DE69635606T2

DE69635606T2 - Relaissender

Info

Publication number: DE69635606T2
Application number: DE69635606T
Authority: DE
Inventors: Kazuhito Yokosuka-shi ITO; Hiroshi Yokosuka-shi Suzuki; Manabu Kawasaki-shi NAKADA; Yoshio Yokohama-shi EBINE
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; NTT Mobile Communications Networks Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1995-10-26
Filing date: 1996-10-28
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2016-10-29
Also published as: KR987001163A; EP0801474B1; CA2208842A1; CN1166897A; CN1084555C; KR100283612B1; WO1997015991A1; DE69635606D1; EP0801474A4; CA2208842C; US5963847A; EP0801474A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Relaissendersystem in einem mobilen Kommunikationssystem, insbesondere in einem mobilen Funkrufsystem, das zur Verbesserung des Empfangs in Gebieten mit schwachen Funkwellen dient.
Bei mobilen Kommunikationssystemen nimmt die Kommunikationsqualität in Gebieten ab, in denen Funkwellen von der Basisstation schwach sind, z. B. um Zonenränder (Zellenränder). Da außerdem Funkwellen von der Basisstation die Rückseite eines Berges nicht erreichen, gibt es Gebiete, in denen aufgrund besonderer geografischer Gegebenheiten keine Dienste bereitgestellt werden können. Selbst in solchen Gebieten könnten qualitativ hochwertige Dienste durch eine Erhöhung der Anzahl der Basisstationen angeboten werden, aber dies bringt den unvermeidlichen Nachteil höherer Kosten für die Dienste mit sich.
Als Lösung dieses Problems ist ein Relaissendersystem verwendet worden, das in der Lage ist, Funkwellen problemlos weiterzuleiten. Das Relaissendersystem empfängt ein gewünschtes Signal, verstärkt dann das empfangene Signal und sendet Funkwellen hoher Intensität mit derselben Frequenz wie die des empfangenen Signals zu einem Zielgebiet. Das Relaissendersystem ist jedoch mit einigen Problemen behaftet. Einer der wichtigsten Punkte ist die gegenseitige Kopplung zwischen einer Sende- und einer Empfangsantenne, die in verstärkten Funkwellen hoher Intensität resultiert, die von der Sendeantenne ausgestrahlt werden und sich mit den ursprünglich von der Empfangsantenne empfangenen Signalen mischen. Die so mit den empfangenen Signalen gemischten Interferenzwellen wirken als Störwellen und machen den Betrieb des Relaissendersystems instabil. Als Lösung dieses Problems ist es üblich, die beiden Antennen in hinreichend großem Abstand voneinander zu installieren, um die gegenseitige Kopplung abzuschwächen. Seit einigen Jahren besteht jedoch die Notwendigkeit einer Verkleinerung der Baugröße der gesamten Vorrichtung, um die Kosten für die Installation des Relaissendersystems zu senken; dies erschwert die Verringerung der Gegenkopplung zwischen der Sende- und Empfangsantenne durch ihre räumliche Trennung.
Um diese Anforderung zu erfüllen, sind Verfahren vorgeschlagen worden, die für das Relaissendersystem eine nachstehend beschriebene Entstörungs- d.h. Interferenzbeseitigungsfunktion bereitstellen.
Ein erstes Verfahren besteht darin, das Sendesignal mit einem Pilotsignal zu überlagern. Bei diesem in 1 dargestellten Verfahren wird ein empfangenes Signal, das der Eingang zur Empfangsantenne 11 ist, von einem Kombinierer 12 mit einem Rückkopplungssignal kombiniert, das kombi nierte Signal vom Kombinierer 12 wird einer Verarbeitung unterzogen, um die Außerband-Signale durch Bandpassfilter 13 und 14 zu entfernen, durch einen Verstärker 15 entsprechend verstärkt, dann wird das verstärkte Signal von einem Kombinierer 17 mit einem Pilotsignal von einem Pilotsignalgenerator 16 kombiniert und das kombinierte Signal wird als Sendesignal über eine Sendeantenne 18 gesendet. Andererseits wird das Ausgangssendesignal vom Kombinierer 17 durch einen Koppler 19 verzweigt und das verzweigte Signal wird durch eine Amplituden-/Phasensteuerung 21 hinsichtlich Amplitude und Phase eingeregelt und danach als ein Rückkopplungssignal an den Kombinierer 12 geliefert. Das kombinierte Signal vom Kombinierer 12 wird von einem Koppler 22 verzweigt, dann wird ein Pilotsignal durch ein Filter 23 vom verzweigten Ausgang extrahiert, danach werden das extrahierte Signal und das Pilotsignal vom Generator 16 von einem Komparator 24 verglichen, und die Amplitude und Phase des Rückkopplungssignals werden von der Amplituden-/Phasensteuerung 21 mit dem Ausgang vom Komparator 24 eingeregelt, so dass die Pilotsignalkomponente im kombinierten Signal vom Kombinierer 12 auf null reduziert wird.
Dieses hat den Nachteil, dass das Sendesignal durch das Hinzufügen des Pilotsignals gestört wird.
Ein zweites Verfahren sieht die Verstärkung des empfangenen Signals vor, nachdem dieses durch ein Modulationssignal moduliert worden ist. Gemäß diesem in 2 dargestellten Verfahren wird das kombinierte Signal vom Kombinierer 12 durch den Koppler 22 verzweigt und dann von einem Demodulator 26 demoduliert, um eine modulierte Signalkomponente zu erhalten, die durch einen Korrelator 28 mit einem Modulationssignal von einem Modulationssignalgenerator 27 korreliert wird, und die Amplituden-/Phasensteuerung 21 wird so gesteuert, dass die Korrelation auf null geht. Nachdem das Bandpassfilter 13 die Außerband-Komponente ausgefiltert hat, wird das kombinierte Signal vom Kombinierer 12 durch das Modulationssignal vom Modulationssignalgenerator 27 moduliert und der modulierte Ausgang wird vom Verstärker 15 verstärkt und über das Bandpassfilter 14 an die Sendeantenne 18 geliefert.
