DE10149553C1 - Anordnung zum Phasenabgleich von Zuleitungskabeln einer Antennenanordnung mit Hilfe eines Sendepilottons - Google Patents

Anordnung zum Phasenabgleich von Zuleitungskabeln einer Antennenanordnung mit Hilfe eines Sendepilottons

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Phasenabgleich von zur Ansteuerung einer Antennenanordnung dienenden Zuleitungskabeln mit Hilfe eines Sendepilottons. DOLLAR A Eine sendeseitig angeordnete Pilottoneinrichtung erzeugt den Sendepilotton, der in jedes einzelne der Zuleitungskabel eingekoppelt wird und jeweils als Empfangspilotton an eine der Antennenanordnung vorgeschaltete Auskoppeleinrichtung gelangt. Mit deren Hilfe wird er aus dem jeweiligen Zuleitungskabel ausgekoppelt und zur Ermittlung von Phasenunterschieden der Zuleitungskabel weiterverarbeitet. Die dadurch bestimmten Phasenunterschiede der Zuleitungskabel werden mit Hilfe einer Abgleicheinrichtung, die zwischen der Einkoppeleinrichtung und den Zuleitungskabeln angeordnet ist, ausgeglichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Phasenabgleich von N zur Ansteuerung einer Antennenanordnung dienenden Zulei­ tungskabeln mit Hilfe eines Sendepilottons.
In DE 199 48 039 A1 wird eine Antennen-Array-Kalibrierung be­ schrieben. Dabei werden sendeseitig voneinander unterscheid­ bare n Kalibrierungssignale eines Kalibrierungs- Signalgenerators simultan insgesamt n Aufwärtskonvertern zu­ geführt, von diesen in den Trägerfrequenzbereich umgesetzt und in n Übertragungsleitungen eingespeist. Mit Hilfe von Kopplern werden die Kalibrierungssignale ausgekoppelt und ei­ nem Kombiner zur Zusammenfassung zugeführt, der ausgangssei­ tig mit einem Kalibrierung-Abwärtskonverter verbunden ist. Mit Hilfe des Kalibrierungsverfahren werden aufgrund von Tem­ peraturänderungen im Gerät erfolgende Phasen- bzw. Amplitu­ denverzerrungen sowie "Drifts", die beispielsweise auf Grund von driftenden lokalen Oszillatoren verursacht werden, ermit­ telt und mit Hilfe von vorprogrammierten Korrekturfaktoren seitens einer Basisstationsschaltung auf digitale Weise redu­ ziert.
Bei Funkkommunikationssystemen werden Antennenanordnungen mit Einzelantennen verwendet, die über Zuleitungskabel angesteu­ ert werden. Diese Zuleitungskabel beeinflussen durch vorhan­ dene mechanischen Längenunterschiede bzw. durch Phasenunter­ schiede untereinander das Strahlungsdiagramm der Antennenan­ ordnung, weshalb diese Phasenunterschiede systembedingt vor­ gegebene Maximalwerte nicht überschreiten dürfen.
Bei einer aus N Einzelantennen bestehenden Phased-Array- Antennenanordnung, die bei sogenannten "Switched-Beam"- Funkkommunikationssystemen zur Anwendung kommt, ist zur An­ steuerung der N Einzelantennen beispielsweise eine N × N But­ ler-Matrix vorgeschaltet. Zwischen der Butler-Matrix und ei­ ner Sendeeinrichtung sind insgesamt N Zuleitungskabel ange­ ordnet, die beispielsweise für bestimmte Anwendungsfälle im wesentlichen gleichlang sein sollen. Als typischer Wert wird hier beispielsweise ein maximal zulässiger Phasenunterschied von ±5° der einzelnen Zuleitungskabel untereinander gefor­ dert.
