DE10063515A1 - Empfangseinheit zum Suchen mindestens eines unbelegten Übertragungskanals in einer Kommunikationseinrichtung und Verfahren zur Nutzung - Google Patents
Empfangseinheit zum Suchen mindestens eines unbelegten Übertragungskanals in einer Kommunikationseinrichtung und Verfahren zur NutzungInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Empfangseinheit zum Suchen mindestens eines unbelegten Übertragungskanals in einer Kommunikationseinrichtung in einem Netzwerk verteilter Stationen und/oder zum Überwachen von Übertragungskanälen, derart, daß für die Kommunikationseinrichtung bestimmte Nachrichten ermittelt werden können, sowie ein Verfahren zu deren Nutzung, insbesondere in einem lokalen Breitband-Netzwerk oder einem digitalen Breitband-Heimnetzwerk. Die Empfangseinheit umfaßt eine Filtereinheit (5), die in einer Überwachungsbetriebsart eine breitbandige Empfangscharakteristik aufweist, so daß Signale mehrerer Übertragungskanäle parallel empfangen werden können; eine digitale Filtereinrichtung (7) zum Unterteilen eines von der Filtereinheit (5) durchgelassenen breiten Filterbands in mehrere Komponentensignale, die im Vergleich zu dem breiten Frequenzband schmaler sind und jeweils einem der mehreren Übertragungskanäle zuordbar sind; und eine Auswerteeinrichtung (9), um zumindest eine Signalstärke der mehreren Komponentensignale jeweils auszuwerten, so daß unterschieden werden kann, welche(r) der mehreren Übertragungkanäle belegt und/oder welche(r) der mehreren Übertragungskanäle unbelegt sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine Empfangseinheit zum Suchen
mindestens eines unbelegten Übertragungskanals in einer
Kommunikationseinrichtung in einem Netzwerk verteilter
Stationen, insbesondere in einem lokalen Breitband-Netzwerk
oder einem digitalen Breitband-Heimnetzwerk, sowie ein
Verfahren zur Nutzung der Empfangseinheit.
Beim Betrieb eines lokalen Breitband-Netzwerks oder eines
digitalen Breitband-Heimnetzwerks müssen die in das
jeweilige Netzwerk integrierten Einrichtungen zur
Übertragung von Informationen innerhalb des Netzwerks
Übertragungskanäle suchen und auswählen, die zu einem
bestimmten Übertragungszeitpunkt frei bzw. unbelegt sind.
Diese freien Übertragungskanäle können von der jeweiligen
Netzwerkeinrichtung dann zur Daten- bzw.
Informationsübertragung genutzt werden, wenn eine solche
Übertragung angefordert wird.
Darüber hinaus besteht für die in das Netzwerk integrierten
Einrichtungen die Notwendigkeit, die Übertragungskanäle zu
erkennen und auszuwählen, die Informationen umfassen, welche
für die jeweilige Einrichtung des Netzwerks bestimmt sind.
