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Dokumentenidentifikation DE69732573T2 29.12.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000941595
Titel KALIBRIERUNG DES MODULATIONSSIGNALS ZWISCHEN EINEM MODEMMODUL UND EINEM RADIOMODUL EINES DRAHLOSEN MODEMS DURCH RÜCKKOPPLUNG
Anmelder Sierra Wireless, Inc., Richmond, British Columbia, CA
Erfinder DUTKIEWICZ, Marek, Delta, CA;
BEAUDOIN, F., J., Surrey, CA;
VANDERHELM, John, Ronald, Surrey, CA
Vertreter Betten & Resch, 80333 München
DE-Aktenzeichen 69732573
Vertragsstaaten DE, FR, GB, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 27.11.1997
EP-Aktenzeichen 979130622
WO-Anmeldetag 27.11.1997
PCT-Aktenzeichen PCT/CA97/00889
WO-Veröffentlichungsnummer 0098024211
WO-Veröffentlichungsdatum 04.06.1998
EP-Offenlegungsdatum 15.09.1999
EP date of grant 23.02.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.12.2005
IPC-Hauptklasse H04L 27/20

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft die Kalibrierung von Drahtlos-Modems.

2. Stand der Technik

Es kann erforderlich sein, die Verstärkung eines Senders und eines Empfängers zu justieren, wenn sie in einem Kommunikationsnetz zusammenarbeiten. Das US-Patent 4,637,064 beschreibt so ein Verfahren für mehrere verstärkungsjustierbare Sender und verstärkungsjustierbare Empfänger, wobei einem jeden der mehreren verstärkungsjustierbaren Sender einer der mehreren verstärkungsjustierbaren Empfänger zugeordnet ist. Das in diesem Patent beschriebene Verfahren benutzt einen gemeinsamen Punkt derart, dass alle Signale im Kommunikationsmedium durch den gemeinsamen Punkt hindurchgehen. Der gemeinsame Punkt ist mit einem Kalibrierungssignal versehen, das eine Kenngröße mit einem Wert gleich einer vorbestimmten Kenngröße hat. Die Kenngröße kann entweder eine Leistung oder eine Spektraldichte oder eine Amplitude sein. Die Verstärkung mindestens eines der Empfänger wird als Funktion der Kenngröße des Kalibrierungssignals justiert. Der dem mindestens einen der Empfänger zugeordnete Sender wird dann in die Lage versetzt, ein Testsignal über das Kommunikationsmedium an den mindestens einen der Empfänger zu senden. Der mindestens eine Empfänger justiert die Verstärkung des Senders.

Zunehmend gefragt ist drahtlose Daten- und Sprachvernetzung. Drahtlose Datenvernetzung wird typischerweise unter Verwendung einer Kombination aus drahtlosem Modem/Funkgerät erreicht. Diese Kombination wird häufig allgemein als Drahtlos-Modem bezeichnet.

Drahtlos-Modems gibt es für mannigfache Funkübertragungsstandards. Ein solcher Standard ist der Standard CDPD oder Cellular Digital Packet Data. Der CDPD-Dienst ist als Schicht oben auf dem Standard AMPS oder Advanced Mobile Phone System für Zellurartelefonkommunikation implementiert.

Durch Realisierung eines Drahtlos-Modems als trennbares Modem und trennbares Mobilfunkgerät können mannigfache Vorteile erzielt werden. Das Mobilfunkgerät und das Modem können beide in Form von PC-Karten realisiert werden, wie detaillierter beschrieben in der US-Patentanmeldung Seriennummer 08/724,459/6 512 204 mit dem Titel TWO-PIECE PCMCIA MULTI-MODE WIRELESS MODEM, eingereicht am 1. Oktober 1996 und durch Bezugnahme hierin aufgenommen.

