DE10113878A1

DE10113878A1 - Filterstruktur mit Mitteln zur Zerlegung eines FDM-Kanalsignals

Info

Publication number: DE10113878A1
Application number: DE2001113878
Authority: DE
Inventors: Heinz Goeckler; Britta Felbecker; Stefan Kull
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-03-21
Filing date: 2001-03-21
Publication date: 2002-09-26

Abstract

Zur Zerlegung eines FDM-Kanalsignals in mindestens zwei Teilsignale ohne Rücksichtnahme auf ein Kanalraster und/oder Einzelkanalbandbreiten sind Mittel vorgesehen zur Wiedergewinnung von Einzelkanalsignalen in ihrer ursprünglichen Form aus den zerlegten Teilsignalen.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Filterstruktur mit Mitteln zur Zerlegung eines FDM-Kanalsignals in mindestens zwei Teilsignale.

Stand der Technik

Um eine Vielzahl von Sprach-, Bild- oder/und Datensignalen simultan über einen einzigen Kanal zu übertragen, werden Multiplex-Verfahren verwendet. Ein sehr gängiges Multiplex- Verfahren ist das Frequenzmultiplex-Verfahren (FDM- Verfahren).

Bei beliebiger Kanalanordnung, das heißt ohne Verwendung eines Kanalrasters, kann ein digitales Demultiplexen dadurch erfolgen, daß für jeden Einzelkanal ein eigenes Filter vorgesehen ist für die jeweils geforderte individuelle Mittenfrequenz und die geforderte Einzelkanalbandbreite.

Bei Verwendung von Filterbank-Verfahren zur Zerlegung eines FDM-Kanalsignals ist entweder ein durchgängig festes Frequenzraster notwendig mit identischen Bandbreiten für die Einzelkanalsignale [1], [2] oder nur grob mit einem ganzzahligen Faktor ≧ 2 gestufte Bandbreiten und Frequenzraster [2].

Vorteile der Erfindung

Mit den Maßnahmen gemäß Anspruch 1 läßt sich eine aufwandsgünstige Zerlegung eines FDM-Kanalsignals realisieren, ohne auf ein Kanalraster und/oder Einzelkanalbandbreiten Rücksicht nehmen zu müssen. Die Erfindung ermöglicht das Demultiplexen beziehungsweise Multiplexen von FDM-Signalen mit beliebiger Kanalanordnung und mit in weiten Grenzen beliebigen Einzelkanalbandbreiten. Der Rechenaufwand beziehungsweise die Komplexität der Filterstruktur bleibt dennoch in akzeptablen Grenzen, was insbesondere den Einsatz in Systemen mit begrenzter verfügbarer Leistung von Stromversorgungseinrichtungen ermöglicht. Da der minimale Leistungsverbrauch proportional mit der erforderlichen Rechenleistung abnimmt, eignet sich die Erfindung zum Einsatz in Satellitensystemen oder batteriebetriebenen Geräten des Mobilfunks.

In den weiteren Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Filterstruktur aufgezeigt, beziehungsweise ist eine Filterstruktur aufgezeigt zur Synthese eines FDM- Kanalsignals.

Gemäß den Maßnahmen des Anspruchs 2 sind einander benachbarte Filterdurchlaßbereiche für mindestens zwei bei der Zerlegung entstandene Teilsignale derart verbreitert und einander teilweise überlappend aufgeführt, daß aus den in einem Teilsignal enthaltenen spektralen Komponenten mindestens ein Einzelkanalsignal ohne Informationsverlust wiedergewonnen werden kann. Durch die Überlappung der Durchlaßbereiche ist sichergestellt, daß ein Einzelkanalsignal in beiden bei der Zerlegung entstandenen Teilsignalen vollständig, das heißt unzerstückelt, enthalten ist.

Bei der Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird eine Zerstückelung von Einzelkanalsignalen in Kauf genommen aber es sind Synthesemittel vorhanden zur Wiedergewinnung der Einzelkanalsignale ohne Informationsverlust.

