DE102011006652A1

DE102011006652A1 - Demodulator und Verfahren zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals

Info

Publication number: DE102011006652A1
Application number: DE102011006652A
Authority: DE
Inventors: Edmund Ehrlich; Walter Kargl
Original assignee: Technische Universitaet Graz; Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2010-04-06
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2011-10-06
Anticipated expiration: 2031-04-02
Also published as: FR2961648B1; US20110244811A1; FR2958477B1; US8792846B2; DE102011006652B4; FR2958477A1; FR2961648A1

Abstract

Ein Demodulator umfasst einen Abtaster, der dazu konfiguriert ist, eine Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz und eine Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz abzutasten. Ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, weisen einen zeitlichen Unterschied auf, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.

Description

Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen sich auf Drahtloskommunikationssysteme und insbesondere auf einen Demodulator und ein Verfahren zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals.
Viele drahtlose Vorrichtungen beinhalten Demodulatoren zur Kommunikation mit anderen Vorrichtungen in einem Drahtloskommunikationssystem. Diese Demodulatoren sind beispielsweise in Chipsätzen beinhaltet, die eine drahtlose Kommunikation über einen von mehreren Kommunikationsstandards ermöglichen, wie z. B. Bluetooth-, DECT-(digital enhanced cordless telecommunication = digitale schnurlose Telekommunikation), RFID-Kommunikation (RFID = radio frequency identification = Hochfrequenzidentifikation) oder andere. Da diese Chipsätze häufig in Mobiltelefonen, Musikabspielgeräten, PCDs (PCD = proximity coupling device = Nähekopplungsvorrichtung) oder PICCs (PICC = proximity integrated circuit card = Integrierte-Schaltung-Nähekarte) verwendet werden, sollen die Chipsätze relativ kompakt und effizient sein, wodurch geringe Kosten und hohe Datenraten bereitgestellt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Demodulator, ein Sende-/-Empfangsgerät, ein Verfahren zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals oder ein Computerprogramm mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1a ein Blockdiagramm eines Demodulators;
1b eine schematische Veranschaulichung eines modulierten Trägersignals mit markierten abgetasteten Amplitudenwerten;
2 ein Blockdiagramm eines Demodulators;
3 ein Blockdiagramm eines weiteren Demodulators;
4 eine schematische Veranschaulichung eines modulierten Trägersignals mit markierten Amplitudenwerten;
5 eine schematische Veranschaulichung eines modulierten Trägersignals und eines entsprechenden ersten und zweiten abwärts abgetasteten digitalen Signals;
6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals; und
7 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals.
Im Folgenden werden gleiche Bezugszeichen teilweise für Gegenstände und Funktionseinheiten mit den gleichen oder ähnlichen Funktionseigenschaften verwendet und die Beschreibung derselben in Bezug auf eine Figur soll auch auf andere Figuren zutreffen, um eine Redundanz bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele zu vermindern.
1a zeigt ein Blockdiagramm eines Demodulators 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Demodulator 100 weist einen Abtaster bzw. eine Abtastvorrichtung 110 auf. Der Abtaster 110 tastet eine Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 eines modulierten Trägersignals RF_IN unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz f_c und eine Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 des modulierten Trägersignals RF_IN zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz f_c ab. Der Abtaster 110 tastet die Amplitudenwerte derart ab, dass ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert 122 der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert 132 der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied bzw. eine Zeitdifferenz Δt aufweisen, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte 122, 132 zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts 122 oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts 132 gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert 122 und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert 124 oder zwischen dem ersten Amplitudenwert 122 und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert 126 ist.
Dazu passend zeigt 1b eine schematische Veranschaulichung 150 eines Beispiels eines modulierten Trägersignals RF_IN mit markierten abgetasteten Amplitudenwerten.
Falls ein Signal mit einer konstanten Abtastfrequenz f_c abgetastet wird, kann es möglich sein, dass das Signal an Punkten abgetastet wird, an denen die Amplitude des Signals sehr niedrig oder nahe null ist. Gemäß dem erfindungsgemäßen Konzept wird das modulierte Signal deshalb zweimal mit derselben konstanten Abtastfrequenz abgetastet, jedoch mit einem zeitlichen Unterschied Δt zwischen Paaren erster und zweiter Amplitudenwerte. In diesem Zusammenhang ist ein Paar eines ersten und eines zweiten Amplitudenwerts ein erster Amplitudenwert und der zeitlich unmittelbar folgende zweite Amplitudenwert, oder umgekehrt. Durch Auswählen eines geeigneten zeitlichen Unterschieds Δt kann garantiert werden, dass zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts 122 oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts 132 jedes Paares eines ersten und eines zweiten Amplitudenwerts einen ausreichend hohen Amplitudenwert zur Weiterverarbeitung aufweist. Auf diese Weise kann es möglich sein, kontinuierlich abgetastete Amplitudenwerte mit ausreichender Signalqualität zu liefern. Ferner kann ein Unterabtasten des modulierten Trägersignals RF_IN (Abtasten mit einer konstanten Abtastfrequenz, die geringer ist als das Doppelte einer Trägerfrequenz f_c des modulierten Trägersignals RF_IN) möglich sein, ohne Informationen zu verlieren, da der zeitliche Unterschied Δt so gewählt werden kann, dass die Mehrzahl der ersten Amplitudenwerte 120 oder die Mehrzahl der zweiten Amplitudenwerte 130 eine ausreichende Signalqualität liefern kann. Außerdem ist ein analoger Mischer, der oft bei bekannten Demodulatoren verwendet wird, nicht notwendig, da der Abtaster 110 in der Lage ist, das modulierte Trägersignal RF_IN direkt abzutasten. Deshalb können die Anforderungen an den Abtaster 110 verringert werden, da es möglich ist, im Vergleich zu bekannten Demodulatoren mit einer relativ niedrigen Abtastfrequenz abzutasten. Somit können die Kosten des Demodulators verringert werden.
Ferner kann ein Demodulator 100 gemäß dem beschriebenen Konzept sehr hohe Bitraten des auf das Trägersignal modulierten Signals handhaben. Es kann möglich sein, dass der Demodulator 100 Signale mit Bitraten verarbeitet, die bis zu der konstanten Abtastfrequenz f_c reichen.
Unterhalb des schematischen modulierten Trägersignals RF_IN zeigt 1b die Abtastzeiten 160 für die ersten Amplitudenwerte 120 und die Abtastzeiten 170 für die zweiten Amplitudenwerte 130, die die konstante Abtastfrequenz f_c und den zeitlichen Unterschied Δt zwischen den Abtastzeiten 160 der ersten Amplitudenwerte 120 und den Abtastzeiten 170 der zweiten Amplitudenwerte 130 angeben. Entsprechend sind die abgetasteten ersten und zweiten Amplitudenwerte auf dem modulierten Trägersignal durch einen Punkt markiert. Für ein Paar eines ersten Amplitudenwerts 122 und des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts 132 sind der zeitlich unmittelbar folgende erste Amplitudenwert 124 und der zeitlich unmittelbar vorausgehende erste Amplitudenwert 126 sowie die maximale Amplitude 180 des modulierten Trägersignals RF_IN angegeben. In diesem Zusammenhang wird ein möglicher Gleichstromversatz des modulierten Trägersignals RF_IN vernachlässigt. Da außerdem die maximale Amplitude des modulierten Trägersignals RF_IN aufgrund der Modulation variieren kann, werden die Absolutwerte verglichen, und die 50%-Anforderung gehört zu den Amplitudenmaxima in der direkten Nachbarschaft des beobachteten Paares von Amplitudenwerten.
