SE535727C2 - Programmerbar signaluppdelare - Google Patents

Abstract

Uppfinningen visar olika utfóringsfonner av en programmerbar delare i ett digitaltsignalbearbetningssystem och/eller ett mjukvaruradiosystem. I en utforingsforrn,lagras ett flertal demodulationsforfaranden och ett flertal kanaldefinitioner i en ka-nalallokeringstabell. En analog vågform tas emot och omvandlas till åtminstone endigital vågform. Ett specifikt frekvensområde isoleras från den åtminstone ena digi-tala vågforrnen. Storleksordningen hos toner inom det specificerade frekvensområ-det mäts och lagras i en signalstorleksordningstabell. Tecken och/eller bitar avkodasfrån signalstorleksordningstabellen genom att applicera demodulationsfórfarande och kanaldefinitioner på storleksordningarna lagrade i signalstorleksordningstabel- len. Pig. 9.

Description

25 30 535 727 Fig. 2 visar en annan exempelutfóringsforrn av en överfóringstransformatorstation och flera ändpunkter; ' Fig. 3 visar en exempelutfóringsfonn för ett avancerat digitalt signalbearbetnings- kort; Fig. 4 visar en alternativ illustration av ett avancerat digitalt signalbearbetningskort; Fig. 5 visar ett exempel på en utföringsform av en digital signalprocessor som reali- serar en programmerbar delare och/eller korrelator; Fig. 6 visar ett funktionsblockdiagram över ett mjukvaruradiosystem som realiserar en programmerbar delare och/eller korrelator; Fig. 7 visar ett funktionsblockdiagram över ett mjukvaruradiosystem som realiserar en programmerbar delare och/eller korrelator.

Fig. 8 är en altemativ illustration över en programmerbar delare och korrelator; Fig. 9 visar ett exempel på en utfóringsfonn för en process i enlighet med uppfin- ningen; och F ig. 10 visar ett exempel på en utföringsforrri av ett avancerat digitalt signalbearbet- ningskort och/eller mjukvaruradiosystem i enlighet med uppfinningen.

Beskrivning Uppfinningen visar system och förfaranden for en programmerbar och dynamiskt konfigurerbar delare i ett mjukvaruradiosystem. Den programmerbara delaren un- derlättar användandet av flera moduleringsförfaranden med avseende pá en bärvåg i 10 15 20 25 30 535 727 3 vilken digitala data är kodade. Den programmerbara delaren möjliggör olika sän- darmottagare och/eller ändpunkter i ett system att kommunicera med andra änd- punkter i ett system genom att använda olika modulationsförfaranden.

Ett system som innefattar den programmerbara delaren demodulerar en bärvåg som använder olika demodulationsförfaranden vilka dynamisk kan ändras och/eller kon- figureras. Som ett exempel, vilket inte ska ses som begränsande, kan den program- merbara delaren låta en ändpunkt kommunicerar med en annan ändpunkt via en bärvåg kodad genom att använda ett binärt frekvensbytesteckengivningsmodula- tionsfórfarande. Ändpunkten kan sen kommunicera med en annan ändpunkt i sy- stemet genom att använda ett 32-tons(t.ex. 5- bitars)frekvensbytesteckengivningsmodulationsförfarande som länkas till en teck- enuppslagningstabell lagrad i ett minne för att fastställa de data som översänds.

Följaktligen underlättar denna flexibilitet olika mj ukvaruradioapplikationer, eñer- som ändpunkter utrustade med en programmerbar delare, i enlighet med en uttö- ringsforrn av uppfinningen, också kan kommunicera med andra ändpunkter under olika hastigheter och bandbreddsnyttjandenivåer.

Därför, med hänvisning till figur 1, visas ett blockdiagrarn över en länk för ett ex- empelkraftöverföringssystem 100 som överför kraft mellan en övertöringstransfor- matorstation 103 och en ändpunkt 104, vilka kan införlivas i en kundenhet och/eller elektriskt system vid en lokal eller plats för en kraftkonsument. Kraftövertöringssy- stemet 100, eller överföringsanläggning som det ibland hänvisas till, kan vara den del av ett elektriskt kraftsystem som tar emot effekt från en krafigenerator via hög- spänningsöverfóringsledningar, reducerar eller tar ned spänningen, och sen överför effekten till en ändpunkt 104 vid platsen för en strömkonsument. Inom krafiöverfö- ringssystemet 100, kan överföringsledningar leda elektricitet från överföringstrans- fonnatorstationen till ändpunktema. Överfóringsledningar kan innefatta underjords- kablar, luñledningar, eller oskyddade ledningar uppbuma på stolpar, eller en kom- bination därav. 10 15 20 25 30 535 727 4 Beroende på den specifika konfigurationen kan det vara ett eller flera skikt av över- töringstransformatorstationer 103 serieanslutna mellan kraftgeneratom och änd- punkten 104, där varje efterföljande överföringstransformatorstation ytterligare tar ned elspänningen som överförs. Den avbildade överföringstransformatorstationen 103 kan därtill även representera ett huvudkontor, datacenter, och/eller annan leve- rantörsinfrastruktur som används för att leverera elektricitet, telekommunikations- tjänster, telefon, Intemet, eller andra tjänster. Som ett exempel, vilket inte ska ses som begränsande, kan den avbildade överföringstransformatorstationen 103 ersättas och/eller utrustas med en digital abonnentledningstillträdesmultiplexer (DSLAM) realiserad enligt samma eller liknade principer som här visas.

Därtill kan kraftgeneratorer, överföringstransformatorstationer 103, och ändpunkter 104 organiseras i ett nätverk där olika kraftgeneratorer som levererar ström kan kopplas in eller ur ledningen, och överföringstransforrnatorstationen (genom vilken en specifik ändpunkt tar emot sin elektricitet) kan bytas ut utan någon strömförlust eller ett strömavbrott. Överföringstransfonnatorstationer (ej visade) kan anslutas till överföringsledningen mellan överföringstransformatorstationen 103 och ändpunkten 104, där överföringstransforrnatorerna har till syfte att ta ned spänningen till en nivå som kan användas av konsumenterna. Dessa transformatorer, som tar ned spänning- en, ofta kallade stolptransformatorer, kan konfigureras för att förse en konsument eller grupp av konsumeter med elektricitet över ett sekundärt nät. Varje konsument kan anslutas till det sekundära nätet genom dess serviceledningar och mätare. Överföringstransformatorstation 103 visad i figur 1 kan konfigureras att förse en konsumentanordning (ej visad) och/eller ändpunkt 104 med ström via en överfö- ringsledning 106. Överföringsledningen 106 kan anslutas till en eller flera transfor- matorer, som tar ned spänning, innan den når den illustrerade ändpunkten 104. Överfóringsledningen 106 kan konfigureras att ta emot ström från överföringstrans- formatorstationen 103 och förse ändpunkten 104 med åtminstone en del av den strömmen. 10 15 20 25 30 535 727 5 Det kan av flera skäl vara önskvärt att kommunicera information från överförings- transformatorstationen 103 till en eller flera ändpunkter, såsom ändpunkten 104.

Som ett exempel, vilket inte ska ses som begränsande, kan det vara önskvärt att kontrollera och/eller övervaka en användarmätenhet, som kan vara placerad vid el- ler i närheten av ändpunkten 104 för att fastställa effektkonsumtionen vid ändpunk- ten 104. Kontrollinformation kan även konfigureras för att tillhandahålla möjlighe- ten att kontrollera och/eller ändra användarmätenhetens funktion och/eller den en- skilda belastningen vid platsen för kunden. Som ett ytterligare icke-begränsande ex- empel kan också andra tjänster, förutom kraftförsörjning, såsom telekommunika- tion, Intemet och/eller andra datatj änster, tillhandahållas via överföringsledningen och kan nyttja dubbelriktad kommunikation mellan överföringstransformatorstatio- nen 103 och ändpunkten 104. Övrig mer allmängiltig information, innefattar, men är inte begränsad till, informa- tion för att visa eller lagra kilowattpriset vid platsen för kunden, datum och tid, temperaturen och/eller annan information som går att ta emot och omvandlas vid platsen för kunden kan också sändas vidare längs med överfóringsledningen. Som ett icke-begränsande exempel, kan tiden som visas på en elektronisk enhet vid plat- sen för kunden även återkommande justeras för att visa rätt tid överförd genom an- vändarstationen.

Då elektriska trefassystem återkommande kan nyttjas för kraftöverföring, så kan så- dana system innefatta tre ledare som bär tidsförskjutna vågfonner. Följaktligen kan data sändas via tre väsentligen lika vågforrner som kan stämmas av genom en sän- darmottagare, och/eller data kan sändas åtskilda i var och en av tre vågformerna.

Det bör också förstås att en enfasig vågform eller kombinationer av godtyckligt an- tal vâgformer också kan användas. Data kan inneslutas i någon eller alla vågformer- na genom att använda olika modulationsförfaranden, som kan innefatta, men inte är begränsade till: frekvensbytesteckengivning (FSK=Frequency-shifi keying), på-av- teckengivning, amplitudbytesteckengivning, fasbytesteckengivning, kvadraturamp- litudsmodulation, minimumombytesteckengivning, kontinuerlig fasmodulation, 10 15 20 25 30 535 727 6 pulspositionsmodulation, korsvis modulation, och ortogonal frekvensdelningsmulti- plexering eller andra modulationsförfaranden som bör förstås varhelst digital infor- mation kan överföras via någon eller alla vågforrnema som används i ett krafiöver- föringssystem och som kan verka som en bärvåg i ett sådant förfarande.

