DE2749434A1

DE2749434A1 - Nullsteuereinrichtung fuer einen mehrfach-antennenbereich

Info

Publication number: DE2749434A1
Application number: DE19772749434
Authority: DE
Inventors: Gregory Hubert Piesinger
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1976-11-22
Filing date: 1977-11-04
Publication date: 1978-05-24
Also published as: FR2371789A1; JPS5365642A; US4079379A; GB1534380A

Description

Dipl.-Phys. O.E. Weber d-s München 71

Patentanwalt J Hofbrunnstraße 47

Telefon: (089)7915050

Telegramm: monopolweber münchen

M 616

MOTOROLA, INC.
East Algonquin Road
Scliaumbure, 111. 60196, USA

NullcteuereinrichtunG für einen Mehrfach-Antennenbereich

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Die Erfindung betrifft allgemein ein Nachrichtensystem und bezieht sich insbesondere auf eine Nullsteuereinrichtung oder eine adaptive Rauscheliminiereinrichtung, die in Verbindung mit einem AM-Ubertragungssystem verwendbar ist. Eine Nullsteuereinrichtung oder eine adaptive Rauscheliminiereinrichtung ist beispielsweise aus dem Artikel "Adaptive Antenna Systems", von B. Widrow et al, Proceedings of the IEEE, Band 55» Nr. 12, Dezember 1967 sowie aus dem Artikel "Adaptive Moise Cancelling: Principles and Applications", von B. Widrow et al, Proceedings of the IEEE, Band 63, Nr. 12, Dezember 1975, bekannt. Allgemein ist eine Nullsteuerung oder ein Nullabgleich eine Technik, mit welcher zwei oder mehrere Antennensignale bewertet oder mit einer Wichtung versehen werden und anschliessend derart summiert werden, daß ein zusammengesetztes Antennenmuster entsteht. Das Muster wird in der Weise gebildet, daß im Antennenmuster Nullstellen in der Richtung der Störsignale erzeugt werden und Keulen in der Richtung der gewünschten Signale gebildet werden. Durch Verwendung einer solchen Nullsteuertechnik oder Nullabgleichtechnik können bis zu 50 dB erzeugt werden, die automatisch in der Richtung des Störsignals eingestellt werden.

Wenn beispielsweise eine Vier-Kanal-Nullsteuereinrichtung verwendet wird, wird, jedes Antennensignal in eine in Phase befindliche Komponente und in eine um 90 phasenverschobene Komponente aufgespalten. Die zwei Signalkomponenten werden dann bewertet oder gewichtet und summiert, und zwar zusammen mit den Signalkomponenten von den anderen Bewertungseinrichtungen, so daß die verschiedenen Signale in einer Summierendstufe zusammengefaßt werden. Indem eine Phasenschiebereinrichtung zur Verschiebung eines Signals um 90 und entsprechende Bewertungsschaltungen verwendet werden, kann ein einzelner Phasor (irgendein bestimmtes Signal auf einer Antenne kann durch einen Phasor dargestellt werden) auf einer speziellen Antenne in irgendeine andere Phase und Amplitude gewünschter Art gebracht werden.

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Wenn ein Störsignal oder irgendein arideres unerwünschtes Signal auf zwei Antennen vorhanden ist, so verschiebt die Nullsteuereinrichtung beispielsweise die zwei Signale (Phasoren) in der Weise, daß sie zwar die gleiche Amplitude, jedoch eine entgegengesetzte Phase haben. Wenn diese zwei bewerteten Signale dann in einer Summierendstufe summiert oder überlagert werden, heben sie sich gegenseitig auf, so daß dadurch eine Nullstelle im Antennenmuster in der Richtung des Störsignals erzeugt wird. Der Vorgang ist ähnlich, wenn das Störsignal auf allen vier Antennen vorhanden ist. Die Anzahl der unabhängigen Nullstellen, welche erzeugt werden kann, ist gleich N-1, wobei N die Anzahl der Antennen ist.