Einrichtungen herkömmlicher Art in lokalen Breitband-
Netzwerken oder digitalen Breitband-Heimnetzwerken filtern
bzw. suchen die freien Übertragungskanäle sowie die
Übertragungskanäle mit Informationen für die jeweilige
Einrichtung mit Hilfe eines Verfahrens heraus, bei dem die
zur Verfügung stehenden Übertragungskanäle nacheinander
herausgefiltert und hinsichtlich ihrer Belegung und/oder
ihres Informationsgehalts untersucht werden. Dieses
Verfahren hat zur Folge, daß die Auswertung der
Übertragungskanäle einen beträchtlichen Zeitraum in Anspruch
nimmt. Die hierbei benötigten Zeiten führen zur Verzögerung
der Übertragung der Informationen innerhalb des jeweiligen
Netzwerks.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Empfangseinheit der
eingangs genannten Art sowie ein Verfahren zu deren Nutzung
zu schaffen, welches eine schnelle und effiziente Suche nach
unbelegten Übertragungskanälen ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Empfangseinheit
nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 6 gelöst.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist eine Empfangseinheit zum
Suchen eines unbelegten Übertragungskanals in einer
Kommunikationseinrichtung in einem Netzwerk verteilter
Stationen geschaffen, insbesondere in einem lokalen
Breitband-Netzwerk oder einem digitalen Breitband-
Heimnetzwerk. Die Empfangseinheit umfaßt eine Filtereinheit,
die in einer Überwachungsbetriebsart eine breitbandige
Empfangscharakteristik aufweist, so daß Signale mehrerer
Übertragungskanäle parallel empfangen werden können; eine
digitale Filtereinrichtung zum Unterteilen eines von der
Filtereinheit durchgelassenen breitbandigen Signals in
mehrere schmalbandige Komponentensignale, und jeweils einem
der mehreren Übertragungskanäle zuordbar sind; und eine
Auswerteeinrichtung, um zumindest eine Signalstärke der
mehreren ausgefillterten Komponenten jeweils zu ermitteln,
so daß unterschieden werden kann, welche(r) der mehreren
Übertragungskanäle belegt und/oder welche(r) der mehreren
Übertragungskanäle unbelegt sind.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren
zum Suchen eines unbelegten Übertragungskanals in einer
Kommunikationseinrichtung in einem Netzwerk verteilter
Stationen geschaffen, insbesondere in einem lokalen
Breitband-Netzwerk oder einem digitalen Breitband-
Heimnetzwerk. Das Verfahren umfaßt die folgenden Schritte:
- - Empfangen von Signalen aus mehreren Übertragungskanälen in einem breiten Frequenzband mittels einer Filtereinheit mit einer breitbandigen Übertragungscharakteristik in einer Überwachungsbetriebsart;
- - Unterteilen eines von der Filtereinheit durchgelassenen breiten Filterbands in mehrere Komponenten mit Hilfe einer digitalen Filtereinrichtung, wobei die mehreren Komponenten im Vergleich zu dem breiten Frequenzband schmalbandiger sind;
- - jeweiliges Zuordnen der mehreren Komponentensignale zu einem der mehreren Übertragungskanäle; und
- - Analysieren wenigstens eines der mehreren Komponentensignale zumindest hinsichtlich einer Signalstärke mit Hilfe einer Auswerteeinrichtung, wobei unterschieden wird, welche(r) der mehreren Übertragungskanäle belegt und/oder welche(r) der mehreren Übertragungskanäle unbelegt sind.
Die Erfindung umfaßt den wesentlichen Grundgedanken, die
Empfangseinheit so auszubilden, daß die Signale
verschiedener Übertragungskanäle gleichzeitig empfangen
werden können. Die in einem breiten Frequenzband empfangenen
Signale können dann mit Hilfe einer digitalen
Filtereinrichtung in mehrere jeweils zu einem
Übertragungskanal gehörende Frequenzbereiche unterteilt
werden. Die mehreren Frequenzbereiche werden anschließend
mit Hilfe einer Auswerteeinrichtung analysiert, so daß
unbelegte bzw. freie Übertragungskanäle ermittelt werden.
Mit Hilfe der Information über unbelegte Übertragungskanäle
ist die Empfangseinheit, und somit die
Kommunikationseinrichtung in der Lage, auf eine Anforderung
zur Benutzung eines oder mehrerer Übertragungskanäle
umgehend zu reagieren. Es ist nach dem Empfang der
Benutzungsanforderung nicht notwendig, wie dies im Stand der
Technik vorgesehen ist, die im jeweiligen Netzwerk zur
Verfügung stehenden Übertragungskanäle einzeln nacheinander
hinsichtlich ihrer Belegung abzufragen.
Mit Hilfe der vorgeschlagenen Empfangseinheit und des
Verfahrens zu dessen Nutzung werden die Antwortzeiten in dem
jeweiligen Netzwerk wesentlich verkürzt.
Die Information über belegte/unbelegte Übertragungskanäle
kann bei einer Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig
dadurch genutzt werden, daß die Empfangseinheit
Auswahlmittel zum Auswählen des oder aller unbelegter
Übertragungskanäle für eine Signalübertragung und/oder für
das Ausbilden eines Teilnetzwerks innerhalb des Netzwerks
verteilter Stationen umfaßt, wenn eine Nutzungsanforderung
erfaßt wird.