Olika utföringsformer som visas här kan konfigureras att kommunicera kontrollsig- naler och generella inforrnationssignaler till ändpunktema 104 via överföringsled- ningen 106 för att kontrollera konsumentenheter och tillhandahålla mer generell in- formation åt konsumentema. Information från konsumentenheten kan också sändas via överföringsledningen 106 till överföringstransformatorstationen 103, och där- igenom skapa en två-vägs- eller dubbelriktad kommunikationslänk via överförings- ledningen 106. Tidigare nämnda exempel av kontrollsignalapplikationer där kon- trollsignalema (och/eller generella inforrnationssignaler) tillhandahålls genom över- föringstransforrnatorstationen till en ändpunkt 104 motsvarar endast de olika an- vändníngssätten, som sådana kontrollsignaler tillhandahåller. Exemplen givna här är därför endast exempel, och de visade utföringsformerna är inte begränsade till över- föringen av någon särskild signal eller tjänst.

För att tillhandahålla kontrollinformation och/eller andra data vid överföringstrans- formatorstationen 103, används en krafiledningsbärar(PLC=Power Line Carri- er)sändarmottagare 109 för att alstra kontrollsignaler och/eller andra data längs med överföringsledningen 106 till en ändpunktsändarmottagare 112 vid ändpunkten 104. Ändpunktssändarmottagaren 112 kan konñgureras att känna igen signaler sända av PLC-sändarmottagaren 109. På samma sätt kan PLC-sändarmottagaren 109 konfi- gureras att ta emot information sänd via överföringsledningen 106 från ändpunkts- sändarmottagaren l 12.

Kraftöverföringssystemet 100 som innefattar överföringsledningen 106 kan konfi- gureras för att tillhandahålla en full duplex-länk eller dubbelriktad länk mellan över- föringstransfonnatorstationen 103 och ändpunkten 104. Full-duplex i detta icke- begränsande exempel kan avse samtidigt (och/eller väsentligen samtidig) kommu- 10 15 20 25 30 535 727 7 nikation i båda riktningarna, även om information sänd i en riktning kan röra sig med en annan hastighet än den hastighet som informationen i motsatt riktning rör sig med. Denna, via överföringsledningen 106, nämnda full-duplex länk kan konfi- gureras att tillhandahålla kontrollinforrnationsöverföring, utan att någon ytterligare ledning behöver dras över eller ovan en sådan överföringsledning 106 som kan an- vändas för att överföra elektrisk effekt.

Det bör förstås att det avbildade kraftöverföringssystemet 100 i figur 1 bara är en illustration av en enda exempellänk i ett sådant system. Det bör vidare förstås att ytterligare invecklade beskaffenheter för massöverföring av elektricitet eller andra tjänster kan införlivas i en utföringsform av föreliggande uppfinning. Det bör även förstås att system och förfaranden visade här inte är begränsade till användning i ett krafiöverföringssystem 100 och att det illustrerade krafiförsörjningssystemet 100 endast är ett exempel där utföririgsformer av uppfinningen kan realiseras. System och förfaranden för en utföringsform kan t.ex. realiseras i ett mjukvaruradiosystem eller andra system som använder ett bärvågs- och/eller flermodulations- ldemodulationsförfarande. Ytterligare icke-begränsande exempel diskuteras även här.

Med hänvisning till figur 2, visas en altemativ illustration av en överföringstrans- formatorstation 103 i enlighet med uppfinningen. Det bör noteras, som visas i figur 2, att i drift, så kan en överföringstransformatorstation 103 anslutas till fler än en ändpunkt 104. Som ett icke-begränsande exempel, kan en överiöringstransforinator- station 103 anslutas till hundratals eller tusentals ändpunkter 104 konfigurerade så- som enkelriktad eller dubbelriktad kommunikationslänk över en överföringsledning 106. Det bör också noteras att i en flerändpunkts(l04)konfiguration, kan olika led- ningsnätskonfigurationer används för att ansluta en överföringstransformatorstation 103 till ändpunkterna 104. Som ett icke-begränsande exempel, i den i figur 2 illu- strerade omgivningen, används en huvudöverföringsledning 106 liksom olika tal- överföringsledningar 201 för att ansluta ändpunkter 104 till överföringstransforma- torstationen 103. Dock, alternativa ledningsdragningsscheman kan också användas. 10 15 20 25 30 535 727 8 Som ett ytterligare icke-begränsande exempel, kan överfóringstransforrnatorstatio- nen 103 liksom ändpunktema 104 vara serieanslutna.

Eftersom övertöringstransforrnatorstationen 103 och flera ändpunkter 104 kan an- ordnas att utgöra en kommunikationslänk däremellan via överföringsledningen 106, kan ett kommunikationsprotokoll upprättas fór att väsentligen säkerställa att signa- ler som härrör från en ändpunkt lO4a inte interfererar med dem som härrör från en annan ändpunkt 104b. Följaktligen kan varje ändpunkt 104 i en sådan omgivning tilldelas en kanal i ett frekvensmodulationsforfarande vari data kan sändas. Som ett icke-begränsande exempel, kan en ändpunkt 104 tilldelas en kanal på approximativt 2-3 mHz inom en bandbredd på approximativt 50Hz till 60 Hz som typiskt används för kraftöverföring.

PLC-sändarmottagaren 109 kan följaktligen kommunicera med varje ändpunkt 104 var for sig genom att sända och/eller ta emot signaler på en specifik kanal eller fre- kvens tilldelad en ändpunkt 104. Som noterat ovan, kan det vara hundratals eller tusentals av ändpunkter 104 anslutna till en överfóringstransforrnatorstation 103. En PLC-sändarmottagare 109 i enlighet med utiöringsforrner av denna uppfinning är kapabla att tolka och bearbeta data som kan ha sänts från flera ändpunkter 104. Så- dan bearbetning av en trefasig analog vågforrn kan nyttja omfattande digitala sig- nalbearbetningsresurser. Följaktligen kan PLC-sändarmottagaren 109 innefatta åt- minstone ett avancerat digitalt signalbearbetningskort (ADC = Advanced Digital Converter) 204, som är konñgurerat att ta emot de tre förskjutna faserna hos en tre- fassignal från olika ändpunkter 104 som är kopplade till överforingstransforrnator- stationen 103 eller en underavdelning därav. Nämnda ADC 204 kan konfigureras att ta emot, filtrera, och/eller separera ett forbestämd frekvensområde (t.ex. approxima- tivt ett 60Hz- och/eller SOHZ-ornråde) i en eller flera kanaler som är tilldelade olika ändpunkter 104.

I en utfóringsforrn kan nämnda ADC 204 innefatta en eller flera digitala signalpro- cessorer som är konflgurerade att ta emot och/eller bearbeta kanaler tilldelade änd- 10 15 20 25 30 535 727 9 punkter 104 kodade i en analog vågform. En programmerbar delare kan realiseras i en eller flera digitala signalprocessorer hos en ADC 204. En korrelator kan därtill också realiseras för att underlätta demodulation av en signal genom den program- merbara delaren. Som ett annat icke-begränsande exempel, kan en ADC 204 inne- fatta ett flertal digitala signalprocessorer som kan ta emot olika vågformsfaser inne- slutna med kodade data från ett flertal ändpunkter 104 och extrahera åtminstone en datakanal som motsvarar de olika ändpunkterna 104 i en omgivning såsom illustre- rad i figur 2. Eftersom kommunikationsteorierna som används för att extrahera så- dana digitala datakanaler ur en analog vågform genom att använda olika modula- tions-/demodulationsförfaranden bör förstås av en fackman, behöver de inte vidare diskuteras här.

En PLC-sändarmottagarel09 kan vidare innefatta en eller flera ADC 204 för att ut- föra digital signalbearbetning i syfte att ta emot och/eller bearbeta signaler mottagna från andra och/eller ytterligare ändpunkter 104. Som ett icke-begränsande exempel, kan överföringstransfonnatorstationen 103 och PLC-sändarmottagaren 109 anslutas till ett antal ändpunkter 104 som är fler än som kan behandlas av en enda ADC 204; därför kan ytterligare ADC 204 införlivas i en PLC-sändarmottagare 109.

En PLC-sändarmottagare 109 kan vidare innefatta en enkel bordsdator (SBC) 206 och/eller andra enheter som kan behandla högre nivåuppgifier för en överförings- transforrnatorstation 103 frånsett de digitala signalbearbetningsoperationema hos de nämnda ADC 204. Som ett icke-begränsande exempel, kan nämnda SBC 206 kon- figureras att ta emot digitala signaler extraherade genom de nämnda ADC 204 som motsvarar varje ändpunkt 104 ansluten till en överföringstransformatorstation 103.