Als Folge der Trennung von Funkgerät und Modem, wie in der oben erwähnten Anmeldung beschrieben, entstehen zwar viele Vorteile, das Funkgerät und das Modem müssen aber gleichwohl auf eine gut koordinierte Weise arbeiten, um Konformität mit dem anwendbaren Funkübertragungsstandard zu gewährleisten. Im Falle des CDPD-Standards, der Frequenzmodulation benutzt, ist die Spezifikation für Modulationsabweichung ziemlich streng. Modulationsabweichung bezieht sich auf die Abweichung der Frequenz des gesendeten Signals zwischen den Fall, dass eine logische 1 gesendet wird, und dem Fall, dass eine logische Null gesendet wird. Wenn sich der Standard für Modulationsabweichung nicht streng daran hält, können Sendungen vom Funkgerät nicht korrekt empfangen werden.

Die Modulationsabweichung wird durch den vereinten Betrieb des Modems und des Funkgeräts bestimmt. Insbesondere erzeugt das Modem ein analoges Modulationssignal, das dann dem Funkgerät zugeführt wird. Als Antwort auf dieses Modulationssignal verändert das Funkgerät die Modulationsabweichung des gesendeten Signals.

Auf Grund von Schwankungen im Herstellungsprozess zeigt jedes Funkgerät eine etwas andere Empfindlichkeit, gemessen in Volt/Kilohertz, auf das vom Modem eingegebene Modulationssignal. Zum Beispiel, wenn der Funkübertragungsstandard eine Abweichung von 4,8 kHz (± 5%) erfordert, liefert das eine Funkgerät die verlangte Abweichung möglicherweise als Antwort auf ein Modulationssignal von 1,0 V, und das nächste Funkgerät liefert die verlangte Abweichung möglicherweise als Antwort auf ein Modulationssignal von 0,94 V. Das Modem ist jedoch ebenfalls Herstellungsschwankungen unterworfen. Während daher das Modem möglicherweise ein Modulationssignal ausgibt, das nominal 1,0 V Spitze-Spitze ist, ist das Modulationssignal tatsächlich möglicherweise 1,1 V Spitze-Spitze.

Im Stand der Technik sind die meisten Drahtlos-Modems integrierte Kombinationen, in denen das Modem und das Funkgerät nicht trennbar sind, weshalb die vorhergehende Schwierigkeit leicht überwunden wird, indem eine einzige Werkskalibrierung an der Einheit durchgeführt wird. Als Folge der Kalibrierungstätigkeit wird dann ein Kalibrierungsfaktor in nichtflüchtigem Speicher innerhalb der Einheit gespeichert. Während der Einschaltinitialisierung der Einheit wird dieser Kalibrierungsfaktor wiedergewonnen und benutzt, um die richtige Modulationsabweichung zu erzielen.

Im Falle eines zweiteiligen Drahtlos-Modems vom oben erwähnten Typ kann zwar dieselbe Art von Kalibrierungsprozedur auf die Kombination aus einem bestimmten Modem und Funkgerät angewandt werden, dies erfordert aber, dass das bestimmte Modem und Funkgerät stets miteinander gepaart werden, was die Absicht vereiteln würde, das Modem und das Funkgerät zu trennen, und die Vorteile unwirksam machen würde, die aus so einer Trennung erwachsen. Wenn das Modem und das Funkgerät getrennt werden und mit einem anderen Modem oder Funkgerät gepaart werden, wie es der Fall sein kann, sind die aus der ursprünglichen Paarung erhaltenen Kalibrierungsergebnisse natürlich nicht mehr gültig.

Eine Lösung wäre, alle Modems und alle Funkgeräte getrennt und individuell zu kalibrieren. Die Kalibrierungskosten sind jedoch hoch. Eine Minute Testzeit kann so viel kosten wie die Herstellungskosten eines ganzen Modems betragen. Es bedarf dann eines Kalibrierungsmechanismus, der es erlaubt, einen relativ strengen Funkübertragungsstandard zuverlässig einzuhalten, ohne dass alle Modems und alle Funkgeräte getrennt und individuell kalibriert werden müssen. Die vorliegende Erfindung richtet sich auf dieses Bedürfnis.

KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Allgemein ausgedrückt erlaubt es die vorliegende Erfindung, ein Funkfrequenz-Ausgangssignal mit einer spezifizierten Kenngröße unter Verwendung einer Kombination aus einem kalibrierten Funkmodul, in dem ein Kalibrierungsfaktor gespeichert ist, und einem unkalibrierten Modemmodul zu erzeugen. In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird der Kalibrierungsfaktor aus dem Funkmodul in das Modemmodul eingegeben, und das Modem gibt ein Signal mit einem in Übereinstimmung mit dem Kalibrierungsfaktor festgelegten Nominalsignalpegel an das Funkmodul aus. Es wird ein tatsächlicher Signalpegel des Signals gemessen, und ein Verstärkungsfaktor innerhalb des Modemmoduls wird justiert, bis der Nominalsignalpegel und der tatsächliche Signalpegel im Wesentlichen einander gleich sind.

Es wird nun ein Vergleich mit dem im oben zitierten US-Patent 4,637,064 beschriebenen Verfahren vorgenommen.

Zunächst ist festzustellen, dass das Patent '064 Drahtlos-Modems behandelt. Mehrere der Drahtlos-Modems sind dazu bestimmt, in einem gemeinsamen lokalen Netz (LAN) zusammenzuarbeiten. Das LAN, in dem das Modem des Patents '064 enthalten ist, ist unter Verwendung von Abgriffen, Zuführungskabeln und Kopplern aufgebaut, die schwankende Herstellungstoleranzen und zufällige Längen haben und eine Verstärkungsschwankung von einem Modemabgriff zum anderen erzeugen. Die vorliegende Erfindung ist auf ein Drahtlos-Modem aus einem kalibrierten Funkmodul und einem unkalibrierten Modemmodul gerichtet, die dazu bestimmt sind, zusammenzuarbeiten.

Zweitens, das technische Problem, dass sich das Patent '064 zu überwinden bemüht, ist, die Verstärkung jedes Empfängers und die Verstärkung jedes Senders so zu justieren, dass ein von irgendeinem Empfänger im LAN von irgendeinem Sender über einen gemeinsamen Bezugspunkt des LAN empfangenes Signal trotz der schwankenden Toleranzen in den Einzelteilen des LAN auf einen Signalwert innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs gebracht werden kann. Das technische Problem, das die vorliegende Erfindung lösen soll, ist, die Verstärkung des Modemmoduls nur so zu justieren, dass ein Nominalsignalpegel des Moduls einen tatsächlichen Wert hat, der in Übereinstimmung mit einem im kalibrierten Funkmodul gespeicherten Kalibrierungswert festgelegt ist.

Zur Lösung des technischen Problems des Patents '064 wird zuerst ein Kalibrierungssignal an dem gemeinsamen Punkt des LAN erzeugt. In der vorliegenden Anmeldung wird ein Kalibrierungsfaktor in einem Speicher des Funkmoduls gespeichert.

Zweitens wird im Patent '064 die Verstärkung eines Empfängers in Übereinstimmung mit dem Kalibrierungssignal justiert. in der vorliegenden Anmeldung gibt es keine Justierung der Verstärkung des Funkmoduls. Der Kalibrierungsfaktor wird aus dem Funkmodul in das Modemmodul eingegeben.

Drittens wird im Patent '064 ein Signal von einem Testsignal von einem Sender zum Empfänger gesendet. In der vorliegenden Anmeldung sendet das Modem an das Funkmodul ein Nominalsignal, das mit dem Kalibrierungsfaktor des Funkmoduls in Übereinstimmung ist.

Viertens justiert im Patent '064 der Empfänger die Verstärkung des Senders. In der vorliegenden Anmeldung sendet das Funkmodul einen digitalisierten Wert des Pegels des vom Modem gesendeten empfangenen Signals zurück, und das Modem justiert den Pegel des Nominalsignals, bis der Wert des tatsächlichen Signals und der Nominalwert des Nominalsignals einander gleich sind.