Eine hinsichtlich einer flexiblen Nutzbarkeit der
Empfangseinheit bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung kann
vorsehen, daß die Filtereinheit eine umschaltbare
Filtereinheit ist, die mit Hilfe eines Umschaltsignals
zwischen der Überwachungsbetriebsart und einer normalen
Betriebsart umgeschaltet werden kann, wobei die
Filtereinheit in der normalen Betriebsart eine im Vergleich
zur Überwachungsbetriebsart schmalbandigere
Übertragungscharakteristik aufweist, so daß Signale
mindestens eines ausgewählten der mehreren
Übertragungskanäle selektiv herausgefiltert werden können.
Zur Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten der
Empfangseinheit kann eine zweckmäßige Fortbildung der
Erfindung vorsehen, daß die Empfangseinheit eine
Analyseeinrichtung zum Analysieren der mehreren Teilsignale
umfaßt, derart, daß ermittelt werden kann, ob die mehreren
Teilsignale von der Kommunikationseinrichtung verarbeitbare
Informationen umfassen und ob die von der
Kommunikationseinrichtung verarbeitbaren Informationen für
die Kommunikationseinrichtung bestimmt sind.
Der Empfang der Signale eines einzelnen Übertragungskanals
und der gleichzeitige Empfang der Signale mehrerer
Übertragungskanäle mit verschiedenen Filtereinheiten kann
bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung dadurch
erreicht werden, daß die Filtereinheit mehrere
Filterbauteile umfaßt, wobei ein Filterbauteil eine mehrere
Übertragungskanäle umfassende, breitbandige
Übertragungscharakteristik und ein anderes Filterbauteil
eine nur einen Übertragungskanal umfassende, schmalere
Übertragungscharakteristik aufweist.
Die Verfahrensansprüche weisen die in Verbindung mit den
zugehörigen Vorrichtungsansprüchen aufgeführten Vorteile
entsprechend auf.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf eine Zeichnung
näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm einer
Empfangseinheit für eine
Kommunikationseinrichtung;
Fig. 2 eine schematisches Blockdiagramm einer weiteren
Empfangseinheit für eine
Kommunikationseinrichtung; und
Fig. 3 eine Ausführungsform einer umschaltbaren
Filtereinheit.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer
Empfangseinheit für eine Kommunikationseinrichtung, die als
Sende-, Empfangs- oder Sende-Empfangs-Einrichtung in ein
Netzwerk verteilter Stationen integriert sein kann,
insbesondere in ein lokales Breitband-Netzwerk oder ein
digitales Breitband-Heimnetzwerk. Wenn die
Kommunikationseinrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt in
einen Informationsaustausch in dem Netzwerk eingebunden
werden soll, was in diesem Fall in der
Kommunikationseinrichtung mit Hilfe einer empfangenen
Benutzungsanforderung festgestellt wird, so besteht für die
Kommunikationseinrichtung die Aufgabe, für den
Informationsaustausch einen Übertragungskanal zu suchen, der
zu dem bestimmten Zeitpunkt, zu dem die Einbindung der
Kommunikationseinrichtung erfolgt, frei ist, d. h. für den
Informations- bzw. Datenaustausch zur Verfügung steht.
Die Benutzungsanforderung kann hierbei sowohl von einem
Benutzer der Kommunikationseinrichtung als auch von einer
anderen der verteilten Stationen in dem Netzwerk erzeugt
werden. Die in beiden Fällen, der Benutzungsanforderung
durch den Benutzer und der Benutzungsanforderung durch die
andere Station, zunächst auszuführenden Schritte stimmen
überein. In Abhängigkeit von den anfänglich gewonnenen
Informationen über die Übertragungskanäle, beispielsweise im
Rahmen einer übertragungskanalbezogenen Leistungsvermessung,
können sich die hiernach folgenden Schritte jedoch für die
beiden genannten Fälle der Benutzungsanforderung
unterscheiden.