Bei diesem Verfahren nach dem Stand der Technik gibt es keinerlei konkrete Amplituden-/Phasen-Regelungsalgorithmen, die den korrelierten Ausgang zu null machen. Außerdem hat das Verfahren den Nachteil, dass die Sendewelle aufgrund einer modulationsbedingten Störung vom ursprünglich gesendeten Signal abweicht.
Wie oben beschrieben haben die herkömmlichen Entstörungsverfahren den Fehler gemeinsam, dass das Signal gestört wird. Da außerdem die Störung in einer Schwankungskomponente liegt, die hinreichend klein ist, dass sie die inhärente Signalsendecharakteristik nicht beeinflusst, ist ein Signal zur Bildung einer Entstörungsschleife so schwach, dass es kaum in der Lage ist, die Störung mit hoher Genauigkeit zu beseitigen.
Das Dokument WO-A-8402626 beschreibt ein weiteres Relaissystem mit Entstörung.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Relaissendersystem bereitzustellen, mit dem es möglich ist, eine Störung zu beseitigen, ohne die Sendewelle mit einem Pilotsignal zu überlagern oder sie zu modulieren, und das eine genaue Aussteuerung der Entstörung gestattet.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Das Relaissendersystem gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen Empfangsantennenabschnitt, einen Trägerkombinierungsabschnitt, einen Sendeabschnitt, einen Sendeantennenabschnitt und einen Parametersteuerungsabschnitt auf. Der Trägerkombinierungsabschnitt multipliziert ein Entstörungssignal mit einem Entstörungsparameter, um eine Signalkopie zu erhalten, kombiniert sie dann mit einem empfangenen Signal in mindestens entweder dem Hochfrequenzband, Zwischenfrequenzband oder Basisband und leitet ein kombiniertes Basisbandsignal aus dem kombinierten Signal ab. Der Sendeabschnitt erzeugt ein Sendesignal und ein Entstörungssignal, indem er ein Signal heranzieht, das durch die Demodulation des kombinierten Basisbandsignals demoduliert wird. Auf Basis des kombinierten Basisbandsignals und des Entstörungssignals bestimmt der Parametersteuerungsabschnitt einen Entstörungsparameter auf eine solche Weise, dass die Leistung des kombinierten Basisbandsignals verringert wird, wobei der Parameter dem Trägerkombinierungsabschnitt bereitgestellt wird.
Da die vorliegende Erfindung die Störkomponente ohne Einfügen eines Pilotsignals in das Sendesignal oder zusätzliche Modulation wie oben beschrieben beseitigt, ist das Sendesignal störungsfrei und die Entstörungsleistung ist wegen der adaptiven Signalverarbeitung durch eine Fehlererkennung im Basisband hervorragend.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Relaissendersystems, das ein Pilotsignal zur Entstörung verwendet;
2 ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Relaissendersystems, das eine bestimmte Modulation zur Entstörung verwendet;
3 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels der grundlegenden Konfiguration des Relaissendersystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 ist ein Blockdiagramm eines konkreten Beispiels für einen Trägerkombinierungsabschnitt 31 in 3;
5 ist ein Blockdiagramm eines konkreten Beispiels für einen Sendeabschnitt 32 in 3; und
6 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels zur Steuerung der Sendeleistung.
BESTE ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Der Empfangsantennenabschnitt empfängt ein Signal von der Basisstation als gewünschte Welle, während gleichzeitig das empfangene Signal als darin eingemischte Störwelle ein Sendesignal enthält, das vom Sendeantennenabschnitt abgestrahlt wird.
3 zeigt die grundlegende Konfiguration der vorliegenden Erfindung. Es sei angenommen, dass jedes der nachstehend erwähnten Signale durch eine komplexe Hüllkurve dargestellt wird. Das heißt, ein Signal einer reellen Zahl wird durch eine komplexe Hüllkurve x(t) dargestellt, so dass x_r(t) = Re{x(t)exp(j2πft)}. Ein Trägerkombinierungsabschnitt 31 kombiniert ein empfangenes Signal y(t) und ein Entstörungssignal u(t) und leitet ein kombiniertes Basisbandsignal y_c(t) als ein komplexes Hüllsignal vom kombinierten Signal ab. Die beiden Signale können in jeder Stufe des Hochfrequenzbandes, des Zwischenfrequenzbandes und des Basisbandes oder in einer gewünschten Kombination dieser Frequenzbänder kombiniert werden.
Ein Sendeabschnitt 32 erzeugt ein Sendesignal und ein Entstörungssignal, indem ein Datensignal verwendet wird, das durch Demodulieren des kombinierten Basisbandsignals erhalten wird. Das Entstörungssignal wird aus einem Signal in einer gewünschten Stufe durch die Erzeugung eines Basisbandsignals u_b(t) erzeugt, indem die demodulierte Version des empfangenen Signals erneut moduliert wird, um ein Hochfrequenzsignal u_r(t) zu erzeugen. Da das Sendesignal nur durch Multiplizieren des Entstörungssignals mit einer bestimmten komplexen Zahl erzeugt wird, werden das Sendesignal und das Entstörungssignal im Folgenden als u(t) dargestellt. Ein Parametersteuerungsabschnitt 33 berechnet einen Entstörungsparameter w(t) aus dem kombinierten Basisbandsignal und dem Entstörungssignal und gibt ihn an den Trägerkombinierungsabschnitt aus.
Es folgt eine Beschreibung der Funktionsweise jedes Abschnitts. Wie oben beschrieben wird ein Signal einer reellen Zahl durch die komplexe Hüllkurve x(t) wie x_r(t) = Re{x(t)exp(j2πft)} dargestellt. Demzufolge stellt der reelle Teil Re{x(t)} die Amplitude einer gleichphasigen Komponente und der imaginäre Teil Im{x(t)} die Amplitude der Quadratur-Komponente dar. Die Trägerfrequenz f wird im HF-Band (Hochfrequenzband) mit f_r, im ZF-Band (Zwischenfrequenzband) mit f_i und im Basisband mit 0 dargestellt. Die Beschreibung der komplexen Hüllkurven ermöglicht die Vereinfachung bei der Darstellung ähnlicher Verarbeitung im HF-Band, ZF-Band und im Basisband.
