DE10126857A1

DE10126857A1 - Verfahren zum Mehrfachnutzen einer Empfangs-Baugruppe sowie zugehörige Komponenten

Info

Publication number: DE10126857A1
Application number: DE10126857A
Authority: DE
Inventors: Chlodwig Neuhaeusler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2001-06-01
Publication date: 2002-12-19

Abstract

Erläutert wird unter anderem ein Verfahren, bei dem eine Testfunktion in einer Testbetriebsart über eine Schnittstelle (PS2) gesteuert werden kann. Die Testfunktion enthält eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit, die in einer Normalbetriebsart zum Senden und Empfangen von Nutzdaten dienen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei dem in eine Bau gruppe für eine Normalbetriebsart eine Empfangseinheit zum Empfangen eines Empfangssignals fest eingebaut wird.

Die Empfangseinheit enthält beispielsweise einen Empfangsver stärker und einen Digital-Analog-Wandler in einem integrier ten Schaltkreis, der mit einer Leiterplatte verlötet ist, welche die Baugruppe trägt.

Zum Testen der Empfangseinheit und gegebenenfalls auch zum Testen einer auf der Baugruppe fest angeordneten Sendeinrich tung lässt sich eine baugruppenexternes Messgerät einsetzen. Insbesondere bei Übertragungssystemen für hochbitratige Da tenübertragung sind solche Messgeräte sehr teuer. Die Messge räte können jedoch zum Testen einer Vielzahl von Sende- Empfangs-Baugruppen eingesetzt werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Verfahren zum Testen einer Empfangs-Baugruppe anzugeben. Außerdem sollen ein zugehöriges Programm, einen zugehörigen Datenträger und eine zugehörige Empfangs-Baugruppe angegeben werden.

Die auf das Verfahren bezogene Aufgabe wird durch die im Pa tentanspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst. Weiter bildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren geht von zwei grundlegenden Überlegungen aus. Erstens lässt sich der Einsatz von teuren baugruppenexternen Messgeräten vermeiden, wenn in der Bau gruppe selbst eine Testfunktion enthalten ist. Diese Test funktion kann Einheiten nutzen, die in der Empfangs-Baugruppe für die Normalbetriebsart ohnehin vorhanden sein müssen, näm lich die Empfangseinheit und gegebenenfalls auch eine Sende einheit. Gegebenenfalls wird durch die Testfunktion auch ein Prozessor, insbesondere ein digitaler Signalprozessor ge nutzt, der auch in der Normalbetriebsart benötigt wird.

Die zweite Überlegung baut auf der ersten Überlegung auf und besteht darin, dass unabhängig davon, ob die Testfunktion auf der Baugruppe mit Hilfe einer Hardwarelösung oder mit Hilfe einer Softwarelösung implementiert ist, Anpassungen an ver schiedene Testaufgaben dann einfach vorgenommen werden kön nen, wenn übersichtliche und einfache Anpassungsmöglichkeiten vorgegeben werden.

Aufgrund dieser Überlegungen wird beim erfindungsgemäßen Ver fahren zusätzlich zu dem eingangs genannten Verfahrensschritt die Baugruppe mit einer Testfunktion ausgestattet, die in ei ner Testbetriebsart vorzugsweise die Sendeeinheit steuert und die in der Testbetriebsart mit der Empfangseinheit empfangene Empfangssignale auswertet. Während des Tests werden die von der Sendeeinheit erzeugten Sendesignale vorzugsweise über ei ne Übertragungsstrecke zur Empfangseinheit übertragen. Die Testfunktion enthält mehrere Auswertefunktionen zum Ermitteln verschiedener Eigenschaften des Empfangssignals. Über eine Schnittstelle werden die Auswertefunktionen abhängig von ver schiedenen Testaufgaben unabhängig voneinander ausgewählt. Zusätzlich oder alternativ dient die Schnittstelle zur Vorga be von Parametern zum Ausführen der Auswertefunktionen.

Die Übertragungsstrecke und/oder die Sendeeinheit und/oder die Empfangseinheit bilden Teile des zu testenden Übertra gungssystems. Die Übertragungseigenschaften dieses Übertra gungssystems lassen sich mit Hilfe des erfindungsgemäßen Ver fahrens auf sehr einfache und kostengünstige Art ermitteln. Außerdem lassen sich aufgrund der Modularität der verschiede nen Auswertefunktionen Testaufgaben leicht modifizieren oder zusätzliche Testaufgaben in den Test einbeziehen.

Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens gibt es mindestens zwei der folgenden Auswertefunktionen:

- eine Auswertefunktion zum Ausführen einer Fourier- Transformation von Empfangssignalgrößen, die aus dem Emp fangssignal gewonnen werden,
- eine Auswertefunktion zum Ermitteln des Mittelwertes aus den Werten der Empfangssignalgrößen,
- ein Auswertefunktion zum Ermitteln des quadratischen Mit telwertes aus den Werten der Empfangssignalgrößen,
- eine Auswertefunktion zum Ermitteln des Minimums aus den Empfangssignalgrößen,
- eine Auswertefunktion zum Ermitteln des Maximums aus den Empfangssignalgrößen, und
- eine Auswertefunktion zum Ermitteln der Ähnlichkeit von den einem Sendesignal zugrundeliegenden Sendesignalgrößen und den Empfangssignalgrößen.

Je mehr Auswertefunktionen in der Testfunktion enthalten sind, um so vollständiger können die Übertragungseigenschaf ten des Übertragungssystems erfasst werden. Deshalb werden sowohl Testfunktionen mit zwei, drei, vier, fünf oder sechs Auswertefunktionen bzw. Testfunktionen mit noch mehr Auswer tefunktionen eingesetzt. Besonders wichtige Auswertefunktio nen sind die Auswertefunktionen zur Durchführung der Fourier- Transformation und die Auswertefunktion zum Ermitteln der Ähnlichkeit, z. B. mit Hilfe einer Kreuzkorrelation. Die oben genannten sechs Auswertefunktionen sind Basisoperationen, mit deren Hilfe sich eine Vielzahl von Testaufgaben bewältigen lassen.

Bei einer nächsten Weiterbildung sind folgende Parameter der Auswertefunktionen mit Hilfe der Schnittstelle vorgebbar:

- für die Auswertefunktion zur Ausführung der Fourier- Transformation die Anzahl der Frequenzen innerhalb eines festen Bereiches, für die Frequenzkomponenten ermittelt werden sollen,
- für die Auswertefunktion zur Berechnung des Mittelwertes die Anzahl von Empfangssignalgrößen, über deren Werte ge mittelt werden soll,
- für die Auswertefunktion zum Ermitteln des quadratischen Mittelwertes die Anzahl von Empfangssignalgrößen, über deren Wert gemittelt werden soll,
- für die Auswertefunktion zum Ermitteln des Minimums die Anzahl der Empfangssignalgrößen, unter denen die Emp fangssignalgröße mit dem minimalen Wert ermittelt werden soll,
- für die Auswertefunktion zur Ermittlung des Maximums die Anzahl der Empfangssignalgrößen, unter denen die Emp fangssignalgröße mit dem maximalen Wert ermittelt werden soll,
- für die Auswertefunktion zum Ermitteln der Ähnlichkeit die Anzahl der zu berücksichtigenden Empfangssignalgrößen und/oder die Anzahl von Verschiebeoperationen, die beim Ermitteln der Ähnlichkeit ausgeführt werden sollen.

Durch die Möglichkeit, eine Vielzahl von Parametern vor zugeben, und durch die Möglichkeit, verschiedene Parameter werte mit Hilfe der Schnittstelle vorzugeben, lassen sich Testaufgaben realisieren, mit deren Hilfe das Übertragungs system ausgiebig getestet werden kann.

