EP0883206A2 - Transmitting/Receiving apparatus for high frequencies and usage of the apparatus - Google Patents

Abstract

The transmitter/receiver unit has an antenna (1) suitable for transmission of a directional radiation characteristic which can be varied without delay and an arrangement (2-7) which is suitable for aligning the radiation characteristic with a second transmitter/receiver device without delay in real time. The arrangement has a device for determining the current spatial position which is suitable to alter the alignment of the radiation characteristic in response to a change in spatial position based on the computed current position, whereby the alignment of the radiation characteristic can be performed in real time.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein Sende- und Empfangsgerät für Hochfrequenzstrahlungmit den Merkmalen des Oberbegriffs vonAnspruch 1 sowie die Verwendung des Sende- und Empfangsgerätszur Hochfrequenzübertragung.
Hochfrequenzverbindungen, beispielsweise nach dem DECT- oderGSM-Standard, bilden ein wichtiges Glied bei der Informationsübertragung.Hierbei kommen sowohl mobile als auch stationäreSende-/Empfangsanlagen zum Einsatz.
Ein typisches Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindungliegt im Bereich der mobilen Telekommunikation.The invention relates to a transmitting and receiving device for high-frequency radiation with the features of the preamble ofclaim 1 and the use of the transmitting and receiving device for high-frequency transmission.
High-frequency connections, for example according to the DECT or GSM standard, form an important link in the transmission of information. Both mobile and stationary transmission / reception systems are used here.
A typical field of application of the present invention is in the field of mobile telecommunications.

Ein kommerziell erhältliches mobiles Handtelefon, das nachdem GSM-Standard arbeitet, strahlt insgesamt eine Hochfrequenz-Leistungvon etwa 2 W ab, um die Verbindung zu einerortsfesten Basisstation herzustellen. Die benötigte Sendeleistung,die Empfangsfeldstärke und letztlich auch die übertragbareDatenrate (Bandbreite) sind hierbei durch die Geometrie(Abstand zwichen Sender und Empfänger) und durch elementarethermodynamische Gesetze (Rauschabstand) gegeben.
Hochfrequenz-Sender, wie sie beispielsweise in einem Mobiltelefoneingesetzt werden, strahlen ihre Energie im wesentlichenin eine 4πr²-Geometrie ab. Für die Hochfrequenz-Verbindungwird jedoch nur der Raumwinkel-Anteil genutzt, der inRichtung des Empfängers gerichtet ist.
Insbesondere mobile Sende- und Empfangsgeräte müssen häufigmit einer unabhängigen Energiequelle wie Batterien oderAkkus, die nur einen begrenzten Energievorrat aufweist,betrieben werden. Die daraus resultierende relativ kurze Betriebsdauer stellt bei diesen Geräten ein großes Problemdar.A commercially available mobile handset that works according to the GSM standard emits a total high-frequency power of approximately 2 W in order to establish a connection to a fixed base station. The required transmission power, the reception field strength and ultimately also the transferable data rate (bandwidth) are given by the geometry (distance between transmitter and receiver) and by elementary thermodynamic laws (signal-to-noise ratio).
High-frequency transmitters, such as those used in a mobile phone, radiate their energy essentially in a 4πr² geometry. However, only the solid angle component that is directed in the direction of the receiver is used for the high-frequency connection.
In particular, mobile transmitting and receiving devices often have to be operated with an independent energy source, such as batteries, which has only a limited energy supply. The resulting relatively short operating time is a major problem with these devices.

Ein Sende- und Empfangsgerät mit den Merkmalen desOberbegriffs von Anspruch 1 ist aus der deutschenOffenlegungsschrift DE-A-44 35 344 bekannt. DieseOffenlegungsschrift beschreibt eine Gruppenstrahlerantennemit einer Mehrzahl untereinander gleicher Einzelelemente miteinem Laufzeitausgleich zwischen den Einzelelementen.Insbesondere wird bei dieser Antenne die Phasenverschiebungzwischen den Einzelelementen ermittelt und beim Sendenbeibehalten, so daß sich automatisch eine Richtwirkung in dieRichtung ergibt, aus der zuvor empfangen wurde.A transmitter and receiver with the features ofThe preamble ofclaim 1 is from the GermanPublication DE-A-44 35 344 known. ThisLaid-open specification describes a group antennawith a plurality of individual elements that are identical to one anothera runtime compensation between the individual elements.In particular, the phase shift in this antennadetermined between the individual elements and when sendingmaintained so that there is automatically a directivity in theDirection results from the previous reception.

Nachteilig bei diesem Sende- und Empfangsgerät ist jedoch,daß die Strahlungscharakteristik der Gruppenstrahlerantennenicht in Echtzeit ausgerichtet werden kann. Genauer gesagt,müssen zur Ermittlung der Phasenverschiebung mehrereWellenfronten abgewartet werden. Daher kann sich ein Problemergeben, wenn das Sende- und Empfangsgerät räumlich bewegtwird, da sich die Strahlungscharakteristik nicht instantanentsprechend ausrichtet. Somit kann das Übertragungsergebnisaufgrund der unzureichenden Ausrichtung derStrahlungscharakteristik nicht zufriedenstellend sein.However, a disadvantage of this transmitting and receiving device is thatthat the radiation characteristic of the group antennacannot be aligned in real time. More specifically,need several to determine the phase shiftWaiting for wave fronts. Therefore, there can be a problemresult when the transmitting and receiving device moves spatiallybecause the radiation characteristics are not instantaneousaligns accordingly. Thus the transmission resultdue to the insufficient alignment of theRadiation characteristics may not be satisfactory.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde,ein Sende- und Empfangsgerät für Hochfrequenzstrahlunganzugeben, das bei gleichem Energievorrat eine erhöhteBetriebsdauer hat und dennoch zufriedenstellendeÜbertragungsergebnisse erzielt. Desweiteren soll eineVerbesserung der Hochfrequenzverbindung ermöglicht werden.The present invention is therefore based on the objecta transmitter and receiver for high-frequency radiationto indicate that an increased with the same energy supplyHas operating life and yet satisfactoryTransmission results achieved. Furthermore, one shouldImprovement of the high-frequency connection can be made possible.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der geltenden Ansprüche 1und 18 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstandder Unteransprüche.The task is accomplished with the features of theapplicable claims 1and 18 solved. Advantageous refinements are the subjectof subclaims.