Über eine Empfangsstufe 1, vorzugsweise einen Radiofrequenz-
Verstärker mit einem relativ breiten, abstimmbaren Filter,
werden von der Empfangseinheit der Kommunikationseinrichtung
Signale mehrerer Übertragungskanäle empfangen. Die
empfangenen Signale werden anschließend in einer Mischstufe
2 zum Umsetzen von Radiofrequenzsignalen in einen ersten
Zwischenfrequenzbereich gemischt und in einem nachfolgenden
Schaltungsteil 4, welches eine Zwischenfrequenz-
Verstärkungsstufe 5 und eine Analog-Digital-Wandlereinheit 6
ist, in eine gewünschte Frequenzlage gebracht. Ggf. können
noch weitere Mischstufen (nicht dargestellt) vorgesehen sein
um die gewünschte Frequenzlage zu erhalten. Die Mischstufe
2 steht mit einer hinsichtlich der Frequenz veränderbaren
und steuerbaren Oszillatoreinrichtung 3 in Verbindung. Mit
Hilfe der Frequenz der Oszillatoreinrichtung 3 kann so
bestimmt werden, welcher Übertragungskanal bzw. welcher Teil
eines Frequenzbereichs dem Schaltungsteil 4 zugeführt und
von diesem herausgefiltert werden soll.
Die empfangenen, gemischten Signale gelangen dann zu dem
Schaltungsteil 4, das eine Filtereinheit 5 mit
Verstärkungselementen und eine Analog-Digital-
Wandlereinrichtung 6 umfaßt. Die Filtereinheit 5 kann mit
Hilfe eines Umschaltsignals 8 zwischen einer
Überwachungsbetriebsart und einer normalen Betriebsart
umgeschaltet werden. In der Überwachungsbetriebsart weist
die Filtereinheit 5 eine breitbandige Empfangs- bzw.
Übertragungscharakteristik auf, so daß die Signale mehrerer
Übertragungskanäle in einem breiten Frequenzband
durchgelassen werden. In der normalen Betriebsart weist die
Filtereinheit 5 eine im Vergleich zur Empfangscharakteristik
in der Überwachungsbetriebsart schmalbandigere
Empfangscharakteristik auf. Hierbei werden im wesentlichen
nur die Signale eines ausgewählten Übertragungskanals
durchgelassen. Mit Hilfe des Umschaltsignals 8 kann die
Filtereinheit 5 je nach Anwendungsfall zwischen den beiden
Betriebsarten umgeschaltet werden.
Die von der Filtereinheit 5 durchgelassenen Signale werden
anschließend mit Hilfe der Analog-Digital-Wandlereinrichtung
6 in digitale Signale gewandelt. Die digitalen Signale
werden dann mit Hilfe der digitalen Filtereinrichtung 7 in
mehrere Frequenzbereiche bzw. Komponentensignale unterteilt,
die im Vergleich zu dem breiten Frequenzband, welches in der
Überwachungsbetriebsart von der Filtereinheit 5
durchgelassen wird, schmaler sind. Die mehreren
Komponentensignale weisen hierbei eine Bandbreite auf, die
einer Übetragungskanalbandbreite der
Kommunikationseinrichtung entspricht. Die mehreren
Komponentensignale gehören jeweils zu einem Block mehrerer
Übertragungskanäle, aus denen Signale über die Eingangsstufe
1 empfangen werden.
Die digitale Filtereinrichtung 7 ist hinsichtlich der
Bandbreite und der Frequenzlage veränder- und steuerbar, ist
beispielsweise mittels digitaler Signalprozessoren
implementiert und kann vorzugsweise mehrere parallele
Ausgangssignale zur Verfügung stellen. In der normalen
Betriebsart weist die digitale Filtereinrichtung 7 eine
Bandbreite auf, die etwas größer als die Bandbreite eines
Übertragungskanals in dem Netzwerk verteilter Stationen ist.
In der Überwachungsbetriebsart können die mehreren
Komponentensignale anschließend mit Hilfe einer
Auswerteeinrichtung 9 analysiert werden, um festzustellen,
welche der Übertragungskanäle belegt oder frei sind.
Hierbei kann die Verarbeitung der mehreren Teilsignale in
mehreren Schritten erfolgen, die jedoch so schnell
ausgeführt werden, daß die Verarbeitung einer
Parallelverarbeitung entsprechend ausführbar ist. Hierfür
ist dann ein entsprechend leistungsfähiger Prozessor nötig.