Bei einer nächsten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver fahrend werden mindestens zwei der folgenden Testaufgaben durchgeführt:

- Ermittlung des Gleichstromanteils im Empfangssignal,
- Ermittlung des breitbandigen Ruherauschens der Empfangs- Baugruppe,
- Ermittlung des frequenzspezifischen Ruherauschens der Empfangs-Baugruppe, beispielsweise in einem schmalen Fre quenzbereich,
- das Ermitteln des breitbandigen Rauschens der Übertra gungsstrecke,
- die Ermittlung des frequenzspezifischen Rauschens der Ü bertragungsstrecke,
- die Ermittlung von Impulsstörungen, die auf der Übertra gungsstrecke auftreten,
- die Ermittlung der Übertragungsfunktion, der Gewichts funktion, der Übergangsfunktion oder einer in den Fre quenzbereich transformierten Übergangsfunktion der Über tragungsstrecke, eines die Übertragungsstrecke enthalten den Übertragungssystems oder einer Baueinheit der Emp fangs-Baugruppe,
- die Überprüfung einer in der Sendeeinheit enthaltenen Verstärkerstufe bzw. die Überprüfung einer in der Emp fangseinheit enthaltenen Verstärkerstufe,
- die Ermittlung der Kompensationseigenschaften einer auf der Baugruppe enthaltenen Echo-Kompensationseinheit,
- die Ermittlung der Laufzeit eines Signals über die Über tragungsstrecke,
- die Ermittlung der Intermodulation zwischen einzelnen Trägersignalen des Sende- bzw. Empfangssignals,
- die Ermittlung des Signal-Rauschverhältnisses im Emp fangssignal, und
- die Ermittlung der Stärke von Nebensprechen auf verschie denen Übertragungsstrecken.

Mit zunehmender Anzahl von ausgeführten Tests lassen sich die Übertragungseigenschaften des Übertragungssystems um so voll ständiger angeben. Deshalb werden Testfunktionen eingesetzt, die drei, vier, usw. bis dreizehn Testaufgaben erbringen. Es werden aber auch Testfunktionen eingesetzt, die noch mehr als die angegebene Anzahl Testaufgaben erbringen. Besonders wich tige Testaufgaben sind in dieser Reihenfolge die Ermittlung des Amplitudenfrequenzganges, die Ermittlung der Kompensati onseigenschaften der Echo-Kompensationseinheit sowie die Laufzeitmessung.

Bei den genannten Testaufgaben handelt es sich um Testaufga ben, für die jeweils bekannt ist, welche Auswerteoperationen zum Ausführen der Testaufgaben erforderlich sind. Damit sind auch die Auswertefunktionen bekannt, die in die jeweilige Testaufgabe einzubeziehen sind. So wird beispielsweise bei der breitbandigen Ermittlung des Ruherauschens der Sende- Empfangs-Einheit die Sendeeinheit ausgeschaltet und der auch als Effektivwert bezeichnete quadratische Mittelwert der Emp fangssignalgrößen bestimmt. Der Effektivwert ist ein Maß für die mittlere Leistung des Ruherauschens. Bei der frequenzspe zifischen Ermittlung des Ruherauschens müssen außerhalb des betrachteten Frequenzbandes liegende Signalanteile aus dem Empfangssignal ausgefiltert werden. Der Amplitudenfrequenz gang wird beispielsweise mit Hilfe einer Fourier- Transformation bestimmt, insbesondere mit Hilfe der schnellen Fourier-Transformation.

Bei einer anderen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird die Testfunktion beim Ausführen eines Programms mit Hilfe eines Prozessors erbracht. Die Schnittstelle ist in diesem Fall eine Software-Software-Schnittstelle, für die Da tenstrukturen zum Auswählen der Auswertefunktionen und/oder für die Datenstrukturen zum Übergeben der Parameter festge legt sind. Eine Datenstruktur enthält alle oder doch mehrere Auswahlmöglichkeiten bzw. Parameter, so dass die Schnittstel le klar und übersichtlich ist. Die Datenstrukturen werden durch eine Konfigurationssoftware mit Werten belegt. Der Pro zessor ist beispielsweise ein Mikroprozessor oder ein digita ler Signalprozessor mit einer hohen Rechenleistung.

Bei einer alternativen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Testfunktion durch einen Schaltkreis er bracht. Die Schnittstelle ist in diesem Fall eine Software- Hardware-Schnittstelle mit Registern des Schaltkreises zum Auswählen der Auswertefunktionen und/oder mit Registern des Schaltkreises zur Übergabe der Parameter. Anstelle der Regis ter lassen sich auch Speicherzellen einer Speichereinheit nutzen, Bei einer Ausgestaltung enthält der Schaltkreis einen Prozessor, der ein Programm ausführt. Ein Register bzw. eine Speicherzelle enthält z. B. mehrere Auswahlmöglichkeiten bzw. Parameter. Alternativ bzw. kumulativ werden Register verwen det, die aufeinaderfolgende Adressen haben. Durch diese Maß nahmen entsteht eine klare und übersichtliche Schnittstelle.

Unabhängig von der Art der Schnittstelle verbleibt die Test funktion bei einer anderen Weiterbildung während der Normal betriebsart auf der Baugruppe. Damit lassen sich Tests auch zwischen Phasen ausführen, in denen die Normalbetriebsart ausgewählt ist. Alternativ lassen sich bestimmte Testaufgaben jedoch auch in der Normalbetriebsart ausführen.

Bei einer alternativen Weiterbildung wird die Testfunktion nach dem Ausführen der Testaufgabe von der Baugruppe ent fernt. In der Normalbetriebsart ist die Testfunktion somit nicht auf der Baugruppe vorhanden. Wird die Testfunktion mit Hilfe eines Programms realisiert, so lässt sich der durch dieses Programm belegte Speicherplatz für andere Programme nutzen, die nur in der Normalbetriebsart benötigt werden. Ist die Testfunktion dagegen mit Hilfe eines Schaltkreises reali siert, so lässt sich dieser Schaltkreis in andere Sende- Empfangs-Baugruppen einsetzen, z. B. einstecken, um auch dort eine Testbetriebsart zu ermöglichen.

Bei einer anderen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah rens enthält die Testfunktion einen Signalgenerator. Die Sen designale für die Testbetriebsart werden mit Hilfe einer durch den Signalgenerator ausgeführten inversen Fourier- Transformation erzeugt. Bei einer Ausgestaltung wird die in verse Fourier-Transformation vor dem Aussenden des Sendesig nals durchgeführt, wobei die Ergebnisse der inversen Fourier- Transformation gespeichert werden, um sie in der Testbe triebsart wieder auszulesen. Alternativ wird die inverse Fou rier-Transformation auch während des Sendens des Sendesignals in der Testbetriebsart durch einen leistungsstarken Prozessor ausgeführt, d. h. in Echtzeit. Ein Speicher zum Speichern der Werte ist dann nicht erforderlich.

Bei einer nächsten Weiterbildung arbeitet die Baugruppe ent weder in der Normalbetriebsart oder in beiden Betriebsarten gemäß einem xDSL-Verfahren (x Digital Subscriber Line). Der Kleinbuchstabe x in der Abkürzung xDSL ist ein Platzhalter, unter anderem für:

- HDSL (High Bitrate Digital Subscriber Line),
- ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line),
- UADSL (Universal ADSL), und
- VDSL (Very High Bitrate Digital Subscriber Line).

Im Zusammenhang mit dem ADSL-Verfahren wird auf die Standards ANSI (American National Standards Institute) T1.413-1998 Is sue 2, "Network and Customer Installation Interface - Asym metrical Digital Subscriber Line (ADSL) Metallic Interface" sowie ITU-T (International Telecommunication Union - Telecom munication Sector) G.992.1-06/99, "Asymmetrical Digital Sub scriber Line (ADSL) Transceivers" verwiesen. Beim ADSL- Verfahren werden modulierte Sinusträger übertragen, sogenann te Bins.