In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der Erfindung umfasst ein Drahtlos-Modem ein kalibriertes Funkmodul und ein unkalibriertes Modemmodul, das mit dem Funkmodul verbunden ist. Es gibt einen ersten Signalweg von dem Modemmodul zu dem Funkmodul, und es gibt einen Rückführungs-Signalweg von dem Funkmodul zu dem Modemmodul. Das Modemmodul umfasst eine Steuerschaltung zum Ausgeben eines Signals, das für einen gewünschten Signalpegel nominal ist, über den ersten Signalweg und zum Justieren eines Nominalsignalpegels des Signals Übereinstimmung mit Informationen, die über den Rückführungs-Signalweg empfangen werden. Andere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung ermöglicht die folgende Beschreibung in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung. In der Zeichnung sind:

1 ein Blockdiagramm eines Computersystems, in dem die vorliegende Erfindung benutzt werden kann:

2 ein detaillierteres Blockdiagramm des Funkgeräts von 1; und

3 ein detaillierteres Blockdiagramm des Modems von 1.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

In 1, auf die nun Bezug genommen wird, ist ein Blockdiagramm eines Computersystems 100 gezeigt, in dem die vorliegende Erfindung benutzt werden kann. Ein Drahtlos-Modem 101 ist mittels eines Schnittstellenbusses 103 mit einem Computer 102 wie z.B. einem PC verbunden. Der Schnittstellenbus 103 kann zum Beispiel von einem Typ sein, der in der Spezifikation der PC-Karte spezifiziert ist.

Das Drahtlos-Modem 101 enthält ein Modemmodul 105 und ein Funkmodul 107, die jeweils von dem anderen trennbar sind. Im Ausführungsbeispiel können das Modemmodul 105 und das Funkmodul 107 beide als PC-Karten gebildet sein. In Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel sind das Modemmodul 105 und das Funkmodul 107 weiterhin über ein Kabel 109 außen am Computer 102 miteinander verbunden. Das Kabel kann einen Universalbus 111, ein Diskriminatorsignal (DISC) vom Funkmodul 107 zum Modemmodul 105 und ein Modulationssignal (MOD) vom Modemmodul 105 zum Funkmodul 107 enthalten.

Die innere Gestaltung des Funkmoduls 107 ist in 1 in verallgemeinerter Blockdiagrammform gezeigt. Das Funkmodul 107 wird von einem Mikroprozessor/Mikrocontroller 113 gesteuert. Universalkommunikation zwischen dem Funkmodul 107 und dem Modemmodul 105 wird vom Mikroprozessor 113 abgewickelt und erfolgt über den Universalbus 111, mit dem der Mikroprozessor 113 verbunden ist. Der Mikroprozessor 113 ist außerdem mit einem EEPROM-Speicher 115 verbunden, in dem Kalibrierungsinformationen gespeichert sind.

Ein Senderteil 117 und ein Empfängerteil 119 sind mit einer gemeinsamen Antenne 121 verbunden. Der Senderteil 117 empfängt das Signal MOD vom Modemmodul 107 und benutzt das Signal MOD, um ein Signal zu modulieren, das zu übertragen ist, um Daten zu mitzuteilen. Der Empfängerteil 119 empfängt ein moduliertes Signal und erzeugt als Antwort darauf das Signal DISC, das an das Modemmodul 105 ausgegeben wird. Sowohl der Senderteil 117 als auch der Empfängerteil 119 empfangen Steuersignale vom Mikroprozessor 113.

Von besonderer Bedeutung für die vorliegende Erfindung ist ein Rückführungsweg 110 innerhalb des Funkmoduls 107, der benutzt wird, um einen digitalen Wert zu erzeugen, der den Pegel des Signals MOD anzeigt, und diesen digitalen Wert an das Modemmodul 105 zurückzuführen. Insbesondere ist das Signal MOD, außer dass es mit dem Senderteil 117 verbunden ist, auch mit einem A/D-Wandler 121 verbunden. Der A/D-Wandler wiederum ist mit dem Mikroprozessor 113 verbunden.

Im Betrieb, beim Starten, befragt das Modemmodul 105 das Funkmodul 107 nach einem gespeicherten Kalibrierungswert, der die vom Funkmodul 107 erzeugte Signalabweichung mit dem Signalpegel des dem Funkmodul 107 zugeführten Signals MOD verknüpft. Der Kalibrierungswert kann zum Beispiel Einheiten von Volt/Kilohertz Abweichung haben. Auf Basis dieses Werts gibt das Modemmodul 105 dann ein Signal MOD aus, dass so berechnet ist, dass die passende Abweichung auf Basis des anwendbaren Funkübertragungsstandards erzielt wird. Im Falle des CDPD-Standards ist die erforderliche Abweichung 4,8 kHz (± 5%).