Der Abtaster 110 kann die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 als erstes Abtastsignal und die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 als zweites Abtastsignal bereitstellen.
Der Abtaster 110 kann eine unabhängige Hardwareeinheit oder Teil eines Computers, einer Mikrosteuerung oder eines digitalen Signalprozessors oder ein Computerprogramm oder ein Softwareprodukt sein, das dazu konfiguriert ist, auf einem Computer, einem digitalen Signalprozessor oder einer Mikrosteuerung zu laufen.
Das modulierte Trägersignal RF_IN kann beispielsweise durch Lastmodulation, I/Q-Modulation (In-Phase-/Quadraturphasenmodulation) oder eine sonstige Modulationstechnik moduliert werden. Bezüglich einer Lastmodulation beispielsweise unterscheidet der Modulator 100 ohne weiteres zwischen zwei (oder mehr) Zuständen der Lastmodulation. Für IQ-modulierte Signale kann der Demodulator 100 ohne weiteres zwischen verschiedenen Amplituden unterscheiden. Bezüglich einer 16 QAM-Konstellation (QAM = quadrature amplitude modulation, Quadraturamplitudenmodulation) mit einer 8 Bit-Konstellation, die auf einem inneren Kreis angeordnet ist, und einer 8 Bit-Konstellation, die auf einem äußeren Kreis angeordnet ist, kann der Demodulator 100 ohne weiteres zwischen diesen beiden Amplitudenwerten unterscheiden.
Bei machen Ausführungsbeispielen kann die konstante Abtastfrequenz so gewählt sein, dass der zeitliche Unterschied je nach dem beschriebenen Konzept gewählt werden kann.
Bei manchen Ausführungsbeispielen der Erfindung ist die konstante Abtastfrequenz f_c gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals RF_IN mit einer Toleranz von +/– 1% (oder +/–10%, +/–5%, +/–0,1%) der Trägerfrequenz. Mit anderen Worten kann der Demodulator so gebaut sein, dass die konstante Abtastfrequenz an die Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals RF_IN angepasst ist. Alternativ dazu kann die konstante Abtastfrequenz auch die Hälfte, das Doppelte oder ein sonstiges ganzzahliges Vielfaches der Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals RF_IN sein.
In diesem Fall kann sich die konstante Abtastfrequenz ändern, falls sich die Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals RF_IN ändert.
Unter Verwendung des beschriebenen Konzepts kann ein Unterabtasten des modulierten Trägersignals RF_IN ausreichend sein, um das modulierte Trägersignal RF_IN zu demodulieren, da die Modulation des Trägersignals niedriger variiert (mit einer Frequenz, die weniger als die Hälfte der Frequenz des Trägersignals beträgt) als das Trägersignal.
Bei manchen weiteren Ausführungsbeispielen gemäß der Erfindung ist der zeitliche Unterschied Δt gleich einem Viertel der Schwingungsperiode des modulierten Trägersignals RF_IN mit einer Toleranz von +/–1% (oder +/–10%, +/–5% oder +/–0,1%) der Schwingungsperiode. Mit anderen Worten sind die Abtastzeiten der zweiten Amplitudenwerte 130 im Vergleich zu den Abtastzeiten der ersten Amplitudenwerte 120 um 90° (+/– Toleranz) verschoben. Falls also der erste Amplitudenwert eines Paares eines ersten und eines zweiten Amplitudenwerts null oder nahezu null ist, wird der zweite Amplitudenwert bei einem Maximum des Trägersignals abgetastet, und umgekehrt. Alternativ dazu können die Abtastzeiten der ersten Amplitudenwerte und die Abtastzeiten der zweiten Amplitudenwerte um 70°, 80°, 85°, 95°, 90° oder 100° oder zwischen 50° und 150° verschoben sein.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beziehen sich auf einen Abtaster 110, der einen ersten und einen zweiten Analog/Digital-Wandler (ADC – analog-digital converter) aufweist. Der erste ADC wird durch ein Abtastsignal ausgelost, das die konstante Abtastfrequenz f_c aufweist, und der zweite ADC wird durch das um den zeitlichen Unterschied Δt verzögerte Abtastsignal ausgelöst. Der erste ADC tastet die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 ab und stellt sie bereit, und der zweite ADC tastet die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 ab und stellt sie bereit. Die Verzögerung Δt des Abtastsignals, das den zweiten ADC auslöst, kann durch einen Phasenverschieber oder ein sonstiges Verzögerungselement verwirklicht werden. Bei diesem Beispiel ist es ausreichend, ADCs zu verwenden, die nicht schneller sind als die konstante Abtastfrequenz f_c. Wie oben erwähnt wurde, kann die konstante Abtastfrequenz f_c beispielsweise gleich der Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals RF_IN sein. In diesem Fall sind die Anforderungen an die ADCs bezüglich der Abtastfrequenz aufgrund des Unterabtastens sehr entspannt.
Alternativ dazu umfasst der Abtaster 110 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung einen ADC und einen 1-zu-4-Multiplexer. Bei diesem Beispiel wird der ADC durch ein Abtastsignal ausgelöst, das eine Frequenz aufweist, die das Vierfache der kontanten Abtastfrequenz f_c beträgt, um eine Mehrzahl von Amplitudenwerten des modulierten Trägersignals RF_IN zu erhalten und dem 1-zu-4-Multiplexer bereitzustellen. Der 1-zu-4-Multiplexer wählt jeden vierten (4.) Amplitudenwert der Mehrzahl von Amplitudenwerten, die durch den ADC bereitgestellt werden, aus, um die Mehrzahl der ersten Amplitudenwerte 120 zu erhalten und bereitzustellen, und wählt jeden vierten plus eins (4. + 1) Amplitudenwert der Mehrzahl durch den ADC bereitgestellter Amplitudenwerte aus, um die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 zu erhalten und bereitzustellen. Auf diese Weise wird das modulierte Trägersignal unter Verwendung der konstanten Abtastfrequenz f_c ebenfalls zweimal abgetastet, wobei ein zeitlicher Unterschied Δt eines Paares eines ersten und eines zweiten Amplitudenwerts einer 90°-Verschiebung bezüglich der konstanten Abtastfrequenz f_c entspricht.