Bei den xDSL-Verfahren handelt es sich um hochbitratige Da tenübertragungsverfahren, bei denen die Anforderungen an den Test besonders hoch sind. Tests sind sowohl bei der Produkti on der Baugruppe, als auch während der Normalbetriebsart bzw. zwischen Phasen mit Normalbetrieb erforderlich. Zur Übertra gung werden nämlich Kupferleitungen eingesetzt, deren Über tragungseigenschaften sich sowohl kurzzeitig als auch über einen längeren Zeitraum verändern. Eine maximale Übertra gungsrate lässt sich nur durch wiederholte Tests ermitteln.

Bei einer nächsten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver fahrens führt die Übertragungsstrecke von der Sendeeinheit zu einem Teilnehmergerät und zurück zur Empfangseinheit. Das Teilnehmergerät wird für die Kommunikation in einem Telekom munikationsnetz, z. B. im Netz der Deutschen Telekom AG, oder für die Datenübertragung in einem Datenübertragungsnetz ein gesetzt, z. B. für die Datenübertragung im Internet.

Bei einer nächsten Weiterbildung arbeiten die Auswertefunkti onen mit zeitlich und wertmäßig digitalisierten Empfangssig nalgrößen. Die Auswertung der Empfangssignalgrößen lässt sich so auf einfache und schnelle Art ausführen.

Bei einer nächsten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver fahrens enthält die Baugruppe mehrere Teilnehmeranschluss schaltungen zum Anschluss der Endgeräte verschiedener Teil nehmer eines Telekommunikationsnetzes oder eines Datenüber tragungsnetzes. Solche Teilnehmerschaltungen werden bei spielsweise in Vermittlungsstellen eingesetzt, z. B. in der Vermittlungsstelle vom Typ EWSD (elektronisch gesteuertes di gitales Wählsystem) der Firma SIEMENS AG. Bei einer Ausges taltung ist jeder Teilnehmeranschlusseinheit eine eigene Testfunktion zugeordnet. Während des Tests können für be stimmte Testaufgaben Testfunktionen verschiedener Teilnehmer anschlussschaltungen genutzt werden. So wird beispielsweise die Testfunktion zum Erzeugen des Sendesignals einer Teilneh meranschlussschaltung und die Empfangseinheit und die Auswer tefunktion einer anderen Teilnehmeranschlussschaltung verwen det. Bei einer alternativen Ausgestaltung lässt sich eine Testfunktion wahlweise einer oder zwei von mehreren Teilneh meranschlussschaltungen der Baugruppe zuordnen.

Bei einer anderen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah rens enthält die Testfunktion mindestens eine über die Schnittstelle steuerbare Vorverarbeitungsfunktion zum Vorver arbeiten der Empfangssignalgrößen, die erst danach mit Hilfe der Auswertefunktionen bearbeitet werden. Durch das Einbezie hen steuerbarer Vorverarbeitungsfunktionen lässt sich die An zahl der auszuführenden Testaufgaben erheblich erweitern.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Programm und einen Daten träger mit einem Programm. Das Programm enthält eine Befehls folge, bei deren Ausführung durch einen Prozessor das erfin dungsgemäße Verfahren oder eine seiner Weiterbildungen ausge führt wird. Der Datenträger ist eine flüchtige Speicherein heit oder eine nichtflüchtige Speichereinheit, z. B. ein RAM (Random Access Memory), ein ROM (Read Only Memory), eine CD (Compact Disc) oder eine Festplatte. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Baugruppe, insbesondere eine xDSL-Baugruppe, bei deren Betrieb das erfindungsgemäße Verfahren ebenfalls durchgeführt wird. Somit gelten für das Programm und für die Baugruppe die oben genannten technischen Wirkungen ebenfalls.

Durch das Festlegen einer wohldefinierten Schnittstelle wird trotz einer Vielzahl von auswählbaren Auswertefunktionen, trotz einer Vielzahl von auswählbaren Parametern mit ver schiedenen Parameterbereichen, trotz einer Vielzahl von mög lichen Testaufgaben und gegebenenfalls trotz der Einbeziehung mehrerer Vorverarbeitungseinheiten ein übersichtliches Ver fahren zum Testen der Baugruppe ermöglicht. Dies wird dadurch erreicht, dass die Schnittstelle mehrere Parameter an einer Stelle oder an wenigen Stellen bündelt, z. B. in Registern, in Speicherzellen mit fortlaufenden Adressen oder in Datensät zen. Über die Schnittstelle lassen sich Steuerdaten und Para meter lesen bzw. vorgeben, ohne dass bekannt sein muss bzw. bekannt gegeben werden muss, wie eine Testfunktion im einzel nen realisiert ist. Know-how lässt sich so trotz Benutzer freundlichkeit schützen. Die Schnittstelle lässt sich auf einfache und übersichtliche Art implementieren, warten und pflegen.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine ADSL-Baugruppe mit Testfunktion,

Fig. 2 eine Testfunktion zum Testen einer ADSL-Baugruppe,

Fig. 3 Parameter eines Signalgenerators der Testfunktion,

Fig. 4 Parameter einer Steuereinheit der Testfunktion, und

Fig. 5 Parameter eines allgemeinen Parametersatzes der Testfunktion.

Fig. 1 zeigt eine ADSL-Baugruppe 2, die mehrere Teilnehmer anschlussschaltungen TAS1 bis TASn enthält, wobei n eine na türliche Zahl z. B. im Bereich zwischen 4 und 64 ist. Zwischen einer Teilnehmeranschlussschaltung TAS1 und einer Teilnehmer schaltung TASn liegende Teilnehmeranschlussschaltungen 4 sind in Fig. 1 durch Punkte verdeutlicht.

Die Teilnehmeranschlussschaltungen TAS1 bis TASn sind gleich aufgebaut, so dass im Folgenden nur der Aufbau der Teilneh meranschlussschaltung TAS1 erläutert wird. Die Teilnehmeran schlussschaltung TAS1 enthält eine Sendeeinheit S1, an deren Ausgang eine zu einem Teilnehmer TlnA führende Anschlusslei tung 6 angeschlossen ist. Außerdem enthält die Teilnehmeran schlussschaltung TAS1 eine Empfangseinheit E1, die eingangs seitig mit einer vom Teilnehmer TlnA kommenden Anschlusslei tung 8 verbunden ist.

Die Baugruppe 2 enthält außerdem eine Testfunktion 10, deren Aufbau und Funktionsweise unten an Hand der Fig. 2 bis 5 näher erläutert wird.

Fig. 2 zeigt eine Testfunktion 10 zum Testen der ADSL- Baugruppe. Die Testfunktion 10 und die ADSL-Baugruppe 2 bil den eine einzige Baugruppe.

Die Testfunktion 10 enthält einen Signalgenerator 12, dessen Funktionen über einen Parametersatz PS1 festgelegt werden. Die im Parametersatz PS1 enthaltenen Parameter werden unten an Hand der Fig. 3 näher erläutert. Der Signalgenerator 12 erzeugt eine Sendesignalfolge 14 mit Hilfe einer inversen schnellen Fourier-Transformation IFFT (Inverse Fast Fourier- Transformation) ausgehend von den im Parametersatz PS1 fest gelegten Parametern.

Ein Beispiel für eine Sendesignalfolge 14 ist in einem Koor dinatensystem 20 dargestellt. Eine x-Achse 22 des Koordina tensystems 20 dient zur Darstellung der Zeit t beginnend zu einem Zeitpunkt t0, an welchem der Test beginnt. Eine y-Achse 24 des Koordinatensystems 20 dient zur Darstellung der Werte von Sendesignalgrößen 30 bis 38, die mit Hilfe von Pfeilen dargestellt sind. Die Pfeilhöhen entsprechen den Werten der Sendesignalgrößen 30 bis 38. Weiterer Sendesignalgrößen 40 sind durch Punkte angedeutet. Die Sendesignalgrößen 30 bis 38 bestimmen den Verlauf eines Sendesignals zu Zeitpunkten, die mit einer Zeitperiode T1 von z. B. 452,9 ns aufeinander fol gen.