Erfindungsgemäß wird ein Sende- und Empfangsgerät für Hochfrequenzstrahlungbereitgestellt, mit einerAntenneneinrichtung, die geeignet ist, eine gerichtete,trägheitslos veränderbare Strahlungscharakteristikauszusenden, und einer Einrichtung, die geeignet ist, dieStrahlungscharakteristik in Echtzeit in Richtung eineszweiten Sende-/Empfangsgerätes trägheitslos auszurichten,wobei die Einrichtung Mittel zur Bestimmung der aktuellenräumlichen Position umfaßt, die geeignet sind, bei einerVeränderung der räumlichen Lage des Gerätes die Ausrichtungder Strahlungscharakterisistik auf der Grundlage derberechneten aktuellen Lage vorzunehmen, so daß dieAusrichtung der Strahlungscharakteristik in Echtzeit erfolgt.According to the invention, a transmitting and receiving device for high-frequency radiationprovided with aAntenna device that is suitable, a directional,radiation characteristics that can be changed without inertiaand a facility that is capable ofRadiation characteristics in real time towards aalign the second transceiver without inertia,the device being means for determining the currentincludes spatial position that are suitable at aChanging the spatial location of the device's orientationthe radiation characteristics based on theto make the calculated current position so that theThe radiation characteristics are aligned in real time.

Mit diesem Gerät wird in vorteilhafter Weise durch eine Bündelungder Sendekeule (gerichtete Strahlungscharakteristik)in Richtung des zweiten Gerätes die benötigte Sendeleistungbei unveränderter Feldstärke am Empfänger im Vergleich zuherkömmlichen Geräten deutlich gesenkt (um mindestens eineGrößenordnung). Dies führt gerade bei Batterie- oder AkkubetriebenenGeräten zu einer deutlichen Energieersparnis unddamit zu einer Erhöhung der Betriebsdauer des Gerätes. Diehierbei für die automatische Nachführung der Sendekeule inEchtzeit zusätzlich benötigte Energie ist gegenüber der insgesamterzielbaren Energieersparnis vernachlässigbar klein.This device is advantageously bundledthe transmitting lobe (directional radiation characteristic)the required transmission power in the direction of the second devicewith unchanged field strength at the receiver compared toconventional devices significantly reduced (by at least oneMagnitude). This leads especially in battery or accumulator-operatedDevices to significant energy savings andthus increasing the operating time of the device. Thehere for the automatic tracking of the transmission lobe inReal time additional energy required is compared to the totalachievable energy savings are negligibly small.

Bei fest installierten Sende- und Empfangsgeräten ergibt sichneben der Energieersparnis der Vorteil, daß sich die gerichteteStrahlungscharakteristik bei der Installation des Gerätesoder der erstmaligen Inbetriebnahme an einem neuen Ortautomatisch ausrichtet, so daß keine gesonderte Justage erforderlichist. Desgleichen ist bei einer Veränderung derPosition des zweiten Gerätes keine erneute Justage erforderlich,da das erste Gerät seine Strahlungscharakteristik inEchtzeit automatisch den neuen Gegebenheiten anpaßt, d.h. aufdie neue Position ausrichtet.This results in the case of permanently installed transmitting and receiving devicesin addition to the energy saving, the advantage that the directionalRadiation characteristics when installing the deviceor the initial start-up at a new locationautomatically aligns so that no separate adjustment is requiredis. The same applies to a changePosition of the second device no readjustment required,because the first device has its radiation pattern inAutomatically adapts in real time to the new conditions, i.e. onaligns the new position.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt in der Reduzierungvon unnötig in die Umgehung dissipierter Hochfrequenz-Energie(

Elektro-Smog").Another advantage of the invention lies in the reduction of high-frequency energy unnecessarily dissipated in the bypass (

Electro smog ").

Die gerichtete Strahlungscharakteristik bringt weiterhin eineErhöhung der effektiv nutzbaren Übertragungskanäle mit sich,da hierdurch Überlagerungen vermieden werden können.The directional radiation characteristic continues to bringIncrease of the effectively usable transmission channels with it,since this can avoid overlaps.

In einer vorteilhaften Ausführungsform umfaßt das Sende-/EmpfangsgerätMittel, die die Halbwertsbreite der Strahlungscharakteristikin einer Hauptstrahlrichtung (Richtungmit maximaler Leistungsdichte) in Echtzeit so einstellen, daßeine optimale Übertragung von Daten mit der Hochfrequenzstrahlunggewährleistet ist. Die Halbwertsbreite ist dabeider Winkel zwischen den Richtungen mit einer halb so großenLeistungsdichte wie in der Hauptstrahlrichtung (3 dB-Breite).Optimale Übertragung von Daten kann zum einen bedeuten, daßder Übertragungsvorgang durch die räumliche Bündelung mitdrastisch reduzierter Sendeenergie erfolgen kann; zum anderenkönnen bei Beibehaltung oder nur leichter Verminderung derSendeenergie höhere Übertragungsraten verwirklicht werden, dadurch die Bündelung deutlich höhere Feldstärken am Empfangsortauftreten.In an advantageous embodiment, the transceiver comprisesMeans the half-width of the radiation patternin a main beam direction (directionwith maximum power density) in real time so thatoptimal transmission of data with high-frequency radiationis guaranteed. The full width at half maximum is includedthe angle between the directions with a half as largePower density as in the main beam direction (3 dB width).On the one hand, optimal transmission of data can mean thatthe transmission process through the spatial bundling withdrastically reduced transmission energy can occur; on the other handcan be maintained or only slightly reducedTransmit energy higher transmission rates can be realized becauseby bundling significantly higher field strengths at the receiving locationoccur.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Mittel zurBestimmung der aktuellen räumlichen Position auf verschiedeneWeisen realisiert werden.According to the present invention, the means forDetermination of the current spatial position on differentWise can be realized.

Beispielsweise kann das Sende-/Empfangsgerät einen odermehrere Beschleunigungssensoren enthalten. Das Ausgangssignaldieser Sensoren wird in eine Einrichtung eingespeist, die zujedem Zeitpunkt die aktuelle räumliche Lage des Gerätes bzw.einer fiktiven Geräteachse, beispielsweise in der Normalenrichtungzur Ebene des Antennenarrays gelegen, in Bezug aufeine Referenzachse berechnet. Die Referenzachse kann dabei eine beliebige sein, beispielsweise die geometrischeVerbindungslinie zwischen beiden Geräten.For example, the transceiver can one orcontain several acceleration sensors. The output signalof these sensors is fed into a device thatthe current spatial position of the device ora fictitious device axis, for example in the normal directionto the level of the antenna array, with respect tocalculated a reference axis. The reference axis canbe any, for example the geometricConnection line between the two devices.