Außerdem kann der Abtaster 110 einen durch das Abtastsignal ausgelösten 2 Bit-Zähler umfassen. Dieser 2 Bit-Zähler oder 2 Bit-Addierer kann den 1-zu-4-Multiplexer derart steuern, dass jeder vierte durch den ADC ausgegebene Amplitudenwert seitens des Multiplexers für die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 ausgewählt wird und jeder vierte plus eins Amplitudenwert für die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 ausgewählt wird.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung umfassen einen Abwärtsabtaster bzw. eine Abwärtsabtastvorrichtung. Der Abwärtsabtaster kann ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal mit einer vordefinierten Bitrate auf der Basis der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 erhalten und bereitstellen, indem er erste Amplitudenwerte aus der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 mit einer Abwärtsabtastfrequenz gemäß der vordefinierten Bitrate auswählt. Ferner kann der Abwärtsabtaster ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate aus der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 erhalten und bereitstellen, indem er zweite Amplitudenwerte der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 mit derselben Abwärtsabtastfrequenz auswählt. Mit anderen Worten kann der Abwärtsabtaster die durch den Abtaster 110 bereitgestellte Datenmenge gemäß einer vordefinierten Bitrate verringern. Die vordefinierte Bitrate kann sich beispielsweise auf eine Bitrate des auf das Trägersignal modulierten Signals oder eine maximale Bitrate eines auf das Trägersignal modulierten Signals beziehen.
Beispielsweise kann das modulierte Trägersignal eine Trägerfrequenz von 13,56 MHz aufweisen, die oft durch RFID-Anwendungen verwendet wird. Dann kann die konstante Abtastfrequenz beispielsweise auch 13,56 MHz betragen, so dass der Abtaster erste Amplitudenwerte mit einer Rate von 13,56 MHz und zweite Amplitudenwerte ebenfalls mit einer Rate von 13,56 MHz ausgibt. Jedoch weisen die auf das Trägersignal modulierten Daten eventuell lediglich eine niedrige Bitrate auf, beispielsweise 848 kbit/Sek. Deshalb wäre es ausreichend, wenn der Abwärtsabtaster erste und zweite Amplitudenwerte mit 848 kbit/Sek auswählt. Alternativ dazu können die Amplitudenwerte beispielsweise mit der doppelten Bitrate oder einer höheren Bitrate ausgewählt werden, um Fehler zu verringern. Trotzdem kann die Menge an Abtastdaten durch den Abwärtsabtaster verringert werden. Mit anderen Worten kann die vordefinierte Bitrate gleich einer Bitrate einer Modulation des modulierten Trägersignals oder ein ganzzahliges Vielfaches der Modulation des modulierten Trägersignals sein.
Außerdem kann der Demodulator einen zweiten Abwärtsabtaster umfassen; der zweite Abwärtsabtaster kann ein drittes abwärts abgetastetes Signal mit der vordefinierten Bitrate auf der Basis der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 erhalten und bereitstellen, indem er erste Amplitudenwerte auswählt, die sich von den durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählten ersten Amplitudenwerten unterscheiden, was mit derselben Abwärtsabtastfrequenz erfolgen kann. Ferner kann der zweite Abwärtsabtaster ein viertes abwärts abgetastetes Signal mit der vordefinierten Bitrate auf der Basis der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 erhalten und bereitstellen, indem er zweite Amplitudenwerte auswählt, die sich von den durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählten zweiten Amplitudenwerten unterscheiden. Dies kann ebenfalls mit derselben Abwärtsabtastfrequenz erfolgen. Mit anderen Worten können der erste und der zweite Abwärtsabtaster Amplitudenwerte so auswählen, dass ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert durch den zweiten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, einen zeitlichen Abwärtsabtastunterschied aufweisen. Desgleichen können der erste und der zweite Abwärtsabtaster Amplitudenwerte so auswählen, dass ein Zeitpunkt, zu dem ein zweiter Amplitudenwert durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zweiter Amplitudenwert durch den zweiten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, denselben zeitlichen Abwärtsabtastunterschied aufweisen können. Dieser zeitliche Abwärtsabtastunterschied von Amplitudenwerten, die durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt werden, und Amplitudenwerten, die durch den zweiten Abwärtsabtaster ausgewählt werden, kann von der vordefinierten Bitrate abhängen. Beispielsweise kann der zeitliche Abwärtsabtastunterschied ein Viertel der Periode des auf das modulierte Trägersignal modulierten Signals betragen. Mit anderen Worten können die Abtastwerte der zwei Abwärtsabtaster eine Phasenverschiebung von 90° bezüglich des auf das Trägersignal modulierten Signals aufweisen. Alternativ dazu kann eine Phasenverschiebung von 70°, 80°, 100°, 110° oder zwischen 60° und 120° verwirklicht werden. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass einer der beiden Abwärtsabtaster ein Signal mit einer ausreichenden Signalqualität bereitstellen kann. Somit kann das Problem einer unzureichenden Signalqualität eines Abwärtsabtasters, der Amplitudenwerte auswählt, an einem Übergang des auf das Trägersignal modulierten Signals (z. B. falls das Trägersignal lastmoduliert ist) von hoch zu niedrig oder von niedrig zu hoch (was zu Zwischenwerten führt) vermieden werden.
Ein Abwärtsabtaster kann eine unabhängige Hardwareeinheit oder Teil eines Computers, eines digitalen Signalprozessors oder einer Mikrosteuerung oder ein Computerprogramm oder Softwareprodukt sein, das dazu konfiguriert ist, auf einem Computer, einem digitalen Signalprozessor oder einer Mikrosteuerung zu laufen.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beziehen sich auf einen Demodulator, der einen digitalen Signalprozessor oder eine Signalverarbeitungseinrichtung umfasst. Der digitale Signalprozessor kann einen digitalen Bitstrom auf der Basis der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 und der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130, die durch einen oben beschriebenen Abtaster bereitgestellt werden, erhalten und bereitstellen. Alternativ dazu kann der digitale Signalprozessor den digitalen Bitstrom auf der Basis des ersten abwärts abgetasteten digitalen Signals und des zweiten abwärts abgetasteten digitalen Signals eines ersten Abwärtsabtasters oder auf der Basis des dritten abwärts abgetasteten digitalen Signals und des vierten abwärts abgetasteten digitalen Signals eines zweiten Abwärtsabtasters erhalten und bereitstellen, falls der Demodulator einen oder zwei Abwärtsabtaster umfasst, wie oben beschrieben wurde.
Der digitale Signalprozessor kann eine Codierung und/oder Fehlerkorrektur der durch den Abtaster oder die Abwärtsabtaster bereitgestellten Daten vornehmen, um den digitalen Bitstrom zu erhalten, der die Informationen darstellt, die in dem auf das Trägersignal modulierten Signal enthalten sind.
Der digitale Signalprozessor kann eine unabhängige Hardwareeinheit oder Teil eines Computers oder einer Mikrosteuerung oder ein Softwareprodukt oder Computerprogramm sein, das dazu konfiguriert ist, auf einem Computer oder einer Mikrosteuerung zu laufen.
2 zeigt ein Blockdiagramm eines Demodulators 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Demodulator 200 umfasst einen Abtaster 110 und eine Nachverarbeitungseinheit 260. Der Abtaster 110 umfasst einen ersten Analog/Digital-Wandler 210 (ADC), einen zweiten ADC 220 und einen Phasenverschieber 222. Beide ADCs weisen einen Eingang für das modulierte Trägersignal RF_IN (oder x(t)) auf. Ferner wird ein Abtastsignal 202 mit der konstanten Abtastfrequenz f_c einem zweiten Eingang des ersten ADC 210 bereitgestellt, und der erste ADC 210 weist einen Ausgang zum Bereitstellen der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 auf. Der zweite ADC 220 weist einen mit dem Phasenverschieber 222 verbundenen zweiten Eingang und einen Ausgang zum Bereitstellen der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 auf. Der Phasenverschieber 222 ist mit dem zweiten ADC 220 verbunden und weist einen Eingang zum Empfangen des Abtastsignals 202 mit der konstanten Abtastfrequenz f_c auf. Der Phasenverschieber 222 kann das Abtastsignal um 90° (+/– Toleranz) verschieben, so dass die ersten Amplitudenwerte und die zweiten Amplitudenwerte mit einem zeitlichen Unterschied Δt abgetastet werden.