Ein Abgleich der Längen der Zuleitungskabel erfolgt dabei üb­ licherweise vor Inbetriebnahme einer Antennenanordnung der­ art, dass zuerst mit Hilfe eines Network-Analysers ein auf ein als Referenzkabel dienendes Zuleitungskabel bezogener Phasenunterschied zwischen den einzelnen Zuleitungskabeln be­ stimmt wird und anschließend ein Phasenabgleich auf eine ein­ heitliche Phase durch entsprechendes Kürzen der einzelnen Zu­ leitungskabel erfolgt. Vorteilhafterweise ist auf einer Grundlänge ein Teil des Zuleitungskabels als sogenanntes "Jumperkabel" ausgebildet, dessen Grundlänge bevorzugt zum Phasenabgleich verwendet wird.
Der Phasenabgleich der Zuleitungskabel erfolgt vor Ort, da sich die elektrischen Längen der Zuleitungskabel während der Standort-Montage durch Biegungen der Zuleitungskabel verän­ dert. Nach erfolgter Inbetriebnahme des Funkkommunikations­ systems bzw. deren Antennenanordnungen ist eine Überprüfung des Phasenabgleichs bzw. des Phasenunterschieds im einzelnen nicht mehr vorgesehen bzw. während des Betriebs der Antennen­ anordnung nicht durchführbar.
Der zur Bestimmung des Phasenunterschieds von beispielsweise einem Montageteam verwendete Network-Analyser ist üblicher­ weise als relativ teures Laborgerät ausgebildet und ist durch sein Gewicht, seine mechanische Abmessungen sowie durch seine Empfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen nur begrenzt für Inbetriebnahmen vor Ort geeignet.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer Antennenanordnung einen einfacheren Phasenabgleich von Zulei­ tungskabeln ohne aufwändige Messmittel und ohne Einschränkun­ gen bezüglich Messzeitpunkt, Messdauer und Betriebszustand der Antennenanordnung zu ermöglichen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des An­ spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wird ein Sendepilotton zeitlich versetzt, al­ so nacheinander, in jedes einzelne Zuleitungskabel eingekop­ pelt und nach dem jeweiligen Durchlaufen des entsprechenden Zuleitungskabels wieder als Empfangspilotton ausgekoppelt. Durch den erfindungsgemäßen Vergleich des Sende- und des Empfangspilottons werden zwischen den Zuleitungskabeln Pha­ senunterschiede ermittelt und diese mit Hilfe einer den Zu­ leitungskabeln vorgeschalteten Abgleicheinrichtung entspre­ chend korrigiert.
Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht den Phasenabgleich sowohl vor der Inbetriebnahme als auch während des Betriebs der Antennenanordnung und wird vorteilhafterweise mit Hilfe einer von außen durch ein Serviceteam zu bedienenden Ab­ gleicheinrichtung durchgeführt.
In der Abgleicheinrichtung ist dabei für jedes einzelne der insgesamt N Zuleitungskabel jeweils ein Phasenstellglied für den Phasenabgleich vorgesehen. In einer vorteilhaften Weiter­ bildung sind diese N Phasenstellglieder als extern zu bedie­ nende Differential-Drehkondensatoren ausgeführt, wodurch auf eine aufwändige elektrische Ansteuerung der Phasenstellglie­ der verzichtet werden kann.
Vorteilhafterweise erfolgt werksseitig bereits ein Grobab­ gleich der Zuleitungskabel in der Länge und eine beidseitige wasserfeste Steckermontage, während vor Ort nur noch ein Feinabgleich im Phasenunterschied mit Hilfe der Phasenstell­ glieder vorgenommen wird. Das bereits beschriebene Problem eindringender Feuchtigkeit wird vermieden und Kosten und Ar­ beitszeit eingespart.
Die Ermittlung der Phasenunterschiede erfolgt über eine se­ rielle Schnittstelle mit Hilfe eines handelsüblichen Lap­ top's, der die Funktion eines "Local-Maintenance-Terminals (LMT)" übernimmt.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung werden die Phasen­ unterschiede der Zuleitungskabel vorteilhafterweise bei ver­ schiedenen Frequenzen bestimmt, wodurch eine Erhöhung der Ge­ nauigkeit des Phasenabgleichs erreicht wird.