Das Modemmodul 105 ist jedoch unkalibriert. Daher kann zwar der Nominalsignalpegel des Signals MOD genau der gemäß der Logik innerhalb des Modemmoduls 105 erforderliche Wert sein, der tatsächliche Signalpegel des Signals MOD kann aber wesentlich anders sein. Der Zweck des Rückführungsweges 110 ist es, diesen Unterschied erkennen zu können. Wenn daher das Signal MOD dem Funkmodul 107 zugeführt wird, wird das Signal vom A/D-Wandler 121 in einen digitalen Wert umgewandelt.

Das Signal MOD ist ein zeitveränderliches Signal, dessen Spitze-Spitze-Wert die Abweichung des übertragenen Signals bestimmt. Der Spitze-Spitze-Wert des Signals MOD kann aus einer Reihe von Messungen bestimmt werden.

Diese Bestimmung kann entweder innerhalb des Funkmoduls 107 oder innerhalb des Modemmoduls 105 erfolgen. Den Spitze-Spitze-Wert innerhalb des Funkmoduls 107 zu bestimmen, hat den Vorteil, dass dann dem Modemmodul 105 ein einziger resultierender Wert mitgeteilt werden kann. Die Alternative ist, dem Modemmodul 105 eine Reihe von Werten mitzuteilen, die das Modemmodul befähigen, den Spitze-Spitze-Wert selbst zu berechnen. Auf Basis des vom Funkmodul 107 empfangenen oder innerhalb des Modemmoduls 105 berechneten Spitze-Spitze-Werts justiert das Modemmodul dann die Verstärkung eines Digitalsignalprozessors (DSP) (3) innerhalb des Modemmoduls 105, um ein Signal MOD mit dem passenden Pegel, um die gewünschte Abweichung zu ergeben, zu erzeugen. Diese Justierung ist eine einfache Berechnung. Wenn der gewünschte Spitze-Spitze-Wert des Signals (für den gespeicherten Kalibrierungswert) X ist und der gemessene Spitze-Spitze-Wert 4 ist, wird ein innerhalb des Modem-DSP benutzter Amplitudenprogrammwert mit dem Verhältnis X/Y multipliziert.

Ein Ausführungsbeispiel des Funkmoduls 107 und des Modemmoduls 105 wird nun detaillierter beschrieben.

In 2, auf die nun Bezug genommen wird, ist das Funkmodul von 1 detaillierter gezeigt. Von besonderem Interesse ist ein Steuerteil des Funkmoduls. Dieser Teil des Funkmoduls empfängt Befehle vom Hostcomputer über die Funkschnittstelle, um den Betrieb des Funkgeräts zu steuern.

Der Steuerteil des Funkmoduls besteht in erster Linie aus einem Mikrocontroller 113 und einem Datenprozessor für Zellularfunk (DPROC) 203 wie z.B. dem UMA1002, erhältlich von der Fa. Philips Semiconductors. Der Mikrocontroller 113 übt im Allgemeinen die gesamte Steuerung des Funksenders und seiner Funktionen aus. Der DPROC 203 implementiert im Allgemeinen Funktionen speziell für AMPS. Werden andere Protokolle als AMPS benutzt, wie z.B. CDPD, ist der DPROC 203 frei.

Der Mikrocontroller und der DPROC sind beide mit zwei verschiedenen Bussen verbunden, einem Zweidraht-I2C-Bus 205 und einem Vierdraht-Seriellbus 207. Der Mikrocontroller 113 versorgt den DPROC mit einem Taktsignal und tauscht verschiedene Steuersignale mit dem DPROC auf einem Bus 209 aus. Ein Taktsignal für den Mikrocontroller 113 wird von einem Oszillator 211 erzeugt.

