance to the carrier frequency and each other equal to the quench frequency.

Den superregenerative transponderen i foreliggende oppfinnelse er en svitsjet eller modulert oscillator, men opererer i en annen mode enn en injeksjonslåst oscillator og i foreliggende oppfinnelse oppfylles altså spesielle betingelser for at dens fulle potensiale skal kunne utnyttes. Uten signal inn, sender den bare støy ut hvor støynivået er mest avhengig av det dynamiske området og båndbredden til den superregenerative transponderen. Bias og squenching gjøres slik at den høyfrekvente oscillator opererer stabilt i superregenerativ modus og dermed er ikke "låseslipp" i kommunikasjonskanal et problem og koplingen virker over et stort frekvensområde og eventuelt for flere signaler samtidig. Når det er nødvendig med stabilisering og eller låsing av squenchfrekvens gjøres dette på en mye lavere frekvens enn bærefrekvens og låsingen kan dermed gjøres med liten sløyfebåndbredde og billige, enkle og pålitelige koplinger. I foreliggende oppfinnelse kan enkel injeksjonslåst squench oscillator realiseres med resonatorer av typene RC, krystall eller keramisk. Rimelige slike løsninger kan lages med billige klokkekrystaller på 32 kHz i overtonekoplinger for squenchfrekvenser på 32 til typisk 288 kHz. For squenchfrekvenser fra 200 kHz og langt inn i MHz områdene finnes billige keramiske resonatorer eller krystaller. En enkel utgave av foreliggende oppfinnelse er hvor squench oscillatoren er fase- og frekvenslåst ved at squench oscillatoren er koplet til "utgangen" av den superregenerative oscillatoren, som inneholder synkroniserings- eller låseinformasjon, gjennom et filter som ofte bør være et ett eller flerpolt LC filter. Denne tilkoplingslinjen tjener dermed både til squenching av høyfrekvensoscillator og til låsing av squenchoscillator. Men koplingene for squenching og låsing kan også utføres som separate anordninger på en viss bekostning av kompleksitet. Ytterligere en enkel løsning som kan anvendes i foreliggende oppfinnelse er at høyfrekvensoscillatoren også oscillerer på squenchfrekvens og hvor harmoniske av squenchfrekvensen kan reduseres med en egnet oscillatorkopling og eller selektivt (høy Q-verdi) resonatorelement for squenchfrekvensen. I løsninger hvor kostnadstolleransene er større, kan mer avanserte frekvens og faselåsingskretser med kjent teknologi anvendes. Den superregenerative transponderen i foreliggende oppfinnelse fungerer i prinsippet som en en-ports forsterker med mulighet for meget stor forsterkning som kan utnyttes til å forsterke signaler i begge retninger i en kjede eller i alle retninger i et trådløst system. Problemet med squenchstøy inn i transponderen løses ved å skjerme og filterere squench-frekvensen fra inngangen eller den mest følsomme delen av den superregenerative koplingen for å unngå at harmoniske ødelegger dynamikken til den. Dette er helt avgjørende parametre for å oppnå stor dynamikk og båndbredde ved bruken av det superregenerative prinsippet i den foreliggende oppfinnelsen. Skjerming kan ofte erstattes ved å lage elektronikken liten og kompakt slik at stråling fra større arealer eller lengre linjer unngås. På denne måten oppnås det i den foreliggende oppfinnelsen å kunne bruke squenchfrekvenser som er typisk 20 til mer enn 100 ganger høyere enn det som har vært vanlig i kjent teknologi som bruker det superregenerative prinsippet, vanligvis radiomottakeranvendelser. Foreliggende oppfinnelse kan i prinsippet anvendes på kommunikasjonskanaler rried en hvilken som helst senter frekvens, men vil i praksis ha størst verdi fra noen MHz opp til mm områdene avhengig av tilgjengelig grensefrekvens for aktive komponenter. Båndbredden til kommunikasjonskanalen for en enkelt superregenerativ transponder vil blant annet bestemmes av quenchfrekvensen og hvor stor båndbredde krever høy squenchfrekvens. I foreliggende oppfinnelse oppnås dette for noen tilfeller også med å bruke aktive forsterkningskomponenter med stor forsterkning i kombinasjon med dempning av Q-verdien til resonatornettverket til den superregenerative oscillatoren. Den superregenerative transponderen i den foreliggende oppfinnelsen er en oscillator, men uten en stabil oscillasjon hvor det aktive elementet kan ha en inn- og utgang og er derfor i disse tilfellene en to-port. Utgangen må lages slik at den er en del av tilbakekoplingssløyfen uten å ødelegge egenskapene til den superregenerative oscillatoren. Den foreliggende oppfinnelsen tillater med moderne komponenter realisering av svært høy forsterkning (40 til 100dB) og følsomhet (typisk -90dBm) og høyt utgangsnivå (eks. +20dBm) til sammen med store båndbredder. Hvilke slike egenskaper transponderne i den foreliggende oppfinnelse skal ha, avgjøres ved valg av aktive komponenter og bias. Som ellers når det gjelder aktive kretser må transponderens egenskaper og konstruksjonmåte basert på kjente prinsipper velges ut fra hvilke av de tre nevte parametre som er viktigst. Dynamikken bestemmes ytterligere ved at flere transpondere eller superregenerative oscillatorer bringes til å virke sammen eller i parallel. Ingen av disse tiltakene for å optimalisere ytelsen til foreliggende oppfinnelse har avgjørende negativ innvirkning på det høye ytelses/kostforholdet.. The super-regenerative transponder in the present invention is a switched or modulated oscillator, but operates in a different mode than an injection-locked oscillator, and in the present invention special conditions are therefore met for its full potential to be utilized. With no signal input, it only emits noise, where the noise level is mostly dependent on the dynamic range and bandwidth of the super-regenerative transponder. Bias and quenching is done so that the high-frequency oscillator operates stably in super-regenerative mode and thus "lock release" in the communication channel is not a problem and the coupling works over a large frequency range and possibly for several signals at the same time. When it is necessary to stabilize and or lock the squench frequency, this is done at a much lower frequency than the carrier frequency and the locking can thus be done with a small loop bandwidth and cheap, simple and reliable connections. In the present invention, a simple injection-locked squench oscillator can be realized with resonators of the RC, crystal or ceramic types. Inexpensive such solutions can be made with cheap 32 kHz clock crystals in harmonic couplings for squench frequencies of 32 to typically 288 kHz. For squench frequencies from 200 kHz and well into the MHz range, there are cheap ceramic resonators or crystals. A simple version of the present invention is where the squench oscillator is phase and frequency locked in that the squench oscillator is connected to the "output" of the super-regenerative oscillator, which contains synchronization or locking information, through a filter which should often be a single or multi-pole LC filter . This connection line thus serves both for squenching the high-frequency oscillator and for locking the squenchoscillator. But the connections for quenching and locking can also be made as separate devices at a certain cost of complexity. Another simple solution that can be used in the present invention is that the high-frequency oscillator also oscillates at the quench frequency and the harmonics of the quench frequency can be reduced with a suitable oscillator coupling and or selective (high Q value) resonator element for the quench frequency. In solutions where the cost tolerances are greater, more advanced frequency and phase locking circuits with known technology can be used. The super-regenerative transponder in the present invention functions in principle as a one-port amplifier with the possibility of very large amplification which can be used to amplify signals in both directions in a chain or in all directions in a wireless system. The problem of squench noise into the transponder is solved by shielding and filtering the squench frequency from the input or the most sensitive part of the super-regenerative coupling to avoid harmonics spoiling its dynamics. These are absolutely crucial parameters for achieving great dynamics and bandwidth when using the super-regenerative principle in the present invention. Shielding can often be replaced by making the electronics small and compact so that radiation from larger areas or longer lines is avoided. In this way, it is achieved in the present invention to be able to use squench frequencies that are typically 20 to more than 100 times higher than what has been common in known technology that uses the super-regenerative principle, usually radio receiver applications. The present invention can in principle be used on communication channels with any center frequency, but in practice will have the greatest value from a few MHz up to the mm range depending on the available cut-off frequency for active components. The bandwidth of the communication channel for a single super-regenerative transponder will be determined, among other things, by the quench frequency and how much bandwidth requires a high quench frequency. In the present invention, this is also achieved in some cases by using active gain components with high gain in combination with attenuation of the Q value of the resonator network of the super-regenerative oscillator. The super-regenerative transponder in the present invention is an oscillator, but without a stable oscillation where the active element can have an input and an output and is therefore in these cases a two-port. The output must be made to be part of the feedback loop without destroying the characteristics of the super-regenerative oscillator. The present invention allows, with modern components, the realization of very high gain (40 to 100dB) and sensitivity (typically -90dBm) and high output level (eg +20dBm) together with large bandwidths. What such properties the transponders in the present invention should have are determined by the choice of active components and bias. As in the case of active circuits, the transponder's properties and construction method based on known principles must be selected based on which of the three parameters mentioned are most important. The dynamics are further determined by several transponders or super-regenerative oscillators being made to work together or in parallel. None of these measures to optimize the performance of the present invention have a decisive negative impact on the high performance/cost ratio.

