DE102007036828B4

DE102007036828B4 - Radio with new CIFDM modulation method

Info

Publication number: DE102007036828B4
Application number: DE102007036828A
Authority: DE
Inventors: Oliver Bartels
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-03
Filing date: 2007-08-03
Publication date: 2009-09-03
Anticipated expiration: 2027-08-04
Also published as: DE102007036828A1; DE102008030179A1

Abstract

Funksystem oder Funkgerät oder Funkmodem oder Modem für drahtgebundene Übertragung oder Gerät zur Nachrichtenübertragung oder Baugruppe oder integrierter Schaltkreis eines solchen Gerätes, bestehend aus mindestens einem Sender oder Empfänger oder einer Kombination dieser, wobei der Sender digitale oder von ihm digitalisierte Informationen zur Übertragung in Datenblöcke aufteilt, wobei zur Übertragung der Daten ein Mehrträgerverfahren verwendet wird, das Mehrträgerverfahren verteilt durch Modulation – welche auch als komplexe Multiplikation realisiert sein kann – mindestens einen Datenblock auf mindestens zwei Unterträger, die Gesamtheit der so in einem Taktzyklus zu übertragenden Daten eines Blocks wird als Mehrträgersymbol bezeichnet, der Takt wird als Symboltakt bezeichnet, weiterhin wird der Frequenzabstand der unmodulierten Mittenfrequenzen zweier unmittelbar benachbarter Unterträger eines Mehrträgersymbols als Unterträgerfrequenzabstand bezeichnet, dadurch gekennzeichnet, dass
parallel auf demselben Übertragungsmedium in sich überlappenden Frequenzbereichen mindestens zwei Folgen von Mehrträgersymbolen mit gleicher Symboltaktfrequenz übertragen werden, welche dadurch ineinander verkämmt werden, dass mindestens eine Unterträgerfrequenz mindestens einer ersten...A radio system or radio or radio modem or modem for wired transmission or a message transmission device or module or integrated circuit of such a device consisting of at least one transmitter or receiver or a combination thereof, the transmitter splitting digital or digitized information for transmission into data blocks, wherein a multicarrier method is used for the transmission of the data, the multicarrier method distributed by modulation - which can also be realized as complex multiplication - at least one data block on at least two subcarriers, the entirety of the data of a block to be transmitted in one clock cycle is referred to as multicarrier symbol, the clock is referred to as a symbol clock, furthermore, the frequency spacing of the unmodulated center frequencies of two immediately adjacent subcarriers of a multicarrier symbol is referred to as subcarrier frequency spacing, thereby ge indicates that
At least two sequences of multicarrier symbols with the same symbol clock frequency are transmitted in parallel on the same transmission medium in overlapping frequency ranges, which are interleaved by at least one subcarrier frequency of at least one first subcarrier frequency.

Description

ZusammenfassungSummary

Die Erfindung betrifft ein Funkgerät mit einem neuartigen Comb Interleaved Frequency Division Multiplex (CIFDM) Modulationsverfahren, welches die Vorteile der bekannten OFDM Modulation mit den Vorteilen konventioneller Einträger-Modulationen kombiniert. Der zu sendende Datenstrom wird auf jedenfalls zwei Mehrträgerblöcke aufgeteilt, welche frequenz- und zeitversetzt ineinandergekämmt gesendet werden. Pro Einzel-Unterträger eines Blocks kommt dabei eine klassische Modulation mit einem Matched Filter System zum Einsatz, das Guard-Intervall entfällt. Die spektrale Effizienz wird dadurch wesentlich erhöht, dass ein künstlicher Nulldurchgang bei jedem Modulationssymbol eingeführt wird. Während dieses Nulldurchgangs wird der jeweils andere Block übertragen und über einen synchronen Umschalter im Empfänger wieder abgetrennt.The The invention relates to a radio with a novel Comb Interleaved Frequency Division Multiplex (CIFDM) modulation method, which has the advantages of the known OFDM modulation combined with the advantages of conventional single-carrier modulations. The data stream to be sent is divided into at least two multicarrier blocks, which are sent interlocked with frequency and time offset. Pro single subcarrier one Blocks is doing a classic modulation with a Matched Filter system used, the guard interval is eliminated. The Spectral efficiency is significantly increased by being an artificial one Zero crossing is introduced at each modulation symbol. During this zero crossing the other block is transmitted and over disconnected a synchronous switch in the receiver.

Beschreibung:Description:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen breitbandigen Datenstrom als Funksignal möglichst störungsfrei über eine größere Distanz zu übertragen. Dabei sollen insbesondere durch Reflexionen bedingte Mehrwegsignale (Multipath) wieder ungestört in den originalen Datenstrom zurückgewandelt werden können. Eine zu dieser Aufgabenstellung vergleichbare Aufgabe besteht in der Übertragung eines breitbandigen Datenstroms über ein einfaches Kupferkabel wie z. B. eine Teilnehmeranschlußleitung, auch auf dieser gibt es Reflexionen an Unstetigkeiten wie z. B. Klemmleisten.Of the Invention is based on the object, a broadband data stream as a radio signal possible trouble-free over a greater distance transferred to. In particular, reflections caused by multipath signals (Multipath) again undisturbed be converted back to the original data stream can. A task comparable to this task consists in the transmission a broadband data stream over a simple copper cable such. B. a subscriber line, also on this there are reflections on discontinuities such. B. Terminal blocks.