Erfindungsgemäß erfüllt dabei der in die einzelnen Zulei­ tungskabel eingekoppelte Sendepilotton die in den ETSI- Spezifikationen festgelegten Kriterien einer sogenannten "Spurios Emission" einer Trägerfrequenz, da der Sendepilotton ja ebenfalls zur Abstrahlung an die Antennenanordnung ge­ langt.
Erfindungsgemäß werden vorteilhafterweise für den Sendepilot­ ton Trägerfrequenzen verwendet, die sich knapp unterhalb ei­ ner systembedingt vorgegebenen unteren Frequenzbandgrenze bzw. knapp oberhalb einer oberen Frequenzbandgrenze befinden. Dies bietet den Vorteil, dass sich in der Nähe dieser Träger­ frequenzen keine für Übertragungen benutzte Trägerfrequenzen sondern höchstens Intermodulationsprodukte befinden. Zusätz­ lich sperren in diesem Frequenzbereich als Empfangs- bzw. Sendebandpass verwendete Duplexfilter noch nicht.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung und Ab­ gleich eines Phasenunterschieds von Zuleitungskabeln einer Antennenanordnung, und
Fig. 2 ein Schaltbeispiel zur Realisierung einer in Fig. 1 ver­ wendeten, erfindungsgemäßen Pilottoneinrichtung.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung und zum Abgleich eines Phasenunterschieds von N = 4 Zuleitungs­ kabeln L1, L2, L3, L4, die zur Ansteuerung einer Antennenan­ ordnung ANT dienen. Die Zuleitungskabel L1 bis L4 sind einer­ seits mit einer Auskoppeleinrichtung AKE verbunden, die der Antenennanordnung ANT vorgeschaltet ist, und andererseits ü­ ber eine Abgleicheinrichtung AGE und eine Einkoppeleinrich­ tung EKE mit einer Sendeeinrichtung SE verbunden.
Ein Sendepilotton SP gelangt an die Einkoppeleinrichtung EKE und mit deren Hilfe über die Abgleicheinrichtung AGE zeitlich versetzt in jedes einzelne der Zuleitungskabel L1 bis L4. Mit Hilfe der Auskoppeleinrichtung AKE wird er als jeweiliger Empfangspilotton EP aus dem entsprechenden Zuleitungskabel L1, L2, L3, L4 wieder ausgekoppelt. Anschließend werden rela­ tive Phasenunterschiede zwischen den Zuleitungskabeln L1 bis L4 ermittelt, die mit Hilfe der Abgleicheinrichtung AGE ent­ sprechend systembedingter Vorgaben korrigiert werden.
Zum Abgleich des Phasenunterschieds weist die Abgleichein­ richtung AGE für jedes einzelne der Zuleitungskabel L1 bis L4 je ein steuerbares Phasenstellglied PSG1, PSG2, PSG3, PSG4 auf, das jeweils als extern zu bedienender Differential- Drehkondensator ausgeführt ist.
Die Einkoppeleinrichtung EKE weist einen Schalter S mit einem Eingang zur Aufnahme des Sendepilottons SP und erste bis N­ te, jeweils dem ersten bis N-ten Zuleitungskabel L1 bis L4 zugeordnete Ausgänge auf. Jedem der N Ausgänge des Schalters S ist jeweils ein Koppler K11, K12, K13, K14 derart nachge­ schaltet, dass der Sendepilotton SP durch den Schalter S zeitlich versetzt nacheinander in jeweils eines der Zulei­ tungskabel L1 bis L4 eingekoppelt wird.
Die Auskoppeleinrichtung AKE weist zum Auskoppeln des Empfangspilottons EP aus dem jeweiligen Zuleitungskabel L1 bis L4 erste bis N-te, jeweils dem ersten bis N-ten Zulei­ tungskabel L1 bis L4 zugeordnete Koppler K21, K22, K23, K24 und einen Combiner CB auf, über den der jeweils ausgekoppelte Empfangspilotton EP über einen Pilottoneingang PTI an eine Pilottoneinrichtung PTE zur signaltechnischen Weiterverarbei­ tung gelangt.