Um Störungen durch spektrale Überfaltungen (Aliasing) bei verbreiterten Durchlaßbereichen zu verhindern, beziehungsweise zumindest zu vermindern, sind gemäß Anspruch 4 die Filtersperrbereiche der Teilsignal- Übertragungsfunktionen derart verbreitert, daß vorgenannte Störungen vermindert werden.

Bei der symmetrischen Ausgestaltung der Filterdurchlaß- und/oder Sperrbereichsverbreiterungen gemäß Anspruch 5 läßt sich eine effiziente Filterstruktur beibehalten.

Gemäß Anspruch 6 können die erfindungsgemäßen Maßnahmen in einer Filterbaumstruktur in allen insbesondere kaskadierten Filterstufen dieser Baumstruktur vorgesehen sein.

Die Filterbaumstruktur nach Anspruch 7 zeigt auf, daß die Abtastfrequenz von Stufe zu Stufe halbiert wird.

Gemäß Anspruch 8 ist der Überlappungsbereich der Filterdurchlaßbereiche benachbarter Teilsignalfilterstrukturen zu b_imax/2 gewählt, wobei b_imax die maximale Einzelkanalbandbreite des entsprechenden i-ten Einzelkanalsignals ist.

Anspruch 9 gibt an, wie die Berührungsstellen der Durchlaßbereiche frequenzmäßig benachbarter Teilfilter in Abhängigkeit der Abtastfrequenz günstig gewählt werden können.

Anspruch 10 zeigt für die Eckfrequenzen der Durchlaß- und Sperrbereiche benachbarter Teilfilter einer Filterstufe günstige Werte auf und Anspruch 11 entsprechende Werte für den Fall einer symmetrischen Bandbereichsverbreiterung.

Die Ansprüche 12 und 13 zeigen auf, wie die durch die Zerlegung zerstückelten Spektren wieder zu Einzelkanalsignalen aufbereitet werden.

Anspruch 14 zeigt auf, wie bei der Rekonstruktion der Einzelkanalsignale lineare Verzerrungen und etwaige spektrale Überfaltung minimal bleibt/bleiben.

Anspruch 15 gibt eine FMUX-Filterbank rekursiver oder nicht rekursiver Struktur zur Rekonstruktion von Einzelkanalsignalen an.

Die Ansprüche 16 und 17 zeigen auf, wie Einzelkanalsignale mittels eines komplexmodulierten DFT-Polyphasenfilters ohne sich überlappende Filterdurchlaßbereiche rekonstruiert werden können.

Anspruch 18 gibt an, wie mittels einer komplexmodulierten DFT-Polyphasenfilterstruktur eine Verbreiterung des Durchlaß- und gegebenenfalls des Sperrbereiches des Prototypfilters erreicht werden kann und Einzelkanalsignale ohne Informationsverlust wiedergewonnen werden können.

Anspruch 19 zeigt eine symmetrische Verbreiterung des Durchlaß- und gegebenenfalls des Sperrbereiches des Prototypfilters auf.

Anspruch 20 zeigt eine Filterstruktur zur Synthese eines FDM-Kanalsignals mit den Maßnahmen der Ansprüche 1-19 in transponierter Form.

Zeichnungen

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Filtereinheit einer Baumstruktur,