Der Mikrocontroller 113 enthält einen PROM 115, einen A/D-Wandler 121 und einen D/A-Wandler (DAC) 217. Der PROM 115 empfängt eine Programmierspannung VPP von der PCMCIA-Schnittstelle oder dergleichen. Der A/D-Wandler 121 wird benutzt, um die Werte von verschiedenen analogen Signalen einschließlich der Folgenden zu bestimmen: ein Temperatursignal, das von einem Temperatursensor erzeugt wird, einen Indikator für die empfangene Signalstärke (RSSI) und ein Modulationsrückführungssignal (MOD). Der D/A-Wandler 217 wird benutzt, um verschiedene Feinabstimmungs- und Steuerspannungen einschließlich der Folgenden zu erzeugen: Ein Leistungssteuersignal PWR, das zur Steuerung der Sendeleistung des Funkgeräts benutzt wird, eine Spannung QTUNE, die zum Justieren der Mittenfrequenz des Demodulators innerhalb eines Empfangsteils des Funkgeräts benutzt wird, und ein Signal FTUNE, das zur Feinabstimmung der Mittenfrequenz innerhalb eines Sendeteils des Funkgeräts benutzt wird. Das Signal FTUNE wird in einem Summierer 219 mit dem Modulationssignal RMOD vom Basisband-Modem und einem Signal "AMPMOD" vom DPROC vereinigt. Das letztere Signal wird mittels eines Trimmpotentiometers TRIM POT 221 abgeschwächt, das während einer Werkskalibrierung eingestellt wird, um die richtige Sendeabweichung zu ergeben.

Es wurden nur die prinzipiellen Eingangs- und Ausgangssignale des Mikrocontrollers beschrieben, die für ein volles und vollständiges Verständnis der vorliegenden Erfindung notwendig sind. Zwischen dem Mikrocontroller 113 und verschiedenen anderen Komponenten innerhalb des Funkgeräts werden weitere Signale ausgetauscht, wie durch den Bus STEUER-I/O 223 dargestellt. Außerdem wird ein Sendetastungssignal TXKEY in den Mikrocontroller eingegeben.

Der Funksender/-empfänger von 2 ist auf eine sehr einfache Weise wie ein Standard-Zellulartelefon in Betriebsart "Direktverbindung" mit einem Standard-Modem – entweder einer Modem-PC-Karte oder einem internen Modem – verbunden. Die Betriebsart "Direktverbindung" bezieht sich auf die Fähigkeit zur Verbindung direkt von einem Modem mit einem Zellulartelefon, ohne einen Zwischen-Schnittstellenkasten zu benötigen. Frühe Modems mussten mit einem Schnittstellenkasten verbunden werden, der die Signalaufbereitung durchführte, die das Telefon benötigte. Spätere Verbesserungen führten zum Einbau der geeigneten Hardware und Software in das Modem, was eine Direktverbindung mit dem Telefon erleichtert. Manche der Funktionen, die normalerweise innerhalb eines Zellulartelefons durchgeführt werden, wenn das Telefon für Datenverbindung benutzt wird, werden jedoch statt dessen innerhalb des Basisband-Modems durchgeführt. Daher wird eine spezialisierte Schnittstelle zwischen dem Funksender/-empfänger und dem Basisband-Modem benötigt. Die Schnittstelle ermöglicht AMPS-Daten- und -Sprachkommunikation und unterstützt außerdem das CDPD-Protokoll.

Ein Blockdiagramm einer möglichen Modemarchitektur ist in 3 gezeigt. Eine Mikroprozessor-Steuereinheit (MCU) 301 ist mit einem Bus 303 verbunden, der Steuer-, Adressen- und Datenteile enthält. Außerdem mit dem Bus 303 verbunden sind ein Flash-Speicher 305, ein Direktzugriffsspeicher 307, eine Taschenmodem-Schnittstellenschaltung 309 und eine V.34-Schnittstelle 311. Die Mikroprozessor-Steuereinheit 301 übt die gesamte Steuerung des Modems aus, die Taschenmodem-Schnittstellenschaltung 309 ist über die Busse 205 und 207 mit dem Funkgerät 200 verbunden, wie vorher beschrieben, und die V.34-Schnittstelle 311 ist mit einem DSP 313 verbunden, um die Modulation und Demodulation von Daten zu steuern.

