用于借助dsss-传递系统窄带传递数据的装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及DSSS-传递系统（DSSS=直接序列扩频，英文：DirectSequence SpreadSpectrum)的用途，用于尤其是在汽车领域中窄带传递数据。
【背景技术】
[0002] 扩频传递系统(基于频率扩展的传递系统）例如可W使用在汽车领域中，尤其是用 于车辆与移动收发器之间的通讯，所述移动收发器大多布置在车钥匙中。车钥匙中的发射 器可W被用于不同功能的远程控制，例如用于锁止或解锁车辆的口（该应用也被称作"无钥 匙进入"）W及用于马达的远程控制启动，用于激活加热装置或空调等等。
[0003] 对于运些功能中的一些功能的远程控制（例如激活停车采暖装置或空调）而言，借 助于无线通讯在比较大的间距(例如2至4公里)内进行双向数据传递是必要或希望的。运 类应用在汽车领域中也被称作长距离应用。
[0004] 为了能获得2至4km(在空地中）所要求的作用半径，通常W大致2kBit/s的比较 小的数据率来工作。作为调制方法，在汽车领域中通常使用频移键控（FSK，频移键控，英文： Rrequen巧ShiftKeying)或也使用高斯频移键控（GFSK，GaussianFSK)。但是，其他调制 方法、例如振幅键控（ASK，英文：Ampl;UudeShiftIfeying)也是可行的。
[0005] 在没有其他措施的情况下，常规的调制技术(例如频移键控，缩写FSK=Frequency Shift Keying)由于所述小的数据率而相应地造成在无线通讯传递中小的HF-带宽。
[0006] 在一些国家中（例如在欧盟成员国中）允许直至输出功率达到+16. 15地mEIRP (EIRP=equivalentisotropicradiatedpower,等效全向福射功率）的运类所谓的窄 带传递。在其他国家中（例如在美国)，发送功率的耐久的"分配"被指定到一较大的频谱 带宽上，W便允许发送所需的发送功率(批准限制：500hm上的30地m，实际上应用的大致 为20地m)。为此可使用频率扩展方法DSSS或F服S(跳频扩频，英文：化equen巧化PPing SpreadSpectrum)(参见FCC15. 249)。
[0007] 为了在不同的国家中满足不同法律框架条件(例如美国的频率扩展、欧洲的窄带 传递)因此需要不同的传递系统(发射器和接收器)。就窄带传递而言，在汽车领域中通常作 为调制方法而应用频移键控（FSK，英文：化equen巧ShiftK巧ing)、特别地在数据率大致 2kBit/s的情况下还使用高斯频移键控（GFSK,GaussianFSK)。振幅键控也是可行的。
[0008] 在对于所有国家都兼容的集成电路中与之相应地必须包含两个传递系统。
【发明内容】
[0009] 本发明的任务是提供一种数字式传递方法和一种相应的传递系统，该传递系统不 仅能够配置用于(通过频率扩展）宽带地传递而且能够配置用于窄带地传递。
[0010] 该任务通过根据权利要求1所述的传递系统W及通过根据权利要求8所述的 DSSS-发射器来解决。本发明的不同实施例和改进方案是从属权利要求的主题。
[0011] 介绍了一种系统，该系统不仅能够配置用于扩频而且能够配置用于窄带传递数 据。根据本发明的一个方面，该系统具有DSSS-发射器，该DSSS-发射器被构造用于借助码 片序列将待传递的比特串转换成码片串（化ip化Ige)并且发送一串对应于码片串的脉冲。 该系统此外包括DSSS-接收器，该DSSS-接收器被构造用于通过传递通道接收由发射器所 发送的脉冲，并借助于滤波器来过滤所接收的脉冲。所述滤波器具有脉冲响应，该脉冲响应 与码片序列相关。为了扩频数据传递，扩展序列作为码片序列是能调整的。为了窄带传递 数据，码片序列和滤波器的相应脉冲响应能够被调整，其中，所述码片序列不包括具有两个 直接连续的算术符号改变的串，并且此外在所述码片序列的第一个码片之后和最后一个码 片之前都不出现算术符号改变。运类码片序列与宽带扩展序列相比是窄带的。
【附图说明】