Sådana data kan innefatta, men är inte begränsade till: mätdata, driftsavbrottsdata, statusinformation eller andra data. SBC 206 kan följaktligen bearbeta sådana data för fakturering, underhåll eller andra syften. Som ett altemativt icke-begränsande exempel, kan SBC 206 vidarebefordra sådana data till centralfakturering och/eller operativsystem för sådan bearbetning. 10 15 20 25 30 535 727 10 SBC 206 kan därtill utfärda kommandon till PLC-sändarmottagarens ADC 204.

Som ett icke-begränsande exempel kan en SBC 206 konfigurera digitala signalbear- betningsresurser hos en ADC 204 genom att initiera ett mjukvaruminne och/eller andra programmeringsbearbetningar hos en eller flera digitala signalprocessorer el- ler andra programmerbara komponenter inneslutna i en ADC 204. Som ett armat ex- empel, kan en SBC 206 konfigurera en programmerbar delare realiserad i de digita- la signalbearbetningsresursema hos en ADC 204 genom att uppdatera och/eller mo- difiera modulationsfórfaranden och/eller kanalallokeringskonfiguration efter vilka en överiöringstransformatorstation 103 och olika ändpunkter 104 kommunicerar.

Nu hänvisas till figur 3, som visar en utföringsform, som endast ska ses som ett ex- empel och inte anses vara begränsande, av en ACD 204 vari en programmerbar de- lare kan realiseras. Den avbildade ADC 204 innefattar flera digitala signalprocesso- rer 302 som är kopplade till ett motsvarande minne 304. En eller flera av de digitala signalprocessorema 302 kan konfrgureras att fungera som en programmerbar delare för att ta emot och bearbeta data från olika ändpunkter 104 (Fig. 1) i ett kraftöverfö- ringssystem. Varje digital signalprocessor 302 kan därtill ha ett internt minne eller kan konfigureras med ett externt minne i syñe att hjälpa till med den digitala sig- nalbearbetningen av signaler mottagen från en överfóringsledningen 106 (Fig. l).

Eftersom olika digitala signalbearbetningsuppgifter kan delas upp i nämnda ADC 204 bland de digitala signalprocessorema (DSP) 302, kan de olika digitala signal- processorerna 302 även konfigureras att kommunicera data till varandra. Som ett icke-begränsande exempel, ifall de nämnda DSP 302 hos en ADC 204 är konfigure- rade att utföra styckvis bearbetning av en signal enligt löpande-bandprincipen för att isolera kanaler innefattade däri, kan det vara önskvärt att överföra data från en DSP (t.ex. 302a) till en annan DSP (t.ex. 302b) i nämnda ADC 204. Följaktligen kan de nämnda DSP 302 hos nämnda ADC 204 överföra data till varandra för att underlätta digital signalbearbetning nödvändig för att bearbeta signaler på en överfóringsled- ning 106. l0 15 20 25 30 535 727 ll För att realisera en programmerbar delare och korrelator i enlighet med en utfö- ringsform av uppfinningen kan därför en eller flera DSP 302 i den avbildade ADC 204 konfigureras att bearbeta en signal mottagen av nämnda ADC 204. För att un- derlätta bearbetning av en signal, kan den digitala signalprocessom 302 konfigure- ras att ha åtkomst till minnet 304 hos en annan digital signalprocessor 302 i en ADC 204. Som ett icke-begränsande exempel, kan nämnda DSP 302a konfigureras för att ha åtkomst till minnet 304b anslutet till nämnda DSP 302b. Sådan åtkomst kan in- nefatta att skriva och/eller läsa data från eller till minnet 304b. I det ovan nämnda icke-begränsande exemplet är nämnda DSP 302a konfigurerad att verka som en hu- vudprocessor (eng: master processor) med hänvisning till nämnda DSP 302b, då den har åtkomst till minnet hos nämnda DSP 302b. Nämnda DSP 302b kan även på samma sätt konfigureras för att ha åtkomst till minnet 304a som är anslutet till DSP 302a. De nämnda DSP 302a och 302b kan därför (eller någon av de nämnda DSP i nämnda ADC 204) konfigureras som en huvudprocessor och en underordnad pro- cessor (eng: slave processor) genom att ha åtkomst till en annan DSP:s minne och då väsentligen samtidigt även tillåta åtkomst till det egna minnet.

Som ett ytterligare icke-begränsande exempel, kan DSP 302a konfigureras som en huvudprocessor relativt DSP 302b och en underordnad processor relativt en tredje DSP såsom DSP 302c. Huruvida en DSP kräver att konfigureras som en huvudpro- cessor och/eller en underordnad processor relativt en annan DSP kan bero på konfi- guration eller programmering av de nämnda DSP och uppgifiema som utförs av var och en för att bearbeta en vågforin i ett kraftöverföringssystem eller andra mjukva- ruradioapplikationer. Med andra ord kan varje DSP 302 i en ADC 204 konfigureras att verka som en huvudprocessor och/eller en underordnad processor relativt någon annan DSP 302 i systemet. Därtill behöver inte en DSP konfigurerad som en under- ordnad processor relativt en första DSP samtidigt vara konfigurerad som en under- ordnad processor relativt en andra DSP. En huvudprocessor bör med andra ord ute- slutande ha åtkomst till minnet hos en underordnad processor relativt andra potenti- ella huvudprocessorer i systemet. 10 15 20 25 30 535 727 12 Eftersom varje DSP 302 hos nämnda ADC 204 kan konfigureras som en huvudpro- cessor eller en underordnad processor relativt någon annan DSP 302 i systemet kan tillverkningen av ett sådant system underlättas genom användningen av en minnes- delare 306 som kan fördela och/eller dirigera sådana förfrågningar och dataöverfö- ringar bland de nämnda DSP 302. Snarare än att ansluta individuella DSP 302 till varandra direkt, så använder nämnda ADC 204 minnesdelaren 306 och buss 307 för att underlätta den flexibla huvud-underordnad-konstruktionen (eng: master-slave architecture) hos nämnda ADC 204 visad häri. För detta ändamål upprätthåller min- nesdelaren 306 DSP-tillståndet 308, som, för åtminstone en av nämnda DSP 302 i en ADC 204 innefattar data huruvida en DSP för närvarande begärs som en under- ordnad processor av en annan DSP i nämnda ADC 204. Med andra ord, ifall en sär- skild DSP 302 begärs som en underordnad processor, kan nämnda DSP förmå FGPA-delaren 306 att spegla att den för närvarande är entydigt begärd som en un- derordnad processor av en annan DSP som agerar som en huvudprocessor. Nämnda DSP-tillstånd 308 innefattar därtill data avseende vilken DSP 302 i nämnda ADC 204 som entydigt har begärt en DPS som en underordnad processor. Det ovan icke- begränsande exemplet med en ADC 204 i vilken en programmerbar delare och/eller korrelator kan realiseras, är endast exempel, och andra kombinationer med DSP el- ler andra datorsystem eller resurser kan användas.

Hänvisning görs nu till figur 4, som visar en altemativ illustration av ett avancerat digitalt signalbearbetningskort (ADC) 404. Den avbildade ADC 404 visar ett icke- begränsande exempel på en realisering i ett kraftöverföringssystem 100 (fig.l), var- igenom nämnda ADC 404 delar bearbetningsuppgifter nödvändiga för att ta emot och bearbeta en signal. Som beskrivet ovan, kan nämnda ADC 404 konñgureras att bearbeta en vågform som bär data från olika ändpunkter i ett krafiöverföringssystem 100 inneslutet därpå. Eftersom ett sådant krañöverföringssystem kan ha hundratals eller tusentals ändpunkter som kommunicerar med en ADC 404 som tillhör en över- föringstransformatorstation 103 och/eller PLC-sändarmottagare 109, kan betydande signalbearbetningsuppgifter krävas för extrahera data från ett sådant antal ändpunk- ter som potentiellt kan sända data inneslutna i en trefasvågforrn. 10 15 20 25 30 535 727 13 I den avbildade icke-begränsande utfóringsfonnen är DSP 405 konñgurerad att kommunicera över ett RS-232-gränssnitt 450 med en SBC 206 som kan vara i en PLC-sändarmottagare 109. Som angivet ovan, kan nämnda SBC 206 utföra olika funktioner såsom att kommunicera med ett centralfaktureringssystem, utfärda kommandon och/eller andra direktiv till de nämnda ADC i en PLC-sändarmottagare 109, och andra uppgifier. Därtill kan nämnda SBC 206 konfigurera och/eller pro- grammera nämnda ADC 404 liksom de nämnda DSP (405-413) och minnesdelaren 420 som är innesluten där. Denna konfiguration och/eller programmering som kan innefatta att utfärda: ny mjukvara för minneshantering på en hårdvaruenhet, infor- mation rörande ändpunkter, överföringslednings(l06)villkor, modula- tion/demodulations-förfaranden för en programmerbar delare, kanalallokering för en programmerbar delare, och andra data. Det bör även noteras att nämnda DSP 405 kan kommunicera med nämnda SBC 206 via andra gränssnitt än RS-232-gränssnitt 450, som kan innefatta, men är inte begränsade till Ethemet eller andra serie- och/eller parallella datagränssnitt.