Mit Hilfe der Pilottoneinrichtung PTE wird der Sendepilotton SP erzeugt. Dieser gelangt über einen Pilottonausgang PTO an die Einkoppeleinrichtung EKE.
Beispielhaft sei hier ein Einkoppeln des Sendepilottons SP über den Schalter S und den Koppler K11 in das Zuleitungska­ bel L1 gezeigt. Mit Hilfe des Kopplers K21 wird er als Empfangspilotton EP wieder ausgekoppelt und gelangt über den Combiner CB an die Pilottoneinrichtung PTE.
Die Pilottoneinrichtung PTE ist über n Datenausgänge mit ei­ ner ihr nachgeschalteten Kontrolleinrichtung CTL verbunden, der beispielsweise ein Laptop DV als LMT-Terminal über m Lei­ tungen nachgeschaltet ist. Mit Hilfe des Laptop DV werden die Phasenunterschiede zwischen den Zuleitungskabeln L1 bis L4 ermittelt.
In diesem Beispiel ist die Antennenanordnung ANT als Phased- Array-Antennenanordnung mit vier Einzelantennen A1, A2, A3, A4 ausgeführt, die über eine der Antennenanordnung ANT vorge­ schaltete Butler-Matrix BM angesteuert werden. Die Sendeein­ richtung SE beinhaltet einen Combiner COMB mit vier Ausgängen für eine Einspeisung von Signalen in die vier Zuleitungskabel L1 bis L4 und vier Eingänge für eine Aufnahme von Eingangs­ signalen PA1, PA2, PA3, PA4.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbeispiel zur Realisierung der in Fig. 1 geschilderten Pilottoneinrichtung PTE.
Die Pilottoneinrichtung PTE weist eine mit dem Pilottonein­ gang PTI verbundene Empfangsschaltung Es, eine mit dem Pilot­ tonausgang PTO verbundene Sendeschaltung SS, eine erste und eine zweite Signalaufbereitungsschaltung SAS1 bzw. SAS2 und eine Demodulationseinrichtung DEM auf.
Die Demodulationseinrichtung DEM ist über die Signalaufberei­ tungsschaltung SAS1 mit der Empfangsschaltung ES und über die Signalaufbereitungsschaltung SAS2 mit der Sendeschaltung SS verbunden. Ein mit einem Clock-Signal CLK1 getakteter Synthe­ sizer SYN dient zur Einspeisung eines Synthesizersignals in die Empfangsschaltung ES und in die Sendeschaltung SS. Ein mit dem Clock-Signal CLK1 getakteter Pseudo-Noise-Generator PNG dient zur Einspeisung eines Pseudo-Noise-Signals in die zweite Signalaufbereitungsschaltung SAS2 und in die Demodula­ tionseinrichtung DEM.
Die Empfangsschaltung ES weist einen Empfangsmischer ESM auf, dem eingangsseitig einerseits über einen Empfangsbandpass ESBP der Empfangspilotton EP und andererseits das Synthesi­ zersignal des Synthesizers SYN zugeführt ist und dessen Aus­ gang mit der ersten Signalaufbereitungsschaltung SAS1 verbun­ den ist.
Um eine synchrone Detektion des Empfangspilottons EP zu er­ möglichen, wird für die Bildung des Sendepilottons SP und für die Analyse des Empfangspilottons EP der gleiche Synthesizer SYN verwendet.
Die erste Signalaufbereitungsschaltung SAS1 weist eine Se­ rienschaltung aus einem ersten Verstärker V1, einem ersten Bandpass BP1, einem zweiten Verstärker V2, einem Begrenzer BG und einem zweiten Bandpass BP2 auf. Ein von der ersten Sig­ nalaufbereitungsschaltung SAS1 gebildetes Ausgangssignal liegt als erstes Eingangssignal am Demodulator DEM an.
