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Dokumentenidentifikation DE102004036752B4 24.08.2006
Titel Breitbandsystem und Teilnehmervermittlungsstelle
Anmelder Infineon Technologies AG, 81669 München, DE
Erfinder Schwingshackl, David, Villach, AT;
Sträußnigg, Dietmar, Villach, AT;
Ferianz, Thomas, Bodensdorf, AT
Vertreter PAe Reinhard, Skuhra, Weise & Partner GbR, 80801 München
DE-Anmeldedatum 29.07.2004
DE-Aktenzeichen 102004036752
Offenlegungstag 23.03.2006
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 24.08.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.08.2006
IPC-Hauptklasse H04M 11/06(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Breitbandsystem mit Generierung eines Kompensationssignals zur Fehlerkompensation eines überlagerten empfangenen Breitbandsignals und eine Teilnehmervermittlungsstelle mit einem solchen Breitbandsystem.

Das technische Gebiet der Erfindung betrifft die Übertragung von Sprachsignalen in einem Basisband und der gleichzeitigen Übertragung von Datensignalen in einem höheren Frequenzband über eine gemeinsame Teilnehmeranschlussleitung. Bei der gleichzeitigen Übertragung von Sprachsignalen und Datensignalen über eine gemeinsame Teilnehmeranschlussleitung besteht das Problem, dass innerhalb einer integrierten Daten-/Sprache -Teilnehmervermittlungsstelle Interferenzen zwischen einem zu dem Sprachsignal zugehörigen verstärkten Signalisierungssignal und dem Datensignal bzw. Breitbandsignal auftreten. Eine Teilnehmervermittlungsstelle besteht im Wesentlichen aus einem Sprachsystem (z. B. Telefon) und einem Breitbandsystem (z. B. ADSL-System). Problematisch sind dabei die Signalisierungssignale mit hohem Signalpegel (beispielsweise das TTX-(Teletax)Signal), welcher bei einer Frequenz von 12 bzw. 16 kHz bis zu 5 Vrms auf der Teilnehmeranschlussleitung beträgt, und deren höhere harmonische Oberschwingungen, welche durch nichtlineare Eigenschaften bei der Verstärkung der Signale durch die Teilnehmeranschlussschaltung (SLIC = Subscriber Line Interface Circuit) des Sprachsystems verursacht werden. Die harmonischen Oberschwingungen stören die Upstream-Signale der ADSL-Datenübertragung (ADSL = Asymmetric Digital Subscriber Line). Dieses Problem tritt sowohl bei Integrated-Voice-Data(IVD)-Lösungen als auch bei DSLAM-Lösungen auf, welche mittels Splitter-Filter hoher Ordnung mit dem Sprachsystem bzw. POTS-System (POTS = Plain Old Telephone System) verbunden sind.

Die Grundwelle des verzerrt verstärkten Signalisierungssignals bzw. des TTX-Signals kann durch steilflankige, passive LC-Filter (Hochpass- und Tiefpassfilter) reduziert werden. Der negative Einfluss der harmonischen Oberschwingungen des verstärkten Signalisierungssignals wird durch entsprechende Erhöhung des so genannten Margins der betroffenen Träger minimiert. Eine Erhöhung des Margins bedeutet eine Erhöhung der Reserve für das Signal-Rauschverhältnis. Beide Maßnahmen gehen aber auf Kosten der Datenrate und können mitunter zum Verbindungsabbruch führen.

Beispielsweise ist in der nachveröffentlichten Druckschrift DE 10 2004 014 969 A1 ein Breitbandsystem beschrieben, welches eine Adaptionseinrichtung aufweist, die zu einem zu sendenden Breitbandsignal ein Kompensationssignal addiert. Das mit dem Kompensationssignal überlagerte zu sendende Breitbandsignal wird mittels eines Trennfilters mit einem verzerrt verstärkten Signalisierungssignal eines Sprachsystems überlagert, sodass mittels des Kompensationssignals die bei der Verstärkung auftretende Verzerrung des Signalisierungssignal kompensiert wird. Die Adaptionsschleife zur Generierung des Kompensationssignals wird hier durch das Breitbandsystem sowie durch das Trennfilter ausgebildet.