Mit Hilfe der Auswerteeinrichtung 9 wird beispielsweise eine
zu den mehreren Teilsignalen jeweils gehörende Leistung
ermittelt, die eine jeweilige Empfangsleistung
repräsentiert, wobei mittels der Auswerteeinrichtung 9 auch
andere, die Teilsignale charakterisierende Parameter
ausgewertet werden können.
Die Empfangsleistung kann dabei relativ einfach wie folgt
ermittelt werden. Die Absolutwerte der Abtastwerte nach A/D-
Wandlung werden für den betreffenden Signalabschnitt
addiert. Dies gibt direkt ein Maß für die Signalstärke. In
einer anderen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß
zunächst eine FFT-Transformation für die Abtastwerte in dem
Signalabschnitt gemacht wird. Danach kann die
Signalamplitude in dem resultierenden Spektrum abgelesen
werden. Die Lösung ist allerdings deutlich aufwendiger.
Auf der Basis der Information über belegte bzw. unbelegte
Übertragungskanäle kann die Kommunikationseinrichtung dann
im Fall einer Benutzungsanforderung zur Übertragung von
Informationen über einen oder mehrere Übertragungskanäle
entscheiden, ob und welche Übertragungskanäle für die
Benutzungsanforderung zur Verfügung gestellt werden können.
Hierzu ist eine Auswahleinrichtung (nicht dargestellt)
vorgesehen, welche die mittels der Auswerteeinrichtung 9
erfaßten Informationen zur Auswahl wenigstens eines freien
Übertragungskanals verarbeitet.
Die Auswahleinrichtung ist von einer Steuereinheit 12 oder
einer zentralen Steuereinheit 13 umfaßt. Die Steuereinheit
12 stellt insbesondere erforderliche Takt- und
Filtersteuersignale zur Verfügung, beispielsweise für
Filterkoeffizienten, kommuniziert mit der zentralen
Steuereinheit 13 und kann weitere Auswertungen im
Zusammenhang mit Signalen aus einer Demodulationseinrichtung
10 und einer Kanaldekodereinrichtung 11 ausführen. Die
zentrale Steuereinrichtung 13 steuert insbesondere das
Senden und das Empfangen, legt beispielsweise in
Abhängigkeit von Informationen von der Steuereinheit 12 über
unbelegte Übertragungskanäle einen zu benutzenden Sendekanal
fest. Entsprechende Auswahlsignale werden über die
Steuereinheit 12 an die Demodulationseinheit 10 gegeben.
Der zu benutzende Sendekanal kann im sogenannten "time
sharing"-Verfahren zum Senden und zum Empfangen genutzt
werden.
Die Analyse der mehreren von der digitalen Filtereinrichtung
7 ausgegebenen Komponentensignale kann beispielsweise auf
der Basis einer ermittelten Signalstärke bzw. -leistung
erfolgen. Es können jedoch beliebige Parameter bzw.
Signaleigenschaften ausgewertet werden, die für eine
Unterscheidung in belegte und unbelegte Übertragungskanäle
herangezogen werden können.
Die Information über belegte bzw. unbelegte
Übertragungskanäle kann weiterhin dazu genutzt werden, daß
eine Vorauswahl von Übertragungskanälen getroffen wird.
Darüber hinaus können Übertragungskanäle, die Signale
enthalten, einer weitergehenden Analyse, insbesondere zur
Charakterisierung der enthaltenen Signale, unterzogen
werden. Die Komponentensignale können mittels
Korrelationsverfahren auf das Vorhandensein bekannter,
periodisch übertragener (Test-)Folgen überprüft werden.
Die jeweiligen Komponentensignale können nach der Ausgabe
aus der digitalen Filtereinrichtung 7 in beliebiger Weise
analysiert werden. Dieses kann beispielsweise mit Hilfe der
für den normalen Betrieb vorgesehenen
Demodulationseinrichtung 10 und der Kanaldekodereinrichtung
11 geschehen. Die Kanaldekodereinrichtung 11 führt die zur
Kommunikationseinrichtung passende Dekodierung aus,
beispielsweise eine Fehlerkorrektur. Die
Demodulationseinrichtung 10 führt eine zur
Kommunikationseinrichtung passende Demodulation des vorher
gefilterten und umgewandelten Signals aus, beispielsweise
eine Quadratur-Phasen- (QPSK) oder eine Quadratur-Phasen/
Amplituden-Demodulation (QAM) der Signale.