Die Werte der Bewertungseinrichtungen werden automatisch eingestellt, indem das Ausgangssignal der Summierendstufe an den Korrelator oder Mischer zurückgeführt wird, welcher das Ausgangssignal mit jeder der Signalkomponenten von der Antenne mischt, welches nicht entsprechend gewichtet oder gewertet ist, so daß dadurch eine Korrelationsspannung erzeugt wird. Diese Korrelationsspannung wird integriert und dazu verwendet, die spezielle Bewertungseinrichtung für die zugehörige Antennenkomponente zu treiben. Die Bewertungseinrichtungen werden jeweils derart betrieben, daß das Rückführsignal zu einem Minimum wird. Wenn das Rückführsignal vollständig eliminiert ist, was der Bildung einer vollständigen Nullstelle entspricht, ist das Ausgangssignal des Korrelators gleich Null und das System demgemäß voll adaptiert. Eine derart ausgebildete Nullsteuereinrichtung eliminiert sämtliche Signale, solange die Anzahl der Signale gleich oder kleiner ist als N-1.

Um eine vollständige Kompensation der gewünschten Signale zu verhindern, muß ein Bezugssignal verwendet werden. Eine beliebige bekannte Nullsteuereinrichtung, welche ein Bezugssignal verwendet, setzt nur einen Schätzwert des gewünschten

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Signals ein. Dieses Bezugssignal oder dieses geschätzte Signal wird dann dazu verwendet, das gewünschte Signal zu subtrahieren, welches am Ausgang der Summierendstufe vorhanden ist, so daß dadurch verhindert wird, daß dieses Signal an die Korrelatoren zurückgeführt wird. Wenn das geschätzte Signal sich von dem gewünschten Signal in Phase oder Inhalt unterscheidet, so wird auch in der Richtung des gewünschten Signals eine Nullstelle gebildet und das gewünschte Signal demgemäß eliminiert. Somit ist es sehr wesentlich, daß das Bezugssignal außerordentlich genau ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nullsteuereinrichtung oder eine Nullabgleicheinrichtung der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen, bei welcher die Gefahr vermieden ist, daß auch das gewünschte Signal beeinträchtigt wird oder verloren geht.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Gemäß der Erfindung wird somit eine Nullsteuereinrichtung für eine Antenne mit mehreren Antennenbereichen geschaffen, so daß ein gewünschtes Signal und ein Identifikationssignal gleichzeitig übertragen werden, wobei das Identifikationssignal von dem gewünschten Signal getrennt wird und dazu verwendet wird, eine Reproduktion des gewünschten Signals zu erzeugen, welche zumindest eine Charakteristik hat, welche der Charakteristik des gewünschten Signals ähnlich ist, wobei schließlich das reproduzierte Signal dazu verwendet wird, in dem Antennenmuster in der Richtung des gewünschten Signals in dem Bereich eine Keule zu bilden.

Weiterhin wird gemäß der Erfindung eine Nullsteuereinrichtung für eine Antenne mit mehreren Antennenbereichen geschaffen, und zwar für einen PSK-Trägerempfang, wobei digitale PSK-Daten übertragen werden und zugleich ein QPSK-Signal mit geringerem