Die Druckschrift US 6,157,680 A beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum adaptiven Löschen von nichtlinearen, band-externen Verzerrungen innerhalb einer DSL-Vorrichtung.

Die Druckschrift US 2003/0016741 A1 beschreibt ein Verfahren zum Ausgleichen einer nicht-linearen Verzerrung in einem verzerrten Signal.

Die Druckschrift US 6,570,514 B1 zeigt einen Kompensator zum Kompensieren von Linearitätsfehlern in einer Vorrichtung, wobei ein Grundsignal und Linearitätsfehlerverzerrungssignale generiert werden. Der Kompensator weist einen Interpolator zum Generieren eines interpolierten Signals, einen Exponentiator zum Generieren eines interpolierten Kompensationssignals und eine Phasenschiebeeinrichtung auf. Die Phasenschiebeeinrichtung schiebt eine Phase zwischen dem Grundsignal und dem interpolierten Kompensationssignal derart, dass Linearitätsfehlerverzerrungssignale gelöscht werden und das Grundsignal erhalten bleibt.

Die Druckschrift US 6,545,535 B2 beschreibt eine Vorverzerrungstechnik mittels Hochpassfilterung, wobei eine Verzerrungskompensation durch die Vorverzerrung für spezifische Frequenzen, für welche eine weitere Verzerrungskompensation benötigt wird, durchgeführt wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Breitbandsystem mit einer Fehlerkompensation für ein mit einem verstärkten Signalisierungssignal überlagertes empfangenes Breitbandsystem bereitzustellen, sodass ein Detektionsfehler einer anschließenden Detektion des empfangenen Breitbandsignals aufgrund der Interferenzen durch das verstärkte Signalisierungssignal vermieden wird.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Fehlerkompensation für das überlagerte empfangene Breitbandsignal mittels einer kurzen Adaptionsschleife bereitzustellen.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch ein Breitbandsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Teilnehmervermittlungsstelle mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht im Wesentlichen darin, ein Breitbandsystem zum Senden und Empfangen von Breitbandsignalen mit einer integrierten Adaptionseinrichtung bereitzustellen, welche ein Kompensationssignal aus dem empfangenen Breitbandsignal, das mit einem verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignal eines mit dem Breitbandsystem koppelbaren Sprachsystems überlagert ist, adaptiv generiert und das generierte Kompensationssignal von dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal subtrahiert, sodass ein fehlerkompensiertes empfangenes Breitbandsignal ausgebildet wird.

Das erfindungsgemäße Breitbandsystem stellt somit sicher, dass Breitbandsignale bzw. ADSL-Daten in einem höheren Frequenzband ohne Störungen der Grundschwingung und von harmonischen Oberschwingungen des verstärkten Signalisierungssignals detektierbar sind.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass das Kompensationssignal direkt innerhalb des Breitbandsystems von dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal zur Fehlerkompensation subtrahiert wird, sodass ein kurzer Feedbackpfad innerhalb des Breitbandsystems bereitgestellt ist. Der kurze Feedbackpfad bedeutet eine geringere Verzögerung der Adaption des Kompensationssignals und damit eine schnellere Adaption der Fehlerkompensation.