Bei einer Veränderung der räumlichen Lage des Gerätes wirddie Ausrichtung der Strahlungscharakteristik automatisch aufder Grundlage dieser berechneten aktuellen Lage vorgenommen.Bewegungen des Gerätes können mittels mikromechanisch gefertigterund gegebenenfalls integrierter Beschleunigungssensorenhochpräzise detektiert werden. Die extrem hohe Rechenleistungmikroelektronischer Schaltkreise ermöglicht es hierbei,die Eigenbewegung des Gerätes mit Hilfe der integriertenSensoren in Echtzeit in eine momentane Lagebeschreibung desGerätes umzurechnen.
Besonders Handtelefone werden üblicherweise während des Betriebesbewegt. Bei diesen Bewegungen können Winkelgeschwindigkeitenvon bis zu 5 s^-1 auftreten, so daß die automatischeNachführung der gerichteten Strahlungscharakteristik beiHandtelefonen mit Geschwindigkeiten in dieser Größenordnungerfolgen muß.If the spatial position of the device changes, the alignment of the radiation characteristics is carried out automatically on the basis of this calculated current position. Movements of the device can be detected with high precision using micromechanically manufactured and optionally integrated acceleration sensors. The extremely high computing power of microelectronic circuits enables the device's own movement to be converted into a current position description of the device in real time using the integrated sensors.
Hand-held phones in particular are usually moved during operation. With these movements, angular velocities of up to 5 s^-1 can occur, so that the automatic tracking of the directional radiation characteristics in hand-held telephones must take place at speeds of this magnitude.

Eine wesentliche Erleichterung bei der Nachführung der Strahlungscharakteristikkann hierbei durch die Einbeziehung derermittelten Werte der mechanischen Gerätebewegung bei derAusrichtung der Strahlungscharakteristik erreicht werden.Dazu ermitteln ein oder mehrere Beschleungigungssensoren dieEigenbewegung des Gerätes. Diese Bewegung wird in eine momentaneAusrichtung der Geräteachse in Bezug auf eine Referenzachseumgerechnet. Ein Rechenprozessor im Gerät hat dann dieAufgabe, die Strahlungscharakteristik unter Berücksichtigungmomentanen Ausrichtung der Geräteachse nachzuführen.This makes it much easier to track the radiation characteristicscan be done by including thedetermined values of the mechanical device movement at theAlignment of the radiation characteristics can be achieved.To do this, one or more acceleration sensors determine theOwn movement of the device. This movement becomes instantaneousAlignment of the device axis with respect to a reference axisconverted. A computing processor in the device then has thatTask, taking into account the radiation characteristicstrack the current alignment of the device axis.

Die Bewegungsdetektion mit Hilfe von Beschleunigungssensorenkann die durch die Ermittlung der Empfangsrichtung gewonneneAusrichtung der Strahlungscharakteristik in Richtung deszweiten Gerätes, beispielsweise einer Basisstation, unterstützen.Insbesondere kann in Zeiträumen mit fehlender oder sehr geringer Eigenbewegung des Gerätes auf eine ständigeNeubestimmung der Richtung und/oder Neuausrichtung der Strahlungscharakteristikund den damit verbundenen Rechenaufwandverzichtet werden.
So kann beispielsweise zu einem bestimmten Startzeitpunkt,z.B. beim Einschalten des Gerätes, die Richtung des zweitenGerätes ermittelt und die Strahlungscharakteristik der Antenneentsprechend ausgerichtet werden. Ab diesem Zeitpunktkann die automatische Nachführung alleine anhand der Detektionder Eigenbewegung des Gerätes mittels der Beschleunigungssensorenvorgenommen werden. Bei Bedarf kann in regelmäßigenZeitabständen oder bei einer Verschlechterung derÜbertragungsqualität erneut die Richtung des zweiten Gerätesermittelt werden (neuer Startzeitpunkt).The motion detection with the aid of acceleration sensors can support the orientation of the radiation characteristic in the direction of the second device, for example a base station, obtained by determining the direction of reception. In particular, in periods when there is no or very little intrinsic movement of the device, there is no need to constantly re-determine the direction and / or realignment of the radiation characteristic and the associated computational effort.
For example, at a certain start time, for example when the device is switched on, the direction of the second device can be determined and the radiation characteristics of the antenna can be aligned accordingly. From this point in time, the automatic tracking can be carried out solely on the basis of the detection of the device's own movement using the acceleration sensors. If necessary, the direction of the second device can be determined again at regular intervals or if the transmission quality deteriorates (new start time).

Die Bestimmung der Eigenbewegung des Gerätes mit Beschleunigungssensorenund deren Verwertung für die Ausrichtung derStrahlungscharakteristik hat zudem den Vorteil, daß dieseSensoren sehr schnelle Bewegungen präzise erfassen können, sodaR Fehler bei der Ausrichtung aufgrund einer schnellen Bewegungvermieden werden.The determination of the device's own movement with acceleration sensorsand their utilization for the alignment of theRadiation characteristics also have the advantage that theseSensors can detect very fast movements precisely, soThe misalignment due to rapid movementbe avoided.