Den foreliggende oppfinnelse vil kunne virke som en toveis signal booster med eller uten galvanisk innkopling eller forsterker med stor- og småsignalegenskaper som tilnærmer seg det vanlige enveis båndbegrensede forsterkere har. Den foreliggende oppfinnelse vil relativt lett la seg realisere på høye frekvenser slik som mm-frekvensbånd på grunn av store nyvinninger når det gjelder forsterkningskomponenter sine grensefrekvenser. The present invention will be able to act as a two-way signal booster with or without galvanic coupling or an amplifier with large and small signal characteristics that approximate those of ordinary one-way band-limited amplifiers. The present invention will relatively easily be realized at high frequencies such as the mm frequency band due to major innovations in terms of amplification components' cut-off frequencies.

Kort beskrivelse av te<g>nin<g>ene Brief description of the te<g>nin<g>s

I det følgende skal oppfinnelsen belyses nærmere ved gjennomgang av utførelseseksempler, og det vises i denne forbindelse til de vedføyde tegningene, hvor In the following, the invention will be explained in more detail by reviewing examples of execution, and reference is made in this connection to the attached drawings, where

fig. 1 viser blokkskjemaer over forskjellige utgaver av en transponder som fig. 1 shows block diagrams of different versions of a transponder which

benyttes i systemet ifølge oppfinnelsen, used in the system according to the invention,

fig. 2 viser skjematisk forskjellige medier som systemet ifølge oppfinnelsen kan brukes i forbindelse med, fig. 2 schematically shows different media with which the system according to the invention can be used in connection,

fig. 3 viser en utførelsesform av en transponder, fig. 3 shows an embodiment of a transponder,

fig. 4 viser skjematisk sammenkoplingsmåter for transpondersystemer og fig. 4 schematically shows connection methods for transponder systems and

tilkoplingsanordninger, connecting devices,

fig. 5 viser også eksempel på sammenkopling, og" fig. 5 also shows an example of interconnection, and"

fig. 6 viser eksempel på kopling til transmisjonslinjer eller bølgeledere. fig. 6 shows an example of connection to transmission lines or waveguides.

Detaljert beskrivelse Detailed description

Oppfinnelsen er nedenfor beskrevet nærmere under henvisning til tegningene, hvor The invention is described below in more detail with reference to the drawings, where