Vorteilhafterweise ist die Generierung des Kompensationssignals unabhängig von dem koppelbaren Sprachsystem bzw. POTS-System, sodass das Sprachsystem, welches mit dem Breitbandsystem zu einer Teilnehmervermittlungsstelle bzw. zu einer IVD-Lösung koppelbar ist, ein beliebiges eines jeden Herstellers sein kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Adaptionseinrichtung einen Distanzsignalgenerator auf, welcher aus dem fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal ein Distanzsignal generiert, das durch eine Oberschwingungsdistanz zwischen dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal und einem detektierten rauschfreien Breitbandsignal sowie durch eine Grundschwingungsdistanz zwischen der Grundschwingung des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals und dem Signalisierungssignal des Sprachsystems ausgebildet ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Adaptionseinrichtung einen Adaptionssignalgenerator auf, welcher aus dem Distanzsignal ein Adaptionssignal generiert, das aus einer Phasendifferenz und einer Amplitudendifferenz der Grundschwingung und aus N Phasendifferenzen und N Amplitudendifferenzen der Oberschwingungen des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals und des sinusförmigen Signalisierungssignals besteht.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Adaptionseinrichtung einen Kompensationssignalgenerator auf, welcher das Kompensationssignal mittels des Adaptionssignals generiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Kompensationssignalgenerator einen Grundschwingungstongenerator auf, welcher die Phasendifferenz und die Amplitudendifferenz der Grundschwingung empfängt und daraus ein Grundschwingungskompensationssignal generiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Kompensationssignalgenerator N Oberschwingungstongeneratoren auf, wobei der i-te Oberschwingungstongenerator die i-te Phasendifferenz und die i-te Amplitudendifferenz zu der i-ten Oberschwingung empfängt und daraus ein i-tes Oberschwingungskompensationssignal generiert, wobei i ∊ [1;...;N] ist (Diese Bedingung gilt für die gesamte Beschreibung).

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Adaptionseinrichtung eine Summationseinrichtung auf, welche das Grundschwingungskompensationssignal und die N Oberschwingungskompensationssignale zur Ausbildung des Kompensationssignals selektiv addiert. Vorteilhafterweise wird durch die selektive Addition des Grundschwingungskompensationssignals und der N Oberschwingungskompensationssignale erreicht, dass das Kompensationssignal an gegebene und sich ändernde Rahmenbedingungen, wie z. B. das An- und Abklingen des Signalisierungssignals, anpassbar ist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Adaptionseinrichtung eine erste Subtraktionseinrichtung auf, welche das generierte Kompensationssignal von dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal subtrahiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Distanzsignalgenerator einen rast-Fourier-Transformator auf, welcher das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal in ein fourier-transformiertes fehlerkompensiertes Breitbandsignal transformiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die Grundschwingungsdistanz aus dem Koeffizienten für die Grundschwingung des fourier-transformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals gebildet.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Distanzsignalgenerator eine Entscheidereinrichtung auf, welche ausgehend von dem fourier-transformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal auf das rauschfreie Breitbandsignal entscheidet.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Distanzsignalgenerator eine zweite Subtraktionseinrichtung auf, welche die Oberschwingungsdistanz aus der Differenz des rauschfreien detektierten Breitbandsignals und des fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals berechnet.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Distanzsignalgenerator einen ersten Bandpass auf, welcher das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal derart bandpassfiltert, sodass der Distanzsignalgenerator die Grundschwingungsdistanz aus dem bandpassgefilterten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal bereitstellt.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der Distanzsignalgenerator N zweite Bandpässe auf, welche das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal jeweils derart bandpassfiltern, sodass der Distanzsignalgenerator die Oberschwingungsdistanz aus dem bandpass-gefilterten fehlerkompensierten empfangenem Breitbandsignal bereitstellt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt dabei:

1 ein schematisches Blockschaltbild eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Teilnehmervermittlungsstelle, welche mit einer Teilnehmerendeinrichtung gekoppelt ist;

2 ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Distanzsignalgenerators des Breitbandsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;

3 ein schematisches Blockschaltbild eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Distanzsignalgenerators des Breitbandmodems gemäß der vorliegenden Erfindung;

4 ein schematisches Blockschaltbild eines vierten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Distanzsignalgenerators des Breitbandsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;

5 ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Adaptionssignalgenerators und des Kompensationssignalgenerators des Breitbandsystems gemäß der vorliegenden Erfindung; und

6 ein schematisches Blockschaltbild eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Adaptionssignalgenerators und des Kompensationssignalgenerators des Breitbandsystems gemäß der vorliegenden Erfindung.