Zur Datenübertragung über Funk werden die Daten gewöhnlich auf einen Träger moduliert, die zugehörigen Verfahren sind aus der Literatur hinlänglich bekannt, es wird hier beispielhaft auf das den Stand der Technik sehr ausführlich beschreibende Werk von Karl-Dirk Kammeyer, Nachrichtenübertragung, 3. Auflage, Teubner 2004, verwiesen.to Data transmission via radio the data becomes ordinary on a carrier modulates the associated Methods are well known in the literature, it is here exemplified on the state of the art very detailed descriptive work by Karl-Dirk Kammeyer, Nachrichtenübertragung, 3rd edition, Teubner 2004, referenced.

Neben den klassischen Verfahren der Modulation eines Einzelträgers, welche zwar in Bezug auf kurze Latenzzeiten vorteilhaft sind, aber den Nachteil haben, dass sie mit Reflexionen und Mehrwegeempfang auf große Distanzen bei gleichzeitig hohen Datenraten nur mit sehr hohem Aufwand z. B. durch einen adaptiven Empfangsfilter (Equalizer) mit vielen Koeffizienten umgehen können, hat sich im heutigen Stand der Technik das OFDM Verfahren weitgehend durchgesetzt.Next the classical method of modulation of a single carrier, which Although advantageous in terms of short latencies, but the Disadvantage that they have with reflections and multipath reception size Distances with simultaneously high data rates only with very high expenditure z. By an adaptive receive filter (equalizer) with many coefficients to be able to deal with, In today's state of the art, the OFDM method has largely prevailed.

Die Abkürzung OFDM steht für Orthogonal Frequency Division Multiplex, dabei kommt ein Mehrträgersignal mit einer großen Zahl von Unterträgern zum Einsatz, welches mittels einer orthogonalen Transformation – im allgemeinen einer inversen Fouriertransformation – erzeugt wird, die Transformation findet im Rahmen einer digitalen Signalverarbeitung statt. Das Ergebnis der Transformation kann dann analog mit einem Hauptträger gemischt werden, trotzdem zeigen sich im Sendesignal nur mehr die per mathematischer Transformation synthetisch erzeugten Unterträger.The abbreviation OFDM stands for Orthogonal Frequency Division Multiplex, this is a multi-carrier signal with a big one Number of subcarriers to Use, which by means of an orthogonal transformation - in general an inverse Fourier transform - which finds transformation as part of a digital signal processing. The result the transformation can then be mixed analogously with a main carrier Nevertheless, in the transmission signal, only the more by mathematical Transformation of synthetically generated subcarriers.

Die Problematik der Reflexionen wird beim OFDM dadurch gelöst, dass einerseits der Übertragung der transformierten Datenblöcke jeweils ein Guard-Intervall (Schutzbereich) vorgeschaltet wird, welcher typischerweise eine Wiederholung der letzten Abtastwerte des zu übertragenden transformierten Datenblocks ist.The Problem of reflections is solved in OFDM in that on the one hand, the transfer the transformed data blocks in each case a guard interval (protection area) is connected upstream, which is typically a repetition of the last samples to be transferred transformed data block is.

Hierdurch wird bei der Übertragung sichergestellt, dass bei Betrachtung eines einzelnen Unterträgers ein kontinuierlicher Übergang zwischen dem Schutzbereich und dem eigentlichen transformierten Datenblock sichergestellt ist, welcher in der Zeitebene keine neuen Sprungantworten infolge einer Änderung der Modulation bzw. keine neuen Echos auslöst. Dadurch verbleibt lediglich die aus dem Übergang des vorherigen Symbols zum neuen Guardintervall erzeugte Sprungantwort bzw. die an dieser Diskontinuität entstehenden Echos, welche sich innerhalb des Guard-Intervalls totlaufen.hereby will be in the transmission Ensures that when viewing a single sub-carrier a continuous transition between the protection area and the actual transformed data block it is ensured which in the time level no new step responses as a result of a change the modulation or no new echoes triggers. This only leaves those from the transition of previous jump-interval generated response symbol or at this discontinuity resulting echoes that run dead within the guard interval.

Die Problematik der dann noch verbleibenden Interferenzen kann dann in einem zweiten Schritt im OFDM Empfänger durch eine stark vereinfachte Entzerrung behoben werden. Weil bei OFDM gewöhnlich eine orthogonale inverse Fouriertransformation zum Einsatz kommt, gibt es naturgemäß nach der Rücktransformation im Empfänger exakt einen komplexen Zahlenwert pro Unterträger. Da die Transformation linear ist und es sich beim Mehrwegeempfang innerhalb der Systemgrenzen lediglich um eine lineare Überlagerung der über verschiedene Wege transportierten Information handelt, und weil zudem die zeitliche Verschiebung infolge des Faltungssatzes und der Ausgestaltung des Guard-Intervalls nach der Rück-Fouriertransformation in die Frequenzebene lediglich einer Skalierung entspricht, kann durch eine einzelne komplexe Multiplikation pro Unterträger eine weitgehende Entzerrung vorgenommen werden. Die Bestimmung der Koeffizienten zur Entzerrung kann beispielsweise mittels Pilotträger vorgenommen werden, ebenso können bestimmte Unterträger bevorzugt ausgewählt werden, siehe beispielsweise DE19827514A1 .The problem of remaining interference can then be remedied in a second step in the OFDM receiver by a greatly simplified equalization. Since OFDM usually uses an orthogonal inverse Fourier transform, there is, of course, exactly one complex number per subcarrier after backtransformation in the receiver. Since the transformation is linear and the multipath reception within the system boundaries is merely a linear superimposition of the information carried over different paths, and also because the time shift due to the convolution set and the design of the guard interval after the return Fourier transform in the frequency plane is only a scaling, can be made by a single complex multiplication per subcarrier extensive equalization. The determination of the coefficients for equalization can be carried out, for example, by means of pilot carriers, as well as certain subcarriers can preferably be selected, see for example DE19827514A1 ,