DSP 405 kan följaktligen konflgureras att agera som en nätbrygga till nämnda SBC 206 for nämnda ADC 404 liksom andra hårdvaru- och mjukvarukomponenter där.

Följaktligen kan nämnda DSP 405 konfigureras för att förstå och/eller exekvera en uppsättning instruktioner eller andra protokoll nödvändiga för sådan nätbryggkom- munikation. Nämnda DSP 405 kan därtill vidare kontigureras att översätta och/eller vidarebefordra kommandon eller data från nämnda SBC 206 till andra DSP i nämn- da ADC 404, som kan innefatta, men är inte begränsade till mjukvara för att exe- kvera i minnet eller yttre minne för en DSP (405-413) eller konfigurationsdata. DSP 405 kan följaktligen konñgureras att använda huvud-underordnad-konstruktionen understödd av minnesdelaren 420 som låter den begära andra DSP (407-413) i nämnda ADC 404 som underordnad processer i syfie att få tillgång till minne hos de nämnda DSP (407-413). Nämnda DSP 405 kan därtill överföra digitala data extra- herade från olika kanaler hos en vågform mottagen via en överiöringsledning 106 10 15 20 25 30 535 727 14 eller någon annan kommunikationsledning till nämnda SBC 206 via RS-232- gränssnittet 450.

DSP 413 i den visade ADC 404 är konfigurerad att ta emot en vågform via en över- föringsledning 106 som är omvandlad till digitala signaler genom en analog- digitalomvandlare (A/D) 460. För fallet med en trefasvågform, är A/D 460 konfigu- rerad att ta emot tre faser och omvandla faserna till en digital signal fór bearbetning av närrmda ADC 404. Nämnda DSP 413 kan utföra digitala signalbearbetningsupp- gifter för att starta kanalextraheringsbearbetningen. Som ett icke-begränsande ex- empel, kan nämnda DSP 413 kombinera de tre fasema hos de tre fasvågforrnerna och filtrera den kombinerade vågformen så att överflödiga data vid frekvenser över och under ett intresseornråde avlägsnas. Som ett icke-begränsande exempel, kan i ett kraftöverfóringssystem för 60 Hz, frekvenser över och under ett intressant 60- Hz-område filtreras bort från den kombinerade vågformen av DSP 413, så att kana- ler kan extraheras därifrån. På ett liknande sätt kan samma princip användas i ett krafiöverföringssystem för 50 Hz, liksom frekvenser ovan och under ett 50 Hz- intresseområde kan filtreras bort från den kombinerade vågformen. På detta sätt kan DSP 413 utföra sådan fórbearbetning att ytterligare DSP i nämnda ADC 404 vidare kan bearbeta vågformen for att extrahera data från kanaler som motsvarar ändpunk- terna i ett kraftövertöringssystem.

I det illustrerade exemplet, så kan en eller flera av de återstående DSP i nämnda ADC 404 realisera en korrelator och/eller en programmerbar delare för att extrahera data från kanalerna i en vågform förbearbetad av DSP 413. Korrelatorn kan mäta olika tonkaraktäristika i en förbearbetad vågform och lagra det som kärmetecknar varje ton i en tabell. Dessa kännetecken kan innefatta, men är inte begränsade till amplituden, fasen, frekvensen, eller andra kännetecken, som bör förstås. I en utfö- ringsform kan korrelatom mäta storleksordningen och/eller amplituden av varje ton i en förbearbetad vågfonn och lagra storleksordningama och/eller amplitudema i en signalstorleksordningstabell som kan lagras i ett motsvarande DSP-minne. En pro- 10 15 20 25 30 535 727 15 grammerbar delare kan bearbeta signalstorleksordningstabellen för att extrahera bi- tar och/eller tecken kodade i vågformen som motsvarar olika vågformskanaler.

Den programmerbara delaren kan använda olika demodulationsförfaranden och ka- nalkonñgurationer som kan lagras och/eller hämtas åter från ett DSP-minne i en ka- nalallokeringstabell eller annan datastruktur. Som ett icke-begränsande exempel, kan kanalallokeringstabellen definiera en första kanal som innefattar en ”noll”-ton, en ”ett”-ton och en vakt-ton. I exemplet ovan kan kanalallokeringstabellen vidare associera ett demodulationsförfarande såsom binär frekvensbytesteckengivning med kanaldefinitionen så att den programmerbara delaren kan extrahera en bit och/eller tecken från den första kanalen. Följaktligen, i exemplet med den första kanalen en- ligt ovan, kan den programmerbara delaren fastställa huruvida en ”nolla” eller ”etta” är kodad däri genom att undersöka signalstorleksordningstabellen genom att fastställa huruvida ”noll”-tonen eller ”ett”-tonen har en större storleksordning i sig-- nalstorleksordningstabellen.

För att vidare, i det icke-begränsande exemplet ovan, visa den programmerbara de- larens funktion kan kanalallokeringstabellen definiera en andra kanal i en kanalde- fmition som innefattar 32 toner. Kanalallokeringstabellen kan därtill definiera ett demodulationsförfarande associerat med 32-tonskanalen. Som ett icke-begränsande exempel, kan demodulationstörfarandet instruera den programmerbara delaren att fastställa vilken av de 32 tonema som har den största storleksordningen och/eller amplituden genom att undersöka signalstorleksordningstabellen. Den programmer- bara delaren kan därefter hämta åter ett tecken associerat med tonen från en tecken- tabell associerad med kanalen och/eller demodulationsíörfarandet. Ifall den tredje tonen, tex., har den största storleksordningen, kan den programmerbara delaren fastställa att data i en teckentabell associerade med den tredje tonen är associerad med vâgfonnens andra kanal.

Den programmerbara delaren kan därtill fastställa ett flertal toner som har den störs- ta storleksordningen och/eller amplituden relativt andra toner i en kanal och tilldela 10 15 20 25 30 535 727 16 ett värde och/eller tecken baserat på identiteten hos sådana toner. Vidare, som note- rat ovan, kan korrelatom fylla signalstorleksordningstabellen med värden som mot- svarar andra kännetecken hos en ton, som kan innefatta, men som inte är begränsat till: fas/fasinställning, amplitud, frekvens och andra kännetecken som bör förstås.

Den programmerbara delaren kan följaktligen tilldela ett värde till en kanal baserat på godtyckliga värden som finns i signalstorleksordningstabellen, och som kan fun- gera enligt ett demodulationsförfarande som instruerar den programmerbara delaren att undersöka ett eller ett flertal värden ur tabellen.

Det ovan beskrivna scenariot är endast ett exempel, och ges för att demonstrera konflgurerbarheten och flexibiliteten hos den programmerbara delaren i det att den är kapabel att avkoda en signal som kan ha olika modulations- /demodulationsförfaranden associerade med flera kanaler. Ovanbeskrivna scenario diskuteras vidare i anslutning till figur 8. Andra demodulationsförfaranden kan an- vändas, som noterat ovan, vilka kan innefatta QAM, FSK, MFSK, BPSK, CPFSK, MFSK, differentiella fasförfaranden såsom DPSK, modulationsförfaranden som an- vänder fasinställning som en informationsbärare såsom PSK, och andra som kan förstås. Det bör vidare förstås att programmerbarheten hos delaren låter en signal avkodas som innefattar flera slags modulationstyper för en given signal. Den pro- grammerbara delaren kan även användas med förfaranden som involverar koherent och icke-koherent detektion.

Följaktligen kan nämnda DSP 413 använda huvud-underordnad-konstruktionen för att sända filtrerade data till en eller flera av de återstående DSP 407, 409, 41 l för att utföra funktioner hos korrelatom och/eller den programmerbara delaren i syfte att extrahera data motsvarande ändpunktema. Eftersom det kan vara hundratals eller tusentals ändpunkter i ett kraftöverföringssystem, så kan de nämnda DSP 407, 409, 411 tilldelas olika distinkta delar av den filtrerade vågformen som mottagits från DSP 413 för att extrahera sådana data. Som ett icke-begränsande exempel, kan en ändpunkt tilldelas en kanal som representerar en delmängd av en total bandbredd i syfte att sända data som nyttjar ett första modulationsförfarande. För vissa perioder 10 15 20 25 30 535 727 l7 eller dataöverföringsscenario, kan ändpunkten tilldelas en bredare eller smalare ka- nal av den totala bandbredden för att sända data som använder ett annat modula- tionsfórfarande. På detta sätt tillåter systemet dynamisk fördelning av tillgänglig bandbredd hos nämnda överfóringsmedium bland ändpunktema på en nödvändig- hetsbasis. Den programmerbara delaren och korrelatom tillåter därför en avkodning av data från en ändpunkt som använder allmän hårdvara och mjukvara, eftersom de- laren är kapabel att behandla olika kanalstorlekar och modulationsfrirfaranden defi- nierade genom kanalallokeringstabellen.