Fig. 2 die Verbreiterung der Durchlaßbereiche in einer Filterstufe,

Fig. 3 die symmetrische Verbreiterung der Durchlaßbereiche in einer Filterstufe,

Fig. 4 eine Baumstruktur mit mehreren erfindungsgemäßen Filterzellen,

Fig. 5 die Architektur eines Frequenz- Demultiplexers nach der Erfindung.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Bei den Frequenz-Multiplexverfahren (FDM-Verfahren) werden jedem Einzelkanalsignal zur Übertragung eine Bandbreite b und eine individuelle Mittenfrequenz f₀ zugewiesen, die nur diesem einen Signal zur Verfügung steht. Die Bandbreite b < B (B = gesamte zur Verfügung stehende Kanalbandbreite) wird entsprechend der jeweiligen Informationsrate des jeweiligen Einzelkanals gewählt. Wenn nun aufgrund dieser Gegebenheiten im Rahmen einer Ober- und Untergrenze beliebige Einzelkanalbandbreiten b_i gefordert sind, beziehungsweise vorgegeben sind, dürfen für die Mittenfrequenzen f_oi keine Einschränkungen, zum Beispiel in Form eines Kanalrasters, vorliegen, falls man die Gesamtbandbreite

möglichst gut nutzen will. Auch bei wechselnden Kanalmittenfrequenzen f_oi beziehungsweise wechselnden Einzelkanalbandbreiten b_i soll in obiger Gleichung die Gleichheit möglichst gut und möglichst andauernd erreicht werden, beziehungsweise gewährleistet sein.

Bei der Erfindung wird nun eine digital realisierbare Filterstruktur zur Zerlegung (Demultiplexen) eines FDM- Kanalsignals angegeben beziehungsweise eine entsprechende Filterstruktur zum Multiplexen eines FDM-Kanalsignals mit beliebiger Kanalanordnung, also ohne Kanalraster, und mit in weiten Grenzen beliebigen Einzelkanalbandbreiten b_i. Dabei soll auch die Bedingung eines möglichst geringen Rechenaufwandes erfüllt sein. Die Erfüllung dieser Bedingung ist von besonderer Bedeutung für Frequenz-Demultiplexer (FDMMUX) beziehungsweise Frequenz-Multiplexer (FMUX), die zum Beispiel in Satelliten zum Einsatz kommen. In diesem Falle ist aufgrund der begrenzten verfügbaren Leistung von Stromversorgungseinrichtungen der minimale Leistungsverbrauch, der proportional mit der erforderlichen Rechenleistung abnimmt, unbedingt anzustreben. Das gleiche gilt für batteriebetriebene Geräte zum Beispiel des Mobilfunks.

Ohne Berücksichtigung der Forderung nach minimalem Rechenaufwand ist die Rekonstruktion von Einzelkanalsignalen möglich, wenn für jeden Einzelsignalkanal ein eigenes Kanalfilter mit der jeweils geforderten Mittenfrequenz f_oi und der Bandbreite b_i vorgesehen ist. Auch wenn derartige Filter durch eine Kaskadenanordnung mehrerer Teilfilter, die mit effizienten Methoden (effizientes Transversalfilter, Polyphasenfilter etc.) [1] relativ aufwandsgünstig realisierbar sind, ist deren Aufwand dennoch wenigstens um den Faktor 10 höher als der optimaler digitaler Filterbank- Verfahren gemäß [2].

Dagegen ist der Nachteil der aufwandsgünstigen Filterbank- Verfahren, daß sie entweder durchgängig ein festes Frequenzraster und identische Bandbreiten voraussetzen (komplexmodulierte Polyphasenfilterbank gemäß [1], [2]) oder nur grob mit einem ganzzahligen Faktor ≧ 2 gestufte Bandbreiten und Frequenzraster zulassen (Baumstruktur gemäß [2]). Bei der bekannten Baumstruktur wird in jeder Filtereinheit (Fig. 1) das jeweilige Eingangssignal in zwei Ausgangssignale der jeweils halben Bandbreite zerlegt. H₀, H₁ symbolisieren die Filterübertragungsfunktionen und davor wird die Abtastrate halbiert (→ 2). Bei Verzicht auf ein Kanalraster und damit beliebiger Anordnung der Kanalmittenfrequenzen f_oi können einzelne Kanäle so im Gesamtspektrum des FDM-Signals liegen, da sie in zerstückelter Form in Teilen in beiden Ausgangssignalen der Filtereinheit gemäß Fig. 1 auftauchen. Durch die Zerstückelung ist das Signalspektrum zerstört und das zugehörige Signal ist unbrauchbar.