Das OFDM Verfahren besticht durch seine Einfachheit und Effektiviät und wird deshalb heute nach dem Stand der Technik bei vielen modernen Funksystemen wie IEEE 802.11a/g WLAN, IEEE 802.16d/e WiMAX oder auch drahtgebunden beim ADSL eingesetzt.The OFDM method impresses with its simplicity and effectiveness and will therefore today according to the state of the art in many modern radio systems such as IEEE 802.11a / g WLAN, IEEE 802.16d / e WiMAX or wired used in ADSL.

Nachteilig dabei ist jedoch, dass einerseits das Verfahren bei Echos, deren Laufzeit die Länge des Guard-Intervalls überschreitet, vollständig versagen kann, weshalb zur Übertragung über längere Strecken ein immer größerer Anteil der Bandbreite dem Guard-Intervall geopfert werden muss, und andererseits es sich nicht um ein Matched Filter System handelt, weswegen der erzielbare Durchsatz bei schlechtem Signal/Geräusch-Verhältnis nicht optimal ist.adversely However, it is that on the one hand the method in echoes whose Runtime the length of the Guard interval exceeds, Completely can fail, which is why transmission over longer distances an increasing share bandwidth must be sacrificed to the guard interval, and on the other hand it is not a matched filter system, so the achievable throughput with poor signal / noise ratio is not optimal.

Weiterhin besteht das Problem der Latenzzeit, welches sich durch die nötige Aufsummierung der Daten zu einem OFDM Symbol ergibt, weil die OFDM Symboldauer aus Gründen der spektralen Effizienz ein Vielfaches der Dauer des Guardintervalls sein sollte. Speziell bei größeren Übertragungsdistanzen mit längeren Laufzeitunterschieden und großen Echolaufzeiten bedeutet dies eine erhebliche unerwünschte Steigerung der Latenzzeit.Farther There is the problem of latency, which is due to the necessary accumulation of Data for an OFDM symbol results because the OFDM symbol duration is off establish the spectral efficiency be a multiple of the duration of the guard interval should. Especially for larger transmission distances with longer ones Runtime differences and big ones Echo propagation times, this means a significant unwanted increase the latency.

Schon zum Zeitpunkt der Einführung des OFDM Verfahrens in den Stand der Technik, ermöglicht durch die Bereitstellung der zur schnellen Berechnung der nötigen Fouriertransformation geeigneter schneller digitaler Schaltkreise der digitalen Signalverarbeitung, wurde als Alternative die direkte Erzeugung echter Mehrträgersignale mittels Filterbänken diskutiert. Ein Beispiel liefert DE4208808A1 . Aus US4131766 und US4799179 (zur Theorie siehe auch Norbert Fliege, Multiraten-Signalverarbeitung, Teubner 1993, Kapitel 8.6) sind zudem DFT Polyphasenfilterbänke bekannt, mit denen eine Realisierung einer Vielzahl gleichartiger FIR-Filter äußerst effizient mittels eines Multiplexers, eines Satzes FIR-Filter, deren Aufwand gegenüber einer reinen FIR-Filterbank sowohl bezüglich der Rate der Abtastwerte wie auch der Anzahl der Koeffizienten um den Multiplexfaktor reduziert ist, sowie einer schnellen inversen Fouriertransformation durchgeführt werden kann. In EP 1016211 B1 ist die Anwendung in einem analogen Empfänger gezeigt.Already at the time of introduction of the OFDM method in the prior art, made possible by the provision of the fast digital circuits of digital signal processing suitable for fast calculation of the necessary Fourier transformation, the direct generation of real multicarrier signals by means of filter banks was discussed as an alternative. An example provides DE4208808A1 , Out US4131766 and US4799179 (For the theory see also Norbert fly, multi-rate signal processing, Teubner 1993, chapter 8.6) are also known DFT polyphase filter banks, with which a realization of a variety of similar FIR filters extremely efficient means of a multiplexer, a set of FIR filters whose effort against a pure FIR filter bank both in terms of the rate of the samples as well as the number of coefficients is reduced by the multiplexing factor, as well as a fast inverse Fourier transform can be performed. In EP 1016211 B1 the application is shown in an analogue receiver.