Alternativ kann das erfindungsgemäße Sende-/Empfangsgerätaber auch einen Lagesensor enthalten, der dieStrahlungscharakteristik in der wahrscheinlichsten Richtungeiner Gegenstation ausrichtet. Beim Betrieb mit einerterrestrischen richtet ein solcher Lagesensor dieStrahlungscharakteristik beispielsweise horizontal aus, beieinem Satelliten als Gegenstation beispielsweise vertikal.Alternatively, the transceiver according to the inventionbut also contain a position sensor that theRadiation characteristics in the most likely directionaligns a remote station. When operating with aSuch a position sensor directs the terrestrialRadiation characteristics, for example horizontally, ata satellite as a remote station, for example vertically.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindungwird die Bestimmung der Einfallsrichtung der vom zweitenGerät (Gegenstation) empfangenen Hochfreguenzstrahlung überdie Signale einer Phasenarrayantenne vorgenommen.
Die Definition der Strahlungscharakteristik einer Antennesowohl für Sende- als auch für Empfangsbetrieb kann mittels mehrerer phasenverschoben betriebener Dipole oder ähnlichwirkender Strahlelemente vorgenommen werden. Dieses Prinzipist unter dem Begriff Phasenarrayantenne bekannt. Phasenarrayswerden hauptsächlich im militärischen Bereich alsschnell schwenkbare Radarkeulen zum Abtasten eines bestimmtenRaumwinkelanteils eingesetzt. Die erzielbaren Bündelungseigenschaftenvon Phasenarrayantennen sind im wesentlicheneine Funktion des Quotienten Antennenabmessung/Wellenlänge.So läßt sich beispielsweise bei 12 GHz für die senkrechteAbstrahlung eines 3x3-Arrays mit Gesamtabmessungen von 4x4cm² ein maximaler Öffnungswinkel der Abstrahlung von 32°(Abfall um 3dB) abschätzen. Dies entspricht einemRaumwinkelverhältnis von 1:0.0625 (Faktor 16).
Für die Ermittlung der Einfallsrichtung der von der Gegenstationempfangenen Hochfrequenzstrahlung weist das Gerät eineEinheit zur Bestimmung der Phasenbeziehung der von den einzelnenDipolen des Arrays detektierten Signale auf. Ein integrierterProzessor berechnet die Einfallsrichtung der von derGegenstation empfangenen Hochfrequenzstrahlung aus der Phasenbeziehung.Diese Richtung wird zu einer Referenzachse desGerätes in Bezug setzt, und die Strahlungscharakteristik aufoptimale Feldstärke in Richtung der Gegenstation ausgerichtet.According to a further embodiment of the present invention, the direction of incidence of the high-frequency radiation received by the second device (remote station) is determined via the signals of a phase array antenna.
The definition of the radiation characteristic of an antenna for both transmitting and receiving operation can be carried out by means of several phase-shifted dipoles or radiation elements with a similar effect. This principle is known as the phase array antenna. Phase arrays are mainly used in the military sector as rapidly swiveling radar lobes for scanning a certain solid angle component. The achievable bundling properties of phase array antennas are essentially a function of the quotient antenna dimension / wavelength. For example, at 12 GHz for the vertical radiation of a 3x3 array with overall dimensions of 4x4 cm^2, a maximum opening angle of the radiation of 32 ° (decrease by 3dB) can be estimated. This corresponds to a solid angle ratio of 1: 0.0625 (factor 16).
To determine the direction of incidence of the high-frequency radiation received by the opposite station, the device has a unit for determining the phase relationship of the signals detected by the individual dipoles of the array. An integrated processor calculates the direction of incidence of the high-frequency radiation received from the opposite station from the phase relationship. This direction is related to a reference axis of the device, and the radiation characteristics are aligned to the optimal field strength in the direction of the opposite station.

Aufgrund der technischen Entwicklungen der letzten Jahre,insbesondere der Möglichkeiten zur preisgünstigen Integrationvon elektronischen Bauelementen bis in den oberen Ghz-Bereich,etwa durch Fortschritte der SiGe-Transistoren, istes auch möglich, alle elektronischen Elemente des Gerätespreisgünstig auf ein einziges Substrat zu integrieren.Due to the technical developments in recent years,especially the possibilities for inexpensive integrationfrom electronic components to the upper Ghz range,through advances in SiGe transistorsit is also possible to use all electronic elements of the deviceCan be inexpensively integrated on a single substrate.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielenin Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert.The invention is described below using exemplary embodimentsexplained in connection with the drawings.

Hierbei zeigen:

Figur 1

ein Beispiel für den schematischen Aufbau einesSende-/Empfangsgerätes gemäß der vorliegendenErfindung;

Figur 2a

einGerät gemäß Figur 1, das als Handtelefonausgeführt ist; und

Figur 2b

einen Ausschnitt aus Figur 2a, der schematisch denAufbau der Phasenarrayantenne zeigt.

Here show:

Figure 1

an example of the schematic structure of a transceiver according to the present invention;

Figure 2a

a device according to Figure 1, which is designed as a hand-held telephone; and

Figure 2b

a section of Figure 2a, which shows schematically the structure of the phase array antenna.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines mobilen Handtelefons11 erläutert.The invention is described below using a mobile hand-heldtelephone11 explained.

Der prinzipielle Aufbau des erfindungsgemäßen Gerätes ist inFigur 1 dargestellt. Die Antenneneinrichtung besteht auseiner Phasenarrayantenne 1, die über Verstärker 2, Sende-/Empfangsweichen3 und Einheiten zur Phasenverschiebung/-gewichtung4 der Einzelelemente 12 der Antenne mit einemSende-/Empfangs-Splitelement 5 verbunden sind. Vom Splitelement5 wird einerseits eine Verbindung zu den weiterensignalverarbeitenden Bauteilen des Handtelefons (üblicheHandy-Komponenten) hergestellt. Andererseits wird ein Signalzum Element 6 zur Ermittlung des Winkels der einfallendenHochfrequenz-Strahlung abgeleitet, und von diesem zu einemElement 7 zur Bestimmung der optimalen Abstrahlrichtung, vondem schließlich über das Splitelement 5 die Einheiten 4 zurPhasenverschiebung der Einzelelemente angesteuert werden.Weiterhin kann das Gerät Beschleunigungssensoren 8 enthalten,aus deren Daten in einem Element 9 eine schnelle Winkelkorrekturder Abstrahlrichtung erfolgen kann. Auch eine Einrichtung10 zur Ermittlung der absoluten Position des Gerätesmittels des GPS-Verfahrens kann vorgesehen sein.The basic structure of the device according to the invention is inFigure 1 shown. The antenna device consists ofaphase array antenna 1, the amplifier 2, transmission /reception switches3 and units for phase shifting /weighting4 of theindividual elements 12 of the antenna with oneTransmit / receive split element 5 are connected. From the split element5 becomes a connection to the otherssignal-processing components of the hand-held telephone (usualCell phone components). On the other hand, a signaltoelement 6 for determining the angle of the incidentHigh frequency radiation derived, and from this to oneElement 7 for determining the optimal direction of radiation, fromwhich finally theunits 4 via the split element 5Phase shift of the individual elements can be controlled.Furthermore, the device can containacceleration sensors 8,a fast angle correction from their data in anelement 9the direction of radiation can take place. Also afacility10 to determine the absolute position of the devicecan be provided by means of the GPS method.