Der komplexen Hüllkurven y(t) des empfangenen Signals, das von der Empfangsantenne 11 empfangen wird, wird eine komplexe Hüllkurve s(t) einer gewünschten Welle, eine komplexe Hüllkurve q_ou(t) einer Störungswelle, bei der es sich um eine Streuung einer komplexem Hüllkurven u(t) des Sendesignals handelt, das von der Sendeantenne 18 abgestrahlt und von der Empfangsantenne empfangen wird, und eine komplexe Hüllkurve n(t) eines Rauschsignals überlagert. Die komplexe Hüllkurve y(t) des Signals wird durch nachstehende Gleichung ausgedrückt: y(t) = s(t) + qou(t) + n(t); (1)in der q_o ein komplexer Kopplungskoeffizient zwischen Sende- und Empfangsantenne 11 und 18 ist.
Das Sendesignal u(t) wird durch Verzögern eines demodulierten Signals um eine Zeit τ_d, gefolgt von erneutem Modulieren, um ein Signal s(t – τ_d) zu erhalten, das mit einem komplexen Verstärkungsfaktor G relativ zum Eingangspegel verstärkt wird, erzeugt. Das Sendesignal wird durch folgende Gleichung ausgedrückt: u(t) = Gs(t – τd) (2)
Der Trägerkombinierungsabschnitt 31 multipliziert das Entstörungssignal u(t) mit dem Entstörungsparameter w(t), um eine komplexe Hüllkurve der Signalkopie r(t) = w(t)u(t) zu erzeugen, und verwendet die Differenz zwischen dem empfangenen Signal y(t) und der Signalkopie r(t), um eine komplexe Hüllkurve des kombinierten Signals y_o(t) zu erzeugen. yo(t) = y(t) – r(t) = y(t) – w(t)u(t) (3)
Wie später unter Bezugnahme auf 4 beschrieben wird, verarbeitet der Trägerkombinierungsabschnitt 31 das kombinierte Signal y_o(t) durch Verstärkung, Frequenzwandlung und Bandpassfilterung weiter und gibt es als kombiniertes Basisbandsignal y_c(t) aus. Das so durch Verstärkung, Frequenzwandlung und Bandpassfilterung erzeugte kombinierte Basisbandsignal y_c(t) ist gleich einem Signal, das durch Multiplizieren des kombinierten Signals y_o(t) mit einer bestimmten komplexen Zahl erhalten wird. Das kombinierte Basisbandsignal y_c(t) wird durch die IQ-Detektion des kombinierten Signals y_o(t) erzeugt, d. h. durch Multiplizieren des modulierten Eingangssignals mit den phasengleichen und Quadratur-Trägersignalen und Beseitigen der harmonischen Komponenten mittels eines Tiefpassfilters; der reelle Teil Re{y_c(t)} und der imaginäre Teil Im{y_c(t)} werden als zwei Basisbandsignale ausgegeben. Diese Signale werden im Folgenden gemeinsam mit der komplexen Zahl y_c(t) gekennzeichnet. Die kombinierten Signale y_o(t) im HF-Band, ZF-Band und im Basisband differieren übrigens in Stärke und Phase, aber da ihre Abweichungen jeweils nur ein festes Vielfaches der komplexen Zahl sind, werden sie der Einfachheit halber gemeinsam mit y_c(t) = y_o(t) gekennzeichnet.
Bei der vorliegenden Erfindung kann das Störsignal im HF-Band, im ZF-Band, im Basisband oder in einer beliebigen Kombination derselben entfernt werden. Im Falle einer Entfernung des Störsignals im Basisband wird das Entstörungssignal u(t) im Basisband mit dem Entstörungsparameter w(t) multipliziert, um die Signalkopie r(t) = w(t)u(t) im Basisband zu erzeugen, und die Differenz zwischen dem empfangenen Signal y(t) und der Signalkopie r(t) wird zur direkten Erzeugung des kombinierten Basisbandsignals y_c(t) mittels Gleichung (3) verwendet.
Das kombinierte Basisbandsignal y_c(t) vom Trägerkombinierungsabschnitt 31 wird im Sendeabschnitt 32 demoduliert, um ein demoduliertes Datensignal zu erhalten, das ebenfalls einer Demodulation ähnlich der des empfangenen Signals unterworfen wird, durch die ein Sendesignal u_r(t) = s(t -τ_d) erzeugt wird. Das Sendesignal s(t – τ_d) ist eine Funkwelle von exakt demselben Typ wie das von der Basisstation gesendete Signal, und das Sendesignal wird nicht von einem Pilotsignal überlagert, noch wird sein Träger moduliert. Das Sendesignal s(t – τ_d) wird von der Sendeantenne 18 gesendet, während gleichzeitig das Entstörungssignal u(t) vom Sendesignal erzeugt und zum Trägerkombinierungsabschnitt 31 geschickt wird. Im Parametersteuerungsabschnitt 33 wird der Parameter w(t) auf sein Optimum eingeregelt, so dass die Komponente des Sendesignals s(t – τ_d) nicht im kombinierten Basisbandsignal y_c(t) enthalten ist.
Verschiedene Verfahren können zur Berechnung des Parameters im Parametersteuerungsabschnitt 33 des obigen Relaissendersystems angewendet werden. Nachstehend wird ein konkretes Beispiel beschrieben.
Unter der Annahme, dass der Kopplungskoeffizient zwischen der Sende- und Empfangsantenne 11 und 18 nicht schwankt, sollte der Entstörungsparameter w(t) natürlich unverändert bleiben und entspricht somit w(t) = w. Die Leistung des kombinierten Basisbandsignals y_c(t) ist die Summe der Leistungen einer gewünschten Welle, einer Störungswelle und des Rauschens, wenn die Störungswelle nicht beseitigt wird. Wenn die Störungswelle unter Verwendung der Signalkopie r(t) entfernt wird, nimmt die Leistung des kombinierten Basisbandsignals y_c(t) allmählich ab, und wenn die Störungswelle vollständig beseitigt ist, liegt die Leistung des kombinierten Signals y_c(t) auf ihrem Minimum. In dem Fall, in dem die Leistung des kombinierten Basisbandsignals y_c(t) als Evaluierungsfunktion J verwendet wird, erfolgt somit eine Regelung, die durch die folgende Gleichung ausgedrückt wird: J = | yc(t)|2 <J> = <|y(t) – wu(t)|2> → Mindestleistung (4)wobei |z| den absoluten Wert von z und <> ein Sollmittel repräsentiert, das in der Praxis ein Zeitmittel ist. Die Entstörung kann entweder im HF-Band, im ZF-Band oder im Basisband erfolgen. Indem die Entstörung in allen drei Bändern durch y(t) – wu(t) dargestellt wird und y(t) = s(t) + q_ou(t) + n(t) gesetzt wird, kann die Evaluierungsfunktion J wie folgt modifiziert werden: <J> = <|s(t) + qou(t) + n(t) – wu(t)|2> = <|s(t)|2> + <|qo – w|2|u(t)|2 + <|n(t)|2> + 2Re[<s*(t)(qo – w)u(t)> + <s*(t)n(t) + <(qo – w)u*(t)n(t)>] (5-1)wobei σ_s ² = <|s(t)|²>; σ_u ² = <|u(t)|²> und σ_n ² = <|n(t)|²> und A* eine konjugierte Komplexe von A ist. Da das Rauschen vollkommen beliebig ist und keine Korrelation mit den Signalen s(t) und u(t) hat, gilt <s*(t)n(t)> = 0 und <u*(t)n(t)> = 0.