Durch die Verwendung effizient zu berechnender Filterbänke wird der Datenstrom gemäß diesem Verfahren auf eine Vielzahl einzelner Träger aufgeteilt, von denen im Unterschied zum OFDM jeder einzelne mit einer geringen Datenrate, aber dennoch im Sinne eines klassischen Einträger-Übertragungssystems konventionell und kontinuierlich ohne Guard-Intervall moduliert wird. Hierdurch wirken Laufzeitunterschiede infolge Mehrwegeempfangs zwar unmittelbar als Intersymbolinterferenz auf die Übertragung ein, da aber bei jedem Einzelträger mit einer sehr geringen Datenrate gearbeitet wird, bedarf es entsprechend großer zeitlicher Unterschiede, damit die Intersymbolinterferenz überhaupt spürbar wird, sie kann zudem mit einem adaptiven Filter mit lediglich kleiner Koeffizientenanzahl oder einer Trellis-Codierung mit Viterbi-Auswertung sehr leicht weitgehend eleminiert werden.By the use of efficient filter banks to be calculated becomes the data stream according to this Process is divided into a large number of individual carriers, of which in the Difference to the OFDM every single one with a low data rate, but still in the sense of a classic single-carrier transmission system conventional and continuously modulated without guard interval becomes. This causes differences in transit time due to multipath reception although directly as intersymbol interference on the transmission one, but with every single carrier working with a very low data rate, it requires accordingly greater temporal differences, so that the intersymbol interference at all noticeable It can, moreover, with an adaptive filter with only small Coefficient number or trellis coding with Viterbi evaluation be largely eliminated easily.

Ein besonderes Problem dieser ist allerdings neben dem höheren Rechenaufwand, der mit der heutigen Schaltungstechnik nur noch nebensächlich ist, die schlechte Ausnutzung des Spektrums durch das so erzeugte Mehrträgersignal.One particular problem with this is, however, in addition to the higher computational effort, which is only secondary with today's circuit technology, the poor utilization of the spectrum by the multicarrier signal thus generated.

Im Gegensatz zum OFDM-Signal, welches durch die orthogonale Fouriertransformation zu jeder komplexen Amplituden- und Phasenvorgabe eines Einzelträgers in der Frequenzebene exakt einen komplexen – entsprechend oberen wie unterem Seitenband – oder zwei realwertige Abtastwerte in der Zeitebene bereitstellt und somit ohne Guard-Intervall die Nyquist-Bandbreite optimal ausschöpft, kommt bei den Mehrträgerübertragungen mit Filterbänken jeweils pro Träger eine konventionelle Modulation zum Einsatz, welche die Signalleistung in bestimmten Bereichen des Spektrums konzentriert und andere Bereiche speziell in den Seitenbändern mit weit weniger oder nahezu keiner Leistung abdeckt. Demzufolge erfolgt empfängerseitig eine unterkritische Abtastung und Analyse mit dem damit verbundenen Verlust an spektraler Effizienz.in the Contrary to the OFDM signal, which by the orthogonal Fourier transformation to every complex amplitude and phase specification of a single carrier in the frequency plane exactly a complex - corresponding upper and lower Sideband - or provides two real-valued samples in the time plane, and thus without guard interval the Nyquist bandwidth optimally exhausted, comes with the multi-carrier transmissions with filter banks respectively per carrier a conventional modulation that uses the signal power concentrated in specific areas of the spectrum and other areas especially in the sidebands with much less or almost no performance. As a result, takes place on the receiver side a subcritical scan and analysis with the associated loss at spectral efficiency.

Aus WO 2004/014034A2 ist ebenfalls ein Ansatz für die Aufteilung eines QPSK Signals auf jedenfalls zwei Teilkanäle mit gegeneinander versetzten Frequenzbändern mit klassischen Kanalfiltern bekannt. Zwar kommt es hier schon zu einer für QPSK Signale verbesserten spektralen Ausnutzung, allerdings reicht diese bei weitem nicht an das bekannte OFDM heran, dieses Verfahren ist daher primär nur für Übertragungswege wie Satellitenverbindungen wirtschaftlich einsetzbar, bei denen die Verwendung eines rein phasenmodulierten Signals aufgrund der besonderen Eigenschaften des Übertragungswegs zwingend erforderlich ist.Out WO 2004 / 014034A2 is also an approach for the distribution of a QPSK signal at least two sub-channels with staggered frequency bands with classical channel filters known. Although this already results in improved QPSK signal spectral utilization, but this far from the known OFDM approaches, this method is therefore primarily economically only for transmission paths such as satellite connections, in which the use of a purely phase-modulated signal due to the special Properties of the transmission path is mandatory.

Die Aufgabenstellung bei der Erfindung besteht demzufolge darin, ein Modulationsverfahren zu finden, welches die Vorteile der hohen spektralen Effizienz des OFDM Verfahrens mit der Robustheit eines Mehrträgerverfahrens mit konventioneller Modulation der Einzelträger kombiniert.The Task in the invention is therefore a Modulation method to find out the advantages of high spectral Efficiency of the OFDM method with the robustness of a multicarrier method combined with conventional modulation of the single carrier.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch die in Patentanspruch 1 beschriebenen Geräte oder Baugruppen gelöst, deren Funktion im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert wird. Bild 1 zeigt die hierzu passende Signalverarbeitung in graphischer Form, deren einzelne Elemente im Bild 1 werden im folgenden mit Nummern in Klammern referenziert.The Problem is inventively by the solved in claim 1 devices or assemblies whose Function will be explained below with reference to an embodiment. Figure 1 shows the appropriate signal processing in graphical Form, whose individual elements in the picture 1 are in the following with Numbers in parentheses referenced.