In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Signale – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden.

Obwohl die vorliegende Erfindung nachfolgend mit Bezug auf Breitbandsysteme und Teilnehmervermittlungsstellen beschrieben wird, ist sie jedoch nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise einsetzbar.

1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Teilnehmervermittlungsstelle 16, welche mit einer Teilnehmerendeinrichtung 19 gekoppelt ist. Die Teilnehmervermittlungsstelle 16 weist ein Breitbandsystem 1, z. B. ein ADSL-System, ein Trennfilter 17, z. B. ein Hybridfilter, und ein Sprachsystem 3, z. B. ein Telefon, auf. Das Trennfilter 17 koppelt das erfindungsgemäße Breitbandsystem 1 und das Sprachsystem 3 derart, sodass Breitbandsignale des Breitbandsystems 1, z. B. empfangene Breitbandsignale eBS, und Sprachsignale SpS des Sprachsystems 3 auf einer einzigen Teilnehmeranschlussleitung 18 übertragbar sind.

Das Breitbandsystem 1 empfängt über das Trennfilter 17 das zu empfangende Breitbandsignal eBS, das mit einem verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignal verSS des mit dem Breitbandsystem 1 gekoppelten Sprachsystems 3 überlagert ist. Das überlagerte empfangene Breitbandsignal eBS+verSS wird mittels eines AD-Wandlers 22 von einem analogen Signal in ein digitales Signal gewandelt.

Das Breitbandsystem 1 zum Senden und Empfangen von Breitbandsignalen weist eine Adaptionseinrichtung 2 auf, welche ein Kompensationssignal KS aus dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal eBS+verSS adaptiv generiert und das generierte Kompensationssignal KS von dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal eBS+verSS mittels einer ersten Subtraktionseinrichtung 10 subtrahiert, sodass ein fehlerkompensiertes empfangenes Breitbandsignal feBS (feBS = eBS+verSS – KS) ausgebildet wird. Die Adaptionseinrichtung 2 detektiert aus dem fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal feBS ein detektiertes Breitbandsignal detBS, welches rauschfrei ist.

Die Adaptionseinrichtung 2 weist einen Distanzsignalgenerator 4, einen Adaptionssignalgenerator 5 und einen Kompensationssignalgenerator 6 auf. Der Distanzsignalgenerator 4 generiert aus dem fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal feBS ein Distanzsignal DS. Der Adaptionssignalgenerator 5 der Adaptionseinrichtung 2 generiert aus dem Distanzsignal DS ein Adaptionssignal AS. Der Kompensationssignalgenerator 6 der Adaptionseinrichtung 2 generiert das Kompensationssignal KS mittels des Adaptionssignals AS.

Durch die Fehlerkompensation des überlagerten empfangenen Breitbandsignals eBS+verSS mittels des Kompensationssignals KS werden Fehler bei der Detektion auf das rauschfreie detektierte Breitbandsignal detBS minimiert. Ist die Fehlerrate bei der Detektion minimiert, so kann die Datenrate für das Breitbandsystem entsprechend erhöht werden. Also sind die Breitbandsignale bzw. ADSL-Daten ohne Störungen des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals verSS detektierbar. Weiter ist erfindungsgemäß die Generierung des Kompensationssignals KS unabhängig von dem koppelbaren Sprachsystem 3 bzw. POTS-System, sodass das Sprachsystem 3, welches mit dem Breitbandsystem 1 zu der Teilnehmervermittlungsstelle 16 bzw. zu einer IVD-Lösung koppelbar ist, ein beliebiges Sprachsystem 3 eines jeden Herstellers sein kann. Vorteilhafterweise ist die Adaptionsschleife innerhalb der Adaptionseinrichtung 2 zur adaptiven Generierung des Kompensationssignals KS kurz. Die kurze Adaptionsschleife bedingt eine geringe Verzögerung bei der Generierung des Kompensationssignals und damit eine schnelle Adaption der Adaptionseinrichtung 2 an sich ändernde Rahmenbedingungen des Gesamtsystems.