Die Bündelung einer Hochfrequenz-Abstrahlung setzt immer einekorrelierte Wellenfront voraus. Dies kann durch Reflexion (z.B. mittels Parabolspiegel), Beugung (z.B. mittels Linsenoder elektrisch steuerbarer dielektrischer Phasenschiebeplatten)sowie durch direkte phasenbezogene Ansteuerung vonbenachbarten Einzelstrahlern erfolgen. Letzteres stellt denschnellsten und einfachsten Weg der Realisierung einer Antenneneinrichtungmit gerichteter Strahlungscharakteristik dar.Die damit verbundenen hochfrequenz- und abstrahltechnischenEigenschaften, insbesondere die resultierenden Bündelungsfaktoren,der Raumwinkel sowie eine weitere Steigerung derRichtcharakteristik durch einen Reflektor hinter dem Antennenarray,sind dem Fachmann bekannt und werden hier nichtnäher beschrieben.The bundling of high-frequency radiation always uses onecorrelated wavefront ahead. This can be done through reflection(e.g. using parabolic mirrors), diffraction (e.g. using lensesor electrically controllable dielectric phase shift plates)as well as by direct phase-related control ofneighboring single radiators. The latter represents thefastest and easiest way of realizing an antenna devicewith directed radiation characteristics.The associated high-frequency and radiation technologyProperties, especially the resulting pooling factors,the solid angle as well as a further increase inDirectional pattern through a reflector behind the antenna array,are known to the expert and are not heredescribed in more detail.

Voraussetzung für eine sinnvolle Anwendung der Erfindung beieinem Handtelefon ist, daß die verwendete Hochfrequenz-Wellenlängein etwa der Antennenabmessung entspricht. Diese Bedingungist beim gegenwärtigen GSM-Standard (Frequenzbereichvon 900 Mhz bzw. 1,8 Ghz entsprechend einem Wellenlängenbereichvon 33 cm bzw. 17 cm) nicht zu erfüllen, da die Abmessungeneiner Phasenarrayantenne für ein Handtelefon nicht zugroß sein dürfen. Es ist jedoch absehbar, daß in nächster Zukunftschon aus Gründen der erforderlichen Bandbreite oderKanal-Anzahl zunehmend kürzere Wellenlängen für den Betriebvon Handtelefonen freigegeben werden.Prerequisite for a meaningful application of the inventiona handheld phone is that the radio frequency wavelength usedcorresponds approximately to the antenna dimension. This conditionis in the current GSM standard (frequency rangeof 900 MHz or 1.8 GHz corresponding to a wavelength rangeof 33 cm or 17 cm) not to be met because of the dimensionsa phase array antenna for a handheld phonemay be large. However, it is foreseeable that in the near futurealready for reasons of the required bandwidth orChannel number of increasingly shorter wavelengths for operationbe released by hand phones.

Ein erfindungsgemäßes Handtelefon ist in Figur 2a gezeigt.Das Handtelefon 11, das beispielsweise im Frequenzbereich von12 GHz arbeitet, enthält eine in das Gehäuse integrierte Phasenarrayantenne1. Die Phasenarrayantenne besteht beispielsweiseaus 3x3 Dipolen 12. Zur Verkürzung der effektiven Wellenlängeist dieses Dipolarray zusätzlich in ein Material mitvergleichsweise hoher Dielektrizitätskonstante und geringemVerlustwinkel eingebettet. Als Materialien sind insbesonderePolymere wie beispielsweise Polycarbonat (ε ≈ 2.2 bei 10 Ghz)geeignet, die sich zudem relativ einfach als Vergußmassenverarbeiten lassen. Bei einer Dielektrizitätskonstante von 2 weist ein solches Array im genannten Frequenzbereich Gesamtabmessungenvon etwa 4x4 cm² auf. Dies entspricht dersinnvoll nutzbaren Fläche eines Handheld-Systems oder aucheiner Chipkarte.A hand-held telephone according to the invention is shown in FIG. 2a. The hand-heldtelephone 11, which operates in the frequency range of 12 GHz, for example, contains aphase array antenna 1 integrated in the housing. The phase array antenna consists, for example, of3x3 dipoles 12. To shorten the effective wavelength, this dipole array is additionally made of a material with a comparatively high dielectric constant and low loss angle embedded. In particular, polymers such as polycarbonate (ε ≈ 2.2 at 10 GHz) are suitable as materials, which can also be processed relatively easily as casting compounds. With a dielectric constant of 2, such an array has overall dimensions of about 4x4 cm² in the frequency range mentioned. This corresponds to the usable area of a handheld system or a chip card.

Figur 2b zeigt schematisch die in das Gehäuse integriertePhasenarrayantenne 1 mit der Dipolanordnung. Durch geeigneteAnsteuerung der Dipole 12 kann die Strahlcharakteristik sogesteuert werden, daß die Hauptstrahlrichtung 14 in beliebigemWinkel von der Flächennormalen 15 der Array-Ebene abweicht.Die Phasenarrayantenne ist rückseitig mit einer Abschirmung13 versehen. Diese Abschirmung kann beispielsweisedurch Integration des Antennenarrays in ein Material mit nacheiner Seite elektrisch abschirmenden Eigenschaften, wie diesz.B. aus der DE 4433330 bekannt ist, verwirklicht werden.Figure 2b shows schematically the integrated in the housingPhase array antenna 1 with the dipole arrangement. By suitableDriving thedipoles 12 can so the beam characteristiccan be controlled that themain beam direction 14 in anyAngle deviates from the surface normal 15 of the array plane.The phase array antenna is shielded on the back13 provided. This shielding can, for exampleby integrating the antenna array into a material withone side electrically shielding properties like thise.g. is known from DE 4433330 can be realized.