I fig. 1 vises blokkskjema for oppfinnelsen, hvor den superregenerative transponderen 110 brukes som repeater, forsterker eller booster enkeltvis eller som en del av en nettverksarkitektur eller i tillegg til en del av en nettverksstruktur som kan innta mange forskjellige utgaver avhengig av hvilken type nettverk eller infrastruktur som den inngår i. Transponderen 110 kan være intelligent og kan ta imot og sende ut informasjon gjennom en tilkoplingsanordning 60 for eksempel til PC, sensor eller aktuator. For at mange transpondere skal kunne fungere sammen uten interferens er squench signalet 10 stabilisert ved intern eller ekstern synkronisering. Intern synkronisering av squench generatoren 10 oppnås om nødvendig med en intern, meget stabil referanse 12. Squench generator 10 består av en funksjonsgenerator og filterering. Ekstern synkronisering av frekvenskilden oppnås med å synkronisere til et eksternt synkroniseringssignal 31 eller synkronisering til det implisitte squench signalet 32 fra en tilsvarende transponder 111 i nettverket. Squenchsignalet eller svitsjesignalet 11 kan innføres i den oscillatoren 100 på en slik måte at det også bidrar til å redusere harmoniske av squenchsignalet 11 på inngangen 3,4 av oscillatoren 100. Injiseringen 11 kan gjerne være i forbindelse med bias på en definert utgang 5,6 på oscillatoren 100 for å redusere injiseringens 11 mulighet for å forstyrre inngangen 3,4. Squenchlinjen 11 kan kombinerer squencing og synkronisering av squenchgenerator 10 ved hjelp av mottatt signal fra oscillatoren 100. Oscillatorens kombinerte inn- og utgang 3,4 koples til en anordning 20 for mottak og utsendelse 51 av mottatte 50 høyfrekvente signaler som kan være modulert eller ikke modulert av transponderen 110. Til bruk for dempning av signaler i uønsket retning anvendes en retningsfølsom tilkoplingsanordning 23. Transponderne i fig. 1 kan være intelligente, f.eks. ved at de inneholder en prosessor f.eks. slik som beskrevet i patentsøknad NO20001057 og kan sende ut eget informasjonssignal 33 og de kan inneholde mottakerinnretninger med kjent teknologi uavhengig av eller til sammen med den superregenerative oscillator f.eks. slik som beskrevet i patentsøknad NO20001057. En slik mottakerinnretning kan utnytte den store forsterkningen som den superregenerative oscillatoren gir. I fig. 1 vises hvordan forsterkning av signaler i en retning på en linje 92 kan dempes med en retntngskopler 23 som for eksempel kan utføres med kombinasjonen kapasitanser og induktansen transmisjonslinjeløsninger (mikrostrip, stripline, linjer uten substrat) eller sirkulator. In fig. 1 shows a block diagram of the invention, where the super-regenerative transponder 110 is used as a repeater, amplifier or booster individually or as part of a network architecture or in addition to part of a network structure which can take many different versions depending on the type of network or infrastructure that it included in. The transponder 110 can be intelligent and can receive and send out information through a connection device 60, for example to a PC, sensor or actuator. In order for many transponders to work together without interference, the squench signal 10 is stabilized by internal or external synchronization. Internal synchronization of the squench generator 10 is achieved if necessary with an internal, very stable reference 12. The squench generator 10 consists of a function generator and filtering. External synchronization of the frequency source is achieved by synchronizing to an external synchronization signal 31 or synchronization to the implicit squench signal 32 from a corresponding transponder 111 in the network. The squench signal or the switching signal 11 can be introduced into the oscillator 100 in such a way that it also helps to reduce harmonics of the squench signal 11 on the input 3,4 of the oscillator 100. The injection 11 can preferably be in connection with bias on a defined output 5,6 on the oscillator 100 to reduce the possibility of the injection 11 to disturb the input 3,4. The squench line 11 can combine squenching and synchronization of the squench generator 10 by means of the received signal from the oscillator 100. The oscillator's combined input and output 3,4 are connected to a device 20 for receiving and sending 51 of received 50 high-frequency signals which can be modulated or not modulated of the transponder 110. A direction-sensitive connection device 23 is used for attenuation of signals in an unwanted direction. The transponders in fig. 1 can be intelligent, e.g. in that they contain a processor, e.g. as described in patent application NO20001057 and can send out its own information signal 33 and they can contain receiver devices with known technology independently of or together with the super-regenerative oscillator, e.g. as described in patent application NO20001057. Such a receiver device can utilize the large gain that the super-regenerative oscillator provides. In fig. 1 shows how amplification of signals in one direction on a line 92 can be attenuated with a directional coupler 23 which can for example be performed with the combination of capacitances and inductance transmission line solutions (microstrip, stripline, lines without substrate) or circulator.

I fig. 2 vises i samsvar med fig. 1 de forskjellige mediene som oppfinnelsen kan brukes i forbindelse med og som er fri utbredelse 40 i vacum, gass, væske eller fast stoff ved hjelp av antenner eller prober, transmisjonslinje 41 bestående av en flertråds elektrisk kabel eller kabellignende infrastruktur, transmisjonlinje 42 bestående av en åpen elektrisk linje eller en anordning som tilsvarer en åpen elektrisk linje, transmisjonslinje eller vandrebølgeantennelignende linjesystem 43 bestående av en eller flere tråder og hvor transmisjonen refereres til jord, transmisjonslinje 44 som opptrer som en åpen overflate bølgeleder, en såkalt lecher-wire hvor bølgen når den er kortbølget holdes fanget nær lederen og gir liten dempning, transmisjonslinje 45 som er en lukket bølgeleder eller waveguide, transmisjonslinje 46 som er en optisk bølgeleder. Koplinger til linje kan utføres som løse koplinger ved hjelp av induktive anordninger 141, kapasitive anordninger 142, resistive anordninger 143 eller en kombinasjon av de tre som f.eks. transmisjonslinjer f.eks. i form av mikrostriplinjer. Koplingsanordninger av typene 141,142 og 143 kan også i noen tilfeller brukes alene eller i kombinasjon for å strømforsyne transpondere fra vertsinfrastrukturen. In fig. 2 is shown in accordance with fig. 1 the various media with which the invention can be used in connection with and which are free propagation 40 in vacuum, gas, liquid or solid matter by means of antennas or probes, transmission line 41 consisting of a multi-wire electric cable or cable-like infrastructure, transmission line 42 consisting of a open electric line or a device corresponding to an open electric line, transmission line or traveling wave antenna-like line system 43 consisting of one or more wires and where the transmission is referred to earth, transmission line 44 which acts as an open surface waveguide, a so-called lecher wire where the wave reaches the is the short wave is kept trapped close to the conductor and gives little attenuation, transmission line 45 which is a closed waveguide or waveguide, transmission line 46 which is an optical waveguide. Connections to the line can be made as loose connections using inductive devices 141, capacitive devices 142, resistive devices 143 or a combination of the three such as e.g. transmission lines e.g. in the form of microstrip lines. Switching devices of types 141, 142 and 143 can also in some cases be used alone or in combination to supply power to transponders from the host infrastructure.

