DE19944558A1 - Verfahren zum Senden von Funksignalen und Sender zum Versenden von Funksignalen - Google Patents
Verfahren zum Senden von Funksignalen und Sender zum Versenden von FunksignalenInfo
- Publication number
- DE19944558A1 DE19944558A1 DE19944558A DE19944558A DE19944558A1 DE 19944558 A1 DE19944558 A1 DE 19944558A1 DE 19944558 A DE19944558 A DE 19944558A DE 19944558 A DE19944558 A DE 19944558A DE 19944558 A1 DE19944558 A1 DE 19944558A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signals
- radio signals
- correction signal
- signal
- processor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/2644—Modulators with oversampling
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2614—Peak power aspects
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
Es wird ein Verfahren zum Senden von Funksignalen bzw. ein Sender zum Versenden von Funksignalen vorgeschlagen, die dazu dienen, einen Verstärker des Senders (8) optimal in seinem linearen Bereich zu betreiben, wobei Signale im orthogonalen Frequenzmultiplex (OFDM) versendet werden. Die Amplituden der OFDM-Signale, die über einer vorgegebenen Schwelle liegen, werden mittels eines additiven Korrektursignals eliminiert, wobei dem additiven Korrektursignal die Phase der OFDM-Signale aufgeprägt wird. Weiterhin wird ein Korrektursignal gebildet und von den OFDM-Signalen abgezogen, bis keine Amplituden der OFDM-Signale mehr über der vorgegebenen Schwelle liegen. Als Korrektursignale werden Gaußimpulse aufgrund ihrer einfachen Handhabung verwendet. Eine Überabtastung der OFDM-Signale wird zur Bestimmung der Amplitudenwerte der OFDM-Signale verwendet.
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Senden von
Funksignalen bzw. einem Sender zum Versenden von
Funksignalen nach der Gattung der unabhängigen
Patentansprüche.
Es ist bereits aus M. Lampe und H. Rohling:
"Aufwandsgünstige Verfahren zur Reduktion der
Außerbandstrahlung in OFDM-Funkübertragungssystemen"
Vortrag gehalten bei den OFDM-Fachgesprächen in Braunschweig
am 03.09.1989, abgedruckt im Konferenzband, bekannt, daß in
einem Sender zum Versenden von OFDM (Orthogonal Frequency
Division Multiplex = orthogonaler Frequenzmultiplex)-
Signalen zur Reduzierung der Außerbandstrahlung aufgrund der
Nichtlinearität des Senders eine Verringerung der
Amplitudenvarianz des OFDM-Signals vorgenommen wird, indem
ein additives Korrektursignal von dem zu versendenden OFDM-
Signal abgezogen wird. Dabei setzt sich das Korrektursignal
aus der Differenz zwischen einer vorgegebenen Schwelle und
den Amplitudenwerten des OFDM-Signals, die über dieser
Schwelle liegen, zusammen. Ist die Amplitude des OFDM-
Signals zu einem bestimmten Zeitpunkt unter der Schwelle,
dann ist die Amplitude des Korrektursignals zu diesem
bestimmten Zeitpunkt null.
Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. der erfindungsgemäße
Sender mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche
hat demgegenüber den Vorteil, daß zu dem Korrektursignal
auch die Phase des zu korrigierenden OFDM-Signals aufgeprägt
wird, so daß sich eine Bitfehlerrate des OFDM-Signals und
damit die Signalqualität entscheidend verbessert. Dadurch
ist es möglich, den teueren Sender für OFDM-Signale besser
auszusteuern und damit besser auszunutzen.
Weiterhin ist es von Vorteil, daß für eine vorgegebene
Sendeleistung ein billigerer Sender durch den Einsatz der
Erfindung eingesetzt wird, da der Verstärker des Senders
besser ausgenutzt wird.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten
Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und
Verbesserungen des in den unabhängigen Patentansprüchen
angegebenen Verfahrens zum Senden von Funksignalen bzw.
Senders zum Versenden von Funksignalen möglich.
Besonders vorteilhaft ist, daß das Korrektursignal
wiederholt bestimmt wird und von dem bereits korrigierten
Signal wiederholt abgezogen wird. Hierdurch wird erreicht,
daß der Einfluß des Korrektursignals auf das OFDM-Signal
minimiert wird. Durch solch eine Iteration gelingt es, daß
andere Signalanteile, die durch das Korrektursignal
angehoben werden wieder reduziert werden.
Weiterhin ist von Vorteil, daß sich das Korrektursignal aus
Gaußimpulsen zusammensetzt. Gaußimpulse weisen im
Zeitbereich und im Frequenzbereich die gleiche Form auf und
eine Verbreiterung eines Gaußimpulses im Zeitbereich führt
zu einer Verbreiterung eines Gaußimpulses im
Frequenzbereich. Dadurch wird die Handhabung und
Zusammensetzung des Korrektursignals erheblich vereinfacht.