Wenn vorgesehen ist, daß nur die Auswerteeinheit 9 oder nur
die Demodulationseinrichtung 10 implementiert ist, kann die
weitere Analyse der Komponentensignale nur einzeln und in
mehreren Schritten erfolgen. Bei geeigneter Ausgestaltung
der Auswerteeinheit 9 oder der Demodulationseinrichtung 10
und einer Zwischenspeicherung der Komponentensignale ist es
jedoch möglich, die Komponentensignale mit einer Taktfolge
abzuarbeiten, die schneller als die Datenfolge in einem
einzelnen Übertragungskanal ist, so daß ein gesamter Block
von Komponentensignalen in einer Zeit analysiert werden
kann, der der Analyse eines einzelnen Komponentensignals bei
einer normalen Taktfolge entspricht.
In der normalen Betriebsart wird die Filtereinrichtung 5
schmalbandig betrieben und die digitale Filtereinrichtung 7
ist ebenfalls für den Empfang des Signals nur eines
Übertragungskanals eingestellt. Nach der Filterung gelangt
das Signal zur weiteren Verarbeitung zu der
Demodulationseinrichtung 10 und der Kanaldekodereinrichtung
11 (vgl. Fig. 1).
Die weitere Analyse der Signale in der normalen Betriebsart
sowie der Teilsignale in der Überwachungsbetriebsart kann
insbesondere dazu genutzt werden, herauszufinden, ob die
analysierten Signale ein der Kommunikationseinrichtung
entsprechendes Format aufweisen und/oder Informationen
umfassen, die von der Kommunikationseinrichtung verarbeitbar
und für diese bestimmt sind, beispielsweise eine
Benutzungsanforderung von einem Benutzer oder einer anderen
Station in dem Netzwerk.
Die digitale Filtereinrichtung 7, die Auswerteeinrichtung 9,
die Kanaldekodereinrichtung 11 und die
Demodulationseinrichtung 10 sind jeweils mit der
Steuereinheit 12 verbunden, die zusammen mit der
Oszillatoreinrichtung 3 an die zentrale Steuereinheit 13
gekoppelt ist.
In Fig. 2 ist eine weitere Empfangseinheit einer
Kommunikationseinrichtung schematisch dargestellt, bei der
die digitale Filtereinrichtung 7 durch Filterbauteile 7a, 7b
ersetzt ist. Das Filterbauteil 7b weist eine
Übertragungscharakteristik auf, die der
Übertragungscharakteristik der digitalen Filtereinrichtung 7
in der Überwachungsbetriebsart entspricht, welche in
Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde. Das andere
Filterbauteil 7a weist eine Übertragungscharakteristik auf,
die der Übertragungscharakteristik der digitalen
Filtereinrichtung 7 in der normalen Betriebsart entspricht
(vgl. Beschreibung in Verbindung mit Fig. 1). Die
Ausgangssignale des Filterbauteils 7b werden der
Auswerteeinrichtung 9 zugeführt. Die Ausgangssignale des
Filterbauteils 7a werden auf die Demodulationseinrichtung 10
gekoppelt.
Es ist somit möglich, daß mit Hilfe der in Fig. 2
schematisch dargestellten Empfangseinheit sowohl die Signale
eines Übertragungskanals selektiv empfangen werden können
als auch parallel ein breitbandiger Empfang zum Suchen eines
freien Übertragungskanals ausgeführt werden kann, wie dies
in Verbindung mit der Überwachungsbetriebsart bei der
Empfangseinheit nach Fig. 1 beschrieben wurde. Hierbei
können jedoch nur solche Übertragungskanäle überwacht
werden, die um den in Filter 7a eingestellten
Übertragungskanal herum gruppiert sind, da sämtliche Signale
die Filtereinrichtung 5 gleichzeitig passieren müssen.