Med hänvisning till figur 5 visas ett exempel på en DSP 509 enligt en utfóringsfonn hos uppfinningen. Den visade DSP 509 kan existera i en ADC 404 (Fig. 4) eller i godtyckligt datorsystem, eller som en fristående signalavkodare. DSP 509 kan inne- fatta ett bussgränssnitt 553 som tillhandahåller tillgång till en databuss, delat min- nessystem, huvudprocessor, underordnad processor, överfóringsledning, kommuni- kationsmedium, eller andra extema resurser. Nämnda DSP 509 kan vidare konfigu- reras med en korrelator 557 och en programmerbar delare 559. Nämnda DSP 509 kan även valfritt konfigureras med en avsedd minnesstruktur 561 i vilken kanalallo- keringstabellerna, si gnalstorleksordningstabellema, eller andra datastrukturer kan lagras och/eller vara åtkomliga.

Korrelatom 557 är konfigurerad att forbearbeta en datasignal å en programmerbar- delares 559 vägnar. I en utföringsfonn kan korrelatom 55 7 detektera storleksord- ningen och/eller energinivån hos olika toner i en vågfonn och lagra storleksord- ningama i en signalstorleksordningstabel1. Därtill, som beskrivet ovan, kan den pro- grammerbara delaren 559 avkoda de olika kanalema kodade i vågformen genom att bearbeta signalstorleksordningstabellen enligt en kanalallokeringstabell som inne- håller kanaldefinitioner och demodulationsförfaranden associerade med de olika kanaldefmitionerna.

Hänvisning görs nu till figur 6, som visar ett funktionsblockdiagram för ett mjukva- ruradiosystem 600. Det bör noteras att komponenter som inte är väsentliga for for- 10 15 20 25 30 535 727 18 ståelsen (av fackmannen) av mjukvaruradiosystemet 600 är utelämnade för enkel- hets skull och förenkla beskrivningen. Mjukvaruradiosystemet 600 kan realiseras som ett mj ukvamprogram i ett datorsystem i syfte att överföra och/eller ta emot da- tasignaler kodade i en eller flera vågfonner.

Mjukvaruradiosystemet 600 kan innefatta en korrelator 602 och en programmerbar delare 604. Som beskrivet ovan med hänvisning till tidigare visade utföringsformer hos uppfinningen är korrelatom 602 konfigurerad att Förbearbeta en datasignal å en programmerbar delares 604 vägnar. I en utföringsforrn kan korrelatorn 602 detekte- ra storleksordningen och/eller energinivån hos olika toner i en vågform och lagra storleksordningama i en signalstorleksordningstabell. Följaktligen, som beskrivet ovan, kan den programmerbara delaren 559 avkoda de olika kanalerna kodade i vågformen genom att bearbeta signalstorleksordningstabellen enligt en kanalalloke- ringstabell som innehåller kanaldefinitioner och demodulationsförfaranden associe- rade med de olika kanaldefinitionema.

Nu hänvisas till figur 7, som visar ett exempel på en utföringsform av mjukvarura- diosystemet 600 i figur 1. I några utföringsformer kan mjukvaruradiosystemet 600 införlivas som en slags beräkningsenhet. Generellt sett kan mjukvaruradiosystemet 600 vara vilket som helst av ett stort antal ledningsanslutna och/eller trådlösa be- räkningsenheter, såsom ett inneslutet system, digitalt signalbearbetningssystem, sta- tionär dator, bärbar dator, reserverade serverdatorer, multiprocessorberäkningsenhe- ter och så vidare. Oavsett dess specifika anordning kan mjukvaruradiosystemet 600 innefatta, bland andra komponenter, en processorenhet 720, inmatnings- /utmatningsgränssnitt 730, ett nätverksgränssnitt 740, och, valfritt, en bildskärm 702 ansluten via en databuss 712. F ackmannen förstår att mjukvaruradiosystemet 600 kan, och i allmänhet kommer, innefatta andra komponenter, vilka har utlämnats av förenklingsskäl.

Bearbetningsenheten 720 kan innefatta en kundanpassad eller kommersiell proces- sor, en centralbearbetningsenhet (CPU) eller en hjälpprocessor ibland flera proces- 10 15 20 25 30 535 727 19 sorer associerade med digital Signalbehandling, en halvledarbaserad mikroprocessor (i form av ett mikrochip), en makroprocessor, en eller flera applikationsspecifika integrerade kretsar (ASICs), ett flertal lämpligt konñgurerade digitala logikportar, och andra väl kända elektriska konfigurationer som innefattar diskreta element an- tingen enskilt eller i olika kombinationer för att koordinera den generella funktionen hos datorsystemet.

Minnet 760 illustrerat i figur 7 kan innefatta vilken kombination som helst av icke permanenta minnesenheter (t.ex. RAM-minnen, såsom DRAM, och SRAM, etc) och permanenta minnesenheter (t.ex. ROM, hårddisk, band, CDROM, etc). Minnet 760 kan lagra ett ursprungligt operativsystem 370, en eller flera ursprungliga appli- kationer, emuleringssystem, eller emulerade applikationer för endera av ett flertal operativsystem och/eller emulerade hårdvaruplattforrner, emulerade operativsystem, etc. Återigen, fackmannen förstår att minnet 760 kan, och i allmänhet kommer, in- nefatta andra komponenter, som har utelämnats av förenklingsskäl. Mjukvaruradio- systemet 600 kan vidare innefatta masslagring 790. Masslagringen 790 kan t.ex. vara en diskenhet, yttre minne, eller endera av ett stort antal lagringsenheter med möjlighet att lagra data.

Som noterat i funktionsblockdiagrammet i figur 6 kan mjukvaruradiosystemet 600 innefatta en korrelator 602 och programmerbar delare 604, vars funktionalitet be- skrivs häri. Det bör noteras att vilken som helst av ovanstående moduler, vid reali- sation i mjukvara, kan lagras i ett flertal datorläsbara medium för användning av, eller i anslutning med, ett flertal datorrelaterade system eller förfaranden. Ur sam- manhanget av detta dokument kan ett datorläsbart medium innefatta elektroniska, magnetiska, optiska, eller andra fysiska enheter eller anordningar som kan innehålla eller lagra ett datorprogram för användning av eller i anslutning till ett datorrelaterat system eller förfarande. Gränssnittet kan inneslutas i ett flertal datorläsbara media för användning av, eller i anslutning till, ett instruktionsexekveringssystem, anord- ning, eller enhet såsom ett datorbaserat system, processor-innefattande system, eller 10 l5 20 25 30 535 727 20 andra system som kan hämta instruktionerna från instruktionsexekveringssystemet, anordningen, eller enheten och exekvera instruktionema.

Ur uppfinningens sammanhang inses att ett dator-läsbart medium lagrar, kommuni- cerar, fortplantar eller överför programmet for användning av, eller i anslutning till, instruktionsexekveringssystemet, anordningen eller enheten. Nämnda dator-låsbara medium kan t.ex. vara, men är inte begränsat till, ett elektroniskt, magnetiskt, op- tiskt, elektromagnetiskt, infrarött, eller ett halvledarsystem, en anordning, enhet, el- ler fortplantingsmedium. Mer specifika exempel (en icke uttömmande lista) på nämnda dator-låsbara medium kan vara följande: en elektrisk anslutning (elektro- nisk) som har en eller flera ledningar, en portabel datordiskett (magnetisk), ett di- rektåtkomstminne (RAM-minne, elektroniskt), ett läsminne (ROM-minne, elektro- niskt), ett raderbart och programmerbart läsminne (EPROM, EEPROM, eller flash- minne) (elektroniskt), en optisk fiber (optiskt), ett bärbart kompaktskiveläsminne (CDROM-skiva) (optisk), en digital icke-permanent skiva (optisk), en högdefinie- rad digital icke-permanent skiva (optisk), eller en Blu-ray-skiva (optisk).

Inmatnings-/utmatningsgränssnitt 730 innefattar godtyckligt antal gränssnitt för in- matning och utmatning av data. T.ex., när mjukvaruradiosystemet 600 innefattar en persondator, kan komponentema inom systemet bringas i kontakt med en användar- inmatningsenhet såsom ett tangentbort, en mus, eller en fjärrkontroll. Därtill kan mj ukvaruradiosystemet 600 kommunicera via inmatnings-/utmatningsgränssnitten 730 medelst en antenn, radiosystem, kommunikationsledning eller andra kommuni- kationsmedium i syfte att ta emot och/eller sända en datasignal. Mjukvaruradiosy- stemet 600 kan också innehålla ett nätverksgränssnitt 740 för att överföra och/eller ta emot data över ett nätverk. Som ett icke-begränsande exempel, kan nätverks- gränssnittet 740 innefatta en modulator/demodulator (t.ex. ett modem), trådlös (t.ex. radiofrekvens (RF)) sändarmottagare, ett telefongränssnitt, en brygga, en router, nätverkskort, etc. 10 15 20 25 30 535 727 21 Med hänvisning till figur 8 visas en alternativ illustration av en korrelator 802 och en programmerbar delare 804 i enlighet med en utiöringsforrn av uppfinningen.