Ein Taktgenerator 315 versorgt die Taschenmodem-Schnittstellenschaltung 309 und die V.34-Schnittstelle 311 mit einem Taktsignal. Die Taschenmodem-Schnittstellenschaltung 309 ist mit einem EEPROM-Speicher 317 verbunden. Die Taschenmodem-Schnittstellenschaltung 309 steuert die Taktgeschwindigkeit der MCU mittels eines Multiplexers 319.

Im Ausführungsbeispiel kann das Modem entweder in einer drahtlosen Betriebsart oder in einer verdrahteten Betriebsart betrieben werden. Daher erzeugt der DSP ein Signal CODEC-OUT, das sowohl mit dem Funkkarten-Funkgerät 200 als auch einer DAA (Datenzugriffsanordnung) 321 verbunden ist. Die DAA 321 ist mit der Telefonschnittstelle verbunden, und ein Signal CODEC-IN der DAA 321 wird über einen Multiplexer 323 entweder von der DAA 321 oder dem Funkgerät 200 empfangen.

Die V.34-Schnittstelle 311 umfasst Sprachtauglichkeit. Digitalisierte Sprachsignale werden daher über einen Bus 327 zum und vom Sprach-Codec 325 gesendet. Der Sprach-Codec 325 ist mit einem Lautsprechertreiber 329 und mit einer Mikrofonvorspannungsschaltung 331 verbunden.

Die folgenden Komponenten haben sich als zur Verwendung in dem Modem von 3 geeignet erwiesen:

Dem Fachmann ist klar, dass die Erfindung in andere speziellen Formen verkörpert sein kann, ohne den wesentlichen Charakter der Erfindung zu verlassen. Die vorhergehende Beschreibung ist daher in jeder Hinsicht als erläuternd und nicht beschränkend anzusehen. Der Schutzbereich der Erfindung wird durch die vorliegenden Ansprüche und nicht durch die vorhergehende Beschreibung angegeben, und alle Änderungen, die in den Inhalt und Bereich von deren Äquivalenten fallen, sollen darin enthalten sein.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zur Erzeugung eines Funkfrequenz-Ausgangssignals mit einer spezifizierten Kenngröße zur Verwendung in einem Drahtlos-Modem (101), das eine Vereinigung eines Funkmodul (107), in dem ein Kalibrierungsfaktor gespeichert ist, und eines unkalibrierten Modemmoduls (105) ist, und wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

    den Kalibrierungsfaktor aus dem Funkmodul (107) in das Modemmodul (105) einzugeben;

    ein Nominalsignal (MOD) mit einem in Übereinstimmung mit dem Kalibrierungsfaktor festgelegten Signalpegel aus dem Modemmodul (105) an das Funkmodul (107) auszugeben;

    einen tatsächlichen Signalpegel des Nominalsignals (MOD) in dem Funkmodul (107) zu messen und Informationen, die diesen tatsächlichen Signalpegel anzeigen, an das Modemmodul (105) zurückzusenden;

    einen Verstärkungsfaktor innerhalb des Modemmoduls (105) zu justieren, bis der Pegel des Nominalsignals (MOD) und der tatsächliche Signalpegel des Nominalsignals (MOD) im Wesentlichen einander gleich sind;

    den justierten Verstärkungsfaktor zu verwenden, um ein verstärkungskorrigiertes Nominalsignal (MOD) zu erzeugen;

    das verstärkungskorrigierte Nominalsignal (MOD) in das Funkmodul (107) einzugeben; und

    ein zu übertragendes Signal mit dem verstärkungskorrigierten Nominalsignal (MOD) zu modulieren, um das Funkfrequenz-Ausgangssignal des Funkmoduls (107) zu erzeugen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Nominalsignal (MOD) ein analoges Signal ist und der Messschritt Folgendes umfasst:

    das analoge Signal (MOD) abzutasten und einen abgetasteten Wert in einen digitalen Wert umzuwandeln.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Messschritt weiterhin Folgendes umfasst:

    den Abtastschritt zu wiederholen, um eine Mehrzahl von digitalen Werten zu erhalten; und einen Spitze-Spitze-Signalpegel des Nominalsignals auf Basis der Mehrzahl von digitalen Werten zu berechnen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der Abtastschritt innerhalb des Funkmoduls (107) durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Rechenschritt innerhalb des Funkmoduls (107) durchgeführt wird und das Verfahren den weiteren Schritt umfasst, den Spitze-Spitze-Signalpegel vom Funkmodul (107) dem Modemmodul (105) mitzuteilen.
  6. Verfahren nach Anspruch 3, das den weiteren Schritt umfasst, die Mehrzahl von digitalen Werten vom Funkmodul (107) dem Modemmodul (105) mitzuteilen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Rechenschritt innerhalb des Modemmoduls (105) durchgeführt wird.
  8. Unkalibriertes Modemmodul (105) eines Drahtlos-Modems (101) zur Verwendung mit einem kalibrierten Funkmodul (107) des Drahtlos-Modems (101), wobei das unkalibrierte Modemmodul (105) Folgendes umfasst:

    Mittel (301, 309) zum Lesen eines Kalibrierungsfaktor aus dem Funkmodul (107);

    Mittel (301, 309) zum Ausgeben eines Signals, das für einen gewünschten Signalpegel in Übereinstimmung mit dem Kalibrierungsfaktor nominal ist, an das kalibrierte Funkmodul (107);

    Mittel (301, 309, 200) zum Empfangen von Informationen, die einen tatsächlichen Signalpegel des Signals anzeigen, von dem kalibrierten Funkmodul (107); und

    Mittel (301, 309) zum Justieren eines Verstärkungsfaktors innerhalb des Modemmoduls, bis der Nominalsignalpegel und der tatsächliche Signalpegel im Wesentlichen einander gleich sind.
  9. Kalibriertes Funkmodul (107) eines Drahtlos-Modems (101) zur Verwendung mit einem unkalibrierten Modemmodul (105) des Drahtlos-Modems (101), wobei das Funkmodul (107) Folgendes umfasst:

    Mittel (113) zum Ausgeben eines gespeicherten Kalibrierungsfaktors an das Modemmodul (105);

    Mittel (113) zum Empfangen eines Eingangssignals, das für einen gewünschten Signalpegel in Übereinstimmung mit dem Kalibrierungsfaktor nominal ist, von dem Modemmodul (105) und zum Bestimmen des tatsächlichen Signalpegels des Eingangssignals; und

    Rückführungsmittel (110) zum Ausgeben von Informationen, die den tatsächlichen Signalpegel anzeigen, an das Modemmodul (105).
  10. Drahtlos-Modem (101), das Folgendes umfasst:

    ein kalibriertes Funkmodul (107) wie in Anspruch 9 beansprucht;

    ein unkalibriertes Modemmodul (105) wie in Anspruch 8 beansprucht, das mit dem Funkmodul (107) verbunden ist;

    einen ersten Signalweg von dem Modemmodul (105) zu dem Funkmodul (107); und

    einen Rückführungs-Signalweg von dem Funkmodul (107) zu dem Modemmodul (105);

    wobei das Modemmodul (105) Steuerungsmittel (301, 309) zum Ausgeben eines Nominalsignals (MOD), das für einen gewünschten Signalpegel nominal ist, über den ersten Signalweg und zum Justieren eines Nominalsignalpegels des Nominalsignals (MOD) in Übereinstimmung mit Informationen, die über den Rückführungs-Signalweg von dem Funkmodul (107) empfangen werden.
  11. Drahtlos-Modem (101) nach Anspruch 10, bei dem das Funkmodul (107) und das Modemmodul (105) jeweils als getrennte PC-Karten ausgebildet sind.
  12. Drahtlos-Modem (101) nach Anspruch 11, bei dem das Drahtlos-Modem (101) in Übereinstimmung mit dem CDPD-Funkübertragungsstandard arbeitet.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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