Darüber hinaus ist von Vorteil, daß das Korrektursignal
iterativ solange erneut bestimmt wird und von dem OFDM-
Signal abgezogen wird bis das OFDM-Signal eine vorgegebene
Schwelle nicht mehr überschreitet. Durch diese Maßnahme
gewinnt man ein iteratives Verfahren, daß das OFDM-Signal
optimal für den vorgegebenen Verstärker des Senders
vorbereitet, um die Dynamik des Verstärkers optimal
auszunutzen, ohne daß Außerbandstrahlung auftritt.
Alternativ ist es von Vorteil, es vorzugeben, wie lange das
Korrektursignal bestimmt wird und von dem OFDM-Signal
abgezogen wird, wodurch dann Erfahrungswerte in dieses
Verfahren eingehen. Diese Weiterbildung vereinfacht die
Iteration der Korrektur des OFDM-Signals.
Weiterhin ist es von Vorteil, daß das OFDM-Signal eine
Überabtastung erfährt, bevor die Korrektur durchgeführt
wird. Dadurch wird genau erkannt, welche Amplituden in dem
OFDM-Signal vorkommen, denn eine Überabtastung liefert eine
genauere Auflösung des zu korrigierenden OFDM-Signals.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Sender zum Versenden von
OFDM-Signalen, Fig. 2 ein Verfahren zur Reduzierung der
Amplitudenvarianz bei OFDM-Signalen und Fig. 3 ein
Verfahren zur Korrektur der OFDM-Signale in einem Prozessor.
Orthogonaler Frequenzmultiplex (engl. Orthogonal Frequency
Division Multiplex = OFDM) ist ein bekanntes und
erfolgreiches Verfahren für mobile Funkanwendungen. Bei OFDM
werden die zu versendenden Signale auf viele Unterträger
verteilt, wobei diese Unterträger zueinander einen
bestimmten Frequenzabstand haben, so daß sich die auf die
Unterträger verteilten Signale nicht gegenseitig stören.
Dieses Verhalten wird mit orthogonal beschrieben.
OFDM wird daher für digitale Rundfunkübertragungsverfahren
eingesetzt. Dazu gehören DAB (Digital Audio Broadcasting),
DVB (Digital Video Broadcasting) und DRM (Digital Radio
Mondial). Diese Rundfunkübertragungsverfahren profitieren
von der Eigenschaft von OFDM, daß, wenn eine
frequenzselektive Dämpfung auftritt, nur ein geringer Teil
des übertragenen Rundfunksignals gestört wird, da das
Rundfunksignal auf eine Vielzahl von Frequenzen verteilt
wurde und nur ein Signalanteil gestört wird, der auf einer
Frequenz übertragen wird, bei der eine starke Dämpfung
auftritt. Der gestörte Signalanteil wird durch
fehlerdetektierende und -korrigierende Maßnahmen korrigiert.
Zu diesen fehlerkorrigierenden Maßnahmen gehören
fehlerkorrigierende Codes wie z. B. Blockcodes oder
Faltungscodes.
Bei OFDM tritt nach dem Verteilen der zu übertragenden
Signale auf die Unterträger eine Summierung im Zeitbereich
der verteilten Signale auf, wobei die Amplituden sich so
addieren können, daß die Amplitude des überlagerten Signals
zu bestimmten Zeitpunkten so einen großen Wert annimmt, daß
der Verstärker des Senders in seinen nichtlinearen Bereich
getrieben wird, so daß Frequenzkomponenten außerhalb des
vorgegebenen Frequenzspektrums entstehen können. Solch ein
Fall tritt ein, wenn die auf die einzelnen Unterträger
verteilten Signale sich konstruktiv überlagern. Konstruktive
Überlagerung tritt ein, wenn die Phasen der Signale gleich
sind.
Wird ein Signal, das bei einer bestimmten Frequenz
übertragen wird, auf eine nichtlineare Kennlinie gegeben,
z. B. die eines Verstärkers, entstehen Frequenzkomponenten
bei Vielfachen der bestimmten Frequenz. Sind diese
Vielfachen außerhalb des Sendefrequenzspektrums spricht man
von Außerbandstrahlung, da dann Signalenergie außerhalb des
verfügbaren Spektrums übertragen wird und damit für die
Signalübertragung verloren geht, weil ein Empfänger die
Außerbandstrahlung herausfiltert. Darüber hinaus stört die
Außerbandstrahlung andere Übertragungssysteme, die bei den
Frequenzen eingesetzt wird, bei denen die Außerbandstrahlung
auftritt.