Som anges ovan är korrelatom 802 konfigurerad att mäta tonemas storleksordning hos en bärvåg och lagra storleksordningen av varje ton (eller en delmängd därav) i en signalstorleksordningstabell 806. Den programmerbara delaren 804 kan konfigu- reras att avkoda en signal kodad i bärvågen genom att undersöka signalstorleksord- ningstabellen 806. För detta ändamål kan den programmerbara delaren 804 använda en kanalallokeringstabell 808, som kan lagras åtkomligt i minnet for den program- merbara delaren 804. Kanalallokeringstabellen 808 kan definiera ett flertal kanaler inneslutna i en bärvâg. I det avbildade icke-begränsande exemplet kan en första ka- nal 809 innehålla en forsta serie toner 813 som innefattar binära frekvensbytesteck- engivna toner vilka kan innefatta en ”noll”-ton, en ”e ”-ton, och en ”vak ”-ton. Den programmerbara delaren 808 kan fastställa vilken av ”no1l”-tonen och ”ett”-tonen som har den större storleksordningen såsom definierad genom signalstorleksord- ningstabellen. I det avbildade exemplet kan den programmerbara delaren extrahera en ”ett”-bit och/eller tecken från den första kanalen 809, eftersom ”ett”-tonen är större än ”noll”-tonen.

En andra kanal 811 kan, enligt exemplet ovan, definiera en serie av åtta frekvensby- testeckengivna toner. Den andra kanalen 811 kan innefatta ett demodulationsfórfa- rande som instruerar den programmerbara delaren 804 att tilldela ett tecken och/eller bit associerad med den ton som har den största storleksordningen. Det bör återigen noteras att scenariot ovan bara är ett exempel, och ges fór att demonstrera konfigurerbarheten och flexibiliteten hos den programmerbara delaren i det att den är kapabel i att avkoda en signal som kan ha olika modulations- /demodulationsförfaranden associerade med olika kanaler. Andra demodulationsfór- faranden kan användas som noterats ovan, och kan innefatta QAM, FSK, MFSK, BPSK, CPFSK, MPSK, differentialfastörfaranden såsom DPSK, modulationstörfa- randen nyttjande fasinställning som en informationsbärare såsom PSK och andra som kan förstås. Det bör även förstås att delarens programmerbarhet låter en signal bli avkodad som innefattar flera modulationsslag för en given signal. Den pro- 10 15 20 25 30 535 727 22 grammerbara delaren kan också användas med förfaranden som inbegriper koherent och icke-koherent detektion.

Med hänvisning till figur 9 visas ett exempel för en bearbetning 900 i enlighet med uppfinningen. Den visade bearbetningen 900 illustrerar funktionen hos en pro- grammerbar delare och korrelator. Bearbetningen 900 kan realiseras i en ADC 204, ett mjukvaruradiosystem 600, eller vilket datorsystem eller digitalt bearbetningssy- stem som helst. I box 902 och 704 tas en analog vågform emot och omvandlas till åtminstone en digital vågfonn. I box 906 är ett specificerat frekvensområde isolerat från den digitala vågformen. Som ett icke-begränsande exempel, då många kraft- överföringssystem kan fungera antingen vid 50Hz och/eller 60Hz, kan signalema i frekvensomràden över eller under ett sådant intresseområde anses vara ovidkom- mande och det kan vara onödigt att bearbeta sådana överflödiga data. Som noterats ovan kan kanaler definieras över frekvensområdet och kan svara mot åtminstone en ändpunkt 104 i ett kraftöverfóringssystem 100. Eftersom det kan vara hundratals el- ler tusentals av ändpunkter 104 i ett sådant system, kan i en utföringsforin, varje ändpunkt 104 tilldelas en kanal som kan vara approximativt 2-3 mHz.

I box 908 kan en korrelator mäta storleksordningen hos tonema över det isolerade frekvensområdet. I box 910 kan korrelatom lagra storleksordningama i en signal- storleksordningstabell för bearbetning av en programmerbar delare. I box 910 kan den programmerbara delaren avkoda tecken och/eller bitar från kanalerna definiera- de genom en kanalallokeringstabell genom att tillämpa ett demodulationstörfarande för de definierade kanalerna associerade med varje kanaldefinition.

Med hänvisning till figur 10 visas ett ytterligare exempel på en ADC 204 och/eller mjukvaruradiosystem 600 som realiserar en programmerbar delare och/eller korre- lator som innefattar ett inneslutet system, en eller flera digitala signalprocessorer, dator, och/eller ekvivalenta anordningar i enlighet med en utföringsforin av uppfin- ningen. Vid realiseringen av de ovan beskrivna uttöringsforinema kan ADC 204 och/eller mj ukvaruradiosystemet 600, som realiserar en programmerbar delare, in- 10 15 20 25 30 535 727 23 nefatta en eller flera processorkretsar med en processor 1003, ett minne 1006, och en minnesdelare 1007 kopplade till ett lokalt gränssnitt eller buss 1009. Det lokala gränssnittet eller bussen 1009 kan i detta avseende t.ex. innefatta en databuss med en tillhörande styr/adressbuss som kan förstås.

Lagrade i minnet 1006 och exekverade av processorn 1003 är olika komponenter såsom ett operativsystem 1013. Det bör därutöver även förstås att många andra komponenter kan lagras i minnet 1006 och är exekverbara genom processorn (pro- cessorerna) 1003. Sådana komponenter kan även inneslutas i ett minne som ligger extemt från överföringstransforrnatorstationen 103 vilket kan förstås. Det bör även noteras att de nämnda DSP i en ADC 204, t.ex., kan innefatta ytterligare portar för en extern anslutningsbarhet därutöver, minnesgränssnitt, eller andra portar, vilka inte visas, efiersom det inte är nödvändigt för en förståelse av den visade ADC 204 konstruktionen.

Som ovan nämnts, är ett antal komponenter lagrade i minnet 906 och är exekverbara genom processom 1003. Med tennen ”exekverbar” avses här en programfil vilken är i en form som slutligen kan köras av processom 1003. Exempel på exekverbara program kan t.ex. vara ett kompilerat program som kan översättas till maskinkod i ett fonnat som kan föras in i en direktåtkomstdel hos minnet 1006 och köras av pro- cessom 903, eller källkod som kan uttryckas i rätt format såsom objektkod som är möjligt att föra in i en direktåtkomstdel hos minnet 1006 och exekveras av proces- som l003. Ett exekverbart program kan lagras i vilken del eller komponent som helst av minnet 1006 innefattande, t.ex., direktåtkomstminne, läsminne, en hårddisk, kompaktskiva (CD), diskett, eller andra minneskomponenter.

Minnet 1006 definieras här som ett icke-permanent och/eller pennanent minne och datalagringskomponenter. Icke-perrnanenta komponenter är de som inte hämtar åter datavärden vid krafibortfall. Permanenta komponenter är de som hämtar data åter vid kraftbortfall. Således kan minnet 1006 innefatta, t.ex., direktåtkomstminne (RAM), läsminne (ROM), hårddiskar, disketter åtkomliga via en associerad diskett- 10 15 20 25 30 535 727 24 enhet, kompaktskivor åtkomliga via en kompakt skivenhet, magnetband åtkomliga via en lämplig bandstation, och/eller andra minneskomponenter, eller en kombina- tion av vilka två eller fler, av dessa minneskomponenter, som helst. Nämnda RAM kan därtill innefatta, t.ex., statiskt direktåtkomstrninne (SRAM), dynamiskt direkt- åtkomstminne (DRAM), eller magnetiskt direktåtkomstminne (MRAM) och andra sådana enheter. Nämnda ROM kan innefatta, t.ex., ett programmerbart läsminne (FROM), ett raderbart och programmerbart läsminne (EPROM), ett elektriskt och raderbart programmerbart läsminne (EEPROM), eller andra sådana minnesenheter.

Processom 1003 kan därtill representera flera processorer och minnet 1006 kan re- presentera flera minnen som verkar parallellt. I sådana fall kan det lokala gränssnit- tet 1009 vara ett lämpligt nätverk som underlättar kommunikation mellan vilka två multipla processorema som helst, mellan vilken processor och vilket minne som helst, eller mellan vilka två minnen som helst, etc. Processom 1003 kan vara en elektrisk, optisk, eller av någon annan konstruktion, och som kan förstås av fack- maIlIlCIl .

Operativsystemet 1013 exekveras for att kontrollera allokeringen och användningen av hårdvaruresursema såsom minnes- och bearbetningstiden i nämnda ADC och/eller mj ukvaruradiosystemet. På detta sätt tjänar operativsystemet 1013 som det fundament på vilket applikationema bero och är känt för fackmannen.

Flödesdiagrammet i figur 9 visar funktionaliteten och verkan vid en realisering av en ADC 200 och/eller mjukvaruradiosystem 600 som realiserar en programmerbar delare och korrelator. Varje block kan, ifall inneslutet i mjukvaran, representera en modul, segment, eller kodavsnitt som innefattar programinstruktioner for att realise- ra de specifika logiska funktionema. Programinstruktionerna kan inneslutas i form av källkod som innefattar människoläsbara formuleringar skrivna i ett programspråk eller maskinkod som innefattar numeriska instruktioner som är möjliga att känna igen för ett lämpligt exekveringssystem såsom en processor i ett datorsystem eller andra system. Maskinkoden kan omvandlas från källkoden, etc. Varje block kan, 10 15 20 25 30 535 727 25 ifall innesluten i hårdvaran, representera en krets eller ett antal sammanlänkande kretsar för att realisera den speciñka logikfunktionen/de specifika logikfunktioner- H3.