Erfindungsgemäß wird der Durchlaßbereich an der Berührungsstelle der beiden einander benachbarten Durchlaßbereiche (Übertragungsfunktionen H₀, H₁) in der Regel bei f_A/4; f_A = Abtastfrequenz der jeweiligen Filterstufe, gemäß Fig. 2 jeweils um b_imax/2 verbreitert derart, daß sich die Durchlaßbereiche teilweise überlappen. Damit ist sichergestellt, daß ein Einzelkanalsignal mit der Mittenfrequenz f_oi = f_A/4 in beiden Ausgangssignalen der Filterstufe vollständig, also nicht zerstückelt enthalten ist (Fig. 2). Zu dieser beschriebenen Maßnahme der Verbreiterung der Durchlaßbereiche kann vorteilhafterweise eine zweite Maßnahme hinzukommen: Da die Filterstufe gemäß Fig. 1 die Abtastrate halbiert, sollte auch der Sperrbereich der Einzelkanalübertragungsfunktionen H₀, H₁ um b_imax/2 verbreitert werden, um Störungen durch spektrale Überfaltungen (Aliasing) zu verhindern. Damit lauten die Eckfrequenzen für die beiden Übertragungsfunktionen:
H₀: Durchlaßbereich ∈ [0,f_A/4 + b_imax/2]
Sperrbereich ∈ [f_a/2, ¾f_A + ½b_imax]
H₁: Durchlaßbereich ∈ [f_A/4 - ½b_imax, f_A/2]
Sperrbereich ∈ [¾f_A- ½b_imax, f_A]

Durch die Verbreiterung von Durchlaß- und Sperrbereich wird der ursprünglich breite Übergangsbereich etwas schmaler, wodurch sich die Filterordnung der vorteilhafterweise verwendeten FIR-Filter geringfügig erhöhen. Allerdings ist die Realisierung der Filterstufe aufgrund der unsymmetrischen Bereichsverbreiterungen weniger effizient als in [2] angegeben.

Um die bekannte effiziente Struktur der Filterstufe weiter für den flexiblen FDM-Multiplexer verwenden zu können, werden die Bereichsverbreiterungen symmetrisch vorgenommen (Fig. 3). Die Übertragungsfunktionen lauten in diesem Falle:
H₀: Durchlaßbereich ∈ [-b_imax/2, f_A/4 + ½b_imax]
Sperrbereich ∈ [f_A/2 - ½b_imax, ¾f_A + ½b_imax]
H₁: Durchlaßbereich ∈ [f_A/4 - ½b_imax, f_A/2 + ½b_imax]
Sperrbereich ∈ [¾f_A - ½b_imax, f_A + ½b_imax].

Gegenüber der vorgenannten Lösung wird zwar die Filterordnung nochmals erhöht, aber die ursprünglich effiziente Struktur von Fig. 1 gemäß [2] beibehalten.

Bislang wurden die Maßnahmen für eine Filterstufe (Fig. 1) beschrieben. Diese Stufe kann Teil eines Baumes sein, der aus solchen Zellen aufgebaut ist (Fig. 4). Beim Ausgang A1 kann ein Signal mit der Bandbreite b_imax ausgekoppelt werden. Die zuvor beschriebenen Maßnahmen werden vorteilhaft auf alle kaskadierten Filterstufen angewendet. Da die Breite b_imax in mehreren kaskadierten Stufen am Eingang des FDMUX- Baumes bis zur Auskopplung der Einzelkanäle des Überlappungsbereiches mit der Breite b_imax zu berücksichtigen ist, die Abtastfrequenz von Stufe zu Stufe aber halbiert wird, wächst die Filterordnung von links nach rechts (Fig. 4). Sobald die breitesten Einzelkanäle des Überlappungsbereiches b_imax ausgekoppelt sind, können die nächsten nachfolgenden Filterstufen um b_i < b_imax verbreitert werden. Dadurch geht die Filterordnung wieder auf einen kleineren Wert zurück, um wieder von links nach rechts anzusteigen, usw.