[0012] 下面借助附图中展示的例子来详细阐释本发明。所展示的例子不一定可被看做对 本发明进行限制，确切地说其价值在于阐释本发明所基于的原理。其中： 图1示出了传递系统的方框图，所述传递系统用于W双PSK调制诵移）发送（a)和接 收（b)调制后的f目号； 图2示出了具有传递系统的发射器（a)和接收器（b和C)的方框图，所述传递系统具有DSSS-调制； 图3示出了具有根据本发明的一个例子的能配置的DSSS-传递系统的发射器（a)和接 收器（b)的方框图； 图4示出了设及伪随机的扩展序列的不同曲线图； 图5示出了设及作为对于图4的扩展序列的替代的窄带序列的不同曲线图； 图6根据时间曲线图示出了BPSK传递方法，其具有通过适当选择窄带扩展序列的对称 的曼彻斯特编码并且具有减少了的传码率（Symbolrate); 图7根据时间曲线图示出了如图6中那样的类似的BPSK传递方法，但是其具有非对称 的曼彻斯特编码； 图8示出了具有用于应用级联扩展的发射器的方框图，该级联扩展具有两个扩展序 列。
[0013] 在附图中，相同的附图标记表示相同或类似的组件或具有相同或类似意义的信 号。
【具体实施方式】
[0014] 图1根据方框图示出了用于BPSK调制（双相移键控，英文：BinaryPhaseShift Keying)的数据传递的模型，该BPSK调制例如已被选择用于线性的调制方法(例如QAM、 PSK)。为每个数据码（比特）di发出一脉冲gn(t)。在图1中示出的模型中，可W假设 为值+1和-1的码（Symbolen)di为此周期性地W-周期持续时间TWT被扫描并且狄拉 克脉冲5 (t-k?Tbit)根据所述码di的极性被输送给滤波器10,该滤波器接着给出其具 有运样的极性的脉冲响应gTx(t)，该极性相应于所述码di的极性。也就是说在任何扫 描时间点k?TeiT化是整数时间指数)，滤波器10都根据扫描值（+1或-1)给出脉冲响 应gTx(t-k?Tbit)或-gTx(t-k?Tbit)。那些时间上错开的脉冲响应的总和得出待传递的 信号S(t)。该信号S(t)借助于混频器20被转换到高频范围（HF范围）内，其中，所述 混频器的输出信号表示为Sw(t)。该信号Sw(t)通过传递通道(也就是无线通讯段）到 达所述接收器。输送给所述混频器20的震荡信号mTx(t)具有(载体-)频率fVx和相位 帶T、。运意味着：所述信号Sw(t)的频谱与信号S(t)的频谱相比在频谱方面移动了载体频 率fVx的绝对值。已描述的发射器的方框图在图Ia中示出，接收器的对应的方框图在图化 中示出。
[0015] 通过通道CH传递的（高频-)信号Sw(t)通过所述传递通道CH而失真并在朝接收 器的路径上叠加干扰和噪声。相应于信号sw(t)的接收信号表示为rw(t)。
[0016] 在接收器侧，接收信号r^(t)借助于复数乘法30被转换为基带(借助于接收器侧 上的名义振荡频率，也就是载体频率，f?x)。
[0017] 复数乘法30的结果包括同相信号ri(t)和相应的正交信号re(t)，其中，它们两个 一起表示为复数信号r(t) =ri(t) +j-r9(t) (j是虚数单位)。
[0018] 混频器30示例性地表示有效信号到基带的(任意执行的）频率转换。所述频率转 换可W在一个步骤(直接下向转换）中或在多个步骤(具有多个连续的(复数)乘法）中进行。
[0019] 无论如何，所述有效信号的频谱位态在频率转换(也就是所述信号r(t))的输出端 上仅具有一频率误差fe。该频率误差fe例如相应于用于向上转换或向下转换的在发射器 或接收器侧上所使用的(载体-)频率的差值，也就是fe=fn-fKX。该频率误差通过如下方式 产生，即，在实践中，不仅可W在发射器侧上而且可W在接收器侧上提供仅具有有限准确性 的名义传递频率(载体频率)，所使用的频率标准(例如石英）因此是有错误的，从运些频率 标准中推导出用于向上转换或向下转换的频率。
[0020] 在频率转换(也就是信号r(t))的输出端上的有效信号的频谱位态除了频率误差 fe之外也可W具有其他频率误差部分，运些其他频率误差部分可W通过多普勒效应例如在 经由通道CH进行无线通讯传递时产生。
[0021]在相干解调时也必须注意相位误差蝶> 雞TX-雞KX。混频器30因此完全一般性 地表征被接收的HF信号r^(t)到基带的(一级或多级的）转换。
[0022] 利用第二个复数乘法(混频器31)来修正该(之前所估计的）频率误差fe。然后仅 还保留