Aus der Sendesignalfolge 14 entsteht mit Hilfe eines nicht dargestellten Interpolationseinheit, eines nicht dargestell ten Digital-Analog-Wandlers, einer Filtereinheit und eines Ausgangsverstärkers das Sendesignal, das über eine Übertra gungsstrecke zu dem Endgerät eines Teilnehmers übertragen wird. Im Endgerät des Teilnehmers wird das über die ankommen de Teilnehmerleitung empfangene Signal erneut über die abge hende Teilnehmerleitung gesendet, jedoch mit verringerter Ü bertragungsrate. Deshalb gelangt das Sendesignal zurück zur ADSL-Baugruppe 2, die auch die Testfunktion 10 enthält. Das Empfangssignal wird durch einen nicht dargestellten Eingangs verstärker, durch eine Filtereinheit und durch einen Analog- Digital-Wandler bearbeitet, wobei eine Empfangssignalfolge 50 entsteht.

Ein Beispiel für eine Empfangssignalfolge 50 ist in einem Ko ordinatensystem 60 dargestellt. Eine x-Achse 62 des Koordina tensystems 60 dient zur Darstellung der Zeit t. Die x-Achsen 62 und 22 zeigen gleiche Zeitpunkte im gleichen Maßstab. Eine y-Achse 64 zeigt die Werte von Empfangssignalgrößen 70 bis 74, welche die Empfangssignalfolge bilden. Zwischen aufeinan derfolgen Empfangssignalgrößen 70 bis 74 liegt jeweils eine Zeitperiode T2, die das Vierfache der Zeitperiode T1 beträgt, d. h. 1,81 µs.

Die Empfangssignalfolge 50 gelangt zunächst zu einer Emp fangsverzögerungseinheit 80, die mit Hilfe des Signalgenera tors 12 synchronisiert wird, siehe Leitung bzw. Signalisie rungsnachricht 82. Die Empfangsverzögerungseinheit 80 wird über einen Parameter NDLY1 konfiguriert, der die Anzahl der Empfangssignalgrößen angibt, die nach dem Start des Sendevor gangs verworfen werden sollen. Mit Hilfe eines 16 Bit langen Parameters NDLY1 lässt sich eine Anzahl zwischen 0 und 65535 einstellen. Die Verzögerung des Empfangs von auszuwertenden Empfangssignalgrößen ist z. B. bei Messproblemen erforderlich, bei denen die Empfangssignalgrößen in einer Einschwingphase des mit Hilfe des Signalgenerators 12 anregten Übertragungs systems ausgeblendet werden sollen.

Eine digitale Empfangssignal-Skaliereinheit 84 ist der Emp fangsverzögerungseinheit 80 nachgeschaltet. Mit Hilfe eines Parameters DG (Digital Gain) wird der Verstärkungs- bzw. Dämpfungsfaktor der Skaliereinheit 84 eingestellt. Bei einem 16 Bit langen Parameter DG und einer Zuordnung von Potenzen der Basis 2 zu den Bitstellen 0 bis 14 sowie der Zuordnung des Vorzeichens der Potenz zur Bitstelle 15 lassen sich Po tenzen der Basis 2 im Bereich von 2^-14 bis 2¹⁴ einstellen. Ist die Empfangsverzögerung in der Empfangsverzögerungseinheit 80 abgelaufen, so werden die empfangenen Empfangssignalgrößen in der Skaliereinheit 84 abhängig von dem Parameter DG verstärkt oder abgeschwächt.

Nachdem die Empfangssignalgrößen durch die Skaliereinheit 84 in ihren Werten angepasst worden sind, können sie an unter schiedliche Auswerteeinheiten weitergeleitet werden, nämlich an eine Fourier-Transformationseinheit 90, eine Mittelwert einheit 92, eine Effektivwerteinheit 94, eine Minimumeinheit 96, eine Maximumeinheit 98 sowie eine Korrelationseinheit 100. Die Funktionen der Einheiten 90 bis 100 werden unten ge nauer erläutert. Grundsätzlich lassen sich die Einheiten 90 bis 100 gleichzeitig betreiben. Einschränkungen müssen dann gemacht werden, wenn die Testfunktion 10 mit Hilfe eines Pro zessors ausgeführt wird, dessen Leistungsfähigkeit eine gleichzeitige Bearbeitung nicht zulässt.

Die Fourier-Transformationseinheit 90 lässt sich mit Hilfe eines Parameters FFTON auswählen. Hat der Parameter FFTON den Wert 1, so gelangen die Empfangssignalgrößen vom Ausgang der Skalierungseinheit 84 zum Eingang einer weiteren Empfangsver zögerungseinheit 102. Hat der Parameter FFTON dagegen den Wert 0, so gelangen die Empfangssignalgrößen nicht zur Emp fangsverzögerungseinheit 102.

Die Empfangsverzögerungseinheit 102 dient dazu, den mit Hilfe der Fourier-Transformationseinheit 90 zu analysierenden Sig nalausschnitt bei Bedarf gegenüber demjenigen Signalaus schnitt zu verzögern, der den Einheiten 92 bis 100 zugeführt wird. Die Verzögerung der Empfangsverzögerungseinheit 102 lässt sich mit Hilfe eines Parameters NDLY2 einstellen, der die Anzahl der Empfangssignalgrößen festlegt, die nach dem Erreichen der durch den Parameter NDLY1 der Empfangsverzöge rungseinheit 80 festgelegten Empfangssignalgrößen zusätzlich verworfen werden sollen, bevor mit der Aufzeichnung der Emp fangssignalgrößen für die schnelle Fourier-Transformation be gonnen werden soll. Hat der Parameter NDLY2 16 Bit, so lässt sich eine Anzahl zwischen 0 und 65535 festlegen. Die Emp fangsverzögerungseinheit 80 wird mit dem Signalgenerator 12 synchronisiert, siehe Leitung bzw. Signalisierungsnachricht 82.

Eine Fenstereinheit 104 ist der Empfangseinheit 102 nachge schaltet. Die Selektionseigenschaften der Fourier- Transformationseinheit 90 werden über eine vorgeschaltete Fensterfunktion bestimmt, die über einen Parameter WIN fest gelegt wird. Der Wert des Parameters WIN bestimmt die Art des Fensters, beispielsweise:

- 0: Rechteckfenster,
- 1: Hanningfenster,
- 2: Hammingfenster,
- 3: Blackmanfenster,
- 4: Kaiserfenster usw.

Die Breite der Fensterfunktion wird durch einen Parameter NFFT bestimmt, in dem die Anzahl der in einem vorgegebenen Frequenzbereich zu berechnenden Frequenzkomponente angegeben ist. Ausgangsseitig ist die Fenstereinheit 104 mit dem Ein gang der Fourier-Transformationseinheit 90 verbunden.

Die Fourier-Transformationseinheit 90 führt nach den bekann ten Algorithmen eine schnelle Fourier-Transformation aus, die auch als FFT (Fast Fourier-Transformation) bezeichnet wird. Die Fourier-Transformationseinheit 90 zerlegt also die vor verarbeitete Empfangssignalfolge in ihre Spektralanteile. Ei ne gleichmäßige Frequenzschrittweite wird über die zu analy sierende Frequenzanzahl festgelegt, die mit Hilfe des Parame ters NFFT bestimmt wird. Der Signalzweig, in dem die Fourier- Transformationsfunktion 90 liegt, wird über den Parameter FFTON einbezogen, der Teil eines unten an Hand der Fig. 3 näher erläuterten Parametersatzes PS2 ist. Hat der Parameter NFFT eine Länge von 16 Bit, so können 9 Bits mit Potenzen der Basis 2 so belegt werden, dass die Fourier-Transformation für einen Bereich von 2² bis 2¹¹ Frequenzen ausgeführt werden kann. Standardmäßig werden 128 Frequenzen verwendet.