Nachfolgend werden weitere erfindungsgemäße Filterstrukturen erläutert.

Wenn die erfindungsgemäße Filterstruktur ohne sich überlappende Durchlaßbereiche ausgebildet sein soll, kann von der zuvor beschriebenen Baumstruktur oder von einer komplexmodulierten DFT-Polyphasenfilterstruktur gemäß [1] oder [2] ausgegangen werden. Für die durch die Zerlegung in Teilsignale zerstückelten Kanalspektren ist dann eine getrennte, zusätzliche Vorrichtung in Form einer Filterbank oder Einzelfiltern notwendig zur Einzelfilterung der zerstückelten Kanalspektren.

Da diese Filter wegen b_imax « f_A als FIR-Filter wenig aufwendig sind, ist auch hier die Rechenleistung gering.

Alternativ hierzu werden sämtliche Ausgangssignale, die Teile eines zerstückelten Einzelkanalsignals beinhalten auf eine Synthese-Filterbank (FMUX) geführt, die das Signal wieder rekonstruiert. Die Rekonstruktion erfolgt dabei so, daß die linearen Verzerrungen und die verbleibende spektrale Überfaltung minimal sind. Bei einer Rekonstruktion mit rekursiver FMUX-Filterbank kann das resultierende Signal perfekt beziehungsweise fast perfekt rekonstruiert werden. Bei einer Rekonstruktion mit nicht rekursiver (FIR)FMUX- Filterbank kann das resultierende Signal frei oder nahezu frei von Aliasing-Störungen gehalten werden.

Eine weitere alternative Ausführungsform sieht vor, die komplexmodulierte DFT-Polyphasenfilterbank gemäß [2] mit symmetrischer Verbreiterung des Durchlaß- und gegebenenfalls des Sperrbereichs des Prototypfilters benachbarter Filterbereiche um b_imax auszugestalten, um aus den in einem Teilsignal benachbarter Filterbereiche enthaltenen spektralen Komponenten mindestens ein Einzelkanalsignal ohne Informationsverlust wiederzugewinnen.

Fig. 5 zeigt die Architektur eines Frequenz-Demultiplexers bei dem erfindungsgemäße Filterstrukturen eingesetzt sind. Dieser Frequenz-Demultiplexer separiert bis zu eintausend Einzelkanalsignale (Trägersignale) mit variierender Trägerfrequenz und Bandbreite eines FDM-Kanal- Eingangsignals mit einer Breite von 125 MHz und einer Mittenfrequenz von 500 MHz. Nach einer A/D Wandlung 1 mit einer Abtastfrequenz f_A von zum Beispiel 625 MHz schließt sich eine erste Demultiplexerstufe 2 an bestehend aus einer Polyphasenfilterbank mit den Übertragungsfunktionen H₀, H₁, H₂. . . H₇ . . . Diese Polyphasenfilterbank zerlegt das eingangsseitige Frequenzspektrum in Frequenzbänder entsprechend der Trägersignale mit den höchsten Bandbreiten, beispielsweise 30 MHz. Die Eingangsabtastrate des Frequenz- Demultiplexers ist reduziert auf 150 MHz durch eine Polyphasenzerlegung in M-Zweigen. Der Stufe 2 ist die zuvor beschriebene Baumstruktur nachgeschaltet basierend auf 1 : 2 Demultiplexer Filterzellen 3. Unter Verwendung rekursiver Filterstrukturen kann die Komplexität in Form von Multiplikationen auf ein Drittel reduziert werden. Auf jedem Level der Baumstruktur sind Ausgänge 4 vorgesehen zur Unterstützung von Trägerbandbreiten im Bereich 100 kHz bis 30 MHz. Durch die zuvor beschriebene Überlappung der Durchlaßbereiche H₀ und H₁ können Träger mit willkürlich gewählter Mittenfrequenz innerhalb des Eingangsfrequenzbereiches ausgefiltert werden. Durch diesen Aufbau können die Trägerfrequenzen und die Bandbreiten relativ frei gewählt werden und auch während des Betriebes, zum Beispiel an Bord eines Satelliten, noch geändert werden.

Bisher wurden nur Filterstrukturen zur Zerlegung eines FDM- Kanalsignals behandelt. Natürlich kann auch eine Synthese eines FDM-Kanalsignals ohne Rücksichtnahme auf ein Kanalraster und/oder Einzelkanalbandbreiten vorgesehen sein, wobei die vorgehenden Maßnahmen der Zerlegung in entsprechend transponierter Form zur Synthese verwendet werden.

Literatur

[1] Fliege, "Multiratensignalverarbeitung", Teubner Verlag, Stuttgart, 1993.
[2] Scheuermann, Göckler, "A comprehensive Survey of digital transmultiplexing methods", proceedings of the IEEE, Vol. 69, No. 11, November 1981.

Claims

1. Filterstruktur mit Mitteln zur Zerlegung eines FDM- Kanalsignals bestehend aus mehreren Einzelkanalsignalen, deren Bandbreite unterschiedlich sein kann, in mindestens zwei Teilsignale ohne Rücksichtnahme auf ein Kanalraster und/oder Einzelkanalbandbreite/n, wobei Mittel vorgesehen sind zur Wiedergewinnung von Einzelkanalsignalen in ihrer ursprünglichen Form aus den zerlegten Teilsignalen.

2. Filterstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Wiedergewinnung der Einzelkanalsignale in ihrer ursprünglichen Form darin bestehen, daß einander benachbarte Filterdurchlaßbereiche für mindestens zwei Teilsignale derart verbreitert und einander teilweise überlappend ausgeführt sind, daß aus den in einem Teilsignal enthaltenen spektralen Komponenten mindestens ein gewünschtes Einzelkanalsignal ohne Informationsverlust wiedergewonnen werden kann.

3. Filterstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die durch die Zerlegung entstandene Zerstückelung eines Einzelkanalsignals Synthesemittel vorgesehen sind zur Wiedergewinnung dieses Einzelkanalsignals ohne Informationsverlust.

4. Filterstruktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtersperrbereiche der Teilsignal- Übertragungsfunktionen derart verbreitert sind, daß Störungen insbesondere durch spektrale Überfaltungen vermindert werden.

5. Filterstruktur nach einem der Ansprüche 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterdurchlaß- und/oder Sperrbereichsverbreiterungen symmetrisch ausgestaltet sind.

6. Filterbaumstruktur mit Mitteln zur Zerlegung eines FDM- Kanalsignals in mehrere Teilsignale nach der Filtermethode, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßnahmen der Ansprüche 1-5 in allen insbesondere kaskadierten Filterstufen der Baumstruktur vorgesehen sind.

7. Filterbaumstruktur nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastfrequenz von einer Filterstufe zu einer nachgeordneten Filterstufe halbiert ist.

8. Filterbaumstruktur nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlappungsbereich der Filterdurchlaßbereiche benachbarter Teilsignalfilterstrukturen zu b_imax/2 gewählt ist, wobei b_imax die maximale Einzelkanalbandbreite des entsprechenden i-ten Einzelkanalsignals ist.

9. Filterbaumstruktur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührstellen der beiden Durchlaßbereiche frequenzmäßig benachbarter Teilfilter zu f_A/4, mit f_A = Abtastfrequenz der jeweiligen Filterstufe am Stufeneingang, gewählt sind.