Verfahren zur phasengerechten Ansteuerung des Dipolarrays,zur Umschaltung zwischen Sende- und Empfangsbetrieb, oder dieSelektion der Wellenlängen nach dem Heterodyn- bzw. PLL-Verfahrensind aus der Hochfrequenztechnik bereits bekannt.Vorteilhaft ist die weitgehende Integration aller Sende-Treiberund Empfangsverstärker auf einem einzigen Substrat.Dies wird ermöglicht durch neue Entwicklungen der Integrationstechnik,wie beispielsweise die Entwicklung von SiGe-Transistorenfür die hohen Übertragungsfrequenzen sowie durchSOI-Techniken (Silicon On Insulator).Process for controlling the dipole array in phase,to switch between transmitting and receiving mode, or theSelection of the wavelengths using the heterodyne or PLL methodare already known from high frequency technology.The extensive integration of all send drivers is advantageousand receive amplifiers on a single substrate.This is made possible by new developments in integration technology,such as the development of SiGe transistorsfor the high transmission frequencies as wellSOI (Silicon On Insulator) techniques.

Bei der Einleitung der Übertragung zu einer üblicherweiseortsfesten Basisstation ermittelt der Empfänger des Mobilteilsdie Richtung der einkommenden Hochfrequenz-Strahlung.Diese Information kann aus der Phasenbeziehung der von deneinzelnen Dipolen 12 des Antennenarrays detektierten Signalegewonnen werden. Der im Mobilgerät integrierte Rechenprozessorermittelt diese Richtung, setzt sie in Bezug zu einergeometrischen Referenzachse des Mobilgerätes und optimiertdie Sende- und Empfangscharakteristik der Antenne auf optimale Feldstärke in Richtung Basisstation. Nach erfolgter Ausrichtungder Strahlcharakteristik wird die Sendeenergie aufdas für die Erzielung der am Empfangsort erforderlichen Feldstärkenotwendige Maß reduziert. Dies erfolgt analog zu dembereits im GSM-Standard üblichen Rückkoppel-Verfahren.When initiating the transfer to a customaryThe base station receiver determines the fixed base stationthe direction of incoming high frequency radiation.This information can be obtained from the phase relationship of theindividual dipoles 12 of the antenna array detected signalsbe won. The computing processor integrated in the mobile devicedetermines this direction, relates it to ageometric reference axis of the mobile device and optimizedthe transmission and reception characteristics of the antenna to optimalField strength towards the base station. After alignmentthe transmission characteristic is based on the beam characteristicthe field strength required to achieve the field of receptionnecessary measure reduced. This is done analogously to thefeedback method already common in the GSM standard.

Das beschriebene Verfahren eignet sich sowohl für Mobilgeräteals auch für Feststationen. Eine derzeit vorangetriebene Entwicklungbezieht sich auf den Ersatz von leitungsgebundenerÜbertragung von Daten (z.B. Telefon, usw.) auf vergleichsweisekurze Entfernungen durch Hochfrequenzverbindungen(DECT-Standard). Hier handelt es sich um fest installierteHochfrequenz-Übertragungsstrecken. Durch die Einrichtungeines erfindungsgemäßen Gerätes mit selbstjustierender Bündelungund Ausrichtung der Antennenkeule können derartige Stationenzum einen vereinfacht installiert werden und zum anderenmit erheblich verminderter Sendeleistung auskommen.The method described is suitable for both mobile devicesas well as for base stations. A development that is currently being driven forwardrefers to the replacement of wiredTransfer of data (e.g. telephone, etc.) to comparativelyshort distances due to high-frequency connections(DECT standard). These are permanently installedHigh frequency transmission lines. By the establishmentof a device according to the invention with self-adjusting bundlingand alignment of the antenna lobe can be such stationssimplified installation on the one hand andmanage with significantly reduced transmission power.

Weiterhin ist denkbar, das erfindungsgemäße Sende-und Empfangsgerätin Kartenform auszuführen. Geräte in Kartenform,in den Abmessungen ähnlich den derzeit gebräuchlichen Chipkarten,können insbesondere für kurzreichweitige Übertragungim 1..100m - Bereich in Zukunft zunehmend an Bedeutung erlangen.Die Fläche einer solchen Chipkarte ist sehr gut zur Aufnahmeeiner Phasenarrayantenne geeignet. Die Reduzierung undgeometrische Ausrichtung der Sendeenergie hilft, die mittlereBelastung mit elektromagnetischer Strahlung zu reduzieren undzusätzlich eine höhere Zahl von Richtstrecken bei gleicherFrequenz betreiben zu können. Bei diesen im wesentlichenortsfest betriebenen Sende- und Empfangsgeräten in Kartenformsind insbesondere die selbstjustierende Ausrichtung derStrahlungscharakteristik und die selbstregelnde Reduzierungder Sendeenergie von Vorteil.The transmitting and receiving device according to the invention is also conceivableto be carried out in card form. Devices in card form,in dimensions similar to the currently used chip cards,can be used especially for short range transmissionin the 1..100m area will become increasingly important in the future.The area of such a chip card is very good for recordinga phase array antenna. The reduction andGeometric alignment of the transmission energy helps the middle oneReduce exposure to electromagnetic radiation andadditionally a higher number of straightening sections with the sameFrequency to operate. With these essentiallystationary operated transmitting and receiving devices in card formare in particular the self-aligning orientation of theRadiation characteristics and the self-regulating reductionthe transmission energy is an advantage.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Handtelefoneinen oder mehrere 3-Achsen-Beschleunigungssensoren 8 auf, die kontinuierlich die Eigenbewegung des Gerätes erfassen(vgl. Figur 1). Diese Bewegung wird in eine momentaneAusrichtung der Geräteachse in Bezug auf eine Referenzachseumgerechnet. Als Geräteachse kann hierbei beispielsweise diezur Antennenarray-Ebene senkrechte Raumachse 15 herangezogenwerden, die bei Phasengleichheit aller Dipole mit der Achsedes Abstrahlmaximums (Hauptstrahlrichtung) identisch ist. DerRechenprozessor im Gerät führt dann die Strahlungscharakteristikunter Berücksichtigung momentanen Ausrichtung der Geräteachsenach.
Diese Bewegungsdetektion kann die durch die Ermittlung derEmpfangsrichtung gewonnene Ausrichtung der Strahlungscharakteristikin Richtung des zweiten Gerätes unterstützen. Geradeim Falle von Reflexionen und Interferenzen, wie sie beibodennahem Betrieb einer Funkverbindung auftreten, ist dieErmittlung der Senderposition aus dem empfangenen Signal bzw.dessen Phasenlage ein vergleichsweise komplexes, iterativesund zeitaufwendiges Verfahren. Durch Einbeziehung der Datender Beschleunigungssensoren 8 kann eine unnötig häufigeDurchführung dieses Verfahrens der Richtungsbestimmung vermiedenwerden.
Durch die mechanische Lage-/Beschleunigungsermittlung könnendarüberhinaus Probleme, die sich durch eine 180°-Drehung desGerätes in Bezug auf die effektive Antennenachse ergeben(Vor-/Rückcharakteristik des Antennenarrays) erkannt und gegebenenfallskorrigiert oder angezeigt werden.
Insbesondere kann in Zeiträumen mit fehlender oder sehr geringerEigenbewegung des Gerätes auf eine ständige Neubestimmungder Richtung und/oder Neuausrichtung der Strahlungscharakteristikund den damit verbundenen Rechenaufwand verzichtetwerden
Beschleunigungssensoren für den Einsatz in einem erfindungsgemäßenGerät können mit den Verfahren der Mikrosystemtechniksehr preiswert hergestellt werden. Sie sind zudem in absehbarerZukunft als kleine, vollintegrierte Bauelemente mit geringemLeistungsverbrauch erhältlich.In a preferred exemplary embodiment, the hand-held telephone has one or more 3-axis acceleration sensors 8 which continuously record the device's own movement (cf. FIG. 1). This movement is converted into a current alignment of the device axis with respect to a reference axis. For example, thespatial axis 15 perpendicular to the antenna array plane can be used as the device axis, which is identical to the axis of the radiation maximum (main beam direction) when all dipoles are in phase. The computing processor in the device then tracks the radiation characteristics taking into account the current alignment of the device axis.
This movement detection can support the alignment of the radiation characteristic in the direction of the second device obtained by determining the direction of reception. Especially in the case of reflections and interference, such as occur when a radio connection is operated close to the ground, the determination of the transmitter position from the received signal or its phase position is a comparatively complex, iterative and time-consuming method. By including the data from theacceleration sensors 8, an unnecessarily frequent implementation of this method of determining the direction can be avoided.
The mechanical position / acceleration determination can also be used to identify problems that result from a 180 ° rotation of the device in relation to the effective antenna axis (forward / backward characteristic of the antenna array) and, if necessary, to correct or display them.
In particular, in periods with no or very little intrinsic movement of the device, there is no need to constantly re-determine the direction and / or realignment of the radiation characteristic and the computation effort associated therewith
Acceleration sensors for use in a device according to the invention can be produced very inexpensively using the microsystem technology methods. In the foreseeable future, they will also be available as small, fully integrated components with low power consumption.