Ferner wird <s*(t)u(t)> = σ_sσ_uρ gesetzt, wobei ρ ein Korrelationskoeffizient zwischen den Signalen s(t) und u(t) ist. Dadurch wird Gleichung (5-1) wie folgt: <J> = σs 2 + |qo – w|2σu 2 + σn 2 + 2σs 2 σu(qo – w)Re[ρ] (5-2)
Da das empfangene Signal nach dem Demodulieren moduliert wird, ist die Verzögerungszeit τ_d vom Empfang des empfangenen Signals bis zur Erzeugung des modulierten Signals nach dem Demodulieren hinreichend länger als die Symbolperiode T_s und die Verzögerungszeit τ_d kann als deutlich länger als T_s betrachtet werden. In diesem Fall werden die Signale S*(t) und u(t) zum Zeitpunkt t verschieden moduliert und da der Mittelwert ihres Produktes <S*(t)u(t)> im Wesentlichen null ist, kann der Korrelationskoeffizient ρ als ungefähr gleich null betrachtet werden. Gleichung (5-2) wird somit: <J> = σs 2 + σn 2 + |qo – w|2 σu 2 (6)
Die obige Gleichung zeigt, dass unter der Bedingung, dass die Störung vollständig beseitigt werden kann, d. h. wenn w = q_o, die Evaluierungsfunktion J minimiert wird. Da in der Praxis der Wert des Kopplungskoeffizienten q_o jedoch unbekannt ist, muss sein Wert durch einen Algorithmus berechnet werden. Der Abtastpunkt kT_s sei durch w(k) repräsentiert, wobei T_s weggelassen wird, und eine iterative Aktualisierung des Parameters w(k) durch das Verfahren des steilsten Abfalls (steepest descent method) (s. Haykin, Adaptive Filter Theory, 2. Aufl., Prentice-Hall, 1991) sei wie folgt betrachtet: w(k) = w(k – 1) – (μ/2)∂J/∂w|t = kT; (7)wobei μ eine Stufengröße ist. Die partielle Differenzierung von Gleichung (4) ergibt: ∂J/∂w = –2y(t)u*(t) + 2u(t)u*(t)w = –2yc(t)u*(t); (8)(siehe den oben genannte Literaturhinweis). Die Substitution dieser Gleichung in die Gleichung (7) ergibt folgenden Algorithmus: W(k) = w(k – 1) + μyc(k)u*(k) (9)
Wie oben beschrieben, kann der Koeffizient durch Multiplizieren des kombinierten Basisbandsignals y_c(t) mit der konjugiert komplexen Zahl der komplexen Hüllkurve des Entstörungssignals u(t) und der Stufengröße μ aktualisiert werden. Mit anderen Worten, μy_c(k)u(k) wird zum vorherigen Entstörungsparameter w(k – 1) rückgekoppelt, um den der Entstörungsparameter aktualisiert wird.
4 zeigt detailliert eine Ausführungsform des Trägerkombinierungsabschnitts 31, in dem Signale sowohl in der HF-Stufe, der ZF-Stufe als auch der Basisbandstufe kombiniert werden, um das Störsignal zu beseitigen. Drei Entstörungssignale u_r(t), u_i(t) und u_b(t) werden vom Sendeabschnitt 32 in 3 (später anhand von 5 beschrieben) in das HF-Band, ZF-Band bzw. Basisband eingegeben. Der Parametersteuerungsabschnitt 33 (3) erhält das kombinierte Basisbandsignal y_c(t) und die Entstörungssignale u_r(t), u_i(t) und u_b(t) vom Sendeabschnitt in 5 und erzeugt die Entstörungsparameter w_r(k), w_i(k) und w_b(k) für das HF-Band, das ZF-Band bzw. das Basisband nach den folgenden Gleichungen: wr(k) = wr(k – 1) + μryc(k)ur*(k); (10) wi(k) = wi(k – 1) + μiyc(k)ui*(k); (11) wb(k) = wb(k – 1) + μbyc(k)ub*(k); (12) dabei sind μ_r, μ_i und μ_b Größen der Korrekturschritte im HF-Band, ZF-Band bzw. Basisband.
Ein komplexer Hüllkurven-HF-Wandler 35, der aus zwei Multiplizierern und einem π/2-Phasenschieber aufgebaut ist, führt eine komplexe Multiplikation des HF-Entstörungssignals u_r(t) mit dem Parameter w_r aus, um eine Signalkopie r_r(t) im HF-Band zu erzeugen. Auf ähnliche Weise erzeugt ein komplexer Hüllkurven-ZF-Wandler 36, der aus zwei Multiplizierern und einem π/2-Phasenschieber aufgebaut ist, eine Signalkopie r_i(t) im ZF-Band und ein komplexer Basisband-Multiplizierer 37 führt eine komplexe Multiplikation des Entstörungssignals u_b(t) mit dem Parameter w_t aus, um eine Signalkopie r_b(t) im Basisband zu erzeugen.