Ein Mikroprozessor oder digitaler Signalprozessor gemäß Unteranspruch 14 übernimmt die zu übertragenden Daten von der Quelle und teilt diese per Software in einzelne Datenblöcke auf (1). Die Datenblöcke werden gemäß Unteranspruch 8 mit einem fehlersichernden Code zur Vorwärtsfehlerkorrektur versehen, z. B. einem Turbo-Code, welcher zu den eigentlichen Datenbits redundante Information zur späteren Fehlerkorrektur im Empfänger hinzufügt.A microprocessor or digital signal processor according to dependent claim 14 takes over the data to be transmitted from the source and divides them by software into individual data blocks (1). That one ten blocks are provided according to dependent claim 8 with a fail-safe code for forward error correction, z. B. a turbo code, which adds to the actual data bits redundant information for later error correction in the receiver.

Sodann werden die Blöcke vom Prozessor zur Modulation aufbereitet (2), hierzu erfolgt beispielsweise eine Auswahl von jeweils zwei Bit für eine QPSK Modulation gemäß Unteranspruch 6 pro Einzelträger. Aus jeweils einer Bitgruppe wird eine komplexe Zahl als Basisband-Abtastwert entsprechend einer Tabelle oder Formel ausgewählt, diese wird dann als Sendeabtastwert in die Kanalfilterbank eingespeist. Sofern diese wie im Bild für vier Unterträger ausgelegt ist, ergibt sich im Beispiel eine Informationsmenge von zwei mal vier Bit pro Datenblock abzüglich gemäß Unteranspruch 10 zu übertragender Pilot-Unterträger oder spektraler Null- oder Schutzträger.thereupon become the blocks Processed by the processor for modulation (2), this is done, for example a selection of two bits each for a QPSK modulation according to dependent claim 6 per single carrier. Each of a bit group becomes a complex number as a baseband sample selected according to a table or formula, this is then used as a transmission sample fed into the channel filter bank. Unless these are designed for four subcarriers as shown in the picture is, results in the example, an information amount of two times four bits per data block minus according to dependent claim 10 to be transferred Pilot subcarriers or spectral null or backing.

Sodann werden die Datenblöcke zur Übertragung aufbereitet, hierzu werden im Beispiel jeweils die geraden Datenblöcke auf eine und die ungeraden Datenblöcke auf eine andere Filterbank (3) gegeben. Gemäß Unteranspruch 3 handelt es sich in einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung um eine mittels Multiplexer, reduzierten FIR-Filtern und inverser schneller Fouriertransformation gebildete Polyphasenfilterbank, welche gleichzeitig das notwendige Upsampling auf die Ausgangsabtastrate und somit die Einordnung der Unterträger in das Spektrum vornimmt. Hiermit lassen sich große Filterbänke für z. B. 64 bis 1024 Unterträger realisieren.The data blocks are then prepared for transmission, in this case, in each case, the even data blocks are transferred to one and the odd data blocks to another filter bank ( 3 ). According to dependent claim 3 is in a particularly advantageous embodiment of the invention by a multiplexer, reduced FIR filters and inverse fast Fourier transform formed polyphase filter bank, which simultaneously makes the necessary upsampling to the Ausgangsabtastrate and thus the classification of the subcarriers in the spectrum. This can be large filter banks for z. B. 64 to 1024 subcarriers realize.

Da die Filterbänke im Gegensatz zu einer reinen inversen Fouriertransformation über eine beliebig einstellbare Impulsantwort verfügen, kann gemäß dem Unteranspruch 4 ein Matched Filter System gebildet werden. Dieses erlaubt eine Optimierung des Systemverhaltens bei im Kanal vorliegenden Rauschen oder anderen Störpegeln bei gleichzeitiger weitgehender Vermeidung einer Intersymbolinterferenz. Für die korrekte Modulation der Unterträger reicht es völlig aus, die einzelnen Basisband-Abtastwerte aus aufeinanderfolgenden (geraden oder ungeraden je nach Filterbank im Beispiel) Datenblöcken, welche zu einem Unterträger gehören, als Eingangswerte in die Polyphasenfilterbank zu geben und bedarfsweise zur Anpassung der Abtastrate zusätzlich Null-Abtastwerte hinzuzufügen, die nötige Interpolation und Signalformung übernehmen die FIR-Filter, welche gleichzeitig auch als Gedächnis der Filterbank fungieren.There the filter banks in contrast to a pure inverse Fourier transformation over one have arbitrarily adjustable impulse response, can according to the dependent claim 4 a matched filter system are formed. This allows one Optimization of the system behavior with noise present in the channel or other noise levels while at the same time largely avoiding intersymbol interference. For the correct modulation of the subcarrier is enough it completely out, the individual baseband samples from successive (even or odd depending on the filter bank in the example) data blocks, which to a subcarrier belong, as input values into the polyphase filter bank and as needed to adjust the sampling rate in addition Zero samples add, the necessary Take over interpolation and signal shaping the FIR filters, which also act as Gedächnis the filter bank.