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Energiepegel übertragen wird, d.h., PSK-Daten, die um ein Bit vorauseilen. Es wird in der vorliegenden Beschreibung die Abkürzung "PSK" zur Vereinfachung verwendet, nachdem diese Abkürzung in der Bedeutung Phasen-Sprung-Tastung oder Phasen-Sprung-Modulation in die deutsche Fachsprache Eingang gefunden hat. In entsprechender Weise wird der Begriff QPSK-Signal für ein Signal verwendet, welches eine Phasenverschiebung aufweist, so daß ein solches Signal dem eigentlichen PSK-Signal um ein Bit in der Phase vorauseilt. Gemäß der Erfindung weist die Nullsteuereinrichtung eine Rückführeinrichtung auf, welche jedem Antennenbereich zugeordnet ist, um Signale von der Antenne zu trennen, die als Phasor darstellbar sind, und zwar in solche Komponenten, welche in Phase sind, bzw. solche Komponenten, welche eine Phasenverschiebung von 90° aufweisen. Dabei werden die in Phase befindlichen Komponenten und die Komponenten mit einer Phasenverschiebung von 90° so eingestellt, daß die Amplitude und die Phase des Phasors derart geändert wird, daß unerwünschte Signale aus dem Bereich eliminiert werden, wobei ein QPSK-Demodulator mit der Rückführeinrichtung verbunden ist, um das QPSK-Signal aus dem Bereich aufzunehmen und ein digitales Ausgangssignal zu liefern, welches um ein Bit verzögert ist. Weiterhin ist ein spannungsgesteuerter Oszillator vorgesehen, welcher bei der Frequenz des PSK-Trägers arbeitet, welcher das übertragene HF-Signal sein kann oder das HF-Signal, welches in ein ZF-Signal umgewandelt wurde. Dabei kann der spannungsgesteuerte Oszillator vorzugsweise in einer phasenstarren Schleife mit dem QPSK-Demodulator angeordnet sein, um ein Ausgangssignal zu liefern, welches im wesentlichen ein Abbild der digitalen PSK-Daten darstellt, wobei eine weiterhin vorhandene Subtrahierstufe dazu dient, das reproduzierte Signal oder das Abbild-Signal dazu zu verwenden, den PSK-Träger von den Signalen in der Rückführeinrichtung zu subtrahieren, um in dem Antennenmuster in der Richtung des PSK-Signals eine Keule auszubilden.

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 ein typisches Antennenmuster für eine Antenne mit mehreren Antennenbereichen, bei welcher eine erfindungsgemäße Nullsteuereinrichtung verwendet wird,

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Antenne mit mehreren Antennenbereichen, welche eine erfindungsgemäße Nullsteuereinrichtung aufweist, und

Fig. 3 typische übertragene Wellenformen zum Empfang für die Nullsteuereinrichtung, wie sie in der Fig. 2 dargestellt ist.

In der Fig. 1 ist ein Flugzeug 10 dargestellt, welches eine Antenne mit mehreren Antennenbereichen aufweist, die eine Nullabgleicheinrichtung oder Nullsteuereinrichtung und daran angeschlossene Nachrichtengeräte hat. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die an die Antenne angeschlossenen Nachrichtengeräte derart ausgebildet und abgestimmt, daß sie mit einem Sender in einem zweiten Flugzeug in Verbindung treten können, welches mit 11 bezeichnet ist. Störsignale, welche die Nachrichtenverbindung zwischen den Flugzeugen 10 und 11 beeinträchtigen, können von einer beliebigen Quelle kommen, beispielsweise von einem Sender in einem dritten Flugzeug Der Zweck der Antenne mit mehreren Bereichen und der zugehörigen Nullsteuereinrichtung besteht darin, ein Antennenmuster oder Antennendiagramm zu liefern, wie es in einem typischen Beispiel in der Fig. 1 dargestellt ist, so daß eine Antennenkeule in Richtung auf das gewünschte Signal von dem Flugzeug 11 gerichtet ist und ein Nullbereich in Richtung auf das Störsignal von dem Flugzeug 12 ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann das Störsignal im wesent-

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lichen eliminiert werden, und das gewünschte Signal kann praktisch ohne Störung oder Interferenz empfangen werden. Die Antenne mit der zugehörigen Nullsteuereinrichtung, welche im Flugzeug 10 untergebracht ist, liefert die in der Fig. 1 dargestellte Charakteristik, und eine solche Antenne, welche ein entsprechendes Muster erzeugt, ist im Blockdiagramm der Fig. 2 veranschaulicht. Im Hinblick auf das Zusammenwirken mit der in der Fig. 2 dargestellten Einrichtung ist der Sender im Flugzeug 11 derart aufgebaut, daß er ein Identifikationssignal zu derselben Zeit aussenden kann, zu welcher das gewünschte Signal ausgesendet wird. Dieses Identifikationssignal wird anhand der Fig. 2 und 3 unten näher erläutert.

