- Aktive Antenne für GuidePort - Spezifikation Version 1.4 - Vertraulich - Wedemark, den 27. November 2000 Udo Müller,Abt. ELE Sennheiser electronic GmbH & Co KG Am Labor 1 30900 Wedemark Tel.
Änderungshistorie Version Datum Bemerkung 1.0 13.01.1999 Grundspezifikation AAU 1.1 02.03.1999 Änderung der HF-Übertragungskanäle; Modifikation des Datenaustauschs zw. DSP (CCU) und PIC (AAU) Änderung der Spannungsversorgung der AAU über die CCU 1.2 15.04.1999 Änderung der Referenzfrequenz des Oszillators Ergänzung der Baugruppenbeschreibung Ergänzung der Schnittstellenbeschreibung 1.3 22.04.1999 1.4 27.11.2000 Udo Müller, Abt ELE Kap. 2.1.6 PIC-Controller Kap. 3.2.
0 Einleitung Die Aktive Antenne ist die von der Central Unit abgesetzte HF-Einheit zur Übertragung digitaler Daten des Systems GuidePort im 2,4GHz ISM-Band. 1 Allgemeines Technische Anforderungen: • Abstrahlung von digitalen Datenstömen im ISM-Band 2,4GHz. • Modulationsverfahren: 2-FSK mit einem Modulationsindex von æ 2 ⋅ ∆f ö µ = 0,5...0,7 ç µ = ÷ mit fbit = 1,024MHz f bit ø è • Max.
2 Die Baugruppen 2.1 DC/DC-Wandler Für die Versorgung der aktiven Antenne steht auf der LVDS-Schnittstelle eine Spannung von 15V±10% zur Verfügung. Diese Spannung wird zunächst mit einem Schaltregler auf 5V und anschließend mit LDO-Reglern auf 3,3V für die Versorgung der analogen und der digitalen Schaltungsteile gewandelt. 2.2 LVDS-Receiver Der LVDS-Receiver transformiert den auf der Leitung von der CCU zur Aktiven Antenne verwendeten LVDS-Pegel in 3,3V-Logigpegel.
2.7 PLL Mit Hilfe einer PLL wird die Sendefrequenz der Aktiven Antenne eingestellt. Für die Übertragungskanäle 0...94 sind die Register der PLL durch den PIC zu programmieren.
2.8 Loopfilter Durch das Loopfilter wird die Phasendetektorspannung bereinigt. Der DC-Wert dieser bereinigten Spannung stellt die Schwingfrequenz des VCO´s ein. Die Grenzfrequenz des Loopfilters muß so dimensioniert werden, daß das Modulationssignal durch die PLL nicht ausgeregelt werden. 2.9 Additionsstelle Die Additionsstelle kombiniert die gefilterte Phasendetektorspannung mit dem zu übertragenden MTS-Signal.
2.12 Dämpfungssteller Mit dem Dämpfungssteller soll die maximal zulässige Sendeleistung der Aktiven Antenne abgesenkt werden. Die Ansteuerung des Dämpfungsstellers erfolgt über den PIC. Die Vorgaben für den Wert der Dämpfung werden durch den Kunden an der Central Unit eingestellt und über die 8pol. Twisted Pair Leitung zur Aktiven Antenne übertragen. Der Dämpfungsteller soll folgende Einstellmöglichkeiten bieten: Max.
2.16 PIC-Controller Der PIC-Controller übernimmt folgende Aufgaben: • Kommunikation mit der Central Unit über eine RS232-Schnittstelle • Programmierung der Register der PLL • Umschaltung des MTS-Multiplexers • Einstellung des Dämpfungsstellers • Ansteuerung des Antennenumschalters • Erkennung der über den DIP-Switch eingestellten Moduladresse Die Taktfrequenz wird vom Referenzoszillator zur Verfügung gestellt.
3 Schnittstellenspezifikation 3.1 Hardware Die Aktive Antenne ist als Master- und als Slave-Modul verwendbar. Das Master-Modul wird direkt mit der CCU verbunden, das Slave-Modul wird über ein Jumperkabel direkt am Master-Modul angeschlossen. 3.1.1 CCU -> AAU - Master Die CCU wird mit der Aktiven Antenne über ein 8pol. (4x2Twisted-Pair) abgeschirmtes Kabel verbunden. Die Kontaktierung der Kabel zur Verbindung an CCU und AAU erfolgt über einen 8pol. geschirmten Westernstecker.
3.1.2 AAU - Master -> AAU - Slave Der AAU-Master wird mit dem AAU-Slave über ein 8pol. (4x2Twisted-Pair) abgeschirmtes Jumper-Kabel verbunden. Die Kontaktierung der Kabelenden zum Anschluß an AAU - Master und AAU - Slave erfolgt über einen 8pol. geschirmten Westernstecker. Die AAU-Module enthalten jeweils die entsprechenden Buchsen. Anschlußbild: AAU-Master LVDS-TX 2fach 1 MTS 1- 2 MTS 1+ 3 4 MTS 2MTS 2+ MTS1/TXD(CCU) /RXD(Akt.Ant.) 1 2 MTS2 3.
Allgemein soll folgen des Übertragungsschema gelten: Startsequenz Adresse Befehl 3 Startsequenz: Adresse: Befehl1: Befehl2: Befehl3: Stopsequenz: Befehl 1 Daten 1 Daten 3 Befehl n Befehl 2 Daten 2 Daten n Stopsequenz Die Startsequenz zeigt dem PIC an, dass ein Konfigurationsdatenstrom übertragen wird. 3bit- Unteradresse des PIC´s (kann über DIP-Switch von aussen eingestellt werden) Setze die Schalter: MTS-Multiplexer Antenne Intern/Extern Setze den HF-Kanal: Kanal 0...
Bedeutung von Befehlen und Daten: B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Befehl 1: Setze Schalter 0 0 0 0 0 0 0 1 Daten 1: Schaltereinstellung 1 x x x Befehl 2: Setze HF-Kanal Daten 2: HF-Kanal 0 0 1 K6 0 0 0 Befehl 3: Setze Dämpfung Daten 3: Dämpfung 0 1 0 0 0 x D4 0 0 x 0 ANT: 0 = Int. 1 = Ext. MTS: 0 = MTS1 1 = MTS2 RF-Power: 0 = RF off 1 = RF on EU/US: 0 = US 1 = EU 1 0 K0 CH0: 000 0000 CH1: 000 0001 CH2: 000 0010 ... CH95: 101 1111 1 1 D0 Loss=0dB: 00000 Loss=3dB: 00011 A=6dB: 00110 ...
3.3 Luftschnittstelle der HF-Übertragung Die Übertragung der Daten von der Aktiven Antenne zu einem portablen Receiver erfolgt drahtlos im ISM-Band 2,4 GHz. Parameter Frequenz maximale Ausgangsleistung Udo Müller, Abt ELE Wert Einheit 2,4 - 2,4835 GHz +10 ≡10 dBm mW ISM-Band USA und Europa Low-Power-System Europa; gem. ETS 0 ≡1 dBm mW USA gem FCC-rules Part15 27.