2 zeigt ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Distanzsignalgenerators 4 des Breitbandsystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Distanzsignalgenerator 4 empfängt das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal feBS, welches aus der Differenz des überlagerten empfangenen Breitbandsignals eBS+verSS und des Kompensationssignals KS ausgebildet ist, und generiert daraus das Distanzsignal DS, welches durch eine Oberschwingungsdistanz OD zwischen dem überlagerten empfangenem Breitbandsignal eBS + verSS und dem detektierten rauschfreien Breitbandsignal detBS sowie durch eine Grundschwingungsdistanz GS zwischen der Grundschwingung des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals verSS und dem Signalisierungssignal ausgebildet wird.

Dazu weist der Distanzsignalgenerator einen Fast-Fourier-Transformator 11 auf, welcher das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal feBS in ein fourier-transformiertes fehlerkompensiertes empfangenes Breitbandsignal feBSfft transformiert. Die Grundschwingungsdistanz GD wird aus dem Koeffizienten für die Grundschwingung des fouriertransformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals feBSfft gebildet. Der Distanzsignalgenerator 4 weist weiter eine Entscheidereinrichtung 12 auf, welche das fourier-transformierte fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal feBSfft empfängt und ausgehend von dem fourier-transformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals feBSfft auf das rauschfreie Breitbandsignal detBS entscheidet. Weiter weist der Distanzsignalgenerator 4 eine zweite Subtraktionseinrichtung 13 auf, welche die Oberschwingungsdistanz OD aus der Differenz des rauschfreien detektierten Breitbandsignals detBS und des fourier-transformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals feBSfft berechnet. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Distanzsignal DS durch die Grundschwingungsdistanz GD und durch die Oberschwingungsdistanz OD ausgebildet.

3 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Distanzsignalgenerators 4 des Breitbandsystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Ausführungsbeispiel nach 3 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 2 dahingehend, dass der Distanzsignalgenerator 4 weiter einen ersten Bandpass 14 aufweist, welcher das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal feBS derart bandpassfiltert, sodass der Distanzsignalgenerator 4 die Grundschwingungsdistanz GD direkt aus dem bandpass-gefilterten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal feBS bereitstellt.

4 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines vierten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Distanzsignalgenerators 4 des Breitbandsystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Distanzsignalgenerator 4 gemäß 4 weist N zweite Bandpässe 15 auf, welche das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal feBS jeweils derart bandpassfiltern, sodass der Distanzsignalgenerator 4 die Oberschwingungsdistanz OD aus dem bandpass-gefilterten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal feBS bereitstellt. Des Weiteren weist der Distanzsignalgenerator 4 den ersten Bandpass 14 auf, welcher – wie in 3 dargestellt – das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal feBS derart bandpassfiltert, sodass der Distanzsignalgenerator 4 die Grundschwingungsdistanz GD mittels des bandpass-gefilterten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals feBS bereitstellt.

5 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels des Adaptionssignalgenerators 5 und des Kompensationssignalgenerators 6 des Breitbandsystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie auch schon in 1 dargestellt, weist die Adaptionseinrichtung 2 den Adaptionssignalgenerator 5 auf, welcher aus dem Distanzsignal DS ein Adaptionssignal AS generiert, das aus einer Phasendifferenz &phgr;GS und einer Amplitudendifferenz AGS der Grundschwingung und aus N Phasendifferenzen &phgr;i,OS und N Amplitudendifferenzen Ai.OS der N Oberschwingungen des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals verSS und des sinusförmigen Signalisierungssignals besteht. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind in 5 nur die Phasendifferenzen &phgr;1.OS, &phgr;2.OS und die Amplitudendifferenzen A1.OS, A2.OS der ersten beiden Oberschwingungen des Signalisierungssignals dargestellt.