In einem Kombinierer 38 werden das empfangene Signal y(t) von der Empfangsantenne 11 und die Signalkopie r_r(t) kombiniert, d. h. die Signalkopie r_r(t) wird vom empfangenen Signal y(t) subtrahiert, wodurch ein zusammengesetztes Signal y_or(t) erhalten wird, das im HF-Band auf Entstörung verarbeitet wird. Das Signal y_or(t) wird durch einen rauscharmen Verstärker 39 verstärkt. Der verstärkte Ausgang wird an einen Frequenzwandler 42 gelegt, wo es von einem lokalen Signal der Frequenz f_L von einem lokalen Oszillator 41 in ein ZF-Bandsignal gewandelt wird; der gewandelte Ausgang wird dann in einem Bandpassfilter 43 gefiltert und mit der Signalkopie r_i(t) in einem Kombinierer 44 kombiniert, d. h. die Signalkopie r_i(t) wird vom gefilterten Ausgang subtrahiert, wodurch die Restkomponente des Störsignals im ZF-Band beseitigt wird. Das im ZF-Band auf Entstörung verarbeitete kombinierte Signal y_or(t) wird von einem Regelverstärker 45 verstärkt und dann an einen IQ-Detektor (Quadratur-Detektor) 46 gelegt, wo die Amplituden seiner phasengleichen und Quadratur-Komponenten extrahiert werden. Das detektierte Quadratur-Ausgangssignal und die Signalkopie r_b(t) werden in einen Kombinierer 47 eingegeben, in dem die letztere vom ersteren subtrahiert und von dem ein kombiniertes Signal y_ob(t), das auf Entstörung im Basisband verarbeitet wird, als das kombinierte Basisbandsignal y_c(t) ausgegeben wird.
Durch Beseitigen der Störwelle in drei Stufen wie oben beschrieben kann in jeder Stufe hardwaremäßig ein optimales Maß der Entstörung eingestellt werden, was mit dem Vorteil verbunden ist, dass nicht in jedem Abschnitt eine übermäßig hohe Genauigkeit erforderlich ist. In 3 ist der Leistungspegel des Streusignals g_ou(t) von der Sendeantenne 18 zur Empfangsantenne 11 im Allgemeinen 30 bis 40 dB höher als der Leistungspegel des gewünschten Signals s(t) an der Empfangsantenne, so dass die Entstörungsverarbeitung durch den HF-Band-Kombinierer 38 unter Verwendung der HF-Band-Signalkopie r_r(t) die maximale Verstärkung des gewünschten Signals ermöglicht, das innerhalb des Bereichs, über den die Operation des rauscharmen Verstärkers 39 ungesättigt bleibt, zu verstärken ist. Wenn außerdem die Signalverarbeitung durch den komplexen Multiplizierer 37, den Quadratur-Detektor 46 und den Kombinierer 47 im Basisband als digitale Verarbeitung erfolgt, kann die Verarbeitungsgenauigkeit gegenüber der analogen Verarbeitung erhöht werden.
5 zeigt detailliert eine Ausführungsform des Sendeabschnitts 32 in 3. Das kombinierte Basisbandsignal y_ob(t) oder y_c(t) in 4 wird von einem Demodulator 51 in ein Datensignal demoduliert und auf Basis des Datensignals wird eine erneute Modulation ausgeführt. Diese Modulation erfolgt in zwei Schritten. Zunächst wird eine komplexe Hüllkurve der modulierten Welle des Basisbandes (ein moduliertes Basisbandsignal) u_b(t) von einem Modulator 52 unter Verwendung der Datensignalsequenz erzeugt und dann wird dieses Signal an einen Quadratur-Modulator 53 gelegt, der aus zwei Multiplizierern, einem π/2-Phasenschieber und einem Addierer aufgebaut ist, in dem seine Frequenz durch ein lokales Signal mit der Frequenz f_i von einem lokalen Oszillator 54 in ein moduliertes Signal des ZF-Bandes gewandelt wird. Das so erhaltene modulierte Signal u_i(t) des ZF-Bandes wird an einen Frequenzwandler 55 gelegt, wo eine weitere Frequenzwandlung durch ein lokales Signal von einem lokalen Oszillator 56 zu einem HF-Bandsignal erfolgt; das frequenzgewandelte Signal wird über ein Bandpassfilter 57 und den Sendeverstärker 15 als das Sendesignal u_r(t) ausgegeben. Der Ausgang vom Modulator 52 wird als Basisband-Entstörungssignal u_b(t) an den Multiplizierer 37 in 4, der Ausgang vom Quadratur-Modulator 53 als das ZF-Band-Entstörungssignal u_i(t) an den komplexen Hüllkurven-Wandler 36 und das Sendesignal u_r(t) als das HF-Band-Entstörungssignal u_r(t) vom Koppler 19 an den Wandler 35 der komplexen Hüllkurven geliefert.
In der Konfiguration von 4 wird der ZF-Verstärker (der Regelverstärker) 45 als Pegeldetektor verwendet. Genauer gesagt kann der Ausgang eines logarithmischen Verstärkers, der als der Pegeldetektor 45 dient, oder eines Regelsignals eines Regelverstärkers wie des Pegeldetektors 45 als Pegelsignal verwendet werden. Die Beobachtung eines mittleren Pegels durch einen solchen Pegeldetektor gestattet die Berechnung der Entstörungsparameter wie nachstehend beschrieben.
Wenn noch niemals eine Entstörung stattgefunden hat, entspricht der Pegel der kombinierten Leistung der gewünschten Welle, der Störungswelle, des Rauschens und der Kopie wie durch Gleichung (6) angegeben. Durch Einregeln der Amplitude und Phase der Kopie, so dass sie und die Störungswelle sich gegenseitig aufheben, sollte der zusammengesetzte Pegel abfallen. Wenn die Störungswelle mit dem höchsten Maß an Genauigkeit beseitigt wird, gibt der Ausgang des Pegeldetektors 45 den kombinierten Leistungspegel der gewünschten Welle und des Rauschens an und die Leistung liegt auf ihrem Minimum. Es ist deshalb auch möglich, die Parameter w_r und w_i so zu regeln, dass der vom Pegeldetektor 45 erfasste Pegel minimiert wird, während der Pegel beobachtet wird. Die Parameter zum Einregeln von Phase und Amplitude werden iterativ auf empirische Weise berechnet. Dieses Verfahren ist jedoch nur bei der Entstörung im HF- und ZF-Band wirksam, da die Entstörung abgeschlossen sein muss, bevor die Verarbeitung zum Pegeldetektor 45 weitergeht. Ferner steht keine Information hinsichtlich der Phase zu Verfügung und es wird nur der Pegel zur Einregelung herangezogen, so dass die Genauigkeit in manchen Fällen nicht sehr hoch ist. Dieses Verfahren eignet sich deshalb zur Grobeinregelung. Der Parameter w_b wird mit Gleichung (9) eingeregelt.