Sind neue Frequenzkomponenten innerhalb des zur Verfügung
stehenden Sendefrequenzspektrums vorhanden, werden
unerwünschte Signalkomponenten im Empfänger demoduliert. Es
kommt also zu einem Nebensprechen. Dadurch wird die
Signalqualität und damit die Bitfehlerrate des empfangenen
Signals entscheidend verschlechtert. Die Bitfehlerrate gibt
an, wieviele Bits pro empfangenem Bit falsch detektiert
werden. Um die Bitfehlerrate zu bestimmen, werden die
fehlerdetektierenden Codes verwendet. Das OFDM-Signal liegt
also nach dem Verteilen der zu übertragenden Signale auf die
Unterträger wie ein Rauschsignal vor, wobei einzelne
auftretende Amplitudenspitzen den Verstärker des Senders in
den nichtlinearen Bereich treiben.
Das Verhältnis von Amplitudenspitzen während eines Signals
zur mittleren Amplitude dieses Signals wird als Crestfaktor
definiert. Es gilt also, diesen Crestfaktor zu minimieren,
um den Verstärker des Senders nur im linearen Bereich zu
betreiben und ihn damit optimal auszulasten.
In Fig. 1 ist ein Sender zum Versenden von OFDM-Signalen
dargestellt. In einer Datenquelle 1 werden die zu
versendenden Daten generiert. Die Datenquelle 1 ist hier ein
Mikrophon. Das Mikrophon 1 wandelt Sprachsignale in
elektrische Signale um, die Signale werden verstärkt,
codiert und digitalisiert. Die digitalen Signale werden dann
als Bitstrom einem OFDM-Modulator 2 übergeben. Die
Verstärkung, die Codierung und die Digitalisierung wird
durch eine Signalverarbeitung, die an das Mikrophon 1
angeschlossen ist, vorgenommen.
Der OFDM-Modulator 2 führt zunächst eine differentielle
Phasenmodulation der zu übertragenden Signale durch. Dazu
wird die differentielle Quadraturphasenumtastung, die
englisch als Differential Quadratur Phase Shift Keying
(DQPSK) bezeichnet wird, verwendet. Die DQPSK ist eine
digitale Modulation, bei der die Phasenänderung des Signals
moduliert wird. Dabei wird die Phasenänderung in einem
bestimmten Zeitabstand, also pro Bit, als Modulationssignal
eingesetzt. Hier wird eine Phasenänderung von +/-90°
verwendet. Differentielle Modulationsverfahren haben den
Vorteil, daß kein Absolutwert im Empfänger ermittelt werden
muß, um die Signale zu demodulieren, da die übertragene
Information in der Phasenänderung der übertragenen Signale
enthalten ist. Eine Bitfolge von 110 führt also zu einer
Phasenänderung von jeweils +90° für die beiden Einsen und -
90° für die Null.
Neben der DQPSK können auch andere differentielle
Phasenmodulationsverfahren und weitere digitale
Modulationsverfahren angewendet werden. Von besonderer
Wichtigkeit sind hier die Quadraturamplitudenmodulation
(QAM), bei der sowohl die Phase als auch die Amplitude
moduliert werden, und alle Arten der Phasenumtastung (engl.
Phase Shift Keying = PSK).
Die DQPSK ist ein komplexes Modulationsverfahren, da die
Bits des Bitstroms, der in den OFDM-Modulator 2 geführt
wird, auf Phasenänderungen abgebildet werden. Wird eine
Phase eines Signals verändert, benutzt man eine komplexe
Ebene für die grafische Darstellung der Signale als Zeiger,
wobei ein Realteil auf der Abszisse und ein Imaginärteil auf
der Ordinate abgetragen wird. Ein Signal mit einer Phase von
größer Null wird um diese Phase in der komplexen Ebene gegen
den Uhrzeigersinn von der Abszisse aus gedreht.
Nach der differentiellen QPSK führt der OFDM-Modulator 2 die
Verteilung der zu demodulierenden Signale auf die
Unterträger durch, so daß ein OFDM-Signal entsteht. Da als
Folge der DQPSK, die der OFDM-Modulator 2 durchführt, ein
komplexes Signal entsteht, ist ein erster und ein zweiter
Datenausgang vom OFDM-Modulator 2 an einen ersten und
zweiten Dateneingang eines Prozessors 3 angeschlossen, um
zwei Anteile des Signals, Imaginär- und Realteil, getrennt
zu verarbeiten.
Der Prozessor 3 führt zunächst eine Überabtastung der vom
OFDM-Modulator 2 kommenden komplexen Signale durch.
Erfahrungswerte haben gezeigt, daß eine mindestens vierfache
Abtastung erforderlich ist, um die Amplitudenspitzen mit
hoher Wahrscheinlichkeit zu erkennen. Bei einer geringeren
Abtastung kann es vorkommen, daß ein Amplitudenspitzenwert
genau zwischen zwei Abtastwerten liegt.
Nach der Überabtastung vergleicht der Prozessor 3 die
Abtastwerte mit einer Schwelle, die vorgegeben und im Sender
abgespeichert ist. Die Schwelle legt fest, welche Amplituden
zu hoch sind und damit den Verstärker in den nichtlinearen
Bereich treiben würden. Ist ein Abtastwert größer als die
vorgegebene Schwelle, dann wird eine Differenz zwischen
diesem Abtastwert und der Schwelle gebildet. Das
Korrektursignal erhält als Amplitude diese Differenz für den
Zeitpunkt, für den der Abtastwert größer als die Schwelle
war. Ist der Abtastwert gleich oder unterhalb der Schwelle,
dann erhält das Korrektursignal eine Amplitude von null für
diesen Zeitpunkt.