10. Filterbaumstruktur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich des ersten Teilfilters einer Filterstufe durch die Eckfrequenzen 0,f_A/4 + b_imax/2 und sein Sperrbereich durch die Eckfrequenzen f_A/2, ¾f_A + ½b_imax festgelegt ist und der Durchlaßbereich des sich anschließenden zweiten Teilfilters dieser Filterstufe durch die Eckfrequenzen f_A/4 - ½b_imax, f_A/2 und sein Sperrbereich durch die Eckfrequenzen ¾f_A - ½b_imax, f_A.

11. Filterbaumstruktur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für eine symmetrische Bandbereichsverbreiterung der Durchlaßbereiche des ersten Teilfilters einer Filterstufe durch die Eckfrequenzen -b_imax/2, f_A/4 + b_imax/2 und sein Sperrbereich durch die Eckfrequenzen f_A/2 - b_imax/2, ¾f_A + b_imax/2 festgelegt ist und der Durchlaßbereich des sich anschließenden zweiten Teilfilters dieser Filterstufe durch die Eckfrequenzen f_A/4 - b_imax/2, f_A/2 + b_imax/2 und sein Sperrbereich durch die Eckfreguenzen ¾f_A - ½b_imax, f_A + ½b_imax.

12. Filterbaumstruktur mit Mitteln zur Zerlegung eines FDM- Kanalsignals in mehrere Teilsignale nach der Filtermethode, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßnahmen des Anspruchs 3 in allen insbesondere kaskadierten Filterstufen der Baumstruktur vorgesehen sind und das Mittel zur Einzelfilterung der in der Filterbaumstruktur zerstückelten Kanalspektren vorgesehen sind, um Einzelkanalsignale wieder herzustellen.

13. Filterbaumstruktur nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jene Teile der Filterbaumstruktur, deren Ausgangssignale Teile eines zerstückelten Einzelkanalsignals beinhalten, auf eine Synthese- Filterbank geführt sind, die das zerstückelte Einzelkanalsignal wieder rekonstuiert.

14. Filterbaumstruktur nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Rekonstruktion der Einzelkanalsignale so ausgestaltet sind, daß lineare Verzerrungen und eine etwaige spektrale Überfaltung minimal bleibt/bleiben.

15. Filterbaumstruktur nach Anspruch 13 oder 14 dadurch gekennzeichnet, daß zur Rekonstruktion von Einzelkanalsignalen eine FMUX-Filterbank rekursiver oder nicht rekursiver Struktur vorgesehen ist.

16. Filterstruktur nach einem der Ansprüche 1 oder 3, gekennzeichnet durch eine komplexmodulierte DFT- Polyphasenfilterstruktur ohne sich überlappende Filterdurchlaßbereiche.

17. Filterstruktur nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jene Teile der DFT-Polyphasenfilterstruktur, die Teile eines zerstückelten Einzelkanalsignals beinhalten, auf ein Synthese-Filterbank geführt sind, die das zerstückelte Einzelkanalsignal wieder rekonstruiert.

18. Filterstruktur nach einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine komplexmodulierte DFT- Polyphasenfilterstruktur mit einer Verbreiterung des Durchlaß- und gegebenenfalls des Sperrbereichs des Prototypfilters für einander benachbarte Filterbereiche derart, daß aus den in einem Teilsignal benachbarter Filterbereiche enthaltenen spektralen Komponenten mindestens ein Einzelkanalsignal ohne Informationsverlust wiedergewonnen werden kann.

19. Filterstruktur nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbreiterung des Durchlaß- und gegebenenfalls des Sperrbereichs des Prototypfilters symmetrisch ausgeführt ist.

20. Filterstruktur mit Mitteln zur Synthese eines FDM- Kanalsignals ohne Rücksichtnahme auf ein Kanalraster und/oder Einzelkanalbandbreiten, wobei zur Synthese die Maßnahmen gemäß den Ansprüchen 1 bis 19 in entsprechender transponierter Form vorgesehen sind.