Fastän flödesschemat i figur 9 visar en speciñk exekveringsordning, är det under- förstått att exekveringsordningen kan avvika från den som visas. Exekveringsord- ningen kan t.ex. för tvâ eller flera block kastas om relativt den visade ordningen.

Två eller fler block som visas i följd i figur 9 kan även exekveras samtidigt eller delvis samtidigt. Därtill kan ett godtyckligt antal räknare, tillståndsvariabler, var- ningsljus, eller meddelande läggas till det logiska flödet beskrivet här, för förbättrad användning, redovisning, mätning av prestanda, eller för att tillhandahålla problem- lösningshjälp, etc. bör det förstås att alla sådana varianter ligger inom denna upp- finnings spännvidd.

Fastän funktionaliteten för de olika utföringsformema beskrivs ovan med avseende på ritningarna såsom varande innefattad i mjukvara eller kod exekverad pâ kom- mersiell hårdvara eller digital bearbetningshårdvara enligt ovan så kan som ett al- temativ densamma även vara innefattad i speciñk hårdvara eller en kombination av mjukvara/kommersiell hårdvara och speciñk hårdvara. Ifall funktionaliteten är inne- fattad i speciñk hårdvara, så kan den hos dessa komponenter realiseras genom en krets eller tillståndsmaskin som använder endera av, eller en kombination av, ett an- tal tekniker. Dessa tekniker kan innefatta, men är inte begränsade till, diskreta 10- gikkretsar som har logiska portar för att realisera olika logiska fimktioner vid en ap- plikation för en eller flera datasignaler, applikationsspecifika integrerade kretsar som har lämpliga logikportar, programmerbara portmatriser (PGA), faltprogram- merbara portmatriser (FPGA) eller andra komponenter, etc. Sådan teknik är i all- mänhet väl känd av fackmannen och visas därför inte här i detalj.

Det bör även framhållas att de beskrivna utföringsforrnerna ovan av uppfinningen endast är möjliga realisationsexempel, som endast förevisas för en tydlig förståelse av uppñnningens principer. Många olika variationer och modifikationer kan även 10 15 20 25 30 535 727 26 göras i den/de ovan beskrivna utföringsformen/utföringsformerna av uppfinningen utan att väsentligen avvika från uppfinnings anda och principer. Alla sådana modi- fikationer och variationer är avsedda att här innefattas inom denna beskrivning och uppfinnings spännvidd samt skyddas av efterföljande krav.

Ett ytterligare icke begränsande exempel på en utföringsforrn innefattar ett förfa- rande för att demodulera en signal i ett datorsystem, som innefattar stegen av att lagra ett flertal demodulationsförfaranden och ett flertal kanaldeñnitioner i en ka- nalallokeringstabell, varvid åtminstone ett av nämnda demodulationsförfaranden är associerat med var och en av nämnda kanaldefinitioner, att ta emot en analog våg- forrn, att omvandla den analoga vågformen till åtminstone en digital vågform, att isolera ett specifikt frekvensområde från den åtminstone ena digitala vågformen, att mäta en storleksordning hos ett flertal toner inom det specifika frekvensområdet, att lagra storleksordningama hos nämnda flertal toner i en signalstorleksordningstabell, och att avkoda åtminstone ett tecken från signalstorleksordningstabellen genom att applicera nämnda demodulationförfaranden och kanaldeñnitionema på storleksord- ningama lagrade i signalstorleksordningstabellen, varvid steget att avkoda vidare innefattar att hämta åter en första kanaldefinition från kanalallokeringstabellen, att hämta åter ett första demodulationsförfarande associerat med den första kanaldefini- tionen, att extrahera ett första flertal toner från signalstorleksordningstabellen enligt den första kanaldefinitionen, och att avkoda ett första tecken från de extraherade to- nema enligt det första demodulationsförfarandet, vidare innefattar stegen av att hämta åter en andra kanaldefinition från kanalallokeringstabellen, varvid den andra kanaldefinitionen skiljer från den första kanaldefinitionen, att hämta åter ett andra demodulationsförfarande associerat med den andra kanaldefinitionen, varvid det andra demodulationsförfarandet skilja från det första demodulationsförfarandet, att extrahera ett andra flertal toner från signalstorleksordningstabellen enligt den andra kanaldefinitionen, och att avkoda ett andra tecken från de extraherade tonema enligt det andra demodulationsförfarandet. 10 15 20 25 30 535 727 27 En ytterligare icke-begränsande exempelutfóringsform innefattar ett mjukvaruradio- system, som innefattar: en programmerbar delare konñgurerad att lagra ett flertal demodulationsfórfaranden och ett flertal kanaldefmitioner i en kanalallokeringsta- bell, varvid åtminstone ett av nämnda demodulationsförfaranden är associerat med var och en av nämnda kanaldefinitioner; åtminstone en analog-till- digitalomvandlare konfigurerad att ta emot en analog vågform och omvandla den analoga vågformen till åtminstone en digital vàgform, åtminstone en processor kon- figurerad att isolera ett specifikt frekvensområde från den åtminstone ena digitala vågformen, en korrelator konfigurerad att mäta en storleksordning hos ett flertal to- ner inom det specificerade frekvensområdet och lagra storleksordningama hos nämnda flertal toner i en signalstorleksordningstabell, varvid den programmerbara delaren avkodar åtminstone ett tecken från signalstorleksordningstabellen genom att applicera nämnda demodulationsförfaranden och kanaldeflnitioner på storleksord- ningama lagrade i signalstorleksordningstabellen. Den programmerbara delaren kan också konfigureras att hämta åter en forsta kanaldefinition från kanalallokeringsta- bellen, att hämta åter ett forsta demodulationsforfarande associerat med den forsta kanaldefinitionen, att extrahera ett forsta flertal toner från signalstorleksordningsta- bellen enligt den första kanaldefinitionen, och att avkoda ett första tecken från de extraherade tonerna enligt det första demodulationsfórfarandet. Den programmerba- ra delaren kan vidare konfigureras att hämta åter en andra kanaldefinition från ka- nalallokeringstabellen, varvid den andra kanaldefinitionen skiljer från den första kanaldefinitionen, att hämta åter ett andra demodulationsfórfarande associerat med den andra kanaldefmitionen, varvid det andra demodulationsfórfarandet skilja från det forsta demodulationsförfarandet, att extrahera ett andra flertal toner från signal- storleksordningstabellen enligt den andra kanaldefinitionen, och att avkoda ett andra tecken från de extraherade tonema enligt det andra demodulationsfórfarandet.

Därför ställs följande anspråk:

Claims (30)

10 15 20 25 30 535 727 28 Patentkrav

1. Förfarande for att demodulera en signal i ett datorsystem, som innefattar stegen av att: - lagra ett flertal demodulationsforfaranden och ett flertal kanaldefinitioner i en ka- nalallokeringstabell, varvid åtminstone ett av nämnda demodulationsforfaranden är associerat med var och en av nämnda kanaldefinitioner; - ta emot en analog vågforrn; - omvandla den analoga vågfonnen till åtminstone en digital vågform; - isolera ett specifikt frekvensområde från den åtminstone ena digitala vågformen; - mäta en storleksordning hos ett flertal toner inom det specifika frekvensområdet; - lagra storleksordningama hos nämnda flertal toner i en signalstorleksordningsta- bell; och avkoda åtminstone ett tecken från signalstorleksordningstabellen genom att applice- ra nämnda demodulationforfaranden och kanaldefinitionema på storleksordningama lagrade i signalstorleksordningstabellen.

2. Förfarande enligt krav 1, varvid steget att avkoda vidare innefattar att: - hämta åter en första kanaldefinition från kanalallokeringstabellen; - hämta åter ett forsta demodulationsforfarande associerat med den forsta kanaldefi- nitionen; - extrahera ett första flertal toner från signalstorleksordningstabellen enligt den för- sta kanaldefinitionen; och - avkoda ett forsta tecken från de extraherade tonema enligt det forsta demodula- tionsforfarandet.

3. Förfarande enligt krav 2, som vidare innefattar stegen av att: - hämta åter en andra kanaldefinition från kanalallokeringstabellen, varvid den andra kanaldefinitionen skiljer från den forsta kanaldefinitionen; 10 15 20 25 30 535 727 29 - hämta åter ett andra demodulationsforfarande associerat med den andra kanalde- finitionen, varvid det andra demodulationsfórfarandet skilja från det första demodu- lationsfórfarandet; - extrahera ett andra flertal toner från signalstorleksordningstabellen enligt den andra kanaldefinitionen; och - avkoda ett andra tecken från de extraherade tonerna enligt det andra demodula- tionsforfarandet.

4. Förfarande enligt krav 1, som vidare innefattar steget av att dynamiskt uppdatera kanalallokeringstabellen lagrad i datorsystemet.

5. F örfarande enligt krav 1, som vidare innefattar stegen av att: - associera det åtminstone ena tecknet med data från en teckenuppslagningstabell; och - hämta åter nämnda data från teckenuppslagningstabellen associerade med det av- kodade tecknet.

6. Förfarande enligt krav 1, varvid nämnda kanaldefinitioner definierar ett antal to- ner forefmtliga i en speeifik kanal.