Der Kompensationssignalgenerator 6 empfängt das Adaptionssignal AS. Zur Signalverarbeitung weist der Kompensationssignalgenerator 6 mitunter einen Grundschwingungstongenerator 7 auf, welcher die Phasendifferenz &phgr;GS und die Amplitudendifferenz AGS der Grundsschwingung empfängt und daraus ein Grundschwingungskompensationssignal GKS generiert. Weiter weist der Kompensationssignalgenerator 6 N Oberschwingungstongeneratoren 8 auf, wobei der i-te Oberschwingungstongenerator 8-i die i-te Phasendifferenz &phgr;i.OS und die i-te Amplitudendifferenz Ai.OS zu der i-ten Oberschwingung empfängt und daraus ein i-tes Oberschwingungskompensationssignal i.OKS generiert. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind in 5 nur der erste Oberschwingungstongenerator 8-1 und der zweite Oberschwingungstongenerator 8-2 dargestellt. Beispielsweise empfängt der erste Oberschwingungstongenerator 8-1 die erste Phasendifferenz &phgr;1.OS und die erste Amplitudendifferenz A1.OS zu der ersten Oberschwingung und generiert daraus ein erstes Oberschwingungskompensationssignal 1.OKS.

Der Kompensationssignalgenerator 6 weist weiter eine Summationseinrichtung 9 auf, welche das Grundschwingungskompensationssignal GKS und die N Oberschwingungskompensationssignale i.OKS empfängt und daraus das Kompensationssignal KS mittels Addition ausbildet.

6 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels des Adaptionssignalgenerators 5 und des Kompensationssignalgenerators 6 des Breitbandsystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung nach 6 unterscheidet sich von der Vorrichtung nach 5 dahingehend, dass das Grundschwingungskompensationssignal GKS und die N Oberschwingungskompensationssignale i.OKS zur Ausbildung des Kompensationssignals KS selektiv addiert werden. Um die Selektivität zu erreichen, ist zwischen jedem Tongenerator 7, 8-i und der Summationseinrichtung 9 jeweils ein Schalter 23 geschaltet, sodass jedes Kompensationssignal GKS, i.OKS selektiv zugeschalten werden kann.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Breitbandsystem innerhalb einer IVD-Lösung (Integrated Voice Data System) oder in einem DSLAM-System integriert sein. Weiter sind zur Generierung des Distanzsignals durch den Distanzsignalgenerator weitere Möglichkeiten denkbar.