I fig. 3 vises en transponder 112 i samsvar med fig. 1 - 2 hvor det er definert en utgang 5,6 på oscillatoren 100 slik at porten 3,4 er inngang eller både inngang og utgang mens porten 5, 6 er utgang med høyere nivå og inngang med lavere følsomhet. Til portene 3, 4 og 5, 6 er det tilkoplet anordninger 21, 22 for mottaking og utsendelse av signaler for videresending 71, 81 av informasjon og eller mottak 72, 82 og sending 71, 81 av informasjon og eventuelt mottak 72, 82 av synkronsiering/låsing 72, 82 og eventuell sending av synkronsiering/låsing 71, 81. Tilkoplinganordningene 21, 22 kan være retningsfølsomme for f.eks. å oppnå en tilstrekkelig dempning av ekko når det er påkrevd. In fig. 3 shows a transponder 112 in accordance with fig. 1 - 2 where an output 5,6 is defined on the oscillator 100 so that port 3,4 is input or both input and output while port 5,6 is output with a higher level and input with lower sensitivity. Devices 21, 22 are connected to ports 3, 4 and 5, 6 for receiving and sending signals for forwarding 71, 81 of information and or receiving 72, 82 and sending 71, 81 of information and possibly receiving 72, 82 of synchronization /locking 72, 82 and possible transmission of synchronisation/locking 71, 81. The connection devices 21, 22 can be directionally sensitive for e.g. to achieve a sufficient attenuation of echo when required.

I fig. 4 vises hvordan et antall transpondersystemer 13 i samsvar med fig. 1 - 3 for å forbedre dynamiske egenskaper for signaler i en eller flere retninger 150, 151 kan koples sammen til en tilkoplingsanordning 110 ved help av felles kopling 90 eller ved hjelp av separate tilkoplingsanordninger 110,111,112 og tilsvarende vises hvordan en antall transpondere 14,15,16 er anordnet for å øke båndbredde og dynamikk og kan koples sammen til en tilkoplinganordning 110 ved hjelp av felles kopling 90 eller ved hjelp av separate tilkoplingsanordninger 110, 111, 112 og hvor transponderne 14,15,16 har ulike spesifikasjoner. In fig. 4 shows how a number of transponder systems 13 in accordance with fig. 1 - 3 in order to improve dynamic characteristics for signals in one or more directions 150, 151 can be connected together to a connection device 110 with the help of common connection 90 or with the help of separate connection devices 110,111,112 and correspondingly it is shown how a number of transponders 14,15,16 is arranged to increase bandwidth and dynamics and can be connected together to a connection device 110 by means of common connection 90 or by means of separate connection devices 110, 111, 112 and where the transponders 14, 15, 16 have different specifications.

I fig. 5 vises i samsvar med fig. 1 - 4 hvordan et antall transpondersystemer kan koples sammen ved hjelp av en felles kopling eller transmisjonslinje 90 for ved hjelp av tilkoplingsanordningene 110,114 for å overføre signaler 161, 162 mellom en fysisk lokalisering 110 og signaler 171,172 på en annen fysisk lokalisering 114 for eksempel fra et rom 110 til et annet rom. In fig. 5 is shown in accordance with fig. 1 - 4 how a number of transponder systems can be connected together by means of a common connection or transmission line 90 for by means of the connection devices 110, 114 to transmit signals 161, 162 between a physical location 110 and signals 171, 172 on another physical location 114 for example from a room 110 to another room.

I fig. 6 vises i samsvar med fig. 1 - 5 et eksempel på hvordan transmisjonslinjer 91 eller bølgeledere 91 ved hjelp av transpondere i samsvar med fig. 1 til 5 kan distribueres langs linjene 91 slik at disse linjene blir egnet til å fungere som transmisjonsmedium for vesentlig høyere båndbredder og større distanser enn hva ellers ville vært mulig og i tillegg gjør transponderne 19 i stand til å fungere som intelligente og uintelligente noder i det framkomne nettverket bestående av linjene 91 og transponderne 19 og hvor annen komunikasjonsinfrastruktur 121 kan være tilkoplet mediet 91 og hvor kommunikasjon med transponder 19 kan gjøres på radiobølger ved hjelp av en radioenhet 120 med antenne 95 og grensesnitt til omverden 60 for enveis eller toveis kommunikasjon eller interrogeringsformål. In fig. 6 is shown in accordance with fig. 1 - 5 an example of how transmission lines 91 or waveguides 91 using transponders in accordance with fig. 1 to 5 can be distributed along the lines 91 so that these lines are suitable to function as a transmission medium for substantially higher bandwidths and greater distances than would otherwise be possible and in addition enable the transponders 19 to function as intelligent and unintelligent nodes in the the resulting network consisting of the lines 91 and the transponders 19 and where other communication infrastructure 121 can be connected to the medium 91 and where communication with the transponder 19 can be done on radio waves using a radio unit 120 with antenna 95 and interface to the outside world 60 for one-way or two-way communication or interrogation purposes .

Claims (40)