In der Fig. 2 ist eine Antenne mit mehreren Bereichen dargestellt, welche gerätetechnisch aus vier Antennen 20-23 gebildet ist. Ein bestimmtes Signal an einer der Antennen 20-23 kann durch einen Phasor dargestellt werden, und jeder Antenne ist eine entsprechende elektronische Einrichtung zugeordnet, und die einzelnen elektronischen Einrichtungen sind mit Kanal 1 bis Kanal 4 bezeichnet, um das Signal in der Weise auszubilden, daß der Phasor im wesentlichen eine gewünschte Amplitude und Phase aufweist. Jeder der Kanäle 1 bis 4- ist identisch, und es wird somit nur der Kanal 2 im einzelnen beschrieben, denn es sollte ersichtlich sein, daß jeder der übrigen Kanäle in derselben Weise arbeitet und praktisch gleich aufgebaut ist.

Ein 90°-Hybrid-Netzwerk oder ein Phasenteiler 25 ist derart angeordnet, daß er die Signale von der Antenne 21 aufnimmt und die in Phase befindlichen Komponenten bzw. die um 90° phasenverschobenen Komponenten jeweils auf die Leitungen 26 bzw. 27 bringt. Es ist darauf hinzuweisen, daß eine entsprechende Schaltung zwischen den Antennen und den Phasenteilern angeordnet sein kann, um die Frequenz des ankommen-

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den Signals zu ändern, beispielsweise eine nach Art einer ZF-Stufe aufgebaute Schaltung. Die Leitung 26, auf welcher die in Phase befindliche Komponente übertragen wird, ist mit einem Eingang eines Korrelators verbunden, der als Mischer oder Multiplikator ausgebildet sein kann und mit 30 bezeichnet ist. Dieser Mischer oder Multiplikator liefert an seinem Ausgang ein Signal, welches für die Korrelation zwischen dem von der Leitung 26 gelieferten Signal und einem weiteren Signal repräsentativ ist, welches einem zweiten Eingang des Korrelators 30 zugeführt wird. Ausgangssignale von dem Korrelator ^O werden in einer Integrierstufe 31 integriert und einem Steuereingang einer Schaltung 32 zugeführt, welche das Signal bewertet oder mit einem Gewicht versieht und deren zweiter Eingang mit der Leitung 26 verbunden ist. Die Bewertungsschaltung -j>2 kann beispielsweise ein variabler Verstärker oder ein Dämpfungsglied sein, wobei das Signal von der Integrierstufe 31 die Amplitude oder das Gewicht des Signals einstellt, welches durch die Bewertungsschaltung 32 hindurchgeht und welches von der Leitung 26 kommt. In ähnlicher Weise ist die Leitung 27 mit einem Eingang eines Korrelators 35 verbunden, welcher einen Ausgang hat, der über eine Integrierstufe 36 mit dem Steuereingang einer Bewertungsschaltung 37 verbunden ist. Die Bewertungsschaltung 37 hat auch einen Eingang, welcher mit der· Leitung 27 verbunden ist. Der Korrelator 35, die Integrierstufe 36 und die Bewertungsschaltung 37 sind im wesentlichen mit dem Korrelator 30, der Integrierstufe 31 bzw. der Bewertungsschaltung 32 identisch.

Die Ausgangssignale der Bewertungsschaltungen 32 und 37 ebenso wie ähnliche Ausgangssignale von den Kanälen 1, 3 und 4 werden einer Summierschaltung 40 zugeführt. Die Summierschaltung 40 hat einen einzigen Ausgang, welcher mit einem Eingang einer Subtrahierschaltung 41 mit einem einzigen Ausgang verbunden ist, welcher über einen Energieteiler 42 mit jeweils dem zweiten Eingang der Korrelatoren 30 bzw. 35 und mit den zwei Korrelatoren verbunden ist, die jeweils in den Kanälen 1, 3 und 4

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angeordnet sind. Das Ausgangssignal der Summier schaltung 40 wird einem Eingang eines QPSK-Demodulators 45 zugeführt (QPSK = Quadratur-Phasen-Sprung-Tastung). Ein zweiter Eingang des Demodulators 45 ist mit einem Ausgang eines spannungsgesteuerten Oszillators 46 verbunden, welcher einen Eingang hat, der mit einem Ausgang des Demodulators 45 verbunden ist. Der Ausgang des Demodulators 45 ist auch mit einem Modulator 47 verbunden, welcher einen zweiten Eingang hat, der mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators 46 verbunden ist. Der spannungsgesteuerte Oszillator 46 ist an eine phasenstarre Rückführschleife oder eine Trägerrekonstruktionsschleife angeschlossen, wobei einzelne Bauteile in dem Demodulator 45 angeordnet sind, so daß die phasenstarre Rückführschleife eigentlich einen Teil des Demodulators bildet. Der Ausgang des Modulators 47 ist über einen Verstärker 48 mit automatischer Verstärkungsregelung mit einem zweiten Eingang der Subtrahierschaltung 41 verbunden. Die nutzbare Information vom System wird von dem mit I bezeichneten Datenausgang des QPSK-Demodulators 45 geliefert.