Die konstante Abtastfrequenz f_c kann gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals RF_IN (+/– Toleranz) gewählt werden, so dass der zeitliche Unterschied Δt ein Viertel (+/– Toleranz) der Schwingungsperiode des modulierten Trägersignals beträgt, wie ebenfalls oben beschrieben wurde. In diesem Zusammenhang kann der Abtaster 110 auch als I/Q-Demodulator (In-Phase-/Quadraturphasenmodulation) bezeichnet werden, da die Amplitudenwerte mit einer Phasenverschiebung von 90° abgetastet werden. Ferner kann die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 auch als In-Phase-Signal I bezeichnet werden, und die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 kann auch als Quadraturphasensignal Q bezeichnet werden.
Die Nachverarbeitungseinheit 260 umfasst einen ersten Abwärtsabtaster 230, einen zweiten Abwärtsabtaster 240 und einen digitalen Signalprozessor 250 (eine Signalverarbeitungseinrichtung). Der erste Abwärtsabtaster 230 und der zweite Abwärtsabtaster 240 sind mit dem digitalen Signalprozessor 250 verbunden. Der erste ADC 210 stellt die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 beiden Abwärtsabtastern bereit, und der zweite ADC 220 stellt die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 ebenfalls beiden Abwärtsabtastern bereit. Der erste Abwärtsabtaster 230 kann das erste abwärts abgetastete digitale Signal I1 und das zweite abwärts abgetastete digitale Signal Q1 so erhalten und bereitstellen, wie es oben beschrieben wurde. Ferner kann der zweite Abwärtsabtaster 240 das dritte abwärts abgetastete digitale Signal I2 und das vierte abwärts abgetastete digitale Signal Q2 ebenfalls so erhalten und bereitstellen, wie oben beschrieben wurde. Der digitale Signalprozessor 250 kann einen digitalen Bitstrom auf der Basis des ersten abwärts abgetasteten digitalen Signals und des zweiten abwärts abgetasteten digitalen Signals, die beide durch den ersten Abwärtsabtaster 230 bereitgestellt werden, oder auf der Basis des dritten abwärts abgetasteten digitalen Signals I2 und des vierten abwärts abgetasteten digitalen Signals Q2, die beide durch den zweiten Abwärtsabtaster 240 bereitgestellt werden, erhalten und bereitstellen.
2 zeigt eine Abtastlösung mit zwei ADCs und einem Abwärtsabtaster. Die konstante Abtastfrequenz f_c eines ADCs kann beispielsweise 13,56 MHz betragen, wie es beispielsweise für RFID-Anwendungen verwendet wird. Alternativ dazu kann die konstante Abtastfrequenz f_c gleich anderen Trägerfrequenzen sein, die für RFID-Anwendungen, Mobilkommunikationsanwendungen oder allgemein Drahtloskommunikationsanwendungen verwendet werden (beispielsweise 900 MHz oder 1.800 MHz für Mobilkommunikation). Ferner kann der Abwärtsabtastfaktor M (Abwärtsabtastfrequenz gemäß der vordefinierten Bitrate) an die tatsächlich verwendete Bitrate (vordefinierte Bitrate) angepasst sein.
3 zeigt ein Blockdiagramm eines Demodulators 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Demodulator 300 ist ähnlich dem in 2 gezeigten Demodulator, umfasst jedoch eine alternative Implementierung des Abtasters 110. Der Abtaster 110 umfasst einen ADC 210, einen 1-zu-4-Multiplexer 310 und einen 2 Bit-Zähler 320. Der ADC 210 empfangt an einem ersten Eingang das modulierte Trägersignal RF_IN (oder x(t)) und an einem zweiten Eingang ein Abtastsignal 302, das eine Frequenz aufweist, die das Vierfache der konstanten Abtastfrequenz f_c beträgt. Ferner stellt der ADC 210 dem 1-zu-4-Multiplexer 310 eine Mehrzahl von Amplitudenwerten 304 bereit. Der 2 Bit-Zähler 320 empfangt ebenfalls das Abtastsignal 302 an einem Eingang und steuert den 1-zu-4-Multiplexer 310 auf der Basis des Abtastsignals 302. Der 1-zu-4-Multiplexer 310 stellt an einem ersten Ausgang die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 bereit, die jeden vierten Amplitudenwert der Mehrzahl von durch den ADC 210 bereitgestellten Amplitudenwerten 304 aufweist. Ferner stellt der 1-zu-4-Multiplexer 310 an einem zweiten Ausgang die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 bereit, die jeden vierten plus eins Amplitudenwert der Mehrzahl von durch den ADC 210 bereitgestellten Amplitudenwerten 304 aufweist. Auf diese Weise kann eine Phasenverschiebung von 90° (+/– Toleranz) der ersten Amplitudenwerte und der zweiten Amplitudenwerte verwirklicht werden, so dass dieselbe Funktionalität verwirklicht werden kann, wie sie durch den in 2 gezeigten Abtaster bereitgestellt wird.
Der 1-zu-4-Multiplexer 310 ist mit beiden Abwärtsabtastern der Nachverarbeitungseinheit 260 verbunden und stellt die Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120 und die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130 beiden Abwärtsabtastern bereit.
Die Nachverarbeitungseinheit 260 ist gleich der Nachverarbeitungseinheit des in 2 gezeigten Demodulators und ist somit oben beschrieben.
Ein 1-zu-4-Multiplexer ist dazu konfiguriert, einen Eingang zu einem von vier Ausgängen zu schalten. Bei dem in 3 gezeigten Beispiel schaltet der 1-zu-4-Multiplexer für jeden vierten durch den ADC bereitgestellten Amplitudenwert den Eingang zu dem ersten Ausgang und schaltet für jeden durch den ADC bereitgestellten vierten plus eins Amplitudenwert den Eingang zu dem zweiten Ausgang. Ferner kann jeder vierte plus zwei Amplitudenwert zu einem dritten Ausgang geschaltet werden, und jeder vierte plus drei Amplitudenwert kann zu einem vierten Ausgang geschaltet werden, der dritte und der vierte Ausgang werden jedoch eventuell nicht verwendet.
Der Demodulator 300 ist eine Abtastlösung mit einem ADC und Abwärtsabtaster. Die Abtastfrequenz f_c (konstante Abtastfrequenz) des einen ADC kann das Vierfache von 13,56 = 54,24 MHz oder das Vierfache einer anderen oben erwähnten Frequenz betragen. Dies kann die Mindestabtastfrequenz sein, um die I (die Mehrzahl erster Amplitudenwerte) und Q (die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte) Abtastwerte (90° Abtastversatz auf dem Träger) zu erhalten. Alternativ kann auch eine höhere Frequenz verwendet werden. Wie oben erwähnt wurde, kann der Abwärtsabtastfaktor M (die Abwärtsabtastfrequenz) ferner an die tatsächlich verwendete Bitrate (vordefinierte Bitrate) angepasst sein.