Anspruch[de]
  1. Breitbandsystem (1) zum Senden und Empfangen von Breitbandsignalen mit einer integrierten Adaptionseinrichtung (2), welche ein Kompensationssignal (KS) aus dem empfangenen Breitbandsignal (eBS), das mit einem verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignal (verSS) eines mit dem Breitbandsystem (1) koppelbaren Sprachsystems (3) überlagert ist, adaptiv generiert und das generierte Kompensationssignal (KS) von dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal (eBS+verSS) subtrahiert, sodass ein fehlerkompensiertes empfangenes Breitbandsignal (feBS) ausgebildet wird.
  2. Breitbandsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtung (2) einen Distanzsignalgenerator (4) aufweist, welcher aus dem fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal (feBS) ein Distanzsignal (DS) generiert, das durch eine Oberschwingungsdistanz (OD) zwischen dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal (eBS+verSS) und einem detektierten rauschfreien Breitbandsignal (detBS) sowie durch eine Grundschwingungsdistanz (GD) zwischen der Grundschwingung des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals (verSS) und dem Signalisierungssignal (SS) ausgebildet ist.
  3. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtung (2) einen Adaptionssignalgenerator (5) aufweist, welcher aus dem Distanzsignal (DS) ein Adaptionssignal (AS) generiert, das aus einer Phasendifferenz (&phgr;GS) und einer Amplitudendifferenz (AGS) der Grundschwingung und aus N Phasendifferenzen (&phgr;i.OS) und N Amplitudendifferenzen (Ai.OS) der Oberschwingungen des verstärkten sinusförmigen Signalisierungssignals (verSS) und des sinusförmigen Signalisierungssignals (SS) besteht.
  4. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtung (2) einen Kompensationssignalgenerator (6) aufweist, welcher das Kompensationssignal (KS) mittels des Adaptionssignals (AS) generiert.
  5. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensationssignalgenerator (6) einen Grundschwingungstongenerator (7) aufweist, welcher die Phasendifferenz (&phgr;GS) und die Amplitudendifferenz (AGS) der Grundschwingung empfängt und daraus ein Grundschwingungskompensationssignal (GKS) generiert.
  6. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensationssignalgenerator (6) N Oberschwingungstongeneratoren (8) aufweist, wobei der i-te Oberschwingungstongenerator (8-i) die i-te Phasendifferenz (&phgr;i.OS) und die i-te Amplitudendifferenz (Ai.OS) zu der i-ten Oberschwingung empfängt und daraus ein i-tes Oberschwingungskompensationssignal (i.OKS) generiert.
  7. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensationssignalgenerator (6) eine Summationseinrichtung (9) aufweist, welche das Grundschwingungskompensationssignal (GKS) und die N Oberschwingungskompensationssignale (i.OKS) zur Ausbildung des Kompensationssignals (KS) selektiv addiert.
  8. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptionseinrichtung (2) eine erste Subtraktionseinrichtung (10) aufweist, welche das generierte Kompensationssignal (KS) von dem überlagerten empfangenen Breitbandsignal (eBS+verSS) subtrahiert.
  9. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzsignalgenerator (4) einen Fast-Fourier-Transformator (11) aufweist, welcher das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal (feBS) in ein fouriertransformiertes fehlerkompensiertes empfangenes Breitbandsignal (feBSfft) transformiert.
  10. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundschwingungsdistanz (GD) aus dem Koeffizienten für die Grundschwingung des fourier-transformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals (feBSfft) gebildet wird.
  11. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzsignalgenerator (4) eine Entscheidereinrichtung (12) aufweist, welche mittels des fouriertransformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal (feBSfft) auf das rauschfreie Breitbandsignal (detBS) entscheidet.
  12. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzsignalgenerator (9) eine zweite Subtraktionseinrichtung (13) aufweist, welche die Oberschwingungsdistanz (OD) aus der Differenz des rauschfreien detektierten Breitbandsignals (detBS) und des fourier-transformierten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignals (feBSfft) berechnet.
  13. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzsignalgenerator (4) einen ersten Bandpass (14) aufweist, welcher das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal (feBS) derart bandpassfiltert, sodass der Distanzsignalgenerator (4) die Grundschwingungsdistanz (GD) aus dem bandpassgefilterten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal (feBS) bereitstellt.
  14. Breitbandsystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzsignalgenerator (4) N zweite Bandpässe (15) aufweist, welche das fehlerkompensierte empfangene Breitbandsignal (feBS) jeweils derart bandpassfiltern, sodass der Distanzsignalgenerator (4) die Oberschwingungsdistanz (OD) aus dem bandpassgefilterten fehlerkompensierten empfangenen Breitbandsignal (feBS) bereitstellt.
  15. Teilnehmervermittlungsstelle (16)

    mit einem Breitbandsystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche;

    mit einem Trennfilter (17) welches das Breitbandsystem (1) und ein Sprachsystem (3) derart koppelt, sodass Breitbandsignale des Breitbandsystems (1) und Sprachsignale (SpS) des Sprachsystems (3) auf einer einzigen Teilnehmeranschlussleitung (18) übertragbar sind.
Es folgen 4 Blatt Zeichnungen






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