Im Hinblick auf die Arbeitsweise der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsform des ErfindungsgegenStandes ist zunächst darauf hinzuweisen, daß der Sender im Plugzeug 11 einen PSK-Träger (Phasen-Sprung-Tastung-Träger) aussendet, welcher mit digitalen Daten moduliert ist, während der Sender gleichzeitig ein Identifikationssignal mit geringerem Leistungspegel aussendet, welches in dieser bevorzugten Ausführungsform ein QPSK-Signal ist, d.h., ein Signal, welches den PSK-Daten entspricht, diesen jedoch um ein Bit in der Phase vorauseilt. Das digitale PSK-Signal ist in der Fig. 3 (a) dargestellt, und das QPSK-Signal ist in der Fig. 3 (b) veranschaulicht. Das PSK-Trägersignal ist ein doppelphasen-modulierter Träger, und das QPSK-Identifikationssignal ist ein doppelphasen-moduliertes Signal, welches mit einem geringeren Leistungspegel übertragen wird, und zwar mit einer Phasenverschiebung von 90° gegen-

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über dem primären PSK-Signal. Die Quadratur-PSK-Daten sind mit den primären PSK-Daten identisch, mit der Ausnahme, daß sie in der Phase um ein Bit vorauseilen. Es ist zu bemerken, daß Identifikationseinrichtungen, welche gegenüber dem ursprünglichen oder dem gewünschten Signal unterschiedliche Phasenbeziehungen haben, verwendet werden könnten, es wird jedoch die oben erläuterte Ausführungsform vorzuziehen sein, da sie in ihrem Aufbau und in ihrer Arbeitsweise außerordentlich einfach ist.

Signale von der Antenne 21 werden in eine in Phase befindliche Komponente und eine um 90° phasenverschobene Komponente aufgeteilt, und zwar in dem Phasenteiler 25. Anschließend werden die zwei Signalkomponenten durch die Bewertungsschaltungen 32 und 37 bewertet und anschließend summiert, und zwar gemeinsam mit den Signalen von den anderen Antennenbewertungseinrichtungen, wobei die Summierung in der Schaltung 40 erfolgt. Die Werte der Bewertungsscha] tungen 32 und 37 werden automatisch durch die Rückführung des Ausgangssignals von der Summierschaltung 40 über die Subtrahierstufe 41 und den Energieteiler 42 zu den Korrelatoren 30 und 55 eingestellt. Das Rückführsignal wird mit dem nicht bewerteten Signal von dem Phasenschieber 25 korreliert, um eine Korrelationsspannung zu erzeugen, die integriert wird und dazu verwendet wird, die Bewertungsschaltungen 32 und 37 zu treiben. Die Bewertungsschaltungen 32 und 37 werden stets in der Weise getrieben, daß das Rückführsignal auf ein Minimum gebracht ist. Wenn das Rückführsignal vollständig eliminiert ist, was einer vollständigen Nullsteuerung oder einem vollständigen Nullabgleich entspricht, ist das Ausgangssignal der Korrelatoren 30 und 35 gleich Null, und das System ist vollständig abgeglichen oder angepaßt. Eine derartige Nullsteuereinrichtung oder Nullabgleicheinrichtung eliminiert durch entsprechende Kompensation alle Signale, solange die Anzahl der Signale gleich oder kleiner als N-1 ist, wobei N die Anzahl der Antennen ist.