Das Verfahren ist nicht auf eine ortsfeste Basisstation alszweites Gerät beschränkt, sondern kann auch zwischen zwei mobilenGeräten zur Anwendung kommen. Eine weitere vorteilhafteAnwendung kann in der Ausrichtung der Antennenkeule auf Erdsatellitenbestehen. Der Einsatz von erfindungsgemäßen Gerätenkann insbesondere bei der sogenannten Direkt-Telekommunikationüber als Gegenstation dienende Satelliten im erdnahenOrbit deutliche Vorteile bringen.The method is not considered to be a fixed base stationsecond device limited, but can also be between two mobileDevices are used. Another beneficial oneApplication can be in the alignment of the antenna beam on earth satellitesconsist. The use of devices according to the inventioncan in particular in the so-called direct telecommunicationsvia satellites serving as opposite stations in the near earthOrbit bring significant benefits.

In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dieAusrichtung der Strahlungscharakteristik und/oder die Auswahleiner optimalen Verbindungsstrecke durch eine absolute Positionsermittlungdes mobilen Gerätes zu unterstützen. DiesePositionsermittlung kann beispielsweise mit dem GPS-Systemerfolgen (vgl. Figur 1). Dazu ermittelt das Mobilgerät seinePosition und wählt anhand einer gespeicherten Liste die inFrage kommenden festen Gegenstationen aus. Die Liste der Gegenstationenkann dabei entweder im Gerät fest gespeichertsein oder vorteilhaft bei Einschalten des Geräts für die inFrage kommenden Gegenstationen durch Informationsübertragungvon den Gegenstationen zum Mobilteil jeweils aktualisiertwerden.
Dieses Verfahren der Positionsermittlung kann auch zur alleinigenBestimmung der Ausrichtung der Strahlungscharakteristikin den Fällen dienen, in denen die Raumrichtung der Geräteachsedes Sende-/Empfangsgerätes unveränderlich ist (zum Beispielbei einem fest eingebauten Gerät).In a further embodiment, provision can be made to support the alignment of the radiation characteristics and / or the selection of an optimal connection path by determining the absolute position of the mobile device. This position can be determined, for example, using the GPS system (see FIG. 1). For this purpose, the mobile device determines its position and uses a saved list to select the fixed remote stations in question. The list of remote stations can either be permanently stored in the device or, when the device is switched on, advantageously updated for the remote stations in question by transmitting information from the remote stations to the handset.
This method of position determination can also be used to determine the alignment of the radiation characteristic only in cases in which the spatial direction of the device axis of the transmitting / receiving device cannot be changed (for example in the case of a permanently installed device).

Claims (18)