Die zweite Signalaufbereitungsschaltung SAS2 weist eine Se­ rienschaltung aus einem Mischer MI, einem Oszillator OSZ, ei­ nem Verdoppler VD und einem Bandpass BP auf. Ein vom Mischer MI aus einem Signal des Oszillators OSZ und dem vom Pseudo- Noise-Generator PNG geliefertem Pseudo-Noise-Signal gebilde­ tes erstes Ausgangssignal liegt an der Sendeschaltung SS an.
Ein vom Verdoppler VD aus dem Signal des Oszillators OSZ ge­ bildetes Signal liegt nach Durchlaufen des Bandpasses BP als zweites Eingangssignal an der Demodulationseinrichtung DEM an.
Die Sendeschaltung SS weist einen Sendemischer SSM auf, dem eingangsseitig das erste Ausgangssignal des Mischers MI der zweiten Signalaufbereitungsschaltung SAS2 und das Synthesi­ zersignal zugeführt sind und dessen Ausgang mit einem Sende­ bandpass SSBP verbunden ist. Dessen Ausgangssignal bildet den Sendepilotton SP.
Die Demodulationseinrichtung DEM weist einen I/Q-Demodulator I/Q-DEM mit zwei Ausgängen I bzw. Q auf, die über je einen Kondensator C1 bzw. C2 an je einen Ausgangszweig AZ1 bzw. AZ2 angekoppelt sind, für eine weitere Verarbeitung eines vom I/Q-Demodulator gelieferten I-Signals IS bzw. Q-Signals IQ. Als Eingangssignale sind dem I/Q-Demodualtor I/Q-DEM das ers­ te und das zweite Eingangssignal der Demodulationseinrichtung DEM zugeführt.
Der erste und der zweite Ausgangszweig AZ1 bzw. AZ2 der Demo­ dulationseinrichtung DEM weist jeweils einen Invertierer INV, einen Umschalter US, einen Tiefpass TP und einen Analog- Digital-Wandler ADC auf, wobei über den Umschalter US in Ab­ hängigkeit des ihn steuernden Pseudo-Noise-Signals das I- Signal IS bzw. das Q-Signal QS entweder über den Invertierer INV oder direkt an den Tiefpass TP gelangt. Ein vom jeweili­ gen Tiefpass TP an den entsprechenden Analog-Digital-Wandler ADC geleitetes Signal gelangt als digitales Datensignal an insgesamt n Datenausgänge der Pilottoneinrichtung PTE.
Zur Dimensionierung bei einem GSM 900 Funkkommunikationssys­ tem werden beispielhaft nachfolgende Dimensionierungen vorge­ nommen.
Der Empfangsbandpass ESBP und der Sendebandpass SSBP weisen einen Durchlassbereich von 935 bis 960 MHz auf.
Die Bandpässe BP1 und BP2 der ersten Signalaufbereitungs­ schaltung SAS1 weisen eine Bandbreite von 1,6 MHz auf. Der Bandpass BP der zweiten Signalaufbereitungsschaltung SAS2 weist eine Durchlassfrequenz von 221 MHz auf.
Die Tiefpässe TP der beiden Ausgangszweige AZ1 bzw. AZ2 der Demodulationseinrichtung DEM weisen eine Grenzfrequenz von 30 Hz auf.
Der Synthesizer SYN liefert Synthesizersignale mit einer Fre­ quenz von 824 MHz bzw. 850 MHz, die Clockfrequenz CLK1 des Synthesizers SYN und des Pseudo-Noise-Generators PNG weist eine Frequenz von 1 MHz auf, während das Signal des Oszilla­ tors OSZ eine Frequenz von 110,6 MHz aufweist.
Das Ausgangssignal des Empfangsmischers ESM weist vorteil­ hafterweise eine Frequenz von 110,6 MHz auf, da es in diesem Frequenzbereich geeignete SAW-Filter gibt. Das dort aufberei­ tete Signal kann durch den Begrenzer BG begrenzt werden, da es nachfolgend nur für eine Phasenmessung benötigt wird und es mittels des Oszillators OSZ bei 110,6 MHz synchron demodu­ liert wird.