Eine Leistungsberechnungseinheit 106 ist der Fourier- Transformationseinheit 90 nachgeschaltet. Die Ergebnisse der Fourier-Transformation, d. h. Imaginärteile und Realteile ei nes komplexen Spektrums, werden an die Leistungsberechnungs einheit 106 übergeben. Aus diesen Werten berechnet die Leis tungsberechnungseinheit 106 die normierte Leistung. Die Er gebnisse der Leistungsberechnung werden in einem Ergebnisfeld PFFT gespeichert. Bei der Leistungsberechnung wird der Para meter NFFT ebenfalls berücksichtigt. Die aus den Ausgangswer ten der Fourier-Transformationseinheit 90 berechneten Leis tungswerte werden beispielsweise in Speicherzellen mit einer Breite von 32 Bit abgelegt.

Die Testfunktion 10 enthält weiterhin eine der Skalierungs einheit 84 nachgeschaltete Bandpasseinheit 108, mit deren Hilfe zum einen das Spektrum der Empfangssignalfolge auf das ADSL-Empfangsfrequenzband begrenzt wird, nämlich durch eine vollständige Unterdrückung des Gleichanteils und des Spekt ralanteils bei der halben DU-Abtastfrequenz (Data Upstream), dem sogenannten Bin 64, und der zum anderen die Möglichkeit bietet, über ein variabel einzustellendes sogenanntes Notch- Filter einzelne Bins vollständig zu unterdrücken. Die jeweils zu unterdrückende Spektrallinie wird über einen Parametersatz PS3 festgelegt. Beispielsweise enthält der Parametersatz PS3 16 jeweils 16 Bit lange Parameter. Die Bits dieser Parameter sind der Reihen nach den verschiedenen Bins zugeordnet, d. h. den Bins 1 bis 256. An der Position, an der die Bandpassein heit 108 eine Sperrstelle aufweisen soll, wird das zugehörige Bit auf den Wert 0 gesetzt.

Die Bandpasseinheit 108 lässt sich mit Hilfe eines Parameters NBON wahlweise als Vorverarbeitungsstufe vor die Einheiten 92 bis 100 schalten. Hat der Parameter NBON den Wert 0, so wird die Bandpasseinheit 108 überbrückt und die in der Skalierein heit 84 skalierten Empfangssignalgrößen gelangen direkt zu den Einheiten 92 bis 100. Hat der Parameter NBON den Wert 1, so gelangen die Empfangssignalgrößen über die Bandpasseinheit 108 zu den Einheiten 92 bis 100.

Für den Betrieb der Mittelwerteinheit 92 wird mit Hilfe eines Parameters NMEAN die Anzahl der Empfangssignalgrößen festge legt, über die linear nach der folgenden Formel gemittelt werden soll:

MEAN = 1/N Summe (n = 0 bis n = N - 1)(x(n)) (2),

wobei:

- x eine Sendesignalgröße,
- n eine Laufvariable bei der Summenbildung zur Bezeichnung der Position in der Sendesignalfolge, und
- N die Anzahl der zu berücksichtigenden Sendesignalgrößen sind.

Beispielsweise hat der Parameter NMEAN eine Länge von 16 Bit, so dass ein Bereich von 0 bis 65535 zur Verfügung steht. Ak tiviert wird die Mittelwerteinheit 92 mit Hilfe eines Parame ters MEANON. Das Ergebnis der Mittelung wird mit Hilfe eines Ergebnisdatums MEAN ausgegeben. Das Ergebnisdatum MEAN ist z. B. 16 Bit lang.

Die Effektivwerteinheit 94 bildet den quadratischen Mittel wert über eine Anzahl von Empfangssignalgrößen, die in einem Parameter NEFF festgelegt ist, nach der folgenden Formel:

EFF = 1/N Summe (n = 0 bis n = N - 1)(x(n)^∧2) (2),

wobei:

Ausgewählt wird die Effektivwerteinheit 94 über einen Steuer parameter EFFON, der beispielsweise nur 1 Bit lang ist. Hat dieses Bit den Wert 1, so wir die Effektivwerteinheit 94 zur Auswertung verwendet. Der Parameter NEFF ist beispielsweise 16 Bit lang. Wird die auswählbare Anzahl NEFF auf Potenzen der Basis 2 beschränkt, so lassen sich die Werte 2¹ bis 2¹⁵ angeben. Ein Standardwert ist beispielsweise 2⁷, d. h. 128 Empfangssignalgrößen. Das Ergebnis der Bildung des quadrati schen Mittelwertes wird in einem Ergebnisdatum EFF gespei chert, das beispielsweise 32 Bit lang ist.

Die Minimumeinheit 96 dient zur Ermittlung des minimalen Wer tes aus einer vorgegebenen Anzahl von Empfangssignalgrößen. Die Anzahl der für die Minimumbildung zu berücksichtigenden Empfangssignalgrößen ist in einem Parameter NMIN angegeben, der z. B. 16 Bit lang ist. Somit können Werte von 1 bis 65535 angegeben werden. Die Minimumeinheit 96 wird über einen Steu erparameter MINON ausgewählt, der beispielsweise 1 Bit lang ist. Das Ergebnis der Minimumbildung, d. h. die Position in der Empfangssignalfolge, deren Empfangssignalgröße den kleinsten Wert hat, wird in einem Ergebnisdatum MINPOS ge speichert, das beispielsweise eine Breite von 16 Bit hat und sich auf die untersuchte Empfangssignalgrößen bezieht. Der Wert der minimalen Empfangssignalgröße wird in einem Ergeb nisdatum MIN gespeichert, das z. B. ebenfalls eine Länge von 16 Bit hat.

Die Maximumeinheit 98 dient zur Suche und Bestimmung des ma ximalen Wertes in einer Folge aus Empfangssignalgrößen. Die Anzahl der zu durchsuchenden Empfangssignalgrößen ist in ei nem Parameter NMAX festgelegt, der beispielsweise 16 Bit breit ist, so dass sich ein Wertebereich von 1 bis 65535 an geben lässt. Standardmäßig werden beispielsweise 128 Emp fangssignalgrößen bei der Maximumsuche berücksichtigt. Die Maximumeinheit 98 wird über einen Steuerparameter MAXON aus gewählt, der beispielsweise 1 Bit lang ist. Die bei der Maxi mumbildung ermittelte Position des Maximums in der untersuch ten Empfangssignalfolge wird in einem Ergebnisdatum MAXPOS gespeichert, das beispielsweise 16 Bit lang ist. Der Wert des ermittelten Maximums wird in einem Ergebnisdatum MAX gespei chert, das z. B. ebenfalls 16 Bit lang ist.

Die Korrelationseinheit 100 dient zur Berechnung der Kreuz korrelationsfunktion aus einer Folge von Empfangssignalgrößen und aus einer Folge von Sendesignalgrößen. Die Sendesignal größen werden vor der Berechnung der Kreuzkorrelationsfunkti on in einer nicht dargestellten Vereinzelungseinheit so ver einzelt, dass nur jede vierte Sendesignalgröße beim Berechnen der Kreuzkorrelationsfunktion berücksichtigt wird. Die Kreuz korrelationsfunktion berechnet sich nach der folgenden For mel:

Rxy(m) - 1/(N - m) Summe (n = 0 bis n = N - 1 - m)(x(n).y(n + m)) (3),

wobei:

- x eine Sendesignalgröße,
- y eine Empfangssignalgröße,
- n eine Laufvariable bei der Summenbildung zur Bezeichnung der Position in der Sendesignalfolge bzw. in der Emp fangssignalfolge ist,
- N die Anzahl der bei der Kreuzkorrelationsfunktionsbil dung zu berücksichtigenden Sendesignalgrößen, die mit der Anzahl der zu berücksichtigenden Empfangssignalgrößen ü bereinstimmt, und
- m die Verschiebung der beiden Folgen bei der Bildung der Kreuzkorrelationsfunktion sind.