Fig. 3 erläutert in einem Blockschaltbild den Ablauf, den
der Prozessor 3 durchläuft, um das Korrektursignal zu
ermitteln und von dem zu korrigierenden OFDM-Signal
abzuziehen. Am Eingang 30 des Blockschaltbildes liegen die
Abtastwerte als komplexe Werte an. Im Block 31 wird mittels
einer Tabelle aus kartesischen Koordinaten, die die komplexe
Zahl des OFDM-Signals beschreiben, ein Polarkoordinatenpaar
gebildet. Dies ist notwendig, damit die Amplitude des OFDM-
Signals bestimmt werden kann. Denn liegt das komplexe OFDM-
Signal als Imaginärteil und Realteil, also als kartesische
Koordinaten, vor, dann liegen nur die Koordinaten der
komplexen Zahl in einem Koordinatensystem vor, wobei die
Abszisse den Realteil und die Ordinate den Imaginärteil
angeben. Um aber einen Vergleich zwischen der Schwelle und
der Amplitude des OFDM-Signals zu erzielen, ist ein Betrag
der komplexen Zahl erforderlich. Dieser Betrag aber ist die
Quadratwurzel aus der Summe der einzelnen Quadrate der
Koordinatenwerte, also des Realteils und des Imaginärteils,
und damit die Länge eines Vektors vom Ursprung des
Koordinatensystems zu den Koordinaten der komplexen Zahl,
die das Signal beschreibt.
Darüber hinaus wird die Phase des OFDM-Signals ermittelt, da
diese Phase dem Korrektursignal für diesen Zeitpunkt
aufgeprägt werden soll, um die Qualität des korrigierten
OFDM-Signals zu erhöhen. Die Umwandlung von kartesischen
Koordinaten in polare Koordinaten liefert beides, den Betrag
des komplexen OFDM-Signals und auch die Phase. Die Phase des
komplexen OFDM-Signals ist der Winkel von der Abszisse zu
dem Vektor des OFDM-Signals, wobei gegen den Uhrzeigersinn
gemessen wird. Für diese Zuordnung von kartesischen
Koordinaten zu polaren Koordinaten mittels einer Tabelle
wird der sogenannte CORDIC-Algorithmus verwendet. Die
Amplitude und damit der Betrag des komplexen OFDM-Signals
wird in dem Block 32 mit einer vorgegebenen Schwelle
verglichen. Liegt der Betrag des komplexen OFDM-Signals
unterhalb der Schwelle, wird das Ausgangssignal zu null
gesetzt und damit das Korrektursignal. Liegt der Betrag des
komplexen OFDM-Signals über der Schwelle, ergibt die
Differenz zwischen der Schwelle und dem Betrag die Amplitude
des Korrektursignals.
Das Eingangssignal 30 wird mittels eines Multiplikators 33
mit dem Ausgangssignal des Blocks 32 multipliziert. Ist der
Betrag des komplexen OFDM-Signals über der Schwelle gewesen,
dann ist das Produkt größer null, ansonsten ist es null. Im
Block 34 wird mit dem bewerteten Eingangssignal 30
Gaußimpulse für den Realteil und für den Imaginärteil aus
einem Speicher entnommen. Im nachfolgenden Block 35 wird aus
den Gaußimpulsen für den realen und für den imaginären Teil
eine komplexe Zahl und damit ein komplexes Korrektursignal
gebildet. Weiterhin wird das komplexe Korrektursignal um
eine Zeit T2 verzögert, wobei die Zeit T2 vorgegeben ist.
Die so verzögerte Zeit wird im Block 36 abgespeichert. Das
ursprüngliche Eingangssignal 30 wird im Block 37 um die
vorgegebene Zeit T1 verzögert, um dann in dem Speicher 38
abgelegt zu werden. Die Zeiten T1 und T2 sind so bemessen,
daß das OFDM-Signal, für das das Korrektursignal bestimmt
wird, und das Korrektursignal zu gleichen Zeit in den
Blöcken 36 und 37 abgespeichert werden.
Mittels der Subtraktion 40 wird eine komplexe Subtraktion
vorgenommen, so daß das OFDM-Signal um seine
Amplitudenspitzen bereinigt wird, wobei die Phase des
Signals bei der Subtraktion durch Beibehaltung des Real- und
Imaginärteils für das Korrektursignal berücksichtigt wird.
Als Ausgangssignal 39 liegt das korrigierte Signal vor.