Ein Demodulator gemäß dem beschriebenen Konzept kann beispielsweise als integrierte (Einchip-)Lösung oder als Mehrchip-Implementierung (ADC und Nachverarbeitungs-ICs sind getrennt) verwirklicht werden.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beziehen sich auf ein digitales Demodulationsverfahren für einen Demodulator für einen kontaktfreien Empfänger.
Das beschriebene Konzept stellt ein neues Demodulationskonzept beispielsweise für ein kontaktfreie Nähelesegerät (PCD) vor. Die Datenübertragung von Integrierte-Schaltung-Nähekarten (PICC) zu PCD wird Aufwärtsstrecke genannt, und der Begriff Abwärtsstrecke bezeichnet die entgegengesetzte Kommunikationsrichtung. Vorhandene Lesevorrichtungen können Datenraten bis zu 848 kbit/Sek in beiden Kommunikationsrichtungen handhaben, die in dem Standard 14443 vom Typ A/B definiert sind. Datenraten von mehr als 848 kbit/Sek werden als „sehr hohe Datenraten” (VHDR – very high data rates) bezeichnet und in mehreren ISO-Arbeitsgruppen vorgeschlagen. Aus diesem Grund werden auch neue Modulationsverfahren und Codierungsschemata entworfen. Das vorgeschlagene Konzept stellt ein neues Demodulationsschema vor, das die Modulationsverfahren und Codierungsschemata, die für sehr hohe Datenraten gedacht sind, handhaben kann. Die vorgeschlagene Empfängerarchitektur beispielsweise einer PCD ist ebenfalls sehr vielseitig in Bezug auf verschiedene Kommunikationsstandards (d. h. ISO 15693, ISO 14443, ISO 18000-3 Mode 1 und Mode 2).
Datenraten von mehr als 848 kbit/Sek für kontaktfreie Anwendungen sind nicht standardisiert. Derzeit sind die maximalen Datenraten auf 848 kbit/Sek für beide Kommunikationsrichtungen beschränkt. Die Datenübertragung von PICC zu PCD basiert auf einer Lastmodulation des Trägersignals. Diese Technik bewirkt im Grunde eine Amplitudenmodulation und zusätzlich eine Phasenmodulation des empfangenen Trägersignals. Zur Demodulation eines derartigen modulierten Signals wird üblicherweise ein I/Q-Demodulator verwendet, der die Amplituden- und Phaseninformationen erfassen kann.
Existierende kontaktfreie Empfänger weisen fast eine analoge Eingangsvorrichtung mit feststehenden eingestellten Filterschaltungen auf. Deshalb ist der Empfänger nicht in der Lage, hohe Datenraten und/oder verschiedene Modulationsverfahren zu bewältigen. Es wird ein analoger I/Q-Demodulator verwendet, wohingegen das empfangene Signal mit dem Trägersignal gemischt wird.
Die Erfindung schafft ein Demodulatorkonzept eines kontaktfreien Empfängers, der verschiedene Modulations-/Codierungsverfahren für sehr hohe Datenraten handhaben kann. Bereits standardisierte Modulations- und Codierungsverfahren können durch den vorgeschlagenen Demodulator verarbeitet werden. Heutzutage sind Analog/Digital-Wandler in der Lage, bei hohen Abtastraten zu arbeiten. Deshalb kann das lastmodulierte Trägersignal seitens eines ADC ohne jegliche analoge Abwärtsumwandlung direkt umgewandelt werden.
Das beschriebene Konzept kann mehrere Vorteile bieten. Beispielsweise kann das Hardwarekonzept des vorgeschlagenen Demodulators (vor allem der analogen Eingangsvorrichtung) unabhängig von der Hilfsträgerfrequenz und dem Modulationsschema sein, was im Vergleich zu anderen Demodulatorkonzepten einen großen Vorteil bietet. Ferner erfordert die vorgeschlagene Lösung eventuell kein analoges Filter. Bei einem (bekannten) analogen Demodulatorentwurf muss das Filter an die verwendete Hilfsträgerfrequenz angepasst sein. Ferner sind eventuell keine digitalen Filter notwendig. Ein digitales Filter erfordert eine höhere Abtastrate, d. h. benötigt eine höhere Abtastrate des Analog/Digital-Wandlers. Außerdem besteht eventuell kein Bedarf an einem analogen Mischer. Diese Aufgabe kann durch entsprechendes ADC-Abtasten durchgeführt werden. Bei dem anpassungsfähigen Abtastschema gibt der Demodulator außerdem bereits den basisbandmodulierten Hilfsträger aus.
Die (konstante) Abtastfrequenz kann von dem Träger-(Feld-)Takt abgeleitet werden, der für den Modulator der PCD verwendet wird. Somit ist der Abtasttakt synchron mit dem Trägertakt. Das vorgeschlagene Demodulationsverfahren beruht auf einer nicht-kohärenten Demodulation, d. h. der Anfang des Trägers kann variieren, und folglich sind die Abtastpunkte nicht phasengleich mit der Trägerfrequenz. Es gibt mehrere (bekannte) Demodulationsschemata, die eine Frequenz- und Phasensynchronisation (kohärente Demodulation) zwischen dem Abtastsignal und dem Träger-/Hilfsträgersignal erfordern. Jedoch benötigt die vorgeschlagene Lösung bei dieser Erfindung keine Anpassung von Abtastpunkten an den Träger.
4 zeigt ein Beispiel des analogen Eingangssignals RF_IN des PCD-Empfängers und außerdem der chronologischen Abtastsequenz zum Steuern des ADC. Die Abtastsequenz (I_clk und Q_clk) führt zu zwei Kanälen, die jeweils eine andere Signalqualität aufweisen.
Aufgrund des 90° betragenden Abtastversatzes auf dem Trägersignal (13,56 MHz) kann das Verfahren gewährleisten, dass zumindest einer der beiden Kanäle immer eine ausreichende Signalqualität aufweist.
Die Signalstärke jedes Kanals hängt von dem Phasenversatz der Abtastpunkte (I_clk und Q_clk) und des Eingangssignals RF_IN ab. Dieser Versatz zwischen den Abtastpunkten und dem Trägersignal ist bei diesem Beispiel unbekannt. Folglich muss diese Tatsache durch die weitere Nachverarbeitungseinheit berücksichtigt werden. Es gibt mehrere Verfahren, den richtigen Kanal zur weiteren Datenverarbeitung auszuwählen. 5 zeigt zwei digitalisierte Hilfsträgersequenzen nach einer Nachverarbeitung (Dezimierung usw.). Wie zuvor erwähnt wurde, sind analoge und digitale Filter aufgrund der adaptiven Anpassung der Abtastfrequenz eventuell nicht mehr erforderlich.
Ein Aspekt der Erfindung ist beispielsweise das spezielle ADC-I/Q-Abtastverfahren auf dem Trägersignal. Herkömmliche I/Q-Demodulatoren (analog oder digital) erzeugen ein Ausgangssignal mit einer doppelten Trägerfrequenz (z. B. 27,12 MHz für f_c = 13,56 MHz). Dies ergibt sich aus dem Mischvorgang des Trägersignals mit dem Sinus-/Kosinussignal. Dieser Frequenzteil muss durch ein analoges oder digitales Tiefpassfilter eliminiert werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird kein analoger Mischer verwendet. Stattdessen erfolgt dieser Mischvorgang durch eine ADC-Abtastung, die auf dem 90° betragenden Abtastversatz bezüglich des Trägersignals beruht. Die maximale Frequenz des ADC-Ausgangssignals beträgt die Halbfrequenz des Abtastsignals, d. h. der ADC-Abtastvorgang beschränkt die Frequenz des Ausgangssignals wie ein Tiefpassfilter. Folglich erscheint kein verdoppelter Frequenzteil, und somit ist eventuell kein analoges oder digitales Tiefpassfilter erforderlich. Das Abtasten der I/Q-Punkte erfolgt mit dem ADC, d. h. der I/Q-Demodulationsvorgang wird seitens des ADC ausgeführt. Das I/Q-Abtastverfahren gewährleistet, dass zumindest einer der beiden Kanäle eine ausreichende Signalqualität für die Nachverarbeitung aufweist.
Genauer betrachtet zeigt 4 ein Beispiel 400 eines analogen Trägersignals RF_IN mit I/Q-Abtastsequenz/-Punkten auf Träger, und 5 zeigt ein Beispiel 500 eines analogen Trägersignals RF_IN mit zwei Hilfsträgerkanälen.
4 gibt die Abtastzeiten 160 der Mehrzahl erster Amplitudenwerte 120, die auch als In-Phase-Takt I_clk bezeichnet werden können, und die Abtastzeiten 170 der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte 130, die auch als Quadraturphasentakt Q_clk bezeichnet werden können, an. Ferner ist eine schematische Veranschaulichung eines modulierten Trägersignals mit markierten Abtastpunkten veranschaulicht.
5 zeigt ein Beispiel 500 eines Paares von abwärts abgetasteten digitalen Signalen wie beispielsweise eines ersten abwärts abgetasteten digitalen Signals I1 und eines zweiten abwärts abgetasteten digitalen Signals Q1, die durch den ersten Abwärtsabtaster 230 der 2 oder der 3 bereitgestellt werden. Die obere schwarze Linie kann ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal I1 angeben, und die untere schwarze Linie kann ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal Q1 angeben. Ferner gibt der graue Hintergrund das modulierte Trägersignal RF_IN an, von dem die abwärts abgetasteten Signale erhalten werden.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beziehen sich auf ein Sende-/Empfangsgerät, das einen Demodulator gemäß dem oben beschriebenen Konzept und eine Oszillatoreinheit aufweist. Die Oszillatoreinheit oder der Trägertakt kann ein Oszillatorsignal bereitstellen, das eine Trägerfrequenz aufweist. Das Sende-/Empfangsgerät kann in der Lage sein, ein Signal mit der Trägerfrequenz zu senden und das modulierte Trägersignal zu empfangen. Die konstante Abtastfrequenz kann gleich der Trägerfrequenz des Oszillatorsignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz sein.
Das Sende-/Empfangsgerät kann beispielsweise ein Sende-/Empfangsgerät eines Mobiltelefons, eines kontaktfreien Nähelesegeräts oder einer anderen Vorrichtung für Drahtloskommunikationsanwendungen sein.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung beziehen sich auf einen Demodulator, der einen Abtaster aufweist, der dazu konfiguriert ist, eine Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz und eine Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz abzutasten. Die konstante Abtastfrequenz ist gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz.
Außerdem weisen ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied auf. Der zeitliche Unterschied kann ein Viertel der Schwingungsperiode des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Schwingungsperiode betragen.
Außerdem können weitere Aspekte (z. B. Abtasterimplementierungen, Abwärtsabtaster oder digitaler Signalprozessor) des oben beschriebenen Konzepts implementiert werden.
Optional können ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied aufweisen, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts der Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.
Auf diese Weise wird das modulierte Trägersignal unterabgetastet, jedoch kann das auf das Trägersignal modulierte Signal eine niedrigere Frequenz als als Trägersignal selbst aufweisen und kann somit durch das Unterabtasten aufgelöst werden. Auf diese Weise sind analoge Mischer und zusätzliche analoge und/oder digitale Filter, wie sie durch bekannte Demodulatoren verwendet werden, eventuell nicht notwendig.
Bei manchen Ausführungsbeispielen gemäß der Erfindung weist ein Demodulator eine Einrichtung zum Abtasten einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz und einer Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeitpunkten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz auf. Ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, weisen den zeitlichen Unterschied auf, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.
6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 600 zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Verfahren 600 umfasst ein Abtasten 610 einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz. Ferner umfasst das Verfahren 600 ein Abtasten 620 einer Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz. Die Amplitudenwerte werden so abgetastet, dass ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied aufweisen, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.
Außerdem kann das Verfahren ein Abwärtsabtasten umfassen, um ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal mit einer vordefinierten Bitrate auf der Basis der Mehrzahl erster Amplitudenwerte zu erhalten und bereitzustellen, indem erste Amplitudenwerte aus der Mehrzahl erster Amplitudenwerte mit einer Abwärtsabtastfrequenz gemäß der vordefinierten Bitrate ausgewählt werden. Ferner kann das Verfahren ein Abwärtsabtasten umfassen, um ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate aus der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte zu erhalten und bereitzustellen, indem zweite Amplitudenwerte der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte mit derselben Abwärtsabtastfrequenz ausgewählt werden. Außerdem kann das Verfahren ein Abwärtsabtasten umfassen, um ein drittes abwärts abgetastetes Signal mit der vordefinierten Bitrate auf der Basis der Mehrzahl erster Amplitudenwerte zu erhalten und bereitzustellen, indem erste Amplitudenwerte ausgewählt werden, die sich von den ersten Amplitudenwerten unterscheiden, die durch das erste Abwärtsabtasten mit derselben Abwärtsabtastfrequenz ausgewählt wurden, und kann ein Abwärtsabtasten umfassen, um ein viertes abwärts abgetastetes Signal mit der vordefinierten Bitrate auf der Basis der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte zu erhalten und bereitzustellen, indem zweite Amplitudenwerte ausgewählt werden, die sich von dem zweiten Amplitudenwert unterscheiden, der durch das erste Abwärtsabtasten der zweiten Amplitudenwerte mit der zweiten Abwärtsabtastfrequenz ausgewählt wurde.
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens 700 zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Verfahren 700 umfasst ein Abtasten 710 einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz und ein Abtasten 720 einer Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz. Die konstante Abtastfrequenz ist gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz.
Obwohl manche Aspekte des beschriebenen Konzepts im Zusammenhang mit einer Apparatur beschrieben wurden, ist klar, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, wobei ein Block oder eine Vorrichtung einem Verfahrensschritt oder einem Merkmal eines Verfahrensschritts entspricht. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Postens oder Merkmals einer entsprechenden Apparatur dar.
Je nach bestimmten Implementierungsanfordenungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blue-Ray, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines Flash-Speichers erfolgen, auf der bzw. dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die derart mit einem programmierbaren Computersystem zusammenarbeiten (oder zusammenarbeiten können), dass das jeweilige Verfahren ausgeführt wird. Deshalb kann das digitale Speichermedium computerlesbar sein.
Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung umfassen einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem zusammenzuarbeiten, so dass eines der hierin beschriebenen Verfahren ausgeführt wird.
Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode implementiert sein, wobei der Programmcode dahin gehend wirksam ist, eines der Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft. Der Programmcode kann beispielsweise auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert sein.
Andere Ausführungsbeispiele umfassen das Computerprogramm zum Ausführen eines der hierin beschriebenen Verfahren, das auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist.
Mit anderen Worten ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens somit ein Computerprogramm, das einen Programmcode zum Ausführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufweist, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verfahren ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das Computerprogramm zum Ausführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit ein Datenstrom oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Computerprogramm zum Ausführen eines der hierin beschriebenen Verfahren darstellt. Der Datenstrom oder die Sequenz von Signalen kann beispielsweise dazu konfiguriert sein, über eine Datenkommunikationsverbindung, beispielsweise über das Internet, transferiert zu werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst eine Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise einen Computer oder ein programmierbares logisches Bauelement, der bzw. das dazu konfiguriert oder angepasst ist, eines der hierin beschriebenen Verfahren auszuführen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst einen Computer, auf dem das Computerprogramm zum Ausführen eines der hierin beschriebenen Verfahren installiert ist.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein programmierbares logisches Bauelement (beispielsweise ein feldprogrammierbares Gatterarray) dazu verwendet werden, manche oder alle der Funktionalitäten der hierin beschriebenen Verfahren auszuführen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor zusammenarbeiten, um eines der hierin beschriebenen Verfahren auszuführen. Allgemein werden die Verfahren vorzugsweise durch eine beliebige Hardwarevorrichtung ausgeführt.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Es versteht sich, dass anderen Fachleuten Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass diese lediglich durch den Schutzumfang der folgenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die durch eine Beschreibung und Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert werden, beschränkt sei.
Obwohl sich manche Patentansprüche lediglich auf einen anderen Patentanspruch beziehen, kann auch eine Kombination mit weiteren Patentansprüchen möglich sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

Standard 14443 [0049]
ISO 15693 [0049]
ISO 14443 [0049]
ISO 18000-3 Mode 1 und Mode 2 [0049]

Claims

Demodulator (100), der folgende Merkmale aufweist: einen Abtaster (110), der dazu konfiguriert ist, eine Mehrzahl erster Amplitudenwerte (120) eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz (f_c) und eine Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte (130) des modulierten Trägersignals (RF_IN) zu unterschiedlichen Zeitpunkten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz abzutasten: wobei ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied aufweisen, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwertes oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwertes gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 1, bei dem die konstante Abtastfrequenz gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz ist.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem der zeitliche Unterschied ein Viertel der Schwingungsperiode des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Schwingungsperiode ist.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Abtaster (110) einen ersten und einen zweiten Analog/Digital-Wandler umfasst, wobei der erste Analog/Digital-Wandler durch ein Abtastsignal, das die konstante Abtastfrequenz aufweist, ausgelöst wird, und der zweite Analog/Digital-Wandler durch das Abtastsignal, das um den zeitlichen Unterschied verzögert ist, ausgelöst wird, wobei der erste Analog/Digital-Wandler die Mehrzahl erster Amplitudenwerte abtastet und bereitstellt und der zweite Analog/Digital-Wandler die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte abtastet und bereitstellt.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Abtaster (110) einen Analog/Digital-Wandler und einen 1-zu-4-Multiplexer umfasst, wobei der Analog/Digital-Wandler durch ein Abtastsignal ausgelöst wird, das eine Frequenz aufweist, die das Vierfache der konstanten Abtastfrequenz beträgt, um eine Mehrzahl von Amplitudenwerten des modulierten Trägersignals zu erhalten und dem 1-zu-4-Multiplexer bereitzustellen, wobei der 1-zu-4-Multiplexer dazu konfiguriert ist, jeden vierten Amplitudenwert der Mehrzahl von Amplitudenwerten auszuwählen, um die Mehrzahl erster Amplitudenwerte zu erhalten und bereitzustellen, und jeden vierten plus eins Amplitudenwert der Mehrzahl von Amplitudenwerten auszuwählen, um die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte zu erhalten und bereitzustellen.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 5, bei dem der Abtaster (110) einen 2 Bit-Zähler aufweist, der durch das Abtastsignal ausgelöst wird und dazu konfiguriert ist, den 1-zu-4-Multiplexer zu steuern.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, der einen Abwärtsabtaster aufweist, der dazu konfiguriert ist, ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal mit einer vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen, indem er erste Amplitudenwerte aus der Mehrzahl erster Amplitudenwerte mit einer Abwärtsabtastfrequenz gemäß der vordefinierten Bitrate auswählt, und der dazu konfiguriert ist, ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen, indem er zweite Amplitudenwerte der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte mit derselben Abwärtsabtastfrequenz auswählt.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 7, bei dem die vordefinierte Bitrate gleich einer Bitrate einer Modulation des modulierten Trägersignals oder einem ganzzahligen Vielfachen der Modulation des modulierten Trägersignals ist.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 7 oder 8, der einen zweiten Abwärtsabtaster aufweist, der dazu konfiguriert ist, ein drittes abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen, indem er mit derselben Abwärtsabtastfrequenz erste Amplitudenwerte auswählt, die sich von dem ersten Amplitudenwert unterscheiden, der durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt wurde, und der dazu konfiguriert ist, ein viertes abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen, indem er mit derselben Abwärtsabtastfrequenz zweite Amplitudenwerte auswählt, die sich von dem zweiten Amplitudenwert unterscheiden, der durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt wurde.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 9, bei dem der erste und der zweite Abwärtsabtaster dazu konfiguriert sind, Amplitudenwerte so auszuwählen, dass ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert durch den zweiten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, einen zeitlichen Abwärtsabtastunterschied aufweisen, und dass ein Zeitpunkt, zu dem ein zweiter Amplitudenwert durch den ersten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, und ein Zeitpunkt, zu dem ein zweiter Amplitudenwert durch den zweiten Abwärtsabtaster ausgewählt wird, denselben zeitlichen Abwärtsabtastunterschied aufweisen, wobei der zeitliche Abwärtsabtastunterschied von der vordefinierten Bitrate abhängt.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, der einen digitalen Signalprozessor aufweist, der dazu konfiguriert ist, einen digitalen Bitstrom auf der Basis der Mehrzahl erster Amplitudenwerte und der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte auf der Basis des ersten abwärts abgetasteten digitalen Signals und des zweiten abwärts abgetasteten digitalen Signals des ersten Abwärtsabtasters oder auf der Basis des dritten abwärts abgetasteten digitalen Signals und des vierten abwärts abgetasteten digitalen Signals des zweiten Abwärtsabtasters zu erhalten und bereitzustellen.
Sende-/Empfangsgerät, das folgende Merkmale aufweist: einen Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11; und eine Oszillatoreinheit, die dazu konfiguriert ist, ein Oszillatorsignal bereitzustellen, das eine Trägerfrequenz aufweist, wobei das Sende-/Empfangsgerät dazu konfiguriert ist, ein Signal mit der Trägerfrequenz zu senden und das modulierte Trägersignal zu empfangen, wobei die konstante Abtastfrequenz gleich der Trägerfrequenz des Oszillatorsignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz ist.
Sende-/Empfangsgerät gemäß Anspruch 12, wobei das Sende-/Empfangsgerät Teil einer Nähekopplungsvorrichtung oder eines kontaktfreien Nähelesegeräts ist.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, der einen ersten und einen zweiten Analog/Digital-Wandler, einen Phasenverschieber, einen ersten und einen zweiten Abwärtsabtaster und einen digitalen Signalprozessor aufweist, wobei der erste Analog/Digital-Wandler mit dem ersten Abwärtsabtaster und dem zweiten Abwärtsabtaster verbunden ist, wobei der zweite Analog/Digital-Wandler ebenfalls mit dem ersten Abwärtsabtaster und dem zweiten Abwärtsabtaster verbunden ist, wobei der erste Abwärtsabtaster und der zweite Abwärtsabtaster mit dem digitalen Signalprozessor verbunden sind, wobei der Phasenverschieber mit dem zweiten Analog/Digital-Wandler verbunden ist, wobei das modulierte Trägersignal dem ersten und dem zweiten Analog/Digital-Wandler bereitgestellt wird, wobei ein Abtastsignal, das die konstante Abtastfrequenz aufweist, dem ersten Analog/Digital-Wandler und dem Phasenverschieber bereitgestellt wird, wobei der erste Analog/Digital-Wandler die Mehrzahl erster Amplitudenwerte dem ersten und dem zweiten Abwärtsabtaster bereitstellt, wobei der zweite Analog/Digital-Wandler die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte dem ersten und dem zweiten Abwärtsabtaster bereitstellt, wobei der erste Abwärtsabtaster ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal und ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal dem digitalen Signalprozessor bereitstellt und wobei der zweite Abwärtsabtaster ein drittes abwärts abgetastetes digitales Signal und ein viertes abwärts abgetastetes digitales Signal dem digitalen Signalprozessor bereitstellt.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, der einen Analog/Digital-Wandler, einen 1-zu-4-Multiplexer, einen 2 Bit-Zähler, einen ersten Abwärtsabtaster, einen zweiten Abwärtsabtaster und einen digitalen Signalprozessor aufweist, wobei der Analog/Digital-Wandler und der 2 Bit-Zähler mit dem 1-zu-4-Multiplexer verbunden sind, wobei der 1-zu-4-Multiplexer mit dem ersten und dem zweiten Abwärtsabtaster verbunden ist, wobei der erste und der zweite Abwärtsabtaster mit dem digitalen Signalprozessor verbunden sind, wobei das modulierte Trägersignal dem Analog/Digital-Wandler bereitgestellt wird, wobei ein Abtastsignal, das eine Frequenz aufweist, die das Vierfache der konstanten Abtastfrequenz beträgt, dem ersten Analog/Digital-Wandler und dem 2 Bit-Zähler bereitgestellt wird, wobei der Analog/Digital-Wandler eine Mehrzahl von Amplitudenwerten dem 1-zu-4-Multiplexer bereitstellt, wobei der 1-zu-4-Multiplexer die Mehrzahl erster Amplitudenwerte dem ersten und dem zweiten Abwärtsabtaster bereitstellt und die Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte dem ersten und dem zweiten Abwärtsabtaster bereitstellt, wobei der erste Abwärtsabtaster ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal und ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal dem digitalen Signalprozessor bereitstellt und wobei der zweite Abwärtsabtaster ein drittes abwärts abgetastetes digitales Signal und ein viertes abwärts abgetastetes digitales Signal dem digitalen Signalprozessor bereitstellt.
Demodulator (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem das modulierte Trägersignal ein lastmoduliertes Trägersignal ist.
Demodulator, der folgendes Merkmal aufweist: einen Abtaster, der dazu konfiguriert ist, eine Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz und eine Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz abzutasten, wobei die konstante Abtastfrequenz gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz ist.
Demodulator (100) gemäß Anspruch 16 oder 17, bei dem der Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und der Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied aufweisen, wobei der zeitliche Unterschied ein Viertel der Schwingungsperiode des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Schwingungsperiode beträgt.
Demodulator, der folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung zum Abtasten eines modulierten Trägersignals, die dazu konfiguriert ist, eine Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz und eine Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz abzutasten, wobei der Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und der Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied aufweisen, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.
Verfahren zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals, das folgende Schritte umfasst: Abtasten einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz; und Abtasten einer Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz, wobei der Zeitpunkt, zu dem ein erster Amplitudenwert der Mehrzahl erster Amplitudenwerte bestimmt wird, und der Zeitpunkt, zu dem ein zeitlich unmittelbar folgender zweiter Amplitudenwert der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte bestimmt wird, einen zeitlichen Unterschied aufweisen, so dass für jedes Paar erster und zweiter Amplitudenwerte zumindest ein Absolutwert des ersten Amplitudenwerts oder ein Absolutwert des zeitlich unmittelbar folgenden zweiten Amplitudenwerts gleich oder größer als 50% eines maximalen Absolutwerts einer Amplitude des modulierten Trägersignals zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar folgenden ersten Amplitudenwert oder zwischen dem ersten Amplitudenwert und einem zeitlich unmittelbar vorausgehenden ersten Amplitudenwert ist.
Verfahren gemäß Anspruch 19 oder 20, das ferner folgende Schritte umfasst: Auswählen erster Amplitudenwerte aus der Mehrzahl erster Amplitudenwerte mit einer Abwärtsabtastfrequenz gemäß einer vordefinierten Bitrate, um ein erstes abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen; Auswählen zweiter Amplitudenwerte aus der Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte mit der Abwärtsabtastfrequenz gemäß der vordefinierten Bitrate, um ein zweites abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen; Auswählen erster Amplitudenwerte, die sich von den für das erste abwärts abgetastete digitale Signal ausgewählten ersten Amplitudenwerten unterscheiden, mit derselben Abwärtsabtastfrequenz, um ein drittes abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen; und Auswählen zweiter Amplitudenwerte, die sich von den für das zweite abwärts abgetastete digitale Signal ausgewählten zweiten Amplitudenwerten unterscheiden, mit derselben Abwärtsabtastfrequenz, um ein viertes abwärts abgetastetes digitales Signal mit der vordefinierten Bitrate zu erhalten und bereitzustellen.
Verfahren zum Demodulieren eines modulierten Trägersignals, das folgende Schritte umfasst: Abtasten einer Mehrzahl erster Amplitudenwerte eines modulierten Trägersignals unter Verwendung einer konstanten Abtastfrequenz; und Abtasten einer Mehrzahl zweiter Amplitudenwerte des modulierten Trägersignals zu unterschiedlichen Zeiten unter Verwendung derselben konstanten Abtastfrequenz, wobei die konstante Abtastfrequenz gleich einer Trägerfrequenz des modulierten Trägersignals mit einer Toleranz von +/–1% der Trägerfrequenz ist.
Computerprogramm mit einem Programmcode zum Ausführen des Verfahrens gemäß Anspruch 20 oder 22, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder auf einer Mikrosteuerung abläuft.