Translated fromGerman

Sende-/Empfangsgerät für Hochfrequenzstrahlung miteiner Antenneneinrichtung (1), die geeignet ist, einegerichtete, trägheitslos veränderbareStrahlungscharakteristik auszusenden, undeiner Einrichtung (2-7), die geeignet ist, dieStrahlungscharakteristik in Echtzeit in Richtung eineszweiten Sende-/Empfangsgerätes trägheitslos auszurichten,dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung (2-7) Mittel zur Bestimmung der aktuellenräumlichen Position umfaßt, die geeignet sind, bei einerVeränderung der räumlichen Lage des Gerätes dieAusrichtung der Strahlungscharakterisistik auf derGrundlage der berechneten aktuellen Lage vorzunehmen, sodaß die Ausrichtung der Strahlungscharakteristik inEchtzeit erfolgt.Transmitting / receiving device for high-frequency radiation with an antenna device (1) which is suitable for emitting a directional radiation characteristic which can be changed without inertia, and a device (2-7) which is suitable for transmitting the radiation characteristic in real time in the direction of a second transmitting / receiving device to be aligned without inertia,characterized in that
the device (2-7) comprises means for determining the current spatial position, which are suitable, when the spatial position of the device changes, to carry out the alignment of the radiation characteristic on the basis of the calculated current position, so that the alignment of the radiation characteristic takes place in real time .Sende-/Empfangsgerät nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daßdie Einrichtung (2-7) Mittel umfaßt, diegeeignet sind, die Halbwertsbreite derStrahlungscharakteristik in einer Hauptstrahlrichtung inEchtzeit so einzustellen, daß eine optimale Übertragungvon Daten mit der Hochfrequenzstrahlung gewährleistetist.Transceiver according to Claim 1,characterized in that the device (2-7) comprises means which are suitable for setting the half-value width of the radiation characteristic in a main beam direction in real time so that an optimal transmission of data with the high-frequency radiation is ensured.Sende-/Empfangsgerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bestimmung deraktuellen räumlichen Position einen oder mehrereBeschleunigungssensoren (8) umfassen, derenAusgangssignal in eine Einrichtung (9) eingespeist wird, die geeignet ist, aus dem Ausgangssignal die aktuelleräumliche Lage des Gerätes in Bezug auf eineReferenzachse zu berechnen.Transceiver according to claim 1 or 2,
characterized in that the means for determining the current spatial position comprise one or more acceleration sensors (8), the output signal of which is fed into a device (9) which is suitable from the output signal of the current spatial position of the device with respect to a reference axis to calculate.Sende-/Empfangsgerät nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daßdie Mittel zur Bestimmung deraktuellen räumlichen Position einen oder mehrereLagesensoren umfassen, der geeignet ist, dieStrahlungscharakteristik in der wahrscheinlichstenRichtung einer Gegenstation auszurichten.Transceiver according to claim 1 or 2,characterized in that the means for determining the current spatial position comprise one or more position sensors which are suitable for aligning the radiation characteristics in the most likely direction of a remote station.Sende-/Empfangsgerät nach einem der vorhergehendenAnsprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (2-7) Mittelzur Bestimmung der Einfallsrichtung der vom zweiten Gerätempfangenen Hochfrequenzstrahlung aufweist.Transceiver according to one of the preceding claims,
characterized in that the device (2-7) has means for determining the direction of incidence of the high-frequency radiation received by the second device.Sende-/Empfangsgerät nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, daß dieAntenneneinrichtung (1) eine Phasenarrayantenne ist.Transceiver according to one of the preceding claims,characterized in that the antenna device (1) is a phase array antenna.Sende-/Empfangsgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bestimmung derEinfallsrichtung der vorm zweiten Gerät empfangenenHochfrequenzstrahlung eine Einheit zur Bestimmung derPhasenbeziehung der von den einzelnen Dipolen des Arraysdetektierten Signale sowie einen integrierten Prozessorumfassen, der geeignet ist, die Einfallsrichtung der vomzweiten Gerät empfangenen Hochfrequenzstrahlung aus derPhasenbeziehung zu berechnen, diese Richtung zu einerReferenzachse des Gerätes in Bezug zu setzen und dieStrahlungscharakteristik auf optimale Feldstärke in Richtungdes zweiten Geräts auszurichten.Transceiver according to claim 6,
characterized in that the means for determining the direction of incidence of the high-frequency radiation received in front of the second device comprise a unit for determining the phase relationship of the signals detected by the individual dipoles of the array and an integrated processor which is suitable for determining the direction of incidence of the high-frequency radiation received by the second device to calculate the phase relationship, to relate this direction to a reference axis of the device and to align the radiation characteristic to an optimal field strength in the direction of the second device.Sende-/Empfangsgerät nach einem der vorhergehendenAnsprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät Mittel (10) zur absolutenPositionsermittlung des Gerätes, insbesonderemittels des GPS-Verfahrens, sowie zum Auswählen eineszweiten Gerätes aus einer gespeicherten oder übertragenenListe mit zweiten Gerätepositionen umfaßt, wobei die ermitteltePosition und die Position des ausgewählten Gerätesals Information oder Zusatzinformation für die Ausrichtungder Strahlungscharakteristik verwendet wird.Transceiver according to one of the preceding claims,
characterized in that the device comprises means (10) for determining the absolute position of the device, in particular by means of the GPS method, and for selecting a second device from a stored or transmitted list with second device positions, the determined position and the position of the selected device is used as information or additional information for the alignment of the radiation characteristic.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8,dadurch gekennzeichnet, daß die Antenneneinrichtung (1)in das Gerätegehäuse integriert ist.Transceiver according to one of claims 1 to 8,characterized in that the antenna device (1) is integrated in the device housing.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9,dadurch gekennzeichnet, daß die Antenneneinrichtung (1)in ein Material mit hoher elektrischer Dielektrizitätskonstanteeingebettet ist.Transceiver according to one of Claims 1 to 9,characterized in that the antenna device (1) is embedded in a material with a high electrical dielectric constant.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10,dadurch gekennzeichnet, daß die Antenneneinrichtung (1)auf oder in ein Grundmaterial aufgebracht oder integriertist, das eine nach einer Seite elektrisch abschirmendeEigenschaft aufweist.Transmitting / receiving device according to one of Claims 1 to 10,characterized in that the antenna device (1) is applied or integrated on or in a base material which has an electrically shielding property on one side.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11,dadurch gekennzeichnet, daß alle elektronischen Bauteiledes Gerätes auf einem einzigen Substrat integriert sind.Transceiver according to one of claims 1 to 11,characterized in that all electronic components of the device are integrated on a single substrate.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12,dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät mobil ist.Transceiver according to one of claims 1 to 12,characterized in that the device is mobile.Sende-/Empfangsgerät nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät ein Handtelefonist.Transceiver according to claim 13,
characterized in that the device is a hand-held telephone.Sende-/Empfangsgerät nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät kartenförmige Abmessungen,insbesondere Chipkartenformat, aufweist.Transceiver according to claim 13,
characterized in that the device has card-shaped dimensions, in particular chip card format.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12,dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät eine ortsfesteBasisstation ist.Transceiver according to one of claims 1 to 12,characterized in that the device is a fixed base station.Sende-/Empfangsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16,dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Gerät ein mobilesHandtelefon, eine ortsfeste Basisstation oder einSatellit ist.Transceiver according to one of claims 1 to 16,characterized in that the second device is a mobile hand-held telephone, a fixed base station or a satellite.Verwendung des Sende-/Empfangsgeräts nach einem dervorhergehenden Ansprüche zur Hochfrequenzübertragung.Use of the transceiver according to one of theprevious claims for radio frequency transmission.

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