1. Repeater- og transpondersystem for hvilke som helst av trådløse, tråd- og bølgelederbaserte digitale nettverk, omfattende minst ett transmisjonsmedium {40-46), minst en av minst en repeater og minst en transponder (24,19,601-606,213-218) hvor hver repeater/transponder (19,120,213-219) har minst en port (2,303-304) for tilkopling via signalkopleranordninger (141-143) til transmisjonsmediet (40-46), hvor hver av repeaterne og transponderne (19,120, 213-219) er av analog og superregenerativ type med positiv og stor signalforsterkning for anvendelser med stor båndbredde, innbefatter en quenchgenerator og er implementert med bruk av halvlederkomponenter og integrerte halvlederkretser (120,651), hvor selektivitetskrav er tilpasset til hvilken som helst av informasjonsbåndbredde, quenchfrekvens og ideell interferensisolasjon mellom systemmedium (40-46) og fritt rom, og hvor liten eller ingen koplingsdemping kreves mellom inngangssignal og utgangssignal, karakterisert ved at repeaterne og transponderne omfatter en superregenerativ krets som er utstyrt med selektivitetsinnretninger for både inngangs- og utgangssignalene, idet repeaterne og transponderne er innrettet for å selektere frekvensbånd generert av den superregenerative kretsen, hvorved analoge båndpass-karakteristikker hos repeaterne og transponderne tilfredsstiller selektivitetskravene.1. Repeater and transponder system for any of wireless, wire and waveguide based digital networks, comprising at least one transmission medium {40-46), at least one of at least one repeater and at least one transponder (24,19,601-606,213-218) wherein each repeater/transponder (19,120,213-219) has at least one port (2,303-304) for connection via signal coupler devices (141-143) to the transmission medium (40-46), where each of the repeaters and transponders (19,120, 213-219) is of analog and super-regenerative type with positive and large signal gain for high-bandwidth applications, includes a quench generator and is implemented using semiconductor components and semiconductor integrated circuits (120,651), where selectivity requirements are adapted to any of information bandwidth, quench frequency and ideal interference isolation between system medium ( 40-46) and free space, and how little or no coupling attenuation is required between input signal and output signal, characterized in that the repeaters and transponders comprise a super-regenerative circuit which is equipped with selectivity devices for both the input and output signals, the repeaters and transponders being arranged to select frequency bands generated by the super-regenerative circuit, whereby analogue bandpass characteristics of the repeaters and transponders satisfy the selectivity requirements. 2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at individuelle repeatere er innrettet for stort sett å opprettholde systemets informasjonsbåndbredde.2. System according to claim 1, characterized in that individual repeaters are designed to largely maintain the system's information bandwidth. 3. System ifølge krav 1, karakterisert ved at individuelle repeatere er tilpasset bærebølger fra høyfrekvens og helt opp til det øvre mikrobølgeområdet.3. System according to claim 1, characterized in that individual repeaters are adapted to carrier waves from high frequency up to the upper microwave range. 4. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater (19,120,213-219) virker som en en-ports forsterker (19,601-606).4. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater (19,120,213-219) acts as a single-port amplifier (19,601-606). 5. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater (19,120,213-219) virker som en to- eller flerports forsterker (601-606) tilegnet å fungere med isolasjon mellom inngangs- (31,60,72,82,150) og utgangssignaler (32,61,71,151), som ikke overstiger forsterkerens vinst.5. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater (19,120,213-219) acts as a two- or multi-port amplifier (601-606) designed to function with isolation between input (31,60,72,82,150) and output signals (32,61,71,151) , which does not exceed the gain of the amplifier. 6. System ifølge krav 1, karakterisert ved at individuelle repeatere er innrettet med hensyn på å opprettholde signaldynamikk for inngangsignalene og for utgangssignalene, samt repeaternes egne dynamiske områder når de er tilkoplet transmisjonsmediet.6. System according to claim 1, characterized in that individual repeaters are arranged with regard to maintaining signal dynamics for the input signals and for the output signals, as well as the repeaters' own dynamic ranges when they are connected to the transmission medium. 7. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater kan produsere en forsterket versjon av inngangssignalet i samme frekvensbånd som inngangssignalet uten frekvensskifting, samtidig som signalets dynamikk i det vesentlige opprettholdes.7. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater can produce an amplified version of the input signal in the same frequency band as the input signal without frequency shifting, while essentially maintaining the dynamics of the signal. 8. System ifølge krav 1, karakterisert ved at repeaterens og transponderens høye signalforsterkning framviser minst ett av hvit støy og ikke systematisk støy i frekvensbåndet for utgangssignalet, og uten signal tilført i inngangssignalets frekvensbånd.8. System according to claim 1, characterized in that the repeater's and transponder's high signal amplification exhibits at least one of white noise and not systematic noise in the frequency band of the output signal, and without signal supplied in the frequency band of the input signal. 9. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er innrettet for å produsere en forsterket versjon av inngangssignalet og å frekvensskifte inngangssignalets frekvensspektrum til et utgangssignal-frekvensspektrum, hvorved oppnås dempning av interferens tilført inngangssignalet hovedsakelig i den hensikt å vedlikeholde inngangssignalets dynamiske område og repeaterens dynamiske område.9. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged to produce an amplified version of the input signal and to frequency shift the input signal's frequency spectrum to an output signal frequency spectrum, thereby achieving attenuation of interference supplied to the input signal mainly with the intention of maintaining the input signal's dynamic range and the repeater's dynamic range. 10. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er anordnet for å separere retning for et transmittert signal i transmisjonsmediet og retning for det mottatte signal i transmisjonsmediet ved hjelp av minst en av direktive kopiere og retningsvirkning.10. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged to separate the direction of a transmitted signal in the transmission medium and the direction of the received signal in the transmission medium by means of at least one of directive copying and directivity. 11. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er anordnet for å oppnå direktivitet i mediet med enkle, direktive kopiere for minst en av inngangssignalet og utgangssignalet, realisert med hvilken som helst av en transmisjonslinje og induktive og kapasitive koplinger.11. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged to achieve directivity in the medium with simple, directive copies for at least one of the input signal and the output signal, realized with any of a transmission line and inductive and capacitive couplings. 12. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er innrettet slik at informasjons-signalers spektrum skiftes til et hvilket som helst antall ulike frekvenspektra for å opprettholde signalets dynamiske område gjennom hele transmisjonsmediet som brukes, og i en hvilken som helst anvendelig rekkefølge.12. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged so that the spectrum of information signals is shifted to any number of different frequency spectra in order to maintain the signal's dynamic range throughout the transmission medium used, and in any applicable order. 13. System ifølge krav 1, karakterisert ved at at det brukes et hvilket som helst antall av repeatere som anvender samme bærefrekvens for inngangssignal og utgangssignal og som tillater bruk av høye bærefrekvenser, hvor hver repeater kan plasseres i hvilken som helst fysisk posisjon i transmisjonsmediet mens trans-misjonsmediets dempning på slike frekvenser utnyttes for å dempe signalekko-forstyrrelser og utnyttes for å oppnå stort dynamisk område og opprettholdelse av båndbredde.13. System according to claim 1, characterized in that any number of repeaters are used that use the same carrier frequency for input signal and output signal and that allow the use of high carrier frequencies, where each repeater can be placed in any physical position in the transmission medium while the transmission medium's attenuation at such frequencies is used to reduce signal echo interference and is used to achieve large dynamic range and maintain bandwidth. 14. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater har et innebygget trådløst grensesnitt for kort rekkevidde.14. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater has a built-in wireless interface for short range. 15. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er innrettet slik den at i tillegg til repetering av signaler også mottar informasjon og behandler informasjonen intelligent, samt er innrettet slik at den kan utsende intelligent informasjon.15. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged so that, in addition to repeating signals, it also receives information and processes the information intelligently, and is arranged so that it can emit intelligent information. 16. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er innrettet for kopling til transmisjonsmediet ved bruk av hvilken som helst av en antenne, en transmisjonslinje, en induktiv kopling, en kapasitiv kopling, en galvanisk kopling og en hvilken som helst kombinasjon av slike.16. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged for coupling to the transmission medium using any one of an antenna, a transmission line, an inductive coupling, a capacitive coupling, a galvanic coupling and any combination thereof. 17. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er innrettet for å bli strømforsynt fra en verts-infrastruktur ved bruk av hvilken som helst av en antenne, en induktiv kopling, en kapasitiv kopling, en galvanisk kopling, en optisk kopling og en hvilken som helst kombinasjon av disse.17. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is arranged to be powered from a host infrastructure using any one of an antenna, an inductive coupling, a capacitive coupling, a galvanic coupling, an optical coupling and any combination thereof . 18. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er koplet asymmetrisk eller symmetrisk til et transmisjonsmedium bestående av en infrastruktur som omfatter minst en av en kraftleder, en signalkabel, en ikke-signalkabel, og minst en metalltråd som utgjøres av en asymmetrisk eller symmetrisk transmisjonslinje.18. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is connected asymmetrically or symmetrically to a transmission medium consisting of an infrastructure comprising at least one of a power conductor, a signal cable, a non-signal cable, and at least one metal wire which is made up of an asymmetrical or symmetrical transmission line. 19. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er koplet asymmetrisk til en infrastruktur som utgjøres av minst en metalltråd eller linje bestående av hvilken som helst av asymmetrisk transmisjonlinje med strålingstap og en vandrebølge-antenne, og som kan ha jord-referanse og som kan ha bakken som jord-overflate.19. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is connected asymmetrically to an infrastructure that consists of at least one metal wire or line consisting of any asymmetrical transmission line with radiation loss and a traveling wave antenna, and which can have an earth reference and which can have the ground as earth -surface. 20. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er koplet symmetrisk til en infrastruktur som utgjøres av minst en av en symmetrisk transmisjonlinje med strålingstap, en vandrebølgeantenne, og en lekk transmisjonslinje.20. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is connected symmetrically to an infrastructure which consists of at least one of a symmetrical transmission line with radiation loss, a traveling wave antenna, and a leaky transmission line. 21. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er koplet til en infrastruktur som utgjør en Lechertråd-transmisjonlinje ved bruk av høy bærefrekvens og meget kort bølgelengde for å oppnå meget store båndbredder, enveis eller toveis.21. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is connected to an infrastructure that constitutes a Lechertråd transmission line using a high carrier frequency and very short wavelength to achieve very large bandwidths, one-way or two-way. 22. System ifølge krav 1, karakterisert ved at den individuelle repeater er tilpasningsdyktig til hvilken som helst modulasjonstype eller hvilken som helst blanding av modulasjonstyper, inkludert men ikke begrenset til QPSK, QAM, QFD, OFDM, DSSS, FSK, PSK, AM, FM, PM enten i eksisterende høyfrekvensformat eller frekvens-skiftet til høyfrekvens bærebølge.22. System according to claim 1, characterized in that the individual repeater is adaptable to any modulation type or any mixture of modulation types, including but not limited to QPSK, QAM, QFD, OFDM, DSSS, FSK, PSK, AM, FM, PM either in existing high frequency format or the frequency shift to a high-frequency carrier wave. 23. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater er tilpasningsdyktig til en hvilken som helst systemprotokoll eller lag eller blanding av slike inkludert men ikke begrenset til DOCSISx.x, EuroDOCSIS x.x, IEEE802.11A, IEEE802.11B, IEEE802.11G, IEEE802.3X, GSM, GPRS, UMTS, TETRA, Bluethooth.23. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater is adaptable to any system protocol or layer or mixture thereof including but not limited to DOCSISx.x, EuroDOCSIS x.x, IEEE802.11A, IEEE802.11B, IEEE802.11G, IEEE802.3X, GSM, GPRS, UMTS, TETRA, Bluetooth. 24. System ifølge krav 1, karakterisert ved at minst en repeater anvender halvleder-optisk teknologi koplet til en optisk bølgeleder eller transmisjonslinje for å opprettholde dynamisk område, kommunikasjonsrekkevidde og kommunikasjonsbåndbredde for signaler på optiske bølgelengder.24. System according to claim 1, characterized in that at least one repeater uses semiconductor optical technology coupled to an optical waveguide or transmission line to maintain dynamic range, communication range and communication bandwidth for signals at optical wavelengths. 25. Repeater eller transponder for anvendelse i et repeater/transponder-system for ethvert trådløst, tråd- eller bølgelederbasert digitalt nettverk med minst ett transmisjonsmedium (40-46), hvor repeater/transponderen (19,120, 213-219) har minst en port (2,303-304) for tilkopling via signalkopleranordninger (141-143) til transmisjonsmediet (40-46), hvor repeateren/transponderen(19,120,213-219) er av analog og superregenerativ type med positiv og høy signalvinst, for anvendelser med stor båndbredde, innbefatter en quenchgenerator og er implementert med bruk av hvilken som helst av halvlederkomponenter og integrerte halvlederkretser (120,651), hvor selektivitetskrav er tilpasset til hvilken som helst av informasjonsbåndbredde, quenchfrekvens og ideell inteferensisolasjon mellom systemmedium (40-46) og omgivelser, og hvor liten eller ingen koplingsdemping kreves mellom inngangssignal og utgangssignai, karakterisert ved at repeateren/transponderen omfatter en superregenerativ krets som er utstyrt med selektivitetsanordninger for både inngangs- og utgangssignalene, idet repeateren/transponderen er innrettet for å selektere frekvensbånd generert av den superregenerative kretsen, hvorved repeateren/transponderens analoge båndpass-karakteristikker tilfredsstiller selektivitetskravene.25. Repeater or transponder for use in a repeater/transponder system for any wireless, wire or waveguide-based digital network with at least one transmission medium (40-46), where the repeater/transponder (19, 120, 213-219) has at least one port ( 2,303-304) for connection via signal coupler devices (141-143) to the transmission medium (40-46), where the repeater/transponder (19,120,213-219) is of analog and super-regenerative type with positive and high signal gain, for high bandwidth applications, includes a quench generator and is implemented using any of semiconductor components and semiconductor integrated circuits (120,651), where selectivity requirements are adapted to any of information bandwidth, quench frequency and ideal interference isolation between system medium (40-46) and surroundings, and how little or no coupling attenuation required between input signal and output signal, characterized in that the repeater/transponder comprises a super-regenerative circuit which is equipped with selectivity devices for both the input and output signals, the repeater/transponder being arranged to select frequency bands generated by the super-regenerative circuit, whereby the repeater/transponder's analogue bandpass characteristics satisfy the selectivity requirements. 26. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter en quenchet oscillator eller quenchet forsterker med minst en quenchfrekvens som er høyere i frekvens enn den høyeste frekvensen i informasjonsbåndbredden, for å oppnå regenerativ dynamisk forsterkning med stor båndbredde.26. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises a quenched oscillator or quenched amplifier with at least one quench frequency that is higher in frequency than the highest frequency in the information bandwidth, in order to achieve regenerative dynamic amplification with a large bandwidth. 27. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter en quenchet oscillator eller quenchet forsterker med minst en quenchfrekvens som er lavere i frekvens enn den laveste frekvensen i informasjonsbåndbredden, for å oppnå regenerativ dynamisk forsterkning med stor båndbredde.27. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises a quenched oscillator or quenched amplifier with at least one quench frequency that is lower in frequency than the lowest frequency in the information bandwidth, in order to achieve regenerative dynamic amplification with a large bandwidth. 28. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter to eller flere quenchede oscillatorer eller quenchede forsterkere sammenkoplet på parallelt vis for å virke sammen som en forsterker ved bruk av synkronisert quenching, for å oppnå minst en av økning av dynamisk område, økning av båndbredde og regenerativ bredbåndsforsterkning.28. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises two or more quenched oscillators or quenched amplifiers connected in parallel to act together as an amplifier using synchronized quenching, to achieve at least one of dynamic range increase, bandwidth increase and regenerative broadband gain. 29. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter to eller flere quenchede oscillatorer eller quenchede forsterkere sammenkoplet på serielt eller kaskadekoplet vis for å virke sammen som en forsterker ved bruk av synkronsiert quenching, for å oppnå minst en av økning av dynamisk område, økning av båndbredde og regenerativ bredbåndsforsterkning.29. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises two or more quenched oscillators or quenched amplifiers connected in series or cascaded fashion to act together as an amplifier using synchronized quenching, to achieve at least one of increasing dynamic range, increasing bandwidth and regenerative broadband amplification. 30. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den virker som en en-ports forsterker.30. Repeater or transponder according to claim 25, characterized by the fact that it acts as a single-port amplifier. 31. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den virker som en to- eller flerport forsterker spesielt for å kunne fungere med isolasjon mellom inngangs- og utgangssignaler som ikke er større enn forsterkerens vinst.31. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it acts as a two- or multi-port amplifier especially to be able to function with isolation between input and output signals that is not greater than the amplifier's gain. 32. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den er innrettet for å produsere en forsterket versjon av inngangssignalet i samme frekvensbånd som inngangssignalet uten frekvensskifting, samtidig som inngangssignalets dynamiske område vedlikeholdes.32. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it is designed to produce an amplified version of the input signal in the same frequency band as the input signal without frequency shifting, while maintaining the input signal's dynamic range. 33. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den er innrettet for å produsere en forsterket versjon av inngangssignalet samtidig som frekvensspektrum for inngangssignalet frekvensskiftes til et frekvensspektrum for utgangssignalet, for derved å redusere interferens introdusert på inngangssignalet og i det vesentlige vedlikeholde inngangssignalets dynamiske område og repeaterens dynamiske område.33. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it is arranged to produce an amplified version of the input signal at the same time as the frequency spectrum of the input signal is frequency shifted to a frequency spectrum of the output signal, thereby reducing interference introduced on the input signal and essentially maintaining the dynamic range of the input signal and the dynamic range of the repeater. 34. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter en quenchet oscillator eller quenchet forsterker med tilleggskomponenter og tilleggskretsløp inkludert i quench-kretsløpsløsningen, for å redusere harmoniske fra quenchsignalet innenfor passbåndet for de mottatte signaler som kan redusere repeaterens dynamiske område, for derved å oppnå regenerativ forsterkning for stor båndbredde eller stort dynamisk område.34. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises a quenched oscillator or quenched amplifier with additional components and additional circuits included in the quench circuit solution, to reduce harmonics from the quench signal within the passband of the received signals which can reduce the dynamic range of the repeater, thereby achieving regenerative amplification for large bandwidth or large dynamic range. 35. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter en quenchet oscillator eller quenchet forsterker med quenching på utgangsporten av en transistor eller forsterker i et quenchet kretsløp, for å redusere harmoniske fra quenchsignalet innenfor passbåndet for de mottatte signaler som kan redusere repeaterens dynamiske område, for derved å oppnå regenerativ forsterkning for stor båndbredde eller stort dynamisk område.35. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises a quenched oscillator or quenched amplifier with quenching on the output port of a transistor or amplifier in a quenched circuit, to reduce harmonics from the quench signal within the passband of the received signals which can reduce the repeater's dynamic range, thereby achieving regenerative amplification too much bandwidth or too much dynamic range. 36. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter en quenchet oscillator eller quenchet forsterker hvor minst en quenchgenerator utgjøres av en funksjonsgenerator i stand til å produsere en hvilken som helst quench-signalform for å forbedre repeaterens dynamiske område, for derved å oppnå stort regenerativt dynamisk område med stor båndbredde.36. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises a quenched oscillator or quenched amplifier where at least one quench generator is made up of a function generator capable of producing any quench signal shape to improve the repeater's dynamic range, thereby achieving a large regenerative dynamic range with a large bandwidth. 37. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den omfatter en quenchet oscillator eller quenchet forsterker hvor et sekundært quenchsignal introduseres for å tillate stort dynamisk område og stor båndbredde i et hvilket som helst frekvens-passbånd bestemt av minst ett frekvensbåndpassfilter, for derved å oppnå stor regenerativ forsterkning med stor båndbredde.37. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that it comprises a quenched oscillator or quenched amplifier where a secondary quench signal is introduced to allow large dynamic range and large bandwidth in any frequency passband determined by at least one frequency bandpass filter, thereby achieving large regenerative amplification with a large bandwidth. 38. Repeater eller transponder ifølge krav 25, karakterisert ved at den ved store signalvinster oppviser hovedsakelig minst en av hvit støy og ikke systematisk støy i utgangssignalets frekvenspassbånd uten signal til stede i inngangssignalpassbåndet.38. Repeater or transponder according to claim 25, characterized in that, at large signal gains, it mainly exhibits at least one of white noise and not systematic noise in the output signal's frequency passband with no signal present in the input signal's passband. 39. Repeater eller transponder ifølge krav 25 og hvor repeateren eller transponderen er innrettet for å motta ekstern synkronisering av intern quenching, og hvor selektivitetskrav for repeateren/transponderen er tilpasset minst en av informasjonsbåndbredde og quenchfrekvens, karakterisert ved at repeateren/transponderen omfatter minst to forsterkerblokker, hver bestående av en quenchet oscillator eller quenchet forsterker, sammenkoplet på seriell eller parallell måte for å virke som en forsterker og med anvendelse av intern quench-synkronisering.39. Repeater or transponder according to claim 25 and where the repeater or transponder is arranged to receive external synchronization of internal quenching, and where selectivity requirements for the repeater/transponder are adapted to at least one of information bandwidth and quench frequency, characterized in that the repeater/transponder comprises at least two amplifier blocks, each consisting of a quenched oscillator or quenched amplifier, interconnected in serial or parallel fashion to act as an amplifier and with the use of internal quench synchronization. 40. Repeater eller transponder ifølge krav 25 og hvor selektivitetskrav er tilpasset informasjonsbåndbredden, karakterisert ved at repeateren/transponderen omfatter minst to forsterkerblokker, hver bestående av en quenchet oscillator eller quenchet forsterker sammenkoplet på seriell eller parallell måte for å virke som en forsterker som bruker synkronisert eller usynkronisert lavfrekvent quenching.40. Repeater or transponder according to claim 25 and where selectivity requirements are adapted to the information bandwidth, characterized in that the repeater/transponder comprises at least two amplifier blocks, each consisting of a quenched oscillator or quenched amplifier connected in serial or parallel fashion to act as an amplifier that uses synchronized or unsynchronized low-frequency quenching.
NO20010132A 2000-03-01 2001-01-09 Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system NO323222B1 (en)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20010132A NO323222B1 (en) 2001-01-09 2001-01-09 Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system
EA200200935A EA006841B1 (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
US10/220,747 US6946989B2 (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder, including transponder system
CN01808247A CN1425223A (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
BR0108929-3A BR0108929A (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder for amplifying a received signal within a receiving element using at least one transponder, wireless and wired transponder system, and using it
AU2001239588A AU2001239588A1 (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
PCT/NO2001/000079 WO2001067625A1 (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
JP2001566284A JP2003526990A (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
CA002401999A CA2401999A1 (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder, including transponder system
KR1020027011529A KR20020091112A (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
EP01914243A EP1269643A1 (en) 2000-03-01 2001-03-01 Transponder and transponder system
NO20020112A NO324356B1 (en) 2001-01-09 2002-01-09 Infrastructure infrastructure for telecommunications with transponders
US11/199,351 US20050270222A1 (en) 2000-03-01 2005-08-08 Transponder, including transponder system
US11/492,722 US20060262006A1 (en) 2000-03-01 2006-07-25 Transponder, including transponder system
US11/915,339 US20090305628A1 (en) 2000-03-01 2007-11-23 Method of obtaining single wire transmission line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20010132A NO323222B1 (en) 2001-01-09 2001-01-09 Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20010132D0 NO20010132D0 (en) 2001-01-09
NO20010132L NO20010132L (en) 2002-09-19
NO323222B1 true NO323222B1 (en) 2007-01-29