Der hierfür vorgesehene I/Q-Demodulator I/Q-DEM zur Erzeugung des I-Signals IS bzw. des Q-Signals IQ als 90° Vektoren, teilt die Frequenz der ihm zugeführten Signale, weshalb dem Oszillator OSZ ein Verdoppler VD entsprechend nachgeschaltet ist.
Wegen der für die Auswertung des Phasenunterschieds erforder­ lichen Synchronisation, wird der Sendepilotton SP aus dem Synthesizersignal und einem Zwischenfrequenz-Oszillatorsignal zusammengesetzt.
Der Sendepilotton SP bzw. der Empfangspilotton EP wird mit dem Pseudo-Noise-Signal phasenmoduliert bzw. demoduliert. Dies bewirkt eine Spreizung auf ca. 1 MHz. Bei der synchronen Demodulation mit Hilfe des I/Q-Demodualtors I/Q-DEM entsteht als Modulationssignal das I-Signal bzw. das Q-Signal im Ba­ sisband. Diese beiden Signale werden jeweils kapazitiv gekop­ pelt, um einen durch den I/Q-Demodulator bedingten Offset zu eliminieren. Anschließend werden beide Ausgangssignale des I/Q-Demodulators I/Q-DEM mit dem Pseudo-Noise-Signal über den Umschalter US rückgetastet, wobei eine nahezu offsetfreie Gleichspannung entsteht. Gleichzeitig werden eventuell vor­ handene Störsignale in ihrer Frequenz "breitgetastet" und diese mit dem einfachen Tiefpass TP des jeweiligen Ausgangs­ zweiges AZ1 bzw. AZ2 wirkungsvoll weggefiltert. Eine derart erzeugte Gleichspannung wird anschließend mit Hilfe des je­ weiligen Analog-Digital-Wandlers ADC der beiden Ausgangszwei­ ge AZ1 bzw. AZ2 in digitale Datensignale umgewandelt, die an die n Datenausgänge der Pilottoneinrichtung PTE gelangen.
Bei einem vorteilhaft verwendeten 2 : 1 Combiner CB bei der Auskoppeleinrichtung AKE errechnet sich als maximale Leistung am Eingang der Antennenanordnung ANT ein Pegel von +42 dBm. Bei einem erlaubten Intermodulationsabstand von 70 dB ergibt sich somit ein Intermodulationspegel von -28 dBm.
Ein erlaubter Pegel einer Störausstrahlung (Spurious Emissi­ on) liegt maximal bei -36 dBm. Berücksichtigt man noch 6 dB als Reserve, so ergibt sich ein realisierbarer Störabstand des Sende- bzw. Empfangspilottons von ca. -14 dB.