Über einen Parameter NCORR wird die Anzahl der für die Be rechnung der Kreuzkorrelationsfolge Rxy(m) zu berücksichti genden Sendesignalgrößen N angegeben. Der Parameter NCORR ist beispielsweise 16 Bit lang und ermöglicht so die Angabe eines Wertebereiches von 1 bis 2047. Einige Bits des Parameters NCORR werden nicht genutzt. Mit Hilfe eines Parameters MCORR wird der Verschiebebereich zwischen Empfangssignalgrößen und Sendesignalgrößen festgelegt. Der Parameter MCORR hat bei spielsweise eine Länge von 16 Bit. Werden 9 Bits genutzt, so lässt sich ein Wertebereich von 1 bis 511 angeben. Standard mäßig wird die Kreuzkorrelation für 1024 Sendesignalgrößen und einen Verschiebebereich von 128 Sendesignalgrößen durch geführt.

Die von der Korrelationseinheit 100 ermittelte Kreuzkorrela tionsfolge Rxy(0). . .Rxy(MCORR) wird in einem Ergebnisfeld Rxy abgelegt. Jedes Ergebnisdatum in diesem Feld hat bei spielsweise 32 Bits. Aktiviert wird die Kreuzkorrelationsein heit 100 über einen Steuerparameter CCFON, der beispielsweise 1 Bit lang ist.

Alle Einheiten, die Ergebnisdaten erzeugen, d. h. die Einhei ten 92 bis 100 sowie die Leistungsberechnungseinheit 106, signalisieren beim Vorliegen des jeweils durch sie berechne ten Ergebnisdatums das Ende des Berechnungsvorganges an eine Verknüpfungseinheit 110, siehe Signalisierungsnachrichten 112 bis 122. Der Sendevorgang des Signalgenerators 12 und damit der Messdurchlauf wird beendet, wenn von allen ausgewählten Einheiten 92 bis 100 sowie 106 eine Signalisierungsnachricht empfangen worden ist. Somit führt die Verknüpfungseinheit 110 eine UND-Verknüpfung aus. Der Signalgenerator 12 wird durch die Verknüpfungseinheit 110 mit Hilfe einer Signalisierungs nachricht 124 gesteuert.

Die Ergebnisdaten PFFT, MEAN, EFF, MINPOS, MIN, MAXPOS, MAX und Rxy sind in einem Ergebnisdatensatz ED zusammengefasst, der beispielsweise einem fortlaufenden Adressbereich einer Speichereinheit belegt.

Die Testfunktion 10 enthält außerdem eine Steuerungsfunktion 130 zum Steuern des Ausführens verschiedener Testaufgaben, beispielsweise der in der Einleitung genannten Testaufgaben. Die Steuerungsfunktion 130 enthält einen Parametersatz PS2, der unten an Hand der Fig. 3 näher erläutert wird. Der Ein fluss der Steuerungsfunktion 130 auf die einzelnen Einheiten der Testfunktion 10 wird durch einen gestrichelten Pfeil 132 verdeutlicht.

Fig. 3 zeigt den Aufbau des den Signalgenerator 12 betref fenden Parametersatzes PS1. Dieser Parametersatz PS1 enthält die im Folgenden erläuterten Parameter, die jeweils eine Län ge von 16 Bit haben und im Parametersatz PS1 in der Reihen folge enthalten sind, in der sie im Folgenden erläutert wer den. Die im Parametersatz PS1 enthaltenen Parameter lassen sich von außen sowohl lesen als auch schreiben.

Ein Parameter STAB gibt die Position des ersten zu sendenden Bins innerhalb des Bereichs von 0 bis 256 an. Für die Angabe dieses Bereiches sind 10 Bit erforderlich.

Ein Parameter STOB gibt die Position des letzten zu sendenden Bins innerhalb des Bereiches von 0 bis 256 an. Beispielsweise werden bei Angabe der Werte STAB = 10 und STOB = 50 durch den Signalgenerator 12 Empfangssignalgrößen erzeugt, die im Fre quenzbereich Spektrallinien mit dem Zehnfachen, dem Elffachen usw. bis zum Fünfzigfachen der Basisfrequenzen von 4,3125 kHz haben.

Ein Parameter AMB dient zur Angabe der Amplitude der mit den Parametern STAB und STOB ausgewählten Bins. Die Amplitude der Bins wird in Bruchteilen der Vollaussteuerung angegeben. Der Parameter AMB ist 16 Bit lang und erlaubt die Angabe der Bruchteile 1/2, 1/4, 1/8, . . . 1/32768. Standardmäßig beträgt die Amplitude jedes einzelnen Bins 1/512 der Vollaussteue rung.

Mit Hilfe von Parametern MTB1 bis MTB16 lassen sich Bin- Positionen angeben, an denen keine Frequenzkomponente auftre ten soll. Dabei ist nur der Frequenzbereich relevant, der durch die Parameter STAB und STOB eingegrenzt wird. Bitstel len für Bins, die ausgeblendet werden sollen, werden auf den Wert 0 gesetzt. Ein Pfeil 150 zeigt die zwischen den Parame tern MTB1 und MTB16 liegenden Parameter, die durch Punkte an gedeutet sind. Beispielsweise ist das 0-te Bit des Parameters MTB1 dem Bin 1 zugeordnet, das erste Bit des Parameters MTB1 ist dem Bin 2 zugeordnet usw. Im Parameter MTB2 ist das 0-te Bit dem Bin 17 zugeordnet. Das Bit 1 im Parameter MTB2 ist dem Bin 18 zugeordnet usw. Fig. 4 zeigt Steuerparameter des Parametersatzes PS2. Jeder Steuerparameter hat eine Bitlänge von 1 Bit. Alle Steuerpara meter sind in einem Datenwort untergebracht, das eine Länge von 16 Bit hat.

Über das Bit 0 lässt sich die Berechnung von Sendesignalgrö ßen für das gewünschte Sendesignal starten. Der im Bit 0 ge speicherte Parameter hat den Namen DoTxC und kann sowohl ge schrieben als auch gelesen werden.

Bit 1 des Datenwortes enthält einen Parameter TxCDone, mit dessen Hilfe angegeben wird, dass die mit Hilfe des Parame ters DoTxC gestartete Berechnung abgeschlossen ist. Der Para meter TxCDone wird durch die Steuerungsfunktion 130 gesetzt und kann von außen nur gelesen werden.

Bit 2 des Datenwortes enthält einen Parameter DoMeas, mit dessen Hilfe der Messvorgang gestartet wird. Der Parameter DoMeas kann von außen gelesen und geschrieben werden. Abhän gig vom Wert des Parameters DoMeas werden Steuerungsvorgänge in der Steuerungsfunktion 130 veranlasst.

Bit 3 des Datenwortes enthält einen Parameter MaesDone, der angibt, dass der Messvorgang abgeschlossen ist und die Ergeb nisdaten nun vorliegen. Von außen, d. h. außerhalb der Test funktion 10 lässt sich der Parameter MaesDone nur lesen. In tern wird der Parameter MaesDone durch die Steuerungsfunktion 130 gesetzt.

In Bit 4 des Datenwortes ist ein Parameter TxStream gespei chert, der von außen sowohl geschrieben als auch gelesen wer den kann. Ist das Bit 4 gesetzt, so wird das spezifizierte Sendesignal so lange ausgegeben, bis das Bit 4 zurückgesetzt wird. Dadurch lassen sich auch manuelle Messungen ausführen, die unterschiedlich lang sein können.

Die Bits 5 bis 8 sind nicht belegt, siehe Pfeil 160. An den Bitstellen 9 bis 15 sind in dieser Reihenfolge die Steuerpa rameter NBON, FFTON, MEANON, EFFON, MINON, MAXON und CCFON gespeichert, deren Bedeutung bereits an Hand der Fig. 1 er läutert worden ist. Die Parameter in den Bitpositionen 9 bis 15 können zum Spezifizieren bestimmter Testaufgaben von außen geschrieben werden. Außerdem lässt sich der Wert jedes dieser Parameter wieder lesen.

im Testbetrieb wird beispielsweise zum Ermitteln des Ruherau schens der Sendeeinheit S1 und der Empfangseinheit E1 der ADSL-Baugruppe 2 mit Hilfe des Parametersatzes PS1 festge legt, dass kein Signal durch den Signalgenerator 12 gesendet werden soll. Im Parametersatz PS2 wird der Steuerparameter EFFON auf den Wert 1 gesetzt. Alle anderen Parameter im Para metersatz PS2 haben zunächst den Wert 0. Danach wird der Pa rameter DoTxC auf den Wert 1 gesetzt, um die Berechnung eines Null-Sendesignals zu veranlassen. Nachdem die Testfunktion mit Hilfe des Parameters TxCDone den Abschluss dieser Berech nung bestätigt hat, wird mit Hilfe des Parameters DoMeas die Messung gestartet, d. h. der Parameter DoMeas wird durch ein bezüglich der Testfunktion 10 externes Softwareprogramm auf den Wert 1 gesetzt. Das externe Softwareprogramm meldet eine Veränderung des Wertes des Parameters MaesDone, welche das Ende der Messung signalisiert. Das Ergebnis wird im Ergebnis datum EFF des Ergebnisdatensatzes ED gespeichert.

Fig. 5 zeigt einen Parametersatz PS4, der die Parameter ent hält, welche die Arbeitsweise der Vorverarbeitungseinheiten 80, 84, 108, 102, 104 sowie der Auswerteeinheiten 90 bis 100 betreffen. Die im Parametersatz PS4 enthaltenen Parameter sind jeweils 16 Bit lang. Die Parameter sind im Parametersatz PS4 in der in Fig. 5 dargestellten Reihenfolge angeordnet. Diese Reihenfolge wird im Folgenden der Erläuterung zu Grunde gelegt. Die im Parametersatz PS4 enthaltenen Parameter können von außen sowohl gelesen als auch geschrieben werden.

Der erste Parameter NDLY1 und der zweite Parameter DG des Pa rametersatzes PS4 wurden bereits an Hand der Fig. 2 erläu tert.

Dem Parameter DG folgen Parameter NB1 bis NB16, von denen in Fig. 5 die Parameter NB1 und NB16 dargestellt sind. Die da zwischen liegenden Parameter NB2 bis NB15 sind durch Punkte angedeutet, siehe Pfeil 170. Die Parameter NB1 bis NB16 sind Teile des Parametersatzes PS3, d. h. sie betreffen die Band passeinheit 108. Den einzelnen Bitstellen der Parameter NB1 bis NB16 sind auf die gleiche Art wie den Parametern MTB1 bis MTB16 die einzelnen Bins zugeordnet. Bins, die mit Hilfe der Bandpasseinheit 108 unterdrückt werden sollen, werden auf den Wert 0 gesetzt.

Dem Parametersatz PS3 folgt im Parametersatz PS4 der Parame ter NDLY2 und anschließend der Parameter WIN, die beide be reits oben an Hand der Fig. 2 erläutert worden sind. Danach sind im Parametersatz PS4 die Parameter NFFT, NMEAN, NEFF, NMIN, NMAX, NCORR und MCORR angeordnet, deren Bedeutung eben falls bereits an Hand der Fig. 2 erläutert worden ist.

Durch die klare Schnittstelle, die durch die Parametersätze PS1 bis PS4 und durch den Ergebnisdatensatz ED gebildet wird, können die Implementierungen der Testfunktion 10 vor dem Nut zer der Testfunktion 10 verborgen bleiben. Trotzdem lässt sich die Testfunktion 10 durch den Nutzer von außen aufgrund der klaren Schnittstelle auf einfache Art nutzen.

Die Testfunktion 10 lässt sich unter Verwendung eines digita len Signalprozessors realisieren, der ein Programm ausführt. In diesem Fall sind die Parametersätze PS1 bis PS4 sowie der Ergebnisdatensatz ED Speicherzellen in einer nicht darge stellten Speichereinheit.

Wird bei einem anderen Ausführungsbeispiel die Testfunktion mit einer speziellen Hardware realisiert, so sind die Parame tersätze PS1 bis PS4 sowie der Ergebnisdatensatz ED bei spielsweise Register dieser Hardware.

Beim Erläutern der Ausführungsbeispiele wurde bisher voraus gesetzt, dass eine Festkomma-Arithmetik genutzt wird. Bei ei nem anderen Ausführungsbeispiel wird jedoch auch eine Gleit komma-Arithmetik eingesetzt.

Bei den oben erläuterten Ausführungsbeispielen ist die Test funktion 10 zum Testen einer ADSL-Baugruppe vorgesehen. Sol len andere Baugruppen getestet werden, so sind die speziell auf das ADSL-Verfahren bezogenen Funktionen der Testfunktion 10 nicht erforderlich. Diese Funktionen betreffen insbesonde re die Art der Signalerzeugung und die Art der Bandpassein heit 108.

Claims

1. Verfahren zum Mehrfachnutzen einer Empfangs-Baugruppe (2),
bei dem in eine Baugruppe (2) für eine Normalbetriebsart eine Empfangseinheit (E1) zum Empfangen eines Empfangssignals fest eingebaut werden,
bei dem die Baugruppe (2) mit einer Testfunktion (10) ausges tattet wird, die in einer Testbetriebsart mit der Empfangs einheit (E1) empfangene Empfangssignale (50) auswertet,
bei dem die Testfunktion (10) mehrere Auswertefunktionen (90 bis 100) zum Ermitteln verschiedener Eigenschaften des Emp fangssignals (50) enthält,
bei dem über eine Schnittstelle (PS1 bis PS4) die Auswerte funktionen (90 bis 100) abhängig von verschiedenen Testaufga ben unabhängig voneinander ausgewählt werden,
und/oder bei dem Parameter zum Ausführen der Auswertefunktio nen (90 bis 100) über die Schnittstelle (PS1 bis PS4) vorge geben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Auswertefunktion (90) eine Fourier- Transformation von aus dem Empfangssignal (50) gewonnenen Empfangssignalgrößen (70 bis 74) ausführt,
und/oder dass eine Auswertefunktion (92) den Mittelwert aus den Werten der Empfangssignalgrößen (70 bis 74) ermittelt,
und/oder dass eine Auswertefunktion (94) den quadratischen Mittelwert aus den Werten der Empfangssignalgrößen (70 bis 74) ermittelt,
und/oder dass eine Auswertefunktion (96) das Minimum aus den Empfangssignalgrößen (70 bis 74) ermittelt,
und/oder dass eine Auswertefunktion (98) das Maximum aus den Empfangssignalgrößen (70 bis 74) ermittelt,
und/oder dass eine Auswertefunktion (100) die Ähnlichkeit von dem Sendesignal zugrundeliegenden Sendesignalgrößen (30 bis 38) und den Empfangssignalgrößen (70 bis 74) ermittelt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass ein Parameter (NFFT) der Auswertefunkti on (90) für die Fourier-Transformation die Anzahl der Fre quenzen festlegt, für die Frequenzkomponenten ermittelt wer den sollen,
und/oder dass ein Parameter (NMEAN) der Auswertefunktion (92) für den Mittelwert die Anzahl von Empfangssignalgrößen (70 bis 74) festlegt, über deren Werte gemittelt werden soll,
und/oder dass ein Parameter (NEFF) der Auswertefunktion (94) für den quadratischen Mittelwert die Anzahl von Empfangssig nalgrößen (70 bis 74) festlegt, über deren Werte gemittelt werden soll,
und/oder dass ein Parameter (NMIN) der Auswertefunktion (96) für das Minimum die Anzahl der Empfangssignalgrößen (70 bis 74) festlegt, unter denen die Empfangssignalgröße (70) mit dem minimalen Wert ermittelt werden soll,
und/oder dass ein Parameter (NMAX) der Auswertefunktion (98) für das Maximum die Anzahl der Empfangssignalgrößen (70 bis 74) festlegt, unter denen die Empfangssignalgröße (72) mit dem maximalen Wert ermittelt werden soll,
und/oder dass ein Parameter (NCORR) der Auswertefunktion (100) für die Ähnlichkeit die Anzahl der zu berücksichtigen den Empfangssignalgrößen (70 bis 74) festlegt,
und/oder dass ein Parameter (MCORR) der Auswertefunktion (100) für die Ähnlichkeit die Anzahl von Verschiebungen (m) festlegt, die beim Ermitteln der Ähnlichkeit berücksichtigt werden sollen.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass eine Testaufgabe in der Ermittlung des Gleichstromanteils im Empfangssignal (50) besteht,
und/oder dass eine Testaufgabe die Ermittlung des breitbandi gen Ruherauschens der Sende-Empfangs-Baugruppe (2) betrifft,
und/oder dass eine Testaufgabe die Ermittlung des frequenz spezifischen Ruherauschens in der Sende-Empfangs-Baugruppe (2) betrifft,
und/oder dass eine Testaufgabe die Ermittlung des breitbandi gen Rauschens der Übertragungsstrecke (6, 8) betrifft,
und/oder dass eine Testaufgabe die Ermittlung des frequenz spezifischen Rauschens der Übertragungsstrecke (6, 8) be trifft,
und/oder dass eine Testaufgabe die Ermittlung von Impulsstö rungen auf der Übertragungsstrecke (6, 8) betrifft,
und/oder dass eine Testaufgabe die Ermittlung der Übertra gungsfunktion, der Gewichtsfunktion, der Übergangsfunktion oder einer in den Frequenzbereich transformierten Übergangs funktion betrifft,
und/oder dass eine Testaufgabe die Überprüfung einer in der Sendeeinheit (S1) enthaltenen Verstärkerstufe und/oder die Überprüfung einer in der Empfangseinheit (E1) enthaltenen Verstärkerstufe betrifft,
und/oder dass die Testaufgabe die Ermittlung der Kompensati onseigenschaften einer auf der Baugruppe (2) enthaltenen E cho-Kompensationseinheit betrifft,
und/oder dass die Testaufgabe die Ermittlung der Laufzeit ei nes Signals über die Übertragungsstrecke (6, 8) betrifft,
und/oder dass die Testaufgabe die Ermittlung der Intermodula tion zwischen einzelnen Trägersignalen des Sendesignals be trifft,
und/oder dass die Testaufgabe die Ermittlung eines Signal- Rausch-Verhältnisses des Empfangssignals (50) betrifft,
und/oder dass die Testaufgabe die Ermittlung der Stärke von Nebensprechen auf verschiedenen Übertragungsstrecken (6, 8) betrifft.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Testfunktion (10) beim Ausführen eines Programms mit Hilfe eines Prozes sors erbracht wird,
und dass die Schnittstelle (PS1 bis PS4, ED) eine Software- Software-Schnittstelle ist, für die Datenstrukturen zum Aus wählen der Auswertefunktion (PS2) und/oder für die Daten strukturen zum Übergeben der Parameter (PS1, PS3, PS4) fest gelegt sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Testfunktion (10) durch einen Schaltkreis erbracht wird, und dass die Schnittstelle (PS1 bis PS4, ED) eine Software- Hardware-Schnittstelle ist, die zum Auswählen der Auswerte funktionen (90 bis 100) Register des Schaltkreises oder Spei cherzellen einer Speichereinheit enthält, und/oder die zur Übergabe der Parameter Register des Schaltkreises oder Spei cherzellen einer Speichereinheit enthält.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Testfunktion (10) während der Normalbetriebsart auf der Baugruppe (2) ver bleibt, oder dass die Testfunktion (10) nach dem Ausführen der Test betriebsart von der Baugruppe (2) entfernt wird und in der Normalbetriebsart nicht auf der Baugruppe (2) vorhanden ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Testfunktion (10) einen Signalgenerator (12) enthält, und dass die Sendesignale (50) für die Testbetriebsart mit Hilfe einer durch den Signalgenerator (12) ausgeführten in versen Fourier-Transformation erzeugt werden.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Baugruppe (2) entweder in der Normalbetriebsart oder in beiden Betriebsar ten gemäß einem xDSL-Verfahren arbeitet.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Übertragungs strecke (6, 8) zu einem Teilnehmergerät für die Kommunikation in einem Telekommunikationsnetz und/oder für die Datenüber tragung in einem Datenübertragungsnetz führt, und/oder dass die Auswertefunktionen (90 bis 100) zeitlich und wertmäßig digitalisierte Empfangssignalgrößen auswerten.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Baugruppe (2) mehrere Teilnehmeranschlussschaltungen (TAS1 bis TASn) zum Anschluss der Endgeräte verschiedener Teilnehmer (TlnA) eines Telekommunikationsnetzes oder eines Datenübertragungsnetzes enthält,
und dass jeder Teilnehmeranschlussschaltung (TAS1 bis TASn) eine eigene Testfunktion (10) zugeordnet ist,
oder dass eine Testfunktion (10) wahlweise einer oder zwei von mehreren Teilnehmeranschlussschaltungen (TAS1 bis TASn) zugeordnet wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Testfunktion (10) mindestens eine über die Schnittstelle (PS4) steuerbare Vorverarbeitungsfunktion (80, 84) zum Vorverarbeiten der Emp fangssignalgrößen (50) enthält.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass
in die Baugruppe (2) für eine Normalbetriebsart eine Sende einheit (S1) zum Senden eines Sendesignals fest eingebaut wird,
dass die Testfunktion (10) in der Testbetriebsart die Sende einheit (S1) steuert,
und dass während der Testbetriebsart die von der Sendeeinheit (S1) erzeugten Sendesignale über eine Übertragungsstrecke (6, 8) zur Empfangseinheit (E1) übertragen werden.

14. Programm oder Datenträger mit einem Programm, da durch gekennzeichnet, dass das Programm eine Befehlsfolge enthält, bei deren Ausführung durch einen Pro zessor das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgeführt wird.

15. Baugruppe, insbesondere xDSL-Baugruppe,
mit einer Empfangseinheit (E1),
und mit einer Testfunktion (10), die mindestens eine Auswer tefunktion (90 bis 100) enthält,
gekennzeichnet durch eine Schnittstelle (PS1 bis PS4, ED), über die mehrere Auswertefunktionen (90 bis 100) der Testfunktion (10) abhängig von verschiedenen Test aufgaben unabhängig voneinander auswählbar sind,
und/oder über die Parameter zum Ausführen der Auswertefunkti on (90 bis 100) vorgebbar sind.

16. Baugruppe (2) nach Anspruch 15, dadurch ge kennzeichnet, dass die Baugruppe so aufgebaut ist, dass bei ihrem Betrieb ein Verfahren nach einem der vorherge henden Ansprüche ausgeführt wird.