6 zeigt eine modifizierte Form des Sendeabschnitts 32, in der ein Dämpfungsglied 58 als Pegelsteuerung zur Steuerung des Sendeausgangs vorgesehen ist. Unmittelbar nach dem Start des Relaissenders konvergieren die Entstörungsparameter w_r, w_i und w_b noch nicht zu optimalen Werten und ein Signal, aus dem die Störungswelle noch nicht hinreichend entfernt worden ist, wird in den Demodulator 51 eingegeben. Als Ergebnis werden die demodulierten Daten vollkommen beliebig und das Sendesignal wird ebenfalls vollkommen beliebig moduliert. Um dies zu vermeiden, wird der Ausgang auf einem Pegel gehalten, bei dem die gewünschte Welle einwandfrei demoduliert werden kann, selbst wenn die Störungswelle zu Beginn nicht beseitigt worden ist, und der Ausgang wird allmählich so weit erhöht, dass die Entstörungsparameter erhalten werden können. Das Dämpfungs glied 58 wird vom Parametersteuerungsabschnitt 33 gesteuert.
In der Empfängerschaltung von 4 und der Sendeschaltung von 5 können zahlreiche lokale Oszillatoren angeordnet sein. Wenn sie eine geringe Frequenzgenauigkeit haben, rotiert die Phase der komplexen Hüllkurven der Störungskomponente bei Beobachtung im Basisband bezüglich der gewünschten Welle um einen Frequenzeinstellfehler für jeden lokalen Oszillator. Wenn die Entstörungsparameter der Phasendrehung ausreichend folgen, ist eine Entstörung möglich, aber in der Praxis tritt aufgrund dieser Nachführung unvermeidlich ein stationärer Phasenfehler auf, wodurch die Genauigkeit der Parameterschätzung verschlechtert wird. Um dies zu vermeiden, werden diese lokalen Oszillatoren durch einen Phasenregelkreis mit der Ausgangsphase eines Referenzoszillators synchronisiert, wodurch die Phasen der lokalen Oszillatorausgänge als auch ihre Frequenzen synchronisiert werden. Bei Anwendung dieses Verfahrens braucht der Parametersteuerungsabschnitt 33 der Phasendrehung der Störungswelle nicht zu folgen, so dass die Entstörungsparameter mit hoher Genauigkeit erhalten werden können.
Die obige Beschreibung basiert auf der Annahme, dass die Näherung ρ ≅ 0 in Gleichung (5-2) gilt. Um dies zu implementieren, ist es erforderlich, dass τ_d >> T_s und dass <s*(t)u(t)> = <s*(t)s(t – τ_d)> 0. Wenn das Spektrum des gewünschten Wellensignals in einem schmalen Band begrenzt ist, tritt eine relativ zur Symbolperiode T_s lange Störung zwischen den Symbolen ein, was die Möglichkeit in sich birgt, dass die obige Näherung nicht gilt. Dieses Problem kann überwunden werden, indem die Trägerfrequenz des Sendesignals u(t) mit einer geringfügigen Abweichung von der Trägerfrequenz des empfangenen gewünschten Wellensignals s(t) eingestellt wird. Nun sei angenommen, dass f_r die Trägerfrequenz der empfangenen Welle von der Basisstation darstellt, die die gewünschte Welle s(t) für das Relaissendersystem ist, und f_r' die Sende-Trägerfrequenz des Relaissendersystems. Das Sendesignal u(t) kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden, wobei das Sendesignal u_o(t) in dem Fall verwendet wird, in dem kein Frequenzversatz vorgesehen ist: u(t) = uo(t)exp(j2πΔft); (13) Δf=fr' – fr; (14)
Wenn Δf = 0, wird u(t) u_o(t). Der Frequenzversatz Δf wird so gewählt, dass das Signalspektrum des Sendesignals u(t) in ein vorgegebenes Band fällt. Selbst wenn die Bedingung für Gleichung (6), <s*(t)u_o(t)> ≅ 0 nicht erfüllt wird, d. h. auch wenn die Korrelation zwischen den Signalen s(t) und u_o(t) null wird, wird das Mittel von exp(j2πΔft) nach Ablauf einer Zeit, die hinreichend länger ist als die Zeitkonstante 1/Δf, null und die folgende Gleichung kann zu null gemacht werden. ρ = <s*(t)uo(t) exp(j2πΔft)>/(σsσu); (15)
Dieses Verfahren stellt einen geringen Frequenzversatz Δf bereit und kann ihn innerhalb eines zulässigen Bereichs als normale Imband-Frequenzdrift halten. Folglich wird bei diesem Verfahren das Signal nicht so stark gestört wie im Falle des zweitgenannten herkömmlichen Verfahrens (2).
Bei einem konkreten Verfahren soll der Frequenzversatz im Modulator 52 von 5 bereitgestellt werden. Der Modulator 52 gibt die phasengleichen und Quadratur-Komponenten des Signals u(t) als das Basisbandsignal aus. Das heißt, der Modulator gibt das Signal u(t) als u_b(t) aus. Da das Basisbandsignal s(t – τ_d) ausgegeben wird, wenn kein Frequenzversatz vorliegt, wird das Signal u_b(t) in diesem Zeitpunkt als u_bo(t) identifiziert. Das heißt u_bo = s(t – τ_d). Der Frequenzversatz lässt sich auf einfache Weise durch eine komplexe Multiplikation von u_bo(t) mit exp(j2πΔft) im Modulator erhalten. Zu diesem Zeitpunkt ist u_b(t) = u_bo(t)exp(j2πΔft). Der Modulator, der den Frequenzversatz bereitstellt, gibt die phasengleichen und Quadraturkomponenten des Signals u_b(t) = u_bo(t)exp(j2πΔft) als das Basisbandsignal u_b(t) aus. Da das so erzeugte Signal u_b(t) den Frequenzversatz Δf aufweist, weisen die Signalkopien u_b(t), u_i(t) und u_r(t) in 5 den Versatz ebenfalls auf. Da die Sendewelle u_r(r) mit dem so bereitgestellten Frequenzversatz zur Empfangsantenne streut, kann das Streusignal durch die Signalkopien mit Versatz beseitigt werden. Die Beschreibung von Gleichung (4) bis (12) ist also richtig.