Am Ausgang der jeweiligen Filterbank für die geraden oder ungeraden Datenblöcke steht nun bereits unmittelbar das jeweilige Mehrträgersignal in der Zeitebene an. Entsprechend dem Hauptanspruch wird nun in der Beispielrealisierung eines dieser Signale zunächst um einen halben Unterträger-Frequenzabstand frequenzverschoben, dies kann beispielsweise durch eine komplexe Multiplikation der Abtastwerte mit einem mittels direkter digitaler Synthese im komplexen Zahlenraum numerisch erzeugten Lokaloszilatorsignal (NCO) geschehen (4). Letzteres entsteht, indem Abtastwerte nacheinander aus einer Sinus- bzw. Cosinus-Tabelle entnommen werden, da im konkreten Fall zumeist ein ganzzahliges Teilungsverhältnis vorliegen wird, beschränkt sich die Signalgenerierung auf eine rein sequentielle zyklische Entnahme ohne Phasenakkumulator.At the output of the respective filter bank for the even or odd data blocks, the respective multicarrier signal is now directly in the time plane. According to the main claim, one of these signals is first frequency-shifted by half a subcarrier frequency spacing, for example, by a complex multiplication of the samples with a numerically generated local oscillator signal (NCO) by means of direct digital synthesis ( 4 ). The latter is obtained by sampling successively taken from a sine or cosine table, since in the specific case usually an integer division ratio is present, the signal generation is limited to a purely sequential cyclic removal without phase accumulator.

Des weiteren wird jetzt das Ausgangssignal der anderen Filterbank um eine halbe Symboldauer zeitlich versetzt (5), dies kann beispielsweise mittels eines Ringbuffers oder einer FIFO-Warteschlange geschehen.Furthermore, the output signal of the other filter bank is now offset by half a symbol duration ( 5 ), this can be done for example by means of a ring buffer or a FIFO queue.

Danach werden die Ausgangssignale zu einem Datenstrom aufsummiert, es ergibt sich erfindungsgemäß ein mehrdimensional ineinandergekämmtes Sendesignal (Bild 2).After that the output signals are added up to a data stream, it gives According to the invention, a multi-dimensional combed each other Transmission signal (Fig. 2).

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gemäß Unteranspruch 5 wird zusätzlich jedes Ausgangssignal vor der Summierung (7) über eine beispielsweise aus einer Tabelle (6) generierte periodische Funktion so skaliert, dass die Ausgangsleistung des einen Signals dann maximal ist, wenn die andere bei Null liegt. Das muss aber nicht bei jedem Signal derart gehandhabt werden, beispielsweise kann gemäß Unteranspruch 11 eine dynamische Auswahl der Funktion vorgenommen werden. Hierzu bietet sich neben Erfordernissen bezüglich der Kanalantwort auch eine Auswahl zur Reduzierung des Verhältnisses der Spitzensendeleistung zur mittleren Sendeleistung an (PAPR, Peak to Average Power Ratio).In a particularly advantageous embodiment of the invention according to dependent claim 5 is additionally each output signal before the summation ( 7 ) via an example from a table ( 6 ) generated periodic function scaled so that the output power of one signal is maximum when the other is at zero. However, this need not be handled with each signal in such a way, for example, according to dependent claim 11, a dynamic selection of the function can be made. In addition to requirements regarding the channel response, there is also a choice for reducing the ratio of the peak transmission power to the average transmission power (PAPR, peak to average power ratio).

Um letztere zu realisieren, können beispielsweise verschiedene Skalierungsfunktionen parallel auf die Ausgangssignale angewendet werden, um jeweils eine denkbare Variante zu realisieren, die Ergebnisse werden danach zeitverzögert, um eine Auswertung der Varianten gemäß dem besten PAPR vorzunehmen und dann das so ausgewählte der zeitverzögerten Signale auf den Sender oder Leitungstreiber zu geben. Durch die Zeitverzögerung greift die Auswahl dann quasi rückwirkend.Around can realize the latter For example, different scaling functions parallel to the Output signals are applied, each one conceivable variant to realize the results are delayed afterwards to carry out an evaluation of the variants according to the best PAPR and then the one so selected the time-delayed To give signals to the transmitter or line driver. By the Time Delay then picks the selection almost retroactively.

Optional können sowohl die einzelnen Datenströme als auch deren Summe vor der Übergabe an den D/A-Wandler (8) zum – wie auch bei konventionellen Systemen beispielsweise aus einem Lokaloszilator (9), Vektormodulator (10) und (PA) Sendeverstärker (11) mit Antenne bestehenden – Sender noch einer Predistortion oder einem weiteren Upsampling auf eine Zwischenfrequenz unterzogen werden, letzteres ist dann vorteilhafterweise getrennt für die einzelnen Datenströme der einzelnen Filterbänke vornehmbar, wenn der notwendige Frequenzversatz zwischen beiden Filterbänken zusammen mit der Konvertierung auf die Zwischenfrequenz und einer letzten Bandpassfilterung in einem Arbeitsschrat realisiert wird, entsprechende Bausteine für eine Aufwärtswandlung von Basisband-Datenströmen (Digital Up Converter) sind nach dem Stand der Technik kommerziell verfügbar.Optionally, both the individual data streams and their sum before the transfer to the D / A converter ( 8th ) - as with conventional systems, for example, from a Lokaloszilator ( 9 ), Vector modulator ( 10 ) and (PA) transmit amplifiers ( 11 ) are subjected to antenna still a predistortion or a further upsampling to an intermediate frequency, the latter is then advantageously separated for the individual data streams of the individual filter banks vornehmbar if the necessary frequency offset between the two filter banks is realized together with the conversion to the intermediate frequency and a last band pass filtering in a working, corresponding blocks for an up-conversion of baseband data streams (Digital Up Converter) are after the The prior art is commercially available.

Weiterhin ist es denkbar, die die Skalierungsfunktionen auch an der Bedeutung der zu übertragenden Daten bzw. deren Fehlerfreiheit zu orientieren bzw. an der zur Verfügung stehenden Redundanz.Farther It is conceivable that the scaling functions also at the meaning the one to be transferred To orientate data or their accuracy or at the available Redundancy.

Die Ausführung gemäß Unteranspruch 12 sieht hierzu vor, dass im Fall einer paketorientierten (IP-)Datenübertragung entweder die Datenpakete, die einer niedrigen Service-Qualitätsklasse angehören, ihrerseits Sendedatenblöcken zugeordnet werden, welche über eine Filterbank übertragen werden, die mit reduzierter Leistung in das Sendesignal eingeht. Alternativ ist es möglich, Pakete mit einem Zeitstempel zu versehen, aus welchem die gewünschte Ankunftszeit des Pakets beim Empfänger hervorgeht, oder diese Zeitverhältnisse aus der Position des Datenpakets in einer Warteschlange abzuleiten.The execution according to dependent claim 12 provides that in the case of a packet-oriented (IP) data transmission either the data packets, the low quality service class belong, in turn sending data blocks be assigned, which over transmit a filter bank be received with reduced power in the transmission signal. Alternatively it is possible Packets with a time stamp to indicate the desired arrival time of the package at the receiver shows, or these time relationships derive from the position of the data packet in a queue.

Der Sender kann dann im zweiten Fall solche Pakete, die eigentlich noch nicht gemäß der zeitlichen Einordnung zur Übertragung anstehen, eine Vorabübertragung auf Sendedatenblöcken mit reduzierter Leistung oder Übertragungsqualität versuchen. Sofern das Paket den Empfänger erreicht und der Fehlersicherungscode es als fehlerfrei oder korrigierbar bewertet, kann dies dem Sender mitgeteilt und so eine erneute spätere Übertragung über Sendedatenblöcken mit voller Leistung und hoher Übertragungsqualität vermieden werden, hierdurch wird im Fall guter Funk-Übertragungsverhältnisse Bandbreite eingespart und die Latenzzeit verkürzt.Of the Sender can then in the second case such packages, which actually still not according to the temporal Classification for transmission pending, a Vorabübertragung on transmission data blocks try with reduced power or transmission quality. Unless the package is the recipient reached and the error protection code it as error-free or correctable evaluated, this can be communicated to the sender and so a later retransmission using transmit data blocks with full performance and high transmission quality avoided This will in the case of good radio transmission conditions Bandwidth saved and latency shortened.

Anhand eines Zeitstempels innerhalb der Pakete kann dann trotzdem gegenüber dem eigentlichen Abnehmer der Daten ein kontinuierlicher Datenfluß gemäß Unteranspruch 13 simuliert werden, in dem die Pakete im Empfänger zwischengespeichert und erst zum angegebenen Zeitpunkt ausgeliefert werden. Hierdurch wird speziell bei fensterorientierten Protokollen wie TCP/IP ein hoher Datendurchsatz gewährleistet.Based of a timestamp within the packages can still be against the actual customer of the data a continuous flow of data according to dependent claim 13, in which the packets are cached in the receiver and be delivered at the specified time. This will especially for window-oriented protocols such as TCP / IP a higher Data throughput ensured.

Um nun zu die so gesendeten Daten wieder zu empfangen und demodulieren zu können, wird im Empfänger gemäß der besonders vorteilhaften Ausführungsform nach Unteranspruch 2 ein spezieller Demultiplexer eingesetzt, welcher auf den Symboltakt synchronisiert ist. Dieser nimmt eine weiche Gewichtung der eingehenden Abtastwerte vor, welche, und das ist der entscheidende Trick an dieser Stelle, einen Nulldurchgang eines im Beispiel QPSK Symbols immer dann simuliert, wenn die eingehenden Abtastwerte jeweils für die andere Analysenfilterbank bestimmt sind.Around now to receive and demodulate the data so transmitted again to be able to will be in the receiver according to the particular advantageous embodiment used according to dependent claim 2, a special demultiplexer, which synchronized to the symbol clock. This one takes a soft Weighting of the incoming samples, which is, and that the crucial trick at this point, a zero crossing of one in the example QPSK symbol always simulates when the incoming samples each for the other analysis filter bank are determined.

Da im Prinzip auch eine Folge von 180 Grad Phasensprüngen der einzelnen Unterträger in einem Matched Filter System einwandfrei übertragen wird, kann der bei einem 180 Grad Übergang enstehende Leistungseinbruch auch künstlich für alle anderen Phasensprünge realisiert werden, wodurch sichergestellt ist, dass an dieser Stelle das Spektrum für die Übertragung der jeweils anderen Mehrträgersymbol-Klasse aus der anderen Filterbank zur Verfügung steht. Da durch den Frequenzversatz die einzelnen (unmodulierten) Unterträger der einen Klasse jeweils in den Filterflanken der Matched Filter der anderen Klasse platziert werden, tragen diese durch den zeitlichen wie frequenzmäßigen Versatz kaum zur Interferenz zwischen zwei Mehrträgersymbol-Klassen bei. Der Effekt kann durch Einfügen von Null-Abtastwerten in einer unterkritischen Filterbank oder durch die schon beschriebene Gewichtung der Ausgangssignale der Filterbänke gemäß Unteranspruch 5 noch verstärkt werden.There in principle, a series of 180 degrees phase jumps the individual subcarrier in a matched filter system is transmitted properly, the at a 180 degree transition The resulting power loss is also realized artificially for all other phase jumps which ensures that at this point the spectrum for the transmission the other multicarrier symbol class from the other filter bank is available. Because of the frequency offset the individual (unmodulated) subcarriers of one class each in placed the filter edges of the matched filter of the other class be wearing these by the temporal as well as frequency offset hardly contributes to the interference between two multicarrier symbol classes. The effect can be done by inserting Zero samples in a subcritical filter bank or through the already described weighting of the output signals of the filter banks according to dependent claim 5 still reinforced become.