Ein an der Antenne vorhandenes Signal kann durch einen Phasor dargestellt werden, und der Phasenteiler 25 sowie die Bewer-

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tungsschaltungen 32 und 37 werden dazu verwendet, den Phasor auf eine gewünschte Phase und Amplitude zu bringen. Wenn beispielsweise ein Störsignal auf den Antennen 20 und 21 vorhanden ist, verschiebt die Nullsteuereinrichtung die zwei Signale (Phasoren) in der Weise, daß sie eine gleiche Amplitude und eine entgegengesetzte Phase aufweisen. Wenn diese zwei entsprechend bewerteten Signale in der Summierschaltung 40 summiert werden, heben sie sich gegenseitig auf, so daß dadurch in der Richtung des Störsignals das Antennenmuster zu Null wird, wie es in der Fig. 1 veranschaulicht ist. Der Vorgang ist ähnlich, wenn das Störsignal auf allen vier Antennen vorhanden ist.

Wie dem Fachmann hinreichend bekannt ist, können QPSK-Signale demoduliert werden, indem eine kohärente oder eine differentiell kohärente Phasendemodulation durchgeführt wird. Eine kohärente Demodulation erfordert die Erzeugung eines phasenkohärenten Bezugsträgers im Demodulator, und zwar aus dem empfangenen QPSK-Träger, indem eine phasenstarre Schleife verwendet wird. Es werden grundsätzlich zwei Typen für die Trägerrekonotruktionsschleifen in einem QPSK-Demodulator verwendet: (1) die Costas-Schleife oder I-Q, und (2) die Frequenz-Quadrupol-Gchleife. Es kann in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anordnung jede dieser Methoden verwendet werden, da sie zu demselben Ergebnis führen, während nur hinsichtlich der Arbeitsweise geringfügige Unterschiede bestehen.

Der Demodulator 45 ermittelt das QPSK-Signal am Ausgang der Summierschaltung 40, und er integriert durch eine an sich bekannte Methode die Signalenergie über eine vollständige Bitperiode und verwendet das dabei erreichte Ausgangssignal, um eine digitale "1" oder "0" zu regenerieren. Die regenerierten digitalen Daten werden somit gegenüber der ankommenden Information um ein Bit verzögert. Da die QPSK-Daten den PSK-Daten um ein Bit vorauseilen, sind die demodulierten Daten am Au^-

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gang des Demodulators 45 mit den PSK-Daten exakt koinzident.

Die demodulierten Daten am Ausgang des Demodulators 45 werden dazu verwendet, eine Doppelphasen-Modulation des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 46 in dem Modulator 47 herbeizuführen. Das spannungsgesteuerte Oszillatorsignal ist ein Träger mit exakt derselben Frequenz und Phase wie der PSK-Träger. Während die Ausdrücke "PSK-Träger" und "übertragenes Signal" in der vorliegenden Beschreibung verwendet werden, ist zu bemerken, daß mit diesen Begriffen nicht nur der tatsächlich übertragene Träger, sondern auch andere Signale wie ZF-Signale angesprochen sind, in welche das übertragene Signal umgewandelt wird, bevor es der erfindungsgemäßen Schaltung zugeführt wird. Das resultierende Bezugssignal, welches dem Verstärker 48 mit automatischer Verstärkungsregelung zugeführt wird, ist somit ein exaktes Abbild des ankommenden PSK-Signals. Dieses Signalabbild wird der Subtrahierschaltung 41 zugeführt, um in dem Antennenmuster in der Richtung des PSK-Signals eine Keule zu bilden. Indem das rekonstruierte Signal in der Subtrahierschaltung 41 subtrahiert wird, wird das gewünschte Signal, d.h., die PSK-Daten, nicht zu den Korrelatoren 30 und 35 rückübertragen, und es wird somit deshalb, weil das gewünschte Signal an den Korrelatoren 30 und 35 nicht vorhanden ist, dort keine Null gebildet. Ein wesentlicher Punkt bei der Erfindung besteht darin, daß das System nur dann vollständig angepaßt ist, wenn das Rückführsignal gleich Null ist. Wenn daher die Ausgangsenergie von dem Verstärker 48 mit automatischer Verstärkungsregelung, d.h., die Ausgangsenergie des rekonstruierten Signals, gleich der gewünschten Ausgangsenergie von der Summierschaltung 40 ist, so ist das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 41, welches das Rückführsignal zu den Korrelatoren ist, gleich Null, und die Keule wird auf dem gewünschten Signal ausgebildet. Es wird daher mit Hilfe der erfindungsgemäßen Nullsteuereinrichtung ein rekonstruiertes Signal gebildet, welches ein PSK-Signal derselben Frequenz und Phase

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wie das gewünschte Signal ist und welches dazu verwendet wird, in dem Antennenmuster eine Keule in der Richtung des PSK-Signals zu bilden.