Die zentrale Steuereinheit 13 ist bei den Ausführungsformen
nach Fig. 1 und nach Fig. 2 jeweils mit einem Sendeteil 14
der Kommunikationseinrichtung verbunden, wobei die mit den
Bezugszeichen 1 bis 12 bezeichneten Elemente von dem
Empfangsteil umfaßt sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform (vgl. Fig. 3) sind
anstelle der umschaltbaren Filtereinheit 5 zwei getrennte
Filter 17, 18 vorgesehen, wobei ein Filter 17 eine einem
Übertragungskanal entsprechende Bandbreite aufweist und
beispielsweise als SAW-Filter ausgeführt ist. Der andere
Filter 18 weist einen relativ breiten, mehrere
Übertragungskanäle umfassenden Frequenzdurchlaßbereich auf
und kann ebenfalls als SAW-Filter ausgeführt sein.
Hierbei sind gemäß Fig. 3 weiterhin Verstärkerelemente 15,
20 sowie Umschalter oder Leistungsteiler 16, 19 vorgesehen,
die zur Kombination der Signale genutzt werden. Ein
weiteres Umschaltsignal 21 ist im Fall des Vorsehens der
Umschalter 16, 29 notwendig und entspricht im wesentlichen
dem Umschaltsignal 8.
Darüber hinaus kann eine Ausführungsform vorgesehen sein,
die unter Aspekten der Großsignal-Verarbeitung vorteilhaft
ist. Hierbei sind zwei parallele Zweige der
Filtereinrichtung 5 und der Analog-Digital-
Wandlereinrichtung 6 mit schmaler und breiter
Übertragungscharakteristik vorgesehen (nicht dargestellt).
Ferner kann die Analog-Digital-Wandlereinrichtung 6 in
Verarbeitungsrichtung der empfangenen Signale vor der
Filtereinrichtung 5 angeordnet sein. Die Filtereinrichtung
ist dann wie die digitale Filtereinrichtung 7 mittels
digitaler Technik ausgeführt oder mit der digitalen
Filtereinrichtung 7 kombiniert.
Claims (13)
1. Empfangseinheit zum Suchen mindestens eines unbelegten
Übertragungskanals in einer Kommunikationseinrichtung
in einem Netzwerk verteilter Stationen, insbesondere in
einem lokalen Breitband-Netzwerk oder einem digitalen
Breitband-Heimnetzwerk, gekennzeichnet durch eine
Filtereinheit (5), die in einer Überwachunsgbetriebsart
eine breitbandigen Empfangscharakteristik aufweist, so
daß Signale mehrerer Übertragungskanäle parallel
empfangen werden können; eine digitale
Filtereinrichtung (7) zum Unterteilen eines von der
Filtereinheit (5) durchgelassenen breitbandigen Signals
in mehrere Komponentensignale, die im Vergleich zu dem
breitbandigen Signal jeweils schmalbandiger sind und
jeweils einem der mehreren Übertragungskanäle zuordbar
sind; und eine Auswerteeinrichtung (9), um zumindest
eine Signalstärke der mehreren Teilsignale jeweils zu
ermitteln, so daß unterschieden werden kann, welche(r)
der mehreren Übertragungskanäle belegt und/oder
welche(r) der mehreren Übertragungskanäle unbelegt
sind.
2. Empfangseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
Auswahlmittel zum Auswählen des oder aller unbelegter
Übertragungskanäle für eine Signalübertragung und/oder
für das Ausbilden eines Teilnetzwerks innerhalb des
Netzwerks verteilter Stationen, wenn eine
Nutzungsanforderung erfaßt wird.
3. Empfangseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filtereinheit (5) eine
umschaltbare Filtereinheit ist, die mit Hilfe eines
Umschaltsignals (8) zwischen der
Überwachunsgbetriebsart und einer normalen Betriebsart
umgeschaltet werden kann, wobei die Filtereinheit (5)
in der normalen Betriebsart eine im Vergleich zur
Überwachungsbetriebsart schmalbandigere
Übertragungscharakteristik aufweist, so daß Signale
mindestens eines ausgewählten der mehreren
Übertragungskanäle selektiv herausgefiltert werden
können.
4. Empfangseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Analyseeinrichtung zum
Analysieren der mehreren Komponentensignale, derart,
daß ermittelt werden kann, ob die mehreren
Komponentensignale von der Kommunikationseinrichtung
verarbeitbare Informationen umfassen und ob die von der
Kommunikationseinrichtung verarbeitbaren Informationen
für die Kommunikationseinrichtung bestimmt sind.
5. Empfangseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinheit (5)
mehrere Filterbauteile (15-20) umfaßt, wobei ein
Filterbauteil (18) eine mehrere Übertragungskanäle
umfassende, breitbandige Übertragungscharakteristik und
ein anderes Filterbauteil (17) eine nur einen
Übertragungskanal umfassende, schmalere
Übertragungscharakteristik aufweist.
6. Verfahren zum Suchen wenigstens eines unbelegten
Übertragungskanals in einer Kommunikationseinrichtung
in einem Netzwerk verteilter Stationen, insbesondere in
einem lokalen Breitband-Netzwerk oder einem digitalen
Breitband-Heimnetzwerk, wobei die
Kommunikationseinrichtung eine Empfangseinheit nach
einem der Ansprüche 1 bis 5 umfaßt, und das Verfahren
die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
- - Empfangen von Signalen aus mehreren Übertragungskanälen in einem breiten Frequenzband mittels einer Filtereinheit (5) mit einer breitbandigen Übertragungscharakteristik in einer Überwachungsbetriebsart;
- - Unterteilen eines von der Filtereinheit (5) durchgelassenen breiten Filterbands in mehrere Komponentensignale mit Hilfe einer digitalen Filtereinrichtung (7), wobei die mehreren Komponentensignale im Vergleich zu dem breiten Frequenzband schmalbandiger sind;
- - jeweiliges Zuordnen der mehreren Komponentensignale zu einem der mehreren Übertragungskanäle; und
- - Analysieren wenigstens eines der mehreren Komponentensignale zumindest hinsichtlich einer Signalstärke mit Hilfe einer Auswerteeinrichtung (9), wobei unterschieden wird, welche(r) der mehreren Übertragungskanäle belegt und/oder welche(r) der mehreren Übertragungskanäle unbelegt sind.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der oder mehrere unbelegte Übertragungskanäle für eine
Signalübertragung und/oder für ein Ausbilden eines
Teilnetzwerks mit Hilfe von Auswahlmitteln ausgewählt
werden, wenn von der Empfangseinheit eine
Nutzungsanforderung empfangen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filtereinheit (5) mit Hilfe
eines Umschaltsignals (8) in eine normale Betriebsart
umgeschaltet wird, in welcher die Filtereinheit (5)
eine im Vergleich zu der Überwachungsbetriebsart
schmalbandigere Übertragungscharakteristik aufweist, so
daß Signale mindestens eines ausgewählten der mehreren
Übertragungskanäle selektiv empfangen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Suche nach dem wenigstens einen
unbelegten Übertragungskanal in vorgegebenen zeitlichen
Abständen wiederholt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die jeweiligen Komponentensignale
des oder aller belegten Übertragungskanäle mit Hilfe
einer Analyseeinrichtung analysiert werden, um
Informationen zu ermitteln, die für die
Kommunikationseinrichtung bestimmt sind.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
nur die jeweiligen Komponentensignale des oder aller
belegten Übertragungskanäle analysiert werden, die von
einem der Kommunikationseinrichtung zugeordneten
Netzwerkbereich umfaßt sind.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der oder mehrere von dem der Kommunikationseinrichtung
zugeordneten Netzwerkbereich umfaßten
Übertragungskanäle mittels einer Kennung ermittelt
werden, die der Kommunikationseinrichtung bekannt ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, daß überprüft wird, ob der oder mehrere
von dem der Kommunikationseinrichtung zugeordneten
Netzwerkbereich umfaßten Übertragungskanäle eine
nutzbare Übertragungskapazität aufweisen und für eine
Nutzung ausgewählt werden, wenn ausreichend nutzbare
Übertragungskapazität ermittelt wurde und eine
Nutzungsanforderung vorliegt.
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