Der Prozessor 3 führt die eben beschriebene Korrektur
solange durch, bis keine Amplitude des komplexen OFDM-
Signals mehr über dem Schwellenwert liegt. Das
Korrektursignal kann nämlich dazu führen, daß
Amplitudenwerte, die ursprünglich unterhalb der Schwelle
waren durch die Bewertung mit dem Korrektursignal über die
Schwelle gehoben werden. Alternativ kann der
Korrekturalgorithmus für eine vorgegebene Anzahl von
Durchläufen durchgeführt werden.
Im Vorentzerrer 4 wird das korrigierte komplexe OFDM-Signal
gemäß der Kennlinie eines Verstärkers B des Senders
vorentzerrt, indem es mit dem Kehrwert der Kennlinie des
Verstärkers 8 multipliziert wird. Nach der Vorentzerrung
werden mittels von Digital-Analogwandlern 5 und 6 der
Realteil und der Imaginärteil des Signals jeweils in ein
analoges Signal umgewandelt.
Mit einem Quadraturmodulator 7 wird das komplexe OFDM-Signal
in ein reales Signal umgewandelt und in einen
Zwischenfreguenzbereich umgesetzt. Dabei wird das komplexe
Signal, das mathematisch mit x(t) = a(t) + jb(t) beschrieben
wird, durch folgende Vorschrift in ein reelles Signal und in
den Zwischenfreguenzbereich transformiert:
y(t) = a(t)cos(ωt) - b(t)sin(ωt). Dabei ist ω eine
Frequenzverschiebung in den Zwischenfreguenzbereich, wobei
ω von einem mit dem Quadraturmodulator 7 verbundenen
Oszillator erzeugt wird.
Der Verstärker 8 des Senders verstärkt die vom
Quadraturmodulator kommenden Signale und die verstärkten
Signale werden mittels einer Antenne 9 versendet.
Fig. 2 zeigt ein Verfahren zur Reduzierung der
Amplitudenvarianz bei OFDM-Signalen. Amplitudenvarianz
bezeichnet das Verhalten von OFDM-Signalen, das die
Amplitude aufgrund der Überlagerung der auf die einzelnen
Unterträger verteilten Signale stark wechselnde Amplituden
aufweist.
In Verfahrensschritt 10 werden die Daten erzeugt. Dies
geschieht z. B. wie oben beschrieben. In Verfahrensschritt 11
werden die erzeugten Daten mit einer differentiellen
Phasenmodulation moduliert, wobei hier die DQPSK verwendet
wird. In Verfahrensschritt 12 werden die modulierten Signale
auf die Unterträger verteilt, so daß ein OFDM-Signal
entsteht. In Verfahrensschritt 13 wird das OFDM-Signal einer
Überabtastung unterzogen, so daß eine Menge von abgetasteten
Werten vorliegt, die in Verfahrensschritt 14 mit einer
Schwelle für die Amplitude verglichen werden. Dieser
Vergleich wird in Verfahrensschritt 23 untersucht. Ist eine
Amplitude über der Schwelle, wird in Verfahrensschritt 15
weiterverfahren, ist keine Amplitude mehr über der Schwelle
wird in Verfahrensschritt 18 weitergemacht.
In Verfahrensschritt 15 wird die Phase des OFDM-Signals
bestimmt. In Verfahrensschritt 16 wird aus der Differenz von
Amplitudenwerten, die über der Schwelle liegen als Amplitude
ein Korrektursignal gebildet und die dazugehörige Phase des
OFDM-Signals aufgeprägt. Zu den Zeitpunkten, zu denen die
Amplitudenwerte des OFDM-Signals unter der Schwelle liegen,
zu diesen Zeitpunkten wird die Amplitude des
Korrektursignals zu null gesetzt. In Verfahrensschritt 17
wird das Korrektursignal von dem OFDM-Signal abgezogen, so
daß die Korrektur durchgeführt wird. In Verfahrensschritt 18
wird das korrigierte Signal entsprechend der inversen
Kennlinie des Verstärkers 8 des Senders vorentzerrt. In
Verfahrensschritt 19 wird aus dem digitalen vorentzerrten
Signal ein Analogsignal erzeugt, so daß keine Signalanteile
bei Frequenzen vorliegen, die außerhalb des
Sendefrequenzspektrums liegen. In Verfahrensschritt 19 wird
die Quadraturmodulation durchgeführt, um das analoge Signal
in den Sendefrequenzbereich umzusetzen. In Verfahrensschritt
21 wird das umgesetzte Signal verstärkt und in
Verfahrensschritt 22 mittels der Antenne 9 versendet.
Hier wurde die Korrektur im Basisband durchgeführt. Das ist
der Frequenzbereich, in dem z. B. die Sprachsignale direkt
nach der akustisch elektrischen Wandlung vorliegen. Es ist
jedoch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren auch in einem
Zwischenfrequenzbereich durchzuführen. Dazu ist es
notwendig, daß nach der Abtastung eine Hilberttransformation
der Signale vorgenommen wird und nach dem Abziehen des
Korrektursignals von dem ursprünglichen Signal eine
Hilbertrücktransformation vorgenommen wird.
Dazu wird ein Signal, das bereits in einem
Zwischenfrequenzbereich vorliegt und mit x(t) = a(t)cos(ωt)
beschrieben ist, in ein komplexes Signal umgewandelt, das
dann mit y(t) = a(t) . ej ω t beschrieben wird. Die
Hilbertrücktransformation nach der Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt einfach durch eine
Realteilbildung des komplexen Signals.
Claims (12)
1. Verfahren zum Senden von Funksignalen, wobei die
Funksignale auf verschiedene Unterträger verteilt werden,
wobei die Funksignale mit einer differentiellen
Phasenmodulation moduliert werden, wobei die Funksignale
nach der Modulation abgetastet werden, um Abtastwerte des
modulierten Funksignals zu erzeugen, wobei mittels der
Abtastwerte Amplitudenwerte der Funksignale bestimmt werden,
wobei die Amplitudenwerte mit einer vorgegebenen Schwelle
verglichen werden, um eine Differenz zu erhalten, wobei die
Differenz vor dem Senden als Korrektursignal von den
Funksignalen abgezogen wird, um die Amplitudenwerte der
Funksignale, die über der vorgegebenen Schwelle liegen auf
einen Wert der Schwelle zu senken, wobei die korrigierten
Funksignale vorentzerrt werden, wobei die vorentzerrten
Funksignale mittels Digital-Analogwandlern (5, 6) in analoge
Funksignale umgewandelt werden, wobei die analogen
Funksignale verstärkt und versendet werden, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Phase der Funksignale bestimmt wird
und daß das Korrektursignal mit der Phase der Funksignale
versehen wird, bevor das Korrektursignal von den
Funksignalen abgezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
von den Funksignalen wiederholt ein Korrektursignal
abgezogen wird, wobei das Korrektursignal für jede Korrektur
neu bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
als Korrektursignale Gaußimpulse verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Korrektursignal solange von den Funksignalen abgezogen
wird, bis die Amplituden des korrigierten Funksignals
höchstens gleich der vorgegebenen Schwelle sind.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es
vorgegeben wird, wie oft das Korrektursignal von den
Funksignalen abgezogen wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Funksignale überabgetastet werden.
7. Sender zum Versenden von Funksignalen, wobei ein
Modulator (2) zu versendende digitale Signale auf
verschiedene Unterträger verteilt und eine differentielle
Phasenmodulation an den digitalen Signalen durchführt, wobei
ein Prozessor (3) die auf verschiedene Unterträger
verteilten digitalen Signale abtastet, wobei der Prozessor
(3) Amplituden der abgetasteten Signale bestimmt, wobei der
Prozessor (3) die Amplituden mit einer vorgegebenen Schwelle
vergleicht und für die Amplituden, die über der Schwelle
liegen eine Differenz zwischen den Amplituden und der
Schwelle bildet, wobei der Prozessor (3) ein Korrektursignal
mit der Differenz als Amplitude des Korrektursignals bildet,
wobei der Prozessor (3) das Korrektursignal von den auf
verschiedene Unterträger verteilten digitalen Signalen
abzieht, wobei ein Vorentzerrer (4) die korrigierten
digitalen Signale vorentzerrt, wobei Digital/Analogwandler
(5, 6) die auf verschiedene Unterträger verteilten digitalen
Signale in analoge Signale umwandeln, dadurch
gekennzeichnet, daß der Prozessor (3) eine Phase der
abgetasteten Signale bestimmt und daß der Prozessor (3) das
Korrektursignal mit der Phase versieht, bevor der Prozessor
(3) das Korrektursignal von dem abgetasteten Signal abzieht.
8. Sender nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Prozessor (3) von den Funksignalen wiederholt das
Korrektursignal abzieht, wobei der Prozessor (3) für jede
Korrektur das Korrektursignal neu bestimmt.
9. Sender nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Prozessor (3) solange das Korrektursignal abzieht, bis die
Amplitudenwerte der Funksignale höchstens gleich der
vorgegebenen Schwelle sind.
10. Sender nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Prozessor (3) solange das Korrektursignal von den
Funksignalen abzieht, wie es ein vorgegebener Wert bestimmt.
11. Sender nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Prozessor (3) als Korrektursignal Gaußimpulse
erzeugt.
12. Sender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
Prozessor (3) an den auf Unterträger verteilten Signale eine
Überabtastung vornimmt.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944558A DE19944558C2 (de) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | Verfahren zum Senden von Funksignalen und Sender zum Versenden eines Funksignals |
PCT/DE2000/003020 WO2001022673A2 (de) | 1999-09-17 | 2000-09-02 | Verfahren zum senden von funksignalen und sender zum versenden von funksignalen |
EP00972571A EP1222786A2 (de) | 1999-09-17 | 2000-09-02 | Verfahren zum senden von funksignalen und sender zum versenden von funksignalen |
JP2001525913A JP2003510898A (ja) | 1999-09-17 | 2000-09-02 | 無線信号の送信方法および無線信号を送出するための送信機 |
US10/088,218 US7308041B1 (en) | 1999-09-17 | 2000-09-02 | Method and transmitter for transmitting radio signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944558A DE19944558C2 (de) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | Verfahren zum Senden von Funksignalen und Sender zum Versenden eines Funksignals |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19944558A1 true DE19944558A1 (de) | 2001-04-12 |
DE19944558C2 DE19944558C2 (de) | 2002-10-10 |
Family
ID=7922341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944558A Expired - Fee Related DE19944558C2 (de) | 1999-09-17 | 1999-09-17 | Verfahren zum Senden von Funksignalen und Sender zum Versenden eines Funksignals |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7308041B1 (de) |
EP (1) | EP1222786A2 (de) |
JP (1) | JP2003510898A (de) |
DE (1) | DE19944558C2 (de) |
WO (1) | WO2001022673A2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006011379A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zur Unterdrückung spektraler Nebenzipfel in auf OFDM beruhenden Übertragungssystemen |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4823013B2 (ja) * | 2006-10-18 | 2011-11-24 | 株式会社日立製作所 | ピークファクタ低減装置およびベースバンド信号処理装置 |
SG126808A1 (en) * | 2005-05-05 | 2006-11-29 | Oki Techno Ct Singapore Pte | Frequency offset estimation for dpsk |
US7929926B2 (en) * | 2007-08-07 | 2011-04-19 | Harris Corporation | Transmitting RF signals employing both digital and analog components with a common amplifier |
JP2010045672A (ja) * | 2008-08-15 | 2010-02-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 信号受信装置及び方法 |
CN103780531B (zh) | 2012-10-25 | 2018-01-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种多载波基带消峰装置及方法 |
US8948303B1 (en) * | 2013-11-18 | 2015-02-03 | Microelectronics Technology Inc. | Communication device and method of crest factor reduction using amplitude compression |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0918444A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Victor Co Of Japan Ltd | Ofdm波変調装置及びその復調装置 |
DE19635813A1 (de) * | 1996-09-04 | 1998-03-05 | Johannes Prof Dr Ing Huber | Verfahren zur Reduktion des Spitzenwertfaktors bei digitalen Übertragungsverfahren |
DE4441323C2 (de) * | 1994-11-22 | 1998-07-09 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur Übertragung von OFDM-Signalen und Funknetzanlage zum Durchführen des Verfahrens |
US5822323A (en) * | 1995-09-29 | 1998-10-13 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Frequency division multiplexed signal generating apparatus and related decoding apparatus |
JPH1174862A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチキャリア信号伝送装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3577165A (en) * | 1968-05-31 | 1971-05-04 | Perkin Elmer Corp | Linear scanning arrangement for a cycloidal mass spectrometer |
US4615040A (en) * | 1984-06-14 | 1986-09-30 | Coenco Ltd. | High speed data communications system |
GB2257860B (en) * | 1991-07-06 | 1995-09-20 | Racal Communications Syst Ltd | Amplification systems |
FR2707127A1 (fr) * | 1993-06-29 | 1995-01-06 | Philips Laboratoire Electroniq | Système de transmission numérique à prédisposition. |
US5384547A (en) * | 1993-08-02 | 1995-01-24 | Motorola, Inc. | Apparatus and method for attenuating a multicarrier input signal of a linear device |
IT1265271B1 (it) * | 1993-12-14 | 1996-10-31 | Alcatel Italia | Sistema di predistorsione in banda base per la linearizzazione adattativa di amplificatori di potenza |
CN1075301C (zh) | 1994-12-05 | 2001-11-21 | Ntt移动通信网株式会社 | 信号多路复用器及多路复用方法 |
US5486789A (en) * | 1995-02-28 | 1996-01-23 | Motorola, Inc. | Apparatus and method for providing a baseband digital error signal in an adaptive predistorter |
DE69632431T2 (de) | 1995-03-31 | 2005-05-19 | Victor Company of Japan, Ltd., Yokohama | Mehrträgenmodulator- und -demodulator mit Einrichtungen zur Verringerung der Spitzenleistung |
US5732333A (en) * | 1996-02-14 | 1998-03-24 | Glenayre Electronics, Inc. | Linear transmitter using predistortion |
US6125266A (en) * | 1997-12-31 | 2000-09-26 | Nokia Mobile Phones Limited | Dual band architectures for mobile stations having transmitter linearization feedback |
GB9823145D0 (en) * | 1998-10-23 | 1998-12-16 | Philips Electronics Nv | Radio communication system |
US6166601A (en) * | 1999-01-07 | 2000-12-26 | Wiseband Communications Ltd. | Super-linear multi-carrier power amplifier |
US6265949B1 (en) * | 1999-12-22 | 2001-07-24 | Lg Information & Communications, Ltd. | Phase compensation apparatus and method for a digital modulator |
-
1999
- 1999-09-17 DE DE19944558A patent/DE19944558C2/de not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-02 EP EP00972571A patent/EP1222786A2/de not_active Withdrawn
- 2000-09-02 WO PCT/DE2000/003020 patent/WO2001022673A2/de active Application Filing
- 2000-09-02 JP JP2001525913A patent/JP2003510898A/ja not_active Withdrawn
- 2000-09-02 US US10/088,218 patent/US7308041B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4441323C2 (de) * | 1994-11-22 | 1998-07-09 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur Übertragung von OFDM-Signalen und Funknetzanlage zum Durchführen des Verfahrens |
JPH0918444A (ja) * | 1995-06-30 | 1997-01-17 | Victor Co Of Japan Ltd | Ofdm波変調装置及びその復調装置 |
US5822323A (en) * | 1995-09-29 | 1998-10-13 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Frequency division multiplexed signal generating apparatus and related decoding apparatus |
DE19635813A1 (de) * | 1996-09-04 | 1998-03-05 | Johannes Prof Dr Ing Huber | Verfahren zur Reduktion des Spitzenwertfaktors bei digitalen Übertragungsverfahren |
JPH1174862A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチキャリア信号伝送装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
U. Tietze, Ch. Schenk "Halbleiter-Schaltungs- technik" Springer Verlag Berlin 1990, ISBN 3-540-19479-4, 9. Aufl., S. 791-798 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006011379A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zur Unterdrückung spektraler Nebenzipfel in auf OFDM beruhenden Übertragungssystemen |
DE102006011379B4 (de) * | 2006-03-09 | 2012-06-28 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zur Unterdrückung spektraler Nebenzipfel in auf OFDM beruhenden Übertragungssystemen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7308041B1 (en) | 2007-12-11 |
WO2001022673A3 (de) | 2001-11-01 |
DE19944558C2 (de) | 2002-10-10 |
WO2001022673A2 (de) | 2001-03-29 |
EP1222786A2 (de) | 2002-07-17 |
JP2003510898A (ja) | 2003-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69709560T2 (de) | Verfahren zur Korrektur von nichtlinearen Verzerrungen in einem Verstärker und ein solches Verfahren verwendenden Funksenders | |
DE60038710T2 (de) | OFDM Kommunikationssystem | |
DE69322785T2 (de) | Ubertragungssystem fur digitalsignale mit frequenzmultiplex | |
DE3750265T2 (de) | Verfahren und gerät zur entzerrung in datenübertragungssystemen. | |
DE68911097T2 (de) | Adaptive Vorverzerrungsschaltung. | |
DE69929013T2 (de) | Phasenschätzung bei Trägerrückgewinnung für QAM-Signale | |
DE102007055388B4 (de) | Soft-Decision-Korrekturverfahren, Empfänger, der dieses verwendet, und Programm hierfür | |
DE112009000150T5 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Übersprechkompensation | |
DE60212093T2 (de) | Vorverzerrung zur korrektur von nichtlinearitäten sowie von gruppenlaufzeit bei satellitenkommunikation | |
DE19962340B4 (de) | Sender zum Versenden von Signalen über Funkkanäle und Verfahren zum Senden von Signalen über Funkkanäle | |
EP1179255B1 (de) | Sender zum versenden von signalen über funkkanäle und verfahren zum senden von signalen über funkkanäle | |
DE2101076B2 (de) | Digitale datenuebertragungsanlage mit hoher arbeitsgeschwindigkeit | |
DE60035036T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur spitzenbegrenzung in einem modulator | |
DE19944558C2 (de) | Verfahren zum Senden von Funksignalen und Sender zum Versenden eines Funksignals | |
EP1219086A1 (de) | Verfahren zum empfangsseitigen bestimmen der amplitudenungleichheit und des quadraturfehlers in einem multiträgersystem | |
DE112009001199T5 (de) | Modulator mit doppelter Funktion | |
WO2001041389A1 (de) | Par/ausserbandstrahlungsreduzierung in ofdm-systemen | |
DE69936604T2 (de) | Verringerung der momentanen Maximalleistung eines Mehrträgersignals | |
DE102009030675A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Senden und Empfangen von Signalen mit Modulationskompression | |
DE102010064614B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Modifizieren einer Charakteristik eines komplexwertigen Signals | |
DE10252099B4 (de) | Messgerät und Verfahren zum Ermitteln einer Kennlinie einer Hochfrequenzeinheit | |
DE10005287A1 (de) | Verfahren zum Bestimmen der Restträgerleistung bei einem nach dem DVB-T-Standard im 8K-Modus QAM-modulierten Multiträgersignal | |
DE3730399A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur uebertragung eines digitalsignals | |
DE10202876B4 (de) | Verfahren zum Übertragen eines analogen Datenstroms und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
EP0963085A1 (de) | Verfahren zur adaptiven Filtereinstellung in einem QAM/CAP-System |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140401 |