Family

ID=19911986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20010132A NO323222B1 (en) 2000-03-01 2001-01-09 Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO323222B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO20010132L (en) 2002-09-19
NO20010132D0 (en) 2001-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6946989B2 (en) Transponder, including transponder system
AU2005227368B2 (en) Transponder, including transponder system
CN209218087U (en) A kind of radio frequency topological system and communication device
JP4199122B2 (en) Analog regenerative transponder including regenerative transponder system
US20080069025A1 (en) Signal Repeater System
Springer et al. A wireless spread-spectrum communication system using SAW chirped delay lines
CN101416429A (en) System and method for zero intermediate frequency filtering of information communicated in wireless networks
JP2003244016A (en) Wireless communication method and system for communication among plurality of wireless communication terminals
EP2003787B1 (en) Wireless network system
Basar et al. Reconfigurable intelligent surfaces for 6G: Emerging hardware architectures, applications, and open challenges
Moon et al. Energy signal design and decoding procedure for full-duplex two-way wireless powered relay
WO2007097529A1 (en) Rf communication system having a chaotic signal generator and method for generating chaotic signal
CN103281098A (en) Multi-time slot transceiver for TDMA (Time Division Multiple Address) systems and multi-time slot communication method
NO323222B1 (en) Repeater and transponder system, as well as repeater or transponder for use in such system
CN101667868A (en) Two-way 40GHz millimeter wave RoF communication system integrating 802.11g standard OFDM chip and method therefor
US9614552B2 (en) Millimeter-wave modulation device
CN209448742U (en) Terahertz is the same as transmitting-receiving full duplex multi-carrier communications systems
NO320600B1 (en) Signalrepeater
RU2818226C2 (en) Transceiver 6g
CN217985068U (en) Bluetooth device based on Sub-GHz frequency band
Ogawa et al. A 26-GHz high-performance MIC transmitter/receiver for digital radio subscriber systems
WO2024146543A1 (en) Subcarrier modulation method and apparatus for backscatter communication, and communication device
Xie et al. Multifunctional communication transceiver with distance measurement capability
CN115333580A (en) Bluetooth device based on Sub-GHz frequency band and implementation method
NO324356B1 (en) Infrastructure infrastructure for telecommunications with transponders

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees