DE19733079A1 - Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei Frequenzumsetzern - Google Patents
Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei FrequenzumsetzernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei
Frequenzumsetzern, insbesondere für DAB-Signale in Breitbandkommunikationsanlagen und in
kleinen Repeatern.
Es ist bekannt, daß in Breitbandkommunikationsanlagen sowohl terrestrisch empfangene als
auch von Rundfunksatelliten verteilte Programme in der Kopfstation aufbereitet und über das
Verteilernetz den Teilnehmern zugeführt werden. Gegenwärtig handelt es sich dabei um
Programme des Hör- und Fernsehrundfunks, die nur in geringem Maße digitale
Zusatzinformationen integrieren. Diese Tatsache wird sich mit der Verbreitung multimedialer
Dienste zugunsten zunehmender Datenangebote verschieben.
In Breitbandkommunikationsanlagen werden die klassischen Hörrundfunksignale als
frequenzmodulierte Signale verteilt, die auch terrestrisch empfangbar sind.
Diese Aussage gilt sowohl für das Modulationsverfahren als auch für den zugeordneten
Frequenzbereich.
Mit speziellen Empfangsumsetzern können aber auch zusätzlich digitale Signale des "ASTRA
Digitalradio" (ADR) in der Kopfstation für alle Teilnehmer nutzbar transcodiert und als
Standard-FM-Signal bereitgestellt werden.
Für das "Digital Satellite Radios" (DSR), das als erstes Verfahren eine digitale Modulation in
Breitbandkommunikationsnetze einführte, kann keine weitere Zukunft aufgezeigt werden, da
moderne Codier- und Modulationsverfahren effektivere Lösungen ermöglichen. Es ist daher
mit einer bevorstehenden Außerbetriebnahme dieses Dienstes zu rechnen.
Gegenwärtig belegt das DSR in Breitbandkommunikationsanlagen eine Bandbreite von typisch
zwei Fernsehkanälen und ist im ersten Block auf die Mittenfrequenz 118 MHz festgeschrieben.
Die herkömmlichen Fernsehsignale werden in Breitbandkommunikationsanlagen ebenso
übertragen, wie diese auch terrestrisch empfangbar sind. Diese Aussage gilt hinsichtlich der
verwendeten Modulationsverfahren.
In Breitbandkommunikationsanlagen werden aber zusätzlich zu den terrestrisch verfügbaren
Frequenzen weitere Frequenzbänder bereitgestellt und in sogenannte Sonderkanäle unterteilt.
Um diese zusätzlichen Frequenzbänder nutzen zu können, werden sowohl terrestrisch
empfangene Programme als auch solche, die von Rundfunksatelliten aufgenommen und in der
Kopfstation in der Modulation gewandelt wurden, sowohl in Standard- als auch in
Sonderkanäle umgesetzt.
Mit der Einfuhrung des digitalen Fernsehens "Digital Video Broadcasting" (DVB) und dessen
Einspeisung in die Breitbandkommunikationsanlagen, werden wesentlich mehr Programme pro
Kanalbandbreite verfügbar. Dies ist auch dadurch möglich geworden, daß die vom Satelliten
kommenden Signale in der Kopfstation auf einen Träger mit einer höherwertigen Modulation
umgesetzt werden.
Alle voranstehend beschriebenen und gegenwärtig verfügbaren Rundfunksignale, unabhängig
davon ob diese analog oder digital aufbereitet und übertragen werden, sind nicht für eine
effektive Datenübertragung ausgelegt, d. h. sie sind nicht für multimediale Dienste konzipiert
worden.
Beim digitalen Hörrundfunk DAB ist dies jedoch grundsätzlich anders.
Die DAB-Rundfunksignale sind bezüglich der Dienstangebote sehr flexibel konzipiert worden
und für die multimediale Nutzung optimiert.
Obwohl das dabei verwendete Modulationsverfahren "Coded Orthogonal Frequency Division
Multiplex" COFDM speziell für den Mobilfunk konzipiert worden ist und daher gegenüber
den typischen Störungen eines Mobilfunkkanals extrem störfest ist, kann dieses aber auch
prinzipiell ohne Modulationswandlung direkt in Breitbandkommunikationsanlagen eingespeist
werden.
Bei der Einspeisung von DAB-Signalen in Breitbandkommunikationsanlagen muß aber
grundsätzlich davon ausgegangen werden, daß in der Mehrzahl der Fälle eine
Frequenzumsetzung vorgenommen werden muß. Diese Frequenzumsetzung wird nötig, um die
Frequenzbelegung in den Breitbandkommunikationsanlagen stets optimieren zu können. Es
handelt sich dabei generell um eine Frequenzumsetzung, wie diese in den Kopfstationen solcher
Anlagen an sich Stand der Technik ist.
Die DAB-COFDM-Signale werden terrestrisch in synchron arbeitenden Gleichwellennetzen
ausgestrahlt, woraus sich für die terrestrische Signalverteilung generell eine hohe
Frequenzökonomie ergibt.
Gleichwellennetze verlangen aber eine sehr exakte Synchronisation aller auf gleicher Frequenz
betriebenen Sender. Diese Synchronisation wird über die Nutzung von Normalfrequenzsendern
sichergestellt, wobei die Synchronisation in der Praxis per Satellit oder über das "Global
Positionig System" (GPS) Stand der Technik ist. Dementsprechend stabil müssen generell auch
die DAB-Frequenzumsetzer konzipiert werden.
Die Frequenzumsetzung von DAB-Signalen verlangt somit im Vergleich zu der
Frequenzumsetzung der bisher genannten Rundfunksignale, ein um mehrere Zehnerpotenzen
präzisere und auch rauschärmere Aufbereitung der Umsetzfrequenzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art zu
entwickeln, daß eine für einen DAB-Umsetzer ausreichend genaue Referenzfrequenz generiert,
ohne daß der im Gleichwellennetz notwendige Aufwand getrieben werden muß.
Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der oder mindestens einer der, in einem
synchronisierten Empfänger durch das Synchronisiersignal stabilisierten, Oszillatoren als
Referenzoszillator für die Aufbereitung der Umsetzfrequenzen im Sendeteil eines Umsetzers
herangezogen wird.
Vorschlagsgemäß hat das den Vorteil, daß nicht die Notwendigkeit besteht, z. B. einen
aufwendigen und mit einer separaten Antenne zu versehenden GPS-Empfänger zu installieren,
über den eine hochstabile Referenzfrequenz gewonnen wird, die sodann die Basis für die
Erzeugung der Umsetzfrequenzen im DAB-Umsetzer bildet. Es wird allerdings die Tatsache
genutzt, daß die verfügbaren DAB-Empfängerkonzepte über einen sehr wirkungsvollen
Ausgleich von Dopplerfrequenzverschiebungen verfügen, um die Frequenz- und
Taktsynchronisation im Mobilbetrieb aufrechterhalten zu können. Diese Eigenschaft wird
sowohl von den stationären als auch von den quasi-stationären Empfangern genutzt, weil das
vorschlagsgemäß erzeugte Referenzsignal mit Störungen behaftet ist, die diese Empfänger
konzeptbedingt tolerieren.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der oder mindestens einer der stabilisierten
Oszillatoren als Referenzoszillator in einem Komplex von Umsetzern für die Aufbereitung der
Umsetzfrequenzen für mehrere Sendeteile bzw. auch für die Aufbereitung der
Umsetzfrequenzen für mehrere Empfangsteile herangezogen werden.
Die Erfindung soll an einen Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Das Blockschaltbild zeigt einen DAB-Frequenzumsetzer bei dem alle Umsetzfrequenzen fo1
und fo2 aus einem, in einem synchronisierten Empfänger durch das Synchronisiersignal
stabilisierten, Oszillator 8, 9 hergeleitet werden.
Danach gelangt das umzusetzende Empfangssignal fin über den Empfangsfilter 1 auf den
Empfängermischer 2, der vom phasengeregelten Oszillator 6 die Umsetzfrequenz fo1 erhält. Die
so gebildete Zwischenfrequenz fz passiert den Zwischenfrequenzfilter 3 und gelangt so zum
Sendermischer 4. Der Sendermischer 4 erhält die Umsetzfrequenz fo2 vom phasengeregelten
Oszillator 7 und bildet die Sendefrequenz fout, die über den Sendefilter 5 dem Umsetzerausgang
fout zugeführt wird. Der stabilisierende Oszillator 8, 9 wird über die Signalauswertung 10 des
Digitalteils 11 synchronisiert, die das vom DAB-Sender ausgestrahlte Synchronisiersignal
auswertet. Die Umsetzerfrequenz fo1 ist über den phasengeregelten Oszillator 6 und die
Umsetzfrequenz fo2 über den phasengeregelten Oszillator 7 starr, aber einstellbar, mit der
Referenzfrequenz gekoppelt.
1
Empfangsfilter
2
Empfängermischer
3
Zwischenfrequenzfilter
4
Sendermischer
5
Senderfilter
6
Oszillator
7
Oszillator
8
Oszillator
9
Oszillator
10
Signalauswertung
11
Digitalteil
fin
fin
Empfangssignal
fz
fz
Zwischenfrequenz
fout
fout
Sendefrequenz
fo1
fo1
Umsetzfrequenz
fo2
fo2
Umsetzfrequenz
Claims (3)
1. Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei Frequenzumsetzern, insbesondere
für DAB-Signale in Breitbandkommunikationsanlagen und in kleinen Repeatern,
dadurch gekennzeichnet, daß der oder mindestens einer der, in einem synchronisierten
Empfänger durch das Synchronisiersignal stabilisierten, Oszillatoren (8, 9) als
Referenzoszillator für die Aufbereitung der Umsetzfrequenzen (fo2) im Sendeteil eines
Umsetzers herangezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder mindestens einer
der stabilisierten Oszillatoren (8, 9) als Referenzoszillator in einem Komplex von
Umsetzern für die Aufbereitung der Umsetzfrequenzen (fo2) für mehrere Sendeteile
herangezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder mindestens einer
der stabilisierten Oszillatoren (8, 9) als Referenzoszillator in einem Komplex von
Umsetzern für die Aufbereitung der Umsetzfrequenzen (fo1) für mehrere
Empfangsteile herangezogen wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997133079 DE19733079A1 (de) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei Frequenzumsetzern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997133079 DE19733079A1 (de) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei Frequenzumsetzern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19733079A1 true DE19733079A1 (de) | 1999-02-04 |
Family
ID=7837546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997133079 Withdrawn DE19733079A1 (de) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | Verfahren zur Erzeugung einer Referenzfrequenz bei Frequenzumsetzern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19733079A1 (de) |
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1997
- 1997-07-31 DE DE1997133079 patent/DE19733079A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
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