Claims (14)

1. Anordnung zum Phasenabgleich von N zur Ansteuerung einer Antennenanordnung (ANT) dienenden Zuleitungskabeln (L1, L2, L3, L4) mit Hilfe eines Sendepilottons (SP),
bei der die N Zuleitungskabel (L1, L2, L3, L4) einerseits mit einer der Antennenanordnung (ANT) vorgeschalteten Auskoppeleinrichtung (AKE) und andererseits über eine Abgleicheinrichtung (AGE) und eine Einkoppeleinrichtung (EKE) mit einer Sendeeinrichtung (SE) verbunden sind, bei der über die Einkoppeleinrichtung (EKE) der Sendepi­ lotton (SP) nacheinander in je eines der N Zuleitungska­ bel (L1, L2, L3, L4) einkoppelbar und als Empfangspilotton (EP) über die Auskoppeleinrichtung (AKE) wieder auskop­ pelbar ist, und
bei der mit Hilfe des über die Auskoppeleinrichtung (AKE) ausgekoppelten Empfangspilottons (EP) Phasenunter­ schiede zwischen den N Zuleitungskabeln (L1, L2, L3, L4) feststellbar und mit Hilfe der Abgleicheinrichtung (AGE) korrigierbar sind, und
bei der in der Abgleicheinrichtung (AGE) jedem der N Zu­ leitungskabel (L1, L2, L3, L4) ein steuerbares Phasenstell­ glied (PSG1, PSG2, PSG3, PSG4) für den Phasenabgleich zuge­ ordnet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der die Einkoppeleinrich­ tung (EKE) einen Schalter (S) mit einem Eingang zur Auf­ nahme des Sendepilottons (SP) und einen ersten bis N-ten, jeweils dem ersten bis N-ten Zuleitungskabel (L1, L2, L3, L4) zugeordnete Ausgänge aufweist und jedem der N Ausgänge je­ weils ein Koppler (K11, K12, K13, K14) zum Einkoppeln des Sendepilottons (SP) in das entsprechende Zuleitungskabel (L1, L2, L3, L4) nachgeschaltet ist und mit Hilfe des Schalters (S) der Sendepilotton (SP) in jeweils eines der N Zuleitungskabel (L1, L2, L3, L4) einkoppelbar ist.
3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Auskoppeleinrichtung (AKE) einen ersten bis N-ten, je­ weils dem ersten bis N-ten Zuleitungskabel (L1, L2, L3, L4) zugeordnete Koppler (K21, K22, K23, K24) zum Auskoppeln des Empfangspilottons (EP) und einen Combiner (CB) aufweist, über den der jeweils ausgekoppelte Empfangspilotton (EP) an eine Pilottoneinrichtung (PTE) zur signaltechnischen Weiterverarbeitung gelangt.
4. Anordnung nach Anspruch 3, bei der die Pilottoneinrichtung (PTE) einerseits über einen Pilottoneingang (PTI) mit dem Combiner (CB) zum Empfang des Empfangspilottons (EP) und andererseits über einen Pilottonausgang (PTO) mit der Ein­ koppeleinrichtung (EKE) zur Einspeisung des Sendepilottons (SP) in die Einkoppeleinrichtung (EKE) verbunden ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, bei der die Pilottoneinrichtung (PTE) über Datenausgänge mit einer ihr nachgeschalteten Kontrolleinrichtung (CTL) verbunden ist, mit deren Hilfe und mit Hilfe eines mit ihr verbundenen LMT-Terminals (DV) Phasenunterschiede zwischen den Zuleitungskabeln (L1, L2, L3, L4) feststellbar sind.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei der die Pilottoneinrichtung (PTE) eine mit dem Pilottoneingang (PTI) verbundene Empfangsschaltung(Es), eine mit dem Pi­ lottonausgang (PTO) verbundene Sendeschaltung (SS), sowie eine über erste und zweite Signalaufbereitungsschaltung (SAS1, SAS2) mit der Empfangs- und Sendeschaltung (ES, SS) verbundene Demodulationseinrichtung (DEM), einen mit einem Clock-Signal (CLK1) getakteten Synthesizer (SYN) zur Ein­ speisung eines Synthesizersignals in die Empfangs- und Sendeschaltung (ES, SS) und einen mit dem Clock-Signal (CLK1) getakteten Pseudo-Noise-Generator (PNG) zur Ein­ speisung eines Pseudo-Noise-Signals in die zweite Signal­ aufbereitungsschaltung (SAS2) und in die Demodulationsein­ richtung (DEM) aufweist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, bei der die Empfangsschaltung (Es), die einen Empfangsmischer (ESM) aufweist, dem ein­ gangsseitig einerseits über einen Empfangsbandpass (ESBP) der Empfangspilotton (EP) und andererseits das Synthesi­ zersignal zugeführt ist und dessen Ausgang mit der ersten Signalaufbereitungsschaltung (SAS1) verbunden ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei der die erste Signalaufbereitungsschaltung (SAS1) aus einer Se­ rienschaltung eines ersten Verstärkers (V1), eines ersten Bandpasses (BP1), eines zweiten Verstärkers (V2), eines Begrenzers (BG) und eines zweiten Bandpasses (BP2) be­ steht.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der die zweite Signalaufbereitungsschaltung (SAS2) aus einer Se­ rienschaltung mit einem Mischer (MI), einem Oszillator (OSZ), einem Verdoppler (VD) und einem Bandpass (BP) be­ steht, wobei ein vom Mischer (MI) aus dem Signal des Os­ zillators und dem Pseudo-Noise-Signal gebildetes erstes Ausgangssignal an der Sendeschaltung (SS) und ein vom Bandpass (BP) gebildetes zweites Ausgangssignal an der Demodulationseinrichtung (DEM) anliegt.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei der die Sendeschaltung (SS) einen Sendemischer (SSM) aufweist, dem eingangsseitig das erste Ausgangssignal des Mischers (MI) der zweiten Signalaufbereitungsschaltung (SAS2) und das Synthesizersignal zugeführt sind und dessen Ausgang mit einem Sendebandpass (SSBP) verbunden ist, wobei das Aus­ gangssignal des Sendebandpasses (SSBP) den Sendepilotton (SP) darstellt.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, bei der die Demodulationseinrichtung (DEM) einen I/Q-Demodulator (I/Q-DEM) mit zwei über je einen Kondensator (C1, C2) an­ gekoppelte Ausgangszweige (AZ1, AZ2) für ein I-Signal (IS) und ein Q-Signal (QS) aufweist.
12. Anordnung nach Anspruch 11, bei der der erste und der zweite Ausgangszweig (AZ1, AZ2) der Demodulationseinrich­ tung (DEM) jeweils einen Invertierer (11 W), einen Um­ schalter (US), einen Tiefpass (TP) und einen Analog- Digital-Wandler (ADC) aufweisen, wobei über den Umschal­ ter (US) in Abhängigkeit des ihn steuernden Pseudo-Noise- Signals das I-Signal (IS) bzw. das Q-Signal (QS) entweder über den Invertierer (INV) oder direkt an den Tiefpass (TP) gelangt.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, bei der
der Empfangsbandpass (ESBP) und der Sendebandpass (SSBP) einen Durchlassbereich von 935 bis 960 MHz auf­ weisen,
die Bandpässe (BP1, BP2) der ersten Signalaufbereitungs­ schaltung (SAS1) eine Bandbreite von 1,6 MHz aufweisen, bei der die Tiefpässe (TP) der Ausgangszweige (AZ1, AZ2) der Demodulationseinrichtung (DEM) eine Grenzfrequenz von 30 Hz aufweisen,
bei der der Synthesizer (SYN) Synthesizersignale mit einer Frequenz von 824 MHz bzw. 850 MHz aufweist, bei der die Clockfrequenz (CLK1) des Synthesizers (SYN) und des Pseudo-Noise-Generators (PNG) eine Frequenz von 1 MHz aufweist,
bei der das Ausgangssignal des Empfangsmischers (ESM) eine Frequenz von 110,6 MHz aufweist,
bei der der Bandpass (BP) der zweiten Signalaufberei­ tungsschaltung (SAS2) eine Durchlassfrequenz von 221 MHz und das Signal des Oszillators (OSZ) eine Frequenz von 110,6 MHz aufweist.
14. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Antennenanordnung (ANT) als Phased-Array- Antennenanordnung mit vorgeschalteter Butler-Matrix (BM) ausgebildet ist und die zur Ansteuerung von N Einzelan­ tennen (A1, A2, A3, A4) dienende Butler-Matrix (BM) mit den N Zuleitungskabel (L1, L2, L3, L4) verbunden ist.
DE10149553A 2001-10-08 2001-10-08 Anordnung zum Phasenabgleich von Zuleitungskabeln einer Antennenanordnung mit Hilfe eines Sendepilottons Expired - Fee Related DE10149553C1 (de)

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