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Claims

Patentansprüche

(1./Nullsteuereinrichtung in Verbindung mit einer Antenne mit mehreren Antennenbereichen zum Empfang eines PSK-Trägersignals, wobei digitale PSK-Daten übertragen werden, und zwar in Verbindung mit einem Identifikationssignal von geringerem Energiepegel, welches den digitalen PSK-Daten ähnlich ist und gegenüber diesen eine Phasendifferenz aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß eine Rückführschaltung (25,30,31,32,35,36,37,40 und 42) vorgesehen ist, welche jeder Antenne in dem Antennenbereich zugeordnet ist, um die Signale von der Antenne zu trennen, die als Phasor darstellbar sind, und zwar in Komponenten, welche einerseits in Phase sind und andererseits eine Phasenverschiebung von 90° aufweisen, und um die in Phase befindlichen Komponenten und die mit einer Phasenverschiebung von 90° ausgestatteten Komponenten derart einzustellen, daß die Amplitude und die Phase des Phasors derart veränderbar ist, daß unerwünschte Signale aus dem Antennenbereich eliminiert werden, daß weiterhin eine Signalreproduktionsschaltung (45, 46,47,48) vorgesehen ist, weldB mit der Rückführschaltung verbunden ist, um das Identifikationssignal aufzunehmen und die Phase einzustellen, um ein Signal zu liefern, welches im wesentlichen eine Reproduktion der digitalen PSK-Daten darstellt, und daß eine Kompensationsschaltung (41) mit der Rückführschaltung verbunden ist, um das reproduzierte Signal dazu zu verwenden, in dem Antennennuster in der Richtung des Empfangs der digitalen PSK-Daten in dem Bereich eine Keule zu bilden.
2. Nullsteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalreproduktionsschaltung eine Verzögerungseinrichtung (45) aufweist.
3. Nullsteuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Verzögerungseinrichtung einen Demodulator (45) hat, welcher dazu dient, das Identifikationssignal zu demodulieren und über eine Bitperiode zu integrieren.

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4-. Nullsteuereinrichtung nach Anspruch ;>, dadurch gekennzeichnet , daß die Verzögerungseinrichtung weiterhin eine Trägereinsetzschaltung (4-5,46) aufweist, um wieder einen Träger in ein Ausgangssignal von dem Demodulator einzusetzen, welcher im wesentlichen dieselbe Frequenz und Phase wie der PSK-Träger hat.
5. Nullsteuereinrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß die Trägereinsetzschaltung einen spannungsgesteuerten Oszillator (4-6) aufweist, der mit annähernd der Frequenz des PSK-Trägers arbeitet und einen Ausgang aufweist, welcher mit einem Eingang des Demodulators und mit einem Eingang eines Modulators (4-7) verbunden ist, wobei das Ausgangssignal des Demodulators einem Eingang des spannungsgesteuerten Oszillators und einem zweiten Eingang des Modulators zugeführt wird und wobei ein Ausgang des Modulators mit der Kompensationsschaltung verbunden ist.
6. Nullsteuereinrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Kompensationsschaltung eine Subtrahierstufe (4-1) aufweist, um das reproduzierte Signal am Ausgang des Demodulators von Signalen in der Hückführschaltung zu trennen.
7. Nulls teuereinrichtunn; nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Rückführschaltung eine Summierstufe (4-0) aufweist, um die in Phase befindlichen Komponenten und die um 90 phasenverschobenen Komponenten von jeder Antenne zu summieren, und daß die Kompensationsschaltung und die Signalreproduktionsschaltung mit einem Ausgang der Summierstufe verbunden sind.

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