Ein anderes Verfahren besteht in einem Versatz der Oszillationsfrequenz f_i oder f_L der lokalen Oszillatoren 54 oder 56 in 5 um Δf. Diese Oszillatoren werden mit den lokalen Oszillatoren 41 und 48 an der Empfängerseite (4) wie zuvor beschrieben synchronisiert, und ein genauer Frequenzversatz Δf kann erhalten werden, indem die Frequenzen der ersteren versetzt werden, während ihre Phasensynchronisierung mit den letzteren aufrechterhalten wird. Es sei angenommen, dass der Frequenzversatz Δf für den lokalen Oszillator 54 bereitgestellt wird. Da in diesem Fall die Signale u_i(t) und u_r(t) auch nur um Δf versetzt sind, ist der Entstörungsalgorithmus der gleiche wie der oben beschriebene. Da für das Signal u_b(t) kein Versatz bereitgestellt wird, gilt es als das Signal u_bo(t) und seine komplex multiplizierte Version u_b(t) = u_bo(t) exp(j2πΔft) wird in den komplexen Multiplizierer 37 von 4 eingegeben. Alternativ wird das Signal u_bo(t) intakt in den komplexen Multiplizierer 37 eingegeben und w_bexp(j2πΔft), das durch Multiplizieren des Entstörungsparameters w_b mit exp(j2πΔft) erhalten wird, wird in den komplexen Multiplizierer 37 eingegeben – auch dies erzeugt den gleichen Effekt wie oben erläutert.
Vorstehend ist der Kopplungskoeffizient q_o zwischen der Sende- und Empfangsantenne des Relaissendersystems als konstant beschrieben worden. In der Praxis wird jedoch davon ausgegangen, dass sich der Kopplungskoeffizient q_o mit der Änderung der Umgebung wie z. B. einer Temperaturänderung ändert. Wenn diese Änderung geringfügig ist, dürfte der Algorithmus von Gleichung (9) der Änderung des Koeffizienten q_o adaptiv folgen. Die folgende Rate kann unter Verwendung der Stufengröße μ(μ_r, μ_i, μ_b) eingeregelt werden. Theoretisch ist 1/μ eine Zeitkonstante des Algorithmus, die mit der Abnahme der Stufengröße μ zunimmt, und bei Verwendung eines langen Zeitmittels lässt sich eine hochgenaue Entstörung erzielen. Andererseits verursacht eine Zunahme der Stufengröße μ eine Abnahme der Zeitkonstante und der Algorithmus folgt rasch der Koeffizientenschwankung.
Im Allgemeinen verwenden die Entstörungsabschnitte im HF- und ZF-Band analoge Schaltungen als Komponenten und haben deshalb keine besonders hohe Genauigkeit. Andererseits führt der Entstörungsabschnitt im Basisband eine digitale Signalverarbeitung aus und ist deshalb hochgenau und zur Feinregelung in der Lage. Bei der Entstörung im Basisband kann jedoch die Sättigung des rauscharmen Verstärkers oder dgl. nicht mit einbezogen werden. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, jede Entstörung entsprechend einer Komponente von q vorzunehmen. Der Kopplungskoeffizient wird als getrennt betrachtet, so dass q = q_o + Δq, wobei q_o eine langsame Änderungskomponente wie oben erwähnt und Δq eine relativ schnelle Änderungskomponente ist. Im Allgemeinen wird davon ausgegangen, dass q_o in vielen Fällen sehr viel größer ist als Δq. Deshalb wird bei der Entstörung im HF- und ZF-Band die Stufengröße μ_r oder μ_r in Gleichung (10) oder (11) relativ klein gewählt. Dies beseitigt die langsam variierenden Komponenten mit enger Kopplung. Die Stufengröße u_b wird relativ groß gewählt, um die Restkomponente und die schnell variierende Komponente durch die Basisband-Entstörungseinrichtung zu beseitigen. Die Basisband-Entstörung erfolgt durch digitale Signalverarbeitung und ist deshalb sehr genau. Ferner können ein RLS-Algorithmus und ein Kalman-Filter, die als hervorragend geeignet zur adaptiven Signalverarbeitung bekannt sind, anstelle von Gleichung (12) entsprechend der Schwankungsrate verwendet werden.
AUSWIRKUNG DER ERFINDUNG
Wie oben beschrieben beseitigt die vorliegende Erfindung die Störkomponente ohne Einfügen eines Pilotsignals und Modulation, so dass die Sendewelle niemals gestört wird und eine hervorragende Entstörungsleistung aufgrund der adaptiven Signalverarbeitung im Basisband erzielt wird. Die vorliegende Erfindung ist von großem Nutzen beim Einsatz in der mobilen Kommunikation, insbesondere im Relaissendersystem des Funkrufsystems.

Claims

Relaissendersystem aufweisend: eine Empfangsantenne; einen Trägerkombinierungsabschnitt, in dem eine Signalkopie, die durch Multiplizieren eines Entstörungssignals mit einem Entstörungsparameter erzeugt wird, und ein empfangenes Signal in dem Hochfrequenzband und/oder dem Zwischenfrequenzband und/oder dem Basisband kombiniert werden und ein kombiniertes Basisbandsignal aus dem kombinierten Signal abgeleitet wird; einen Sendeabschnitt zum Erzeugen eines Sendesignals und des Entstörungssignals, indem ein Signal verwendet wird, das durch die Demodulation des kombinierten Basisbandsignals erhalten wird; einen Sendeantennenabschnitt zum Senden des Sendesignals; und einen Parametersteuerungsabschnitt zum Berechnen des Entstörungsparameters aus dem Basisbandsignal und dem Entstörungssignal, so dass die Leistung des Basisbandsignals verringert wird, und zum Ausgeben des Entstörungsparameters an den Trägerkombinierungsabschnitt.