7. Förfarande enligt krav l, varvid nämnda demodulationsfórfaranden definierar hur det åtminstone ena tecknet extraheras från en motsvarande kanal ur signalstorleks- ordningstabellen.

8. Förfarande enligt krav 1, varvid nämnda flertal demodulationsfórfaranden inne- fattar en demodulationsalgoritm som motsvarar åtminstone endera av: frekvensbytesteckengivning, på-av-teckengivning, amplitudbytesteck- engivning, fasbytesteckengivning, kvadraturamplitudmodulation, minimalbytest- teckengivning, kontinuerlig fasmodulation, pulspositionsmodulation, korsvis modu- lation, och ortogonal frekvensdelningsmultiplexing. 10 15 20 25 30 535 727 30

9. Förfarande enligt krav l, varvid det åtminstone ena av nämnda demodulationsför- faranden steget att avkoda flertalet tecken vidare innefattar:

10. Förfarande enligt krav 1, varvid kanalerna är approximativt 2-3 mHz av det spe- cificerade frekvensområdet.

11. 1 1. Mjukvaruradiosystem, som innefattar: - en programmerbar delare konfigurerad att lagra ett flertal demodulationsförfaran- den och ett flertal kanaldefinitioner i en kanalallokeringstabell, varvid åtminstone ett av nämnda demodulationsförfaranden är associerat med var och en av nämnda kanaldefinitioner; - åtminstone en analog-til1-digitalomvandlare konfigurerad att ta emot en analog vågforrn och omvandla den analoga vågformen till åtminstone en digital vågform; - åtminstone en processor konfigurerad att isolera ett specifikt frekvensomràde från den åtminstone ena digitala vågformen; - en korrelator konfigurerad att mäta en storleksordning hos ett flertal toner inom det specificerade frekvensområdet och lagra storleksordningama hos nämnda flertal toner i en signalstorleksordningstabell; varvid - den programmerbara delaren avkodar åtminstone ett tecken från signalstorleksord- ningstabellen genom att applicera nämnda demodulationsfórfaranden och kanalde- finitioner på storleksordningarna lagrade i signalstorleksordningstabellen.

12. System enligt krav ll, varvid den programmerbara delaren vidare är konfigure- rad att: - hämta åter en första kanaldefinition från kanalallokeringstabellen; - hämta åter ett forsta demodulationsförfarande associerat med den första kanaldefi- nitionen; - extrahera ett första flertal toner från signalstorleksordningstabellen enligt den för- sta kanaldefinitionen; och - avkoda ett första tecken från de extraherade tonema enligt det första demodula- tionsförfarandet. 10 15 20 25 30 535 727 31

13. System enligt krav 12, varvid den programmerbara delaren vidare är konfigure- rad att: - hämta åter en andra kanaldefinition från kanalallokeringstabellen, varvid den andra kanaldefinitionen skiljer från den forsta kanaldefinitionen; - hämta åter ett andra demodulationsfórfarande associerat med den andra kanaldefi- nitionen, varvid det andra demodulationsfórfarandet skilja från det första demodula- tionsfórfarandet; - extrahera ett andra flertal toner från signalstorleksordningstabellen enligt den andra kanaldefinitionen; och - avkoda ett andra tecken från de extraherade tonema enligt det andra demodula- tionsfórfarandet.

14. System enligt krav 11, varvid den programmerbara delaren vidare är konfigure- rad att ta emot data genom vilka kanalallokeringstabellen dynamiskt uppdateras.

15. Systemet enligt krav 1 1, varvid den programmerbara delaren vidare är konfigu- rerad att: - associera det åtminstone ena tecknet med data från en teckenuppslagningstabell; och - hämta åter nämnda data från teckenuppslagningstabellen associerade med det av- kodade tecknet.

16. System enligt krav 1 1, varvid kanaldefinitionema definierar ett antal toner före- fintliga i en specifik kanal.

17. System enligt krav 1 1, varvid nämnda demodulationsfórfaranden definierar hur det åtminstone ena tecknet extraheras från en motsvarande kanal ur signalstorleks- ordningstabellen. 10 15 20 25 30 535 727 32

18. System enligt krav ll, varvid nämnda flertal demodulationsförfaranden innefat- tar en demodulationsalgoritm som motsvarar åtminstone endera av: frekvensbytes- teckengivning, på-av-teckengivning, amplitudbytesteckengivning, fasbytestecken- givning, kvadraturamplitudmodulation, minimumbytesteekengivning, kontinuerlig fasmodulation, pulspositionsmodulation, korsvis modulation, och ortogonal fre- kvensdelningsmuliplexing.

19. System enligt krav 1 1, varvid det åtminstone ena av nämnda demodulationsför- faranden steget att avkoda nämnda flertal av tecken vidare innefattar:

20. System enligt krav ll, varvid kanalema är approximativt 2-3 mHz av det speci- ficerade frekvensområdet.

21. Datorläsbart medium som innehåller instruktioner for ett datorsystem, innefat- tande: - logik exekverad på datorsystemet som lagrar ett flertal demodulationsförfaranden och ett flertal kanaldefinitioner i en kanalallokeringstabell, varvid åtminstone ett av nämnda demodulationsförfaranden är associerat med var och en av nämnda kanal- definitioner; - logik exekverad på datorsystemet som tar emot en analog vågform; - logik exekverad på datorsystemet som omvandlar den analoga vågformen till åt- minstone en digital vågform; - logik exekverad på datorsystemet som isolerar ett specificerat frekvensområde från den åtminstone ena digitala vågformen; - logik exekverad på datorsystemet som mäter en storleksordning hos ett flertal to- ner inom det specifika frekvensområdet; - logik exekverad på datorsystemet som lagar storleksordningama hos flertalet toner i en signalstorleksordningstabell; och - logik exekverad på datorsystemet som avkodar åtminstone ett tecken från signal- storleksordningstabellen genom att applicera nänmda demodulationsförfaranden 10 15 20 25 30 535 727 33 och kanaldefinitioner på storleksordningarna lagrade i signalstorleksordningstabel- len.

22. Datorläsbart medium enligt krav 21, som vidare innefattar - logik exekverad på datorsystemet som hämtar åter en forsta kanaldefinition från nämnda kanalallokeringstabell; - logik exekverad på datorsystemet som hämtar åter ett första demodulationsforfa- rande associerat med den forsta kanaldefinitionen; - logik exekverad på datorsystemet som extraherar ett forsta flertal toner från sig- nalstorleksordningstabellen enligt den forsta kanaldefinitionen och - logik exekverad på datorsystemet som avkodar ett forsta tecken från de extrahera- de tonema enligt det forsta demodulationsforfarandet.

23. Datorläsbart medium enligt krav 22, som vidare innefattar: - logik exekverad på datorsystemet som hämtar att hämta åter en andra kanaldeñni- tion från kanalallokeringstabellen, varvid den andra kanaldefinitionen skilja från den forsta kanaldefinitionen; - logik exekverad på datorsystemet som hämtar åter ett andra demodulationsforfa- rande associerat med den andra kanaldefinitionen, varvid det andra demodulations- forfarandet skilja från det forsta demodulationsforfarandet; - logik exekverad på datorsystemet som extraherar ett andra flertal toner från signal- storleksordningstabellen enligt en andra kanaldefinition; och - logik exekverad på datorsystemet som avkodar ett andra tecken frân de extrahera- de tonema enligt ett andra demodulationsforfarande.

24. Datorläsbart medium enligt krav 21 , som vidare innefattar logik exekverad på datorsystemet som dynamiskt uppdaterar kanalallokeringstabellen lagrad i datorsy- stemet.

25. Datorläsbart medium enligt krav 21, som vidare innefattar: 10 15 20 25 30 535 72? 34 - logik exekverad på datorsystemet som associerar det åtminstone ena tecknet med data från en teckenuppslagningstabell; och - logik exekverad på datorsystemet som hämtar åter nämnda data från teckenupp- slagningstabellen associerade med det avkodade tecknet.

26. Datorläsbart medium enligt krav 21, varvid kanaldefinitionema definierar ett an- tal toner fórefintliga i en specifik kanal.

27. Datorläsbart medium enligt krav 21, varvid nämnda demodulationsfórfaranden definierar hur det åtminstone ena tecknet extraheras från en motsvarande kanal ur signalstorleksordningstabellen.

28. Datorläsbart medium enligt krav 21, varvid flertalet demodulationsfórfaranden innefattar en demodulationsalgoritm motsvarande åtminstone endera av: frekvens- bytesteckengivning, pà-av-teckengivning, amplitudbytesteckengivning, fasbytes- teckengivning, kvadraturamplitudmodulation, minimumbytesteckengivning, konti- nuerlig fasmodulation, pulspositionsmodulation, korsvis modulation, och ortogonal frekvensdelningsmuliplexing.

29. Datorläsbart medium enligt krav 1, varvid det åtminstone ena av nämnda demo- dulationsfórfaranden steget att avkoda nämnda flertal tecken vidare innefattar:

30. Datorlästbart medium enligt krav 1, varvid kanalema är approximativt 2-3 mHz av det specifika frekvensområdet.