Relaissendersystem nach Anspruch 1, bei dem der Parametersteuerungsabschnittsmittel Mittel zur iterativen Erzeugung des Entstörungsparameters umfasst, der aktualisiert wird, indem das Produkt aus dem Basisbandsignal, dem Entstörungssignal und einem Stufenkoeffizienten zum vorherigen Entstörungsparameter addiert wird.
Relaissendersystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Trägerkombinierungsabschnitt das Kombinieren ausführt, der Sendeabschnitt Modulationsmittel zur Generierung des Sendesignals hat und das Basisbandsignal als Entstörungssignal dem Trägerkombinierungsabschnitt bereitgestellt wird.
Relaissendersystem nach Anspruch 1, das ferner einen Pegeldetektor zur Detektion des Pegels des kombinierten Signals aufweist, und bei dem der Parametersteuerungsabschnitt Mittel zur iterativen Ermittlung des Entstörungsparameters enthält derart, dass der Pegel des detektierten kombinierten Signals minimiert wird.
Relaissendersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Sendeabschnitt Pegelsteuerungsmittel zum Einstellen des Pegels des Sendesignals enthält, und die Pegelsteuerungsmittel durch ein Steuersignal vom Parametersteuerungsabschnitt gesteuert werden.
Relaissendersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Ausgangsphasen lokaler Oszillatoren zur Frequenzwandlung sämtlich mit einem Referenzoszillator synchronisiert werden.
Relaissendersystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem: der Sendeabschnitt einen Modulator zum Modulieren des Datensignals zur Generierung eines modulierten Basisbandsignals enthält; das Entstörungssignal das modulierte Basisbandsignal enthält; der vom Parametersteuerungsabschnitt erzeugte Entstörungsparameter einen Basisband-Entstörungsparameter enthält, der auf der Basis des kombinierten Basisbandsignals und des modulierten Basisbandsignals erzeugt worden ist; und der Trägerkombinierungsabschnitt einen Multiplizierer zum komplexen Multiplizieren der Basisband-Signalkopie und des Basisband-Entstörungsparameters enthält, um eine Basisband-Signalkopie zu erzeugen, sowie einen Basisband-Kombinierungsabschnitt zum Kombinieren des kombinierten Basisbandsignals und der Basisband-Signalkopie, um ein kombiniertes Basisbandsignal zu erhalten, das zur Interferenzbeseitigung verarbeitet worden ist.
Relaissendersystem nach Anspruch 7, bei dem: das Entstörungssignal das Sendesignal im Hochfrequenzband enthält; der vom Parametersteuerungsabschnitt erzeugte Entstörungsparameter einen Hochfrequenz-Entstörungsparameter enthält, der auf der Basis des Sendesignals und des kombinierten Basisbandsignals erzeugt worden ist; und der Trägerkombinierungsabschnitt einen komplexen Hüllkurvenwandler enthält, um das Hochfrequenz-Sendesignal mit dem Hochfrequenz-Entstörungsparameter zu modulieren, um eine Hochfrequenz-Signalkopie zu erzeugen, und einen Hochfrequenz-Kombinierungsabschnitt zum Kombinieren des empfangenen Signals und der Hochfrequenz-Signalkopie, um ein kombiniertes Hochfrequenzsignal zu erhalten, das zur Interferenzbeseitigung verarbeitet worden ist.
Relaissendersystem nach Anspruch 8, bei dem: der Sendeabschnitt Quadratur-Modulationsmittel zum Erzeugen eines modulierten Zwischenfrequenzsignals durch Quadratur-Modulation des modulierten Basisbandsignals enthält und Frequenzwandlermittel zum Wandeln des modulierten Zwischenfrequenzsignals in ein Sendesignal des Hochfrequenzbandes; das Entstörungssignal das von den Quadratur-Modulationsmittel erzeugte modulierte Zwischenfrequenzsignal enthält; der vom Parametersteuerungsabschnitt erzeugte Entstörungsparameter einen Zwischenfrequenz-Entstörungsparameter enthält, der auf der Basis des modulierten Zwischenfrequenzsignals und des kombinierten Basisbandsignals erzeugt worden ist; und der Trägerkombinierungsabschnitt Frequenzwandlermittel für das empfangene Signal aufweist, um das kombinierte Hochfrequenzsignal in ein Zwischenfrequenzsignal zu wandeln, einen komplexen Hüllkurven-Zwischenfrequenzwandler zum komplexen Modulieren des kombinierten Hochfrequenzsignals mit dem Zwischenfrequenz-Entstörungsparameter, um eine Zwischenfrequenz-Signalkopie zu erzeugen; einen Zwischenfrequenz-Kombinierungsabschnitt zum Kombinieren des empfangenen Zwischenfrequenzsignals und der Zwischenfrequenz-Signalkopie, um ein kombinierte Zwischenfrequenzsignal zu erhalten, das zur Interferenzbeseitigung verarbeitet worden ist; und Quadratur-Detektormittel zur Quadratur-Detektion des kombinierten Zwischenfrequenzsignals, um das kombinierte Basisbandsignal zu erzeugen.
Relaissendersystem nach Anspruch 8, bei dem ein rauscharmer Verstärker zum Verstärken des kombinierten Hochfrequenzsignals vom Hochfrequenz-Kombinierungsabschnitt bereitgestellt ist.
Relaissendersystem nach Anspruch 7, bei dem der Multiplizierer und der Basisband-Kombinierungsabschnitt Mittel für digitale Operationen sind.
Relaissendersystem nach Anspruch 1, bei dem der Sendeabschnitt das Sendesignal mit einer Trägerfrequenz erzeugt, die einen Versatz relativ zur Trägerfrequenz einer gewünschten empfangenen Welle hat, und das Entstörungssignal mit dem Frequenzversatz zum Trägerkombinierungsabschnitt rückkoppelt.
Relaissendersystem nach Anspruch 1, bei dem der Parametersteuerungsabschnitt die Entstörungsparameter mindestens des Hochfrequenzbandes und des Basisbandes iterativ gemäß adaptiven Algorithmen aktualisiert, wobei die Zeitkonstante des adaptiven Algorithmus für das Hochfrequenzband größer gewählt ist als die Zeitkonstante des adaptiven Algorithmus für das Basisband.