An dieser Stelle zeigt sich die besondere Leistungsfähigkeit dieses Übertragungsverfahrens im Vergleich zum Stand der Technik: Einerseits wird durch die Verschachtelung mehrerer Mehrträgersymbol-Klassen im Sendesignal eine sehr hohe spektrale Effizienz vergleichbar mit klassischen OFDM Verfahren geboten, es kann in diesem Sinne durchaus von einem orthogonalen Frequenzmultiplex gesprochen werden, wenngleich eine komplexere Transformation über mehrere Symbole hinweg zum Einsatz kommt. Bild 2 zeigt das aus zwei Teilspektren zusammengesetzte resultierende Spektrum. Andererseits kann bei diesem Übertragungsverfahren auf das Guard-Intervall verzichtet werden, da eine klassische Entzerrung aufgrund der im Verhältnis zur Signallaufzeit langen Symboldauer nur wenig aufwendig ist, gemäß Unteranspruch 7 reicht hierfür eine gewöhnliche Trellis-Viterbi Kombination völlig aus. Die Bandbreite für das Guard-Intervall steht somit vollständig zur Datenübertragung zur Verfügung, es besteht auch keine Gefahr des Versagens des Übertragungsverfahrens bei großen Laufzeitunterschieden beim Mehrwegeempfang und Störungen auf benachbarten Trägern werden durch den Frequenzgang der klassischen Filter problemlos eleminiert, während sie beim gewöhnlichen OFDM infolge der sin(x)/x Funktion der Filterkurve eines Einzelträgers, welche sich inherent aus der Fouriertransformation ergibt, unmittelbar auf auch weiter entfernte Träger durchschlagen können.At This point shows the special performance this transmission method in Comparison with the prior art: On the one hand is by the nesting several multicarrier symbol classes in the transmission signal a very high spectral efficiency comparable to commanded classic OFDM method, it can be quite in this sense are spoken by an orthogonal frequency division, though a more complex transformation over multiple symbols is used. Picture 2 shows this from two Partial spectra composite resulting spectrum. on the other hand can in this transmission method on the guard interval be omitted, as a classic equalization due to the relationship to the signal delay long symbol duration is little expensive, according to dependent claim 7 is enough for this an ordinary one Trellis-Viterbi combination completely out. The bandwidth for the guard interval is thus completely for data transmission to disposal, there is also no risk of failure of the transmission method with large transit time differences for multipath reception and interference on neighboring vehicles are easily handled by the frequency response of the classic filter eleminated while she in the ordinary OFDM due to the sin (x) / x function of the filter curve of a single carrier, which inherent from the Fourier transform, immediately on even more distant carriers can break through.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist die mögliche Wahl unterschiedlich breiter Filter für einzelne Unterträger zwecks unterschiedlicher Symbolraten für Daten unterschiedlicher Serviceklassen gemäß Unteranspruch 9.A particular advantage of the invention is the possible choice of different width filters for individual subcarriers for different symbol rates for data of different service classes according to dependent claim 9.

So kann beispielsweise ein Satz von Trägern mit hoher Symbolrate für das Protokoll zur Allokation von Bandbreite in einem Punkt-zu-Mehrpunkt Übertragungssystem genutzt werden, hierdurch wird die Zuteilung von Bandbreite beschleunigt und die Latenzzeit insgesamt reduziert. Eine weitere Möglichkeit besteht in der schnellen Übertragung von Information zur Bestätigung von erfolgreich übertragenen Daten oder zur schnellen Übertragung von Wiederholungsanforderungen (ARP/HARF). Die im Bedarfsfall nochmals gesendeten Daten können dann bedarfsweise zwecks Fehlerkorrektur mit den ursprünglich gesendeten Daten kombiniert werden, eine solche weiche Überlagerung bietet sich insbesondere bei Turbo-Codes an.So For example, a set of high symbol rate carriers may be used for the protocol for allocating bandwidth in a point-to-multipoint transmission system This will speed up the allocation of bandwidth and the overall latency is reduced. One more way consists in the fast transfer from information to confirmation of successfully transmitted data or for fast transfer repeat requests (ARP / HARF). If necessary, again sent data can then if necessary for the purpose of error correction with the originally sent Data are combined, such a soft overlay is particularly useful Turbo codes on.

Sofern gemäß Unteranspruch 10 weitere Pilotträger übertragen werden, können diese ebenso wie alternativ eine Präambel bei paketorientierter Übertragung oder ein zyklisch eingefügtes Synchronwort auch zur exakten Synchronisation des Symboltakts zwischen Sender und Empfänger verwendet werden, welche für die Einheit gemäß Unteranspruch 2 zur Trennung der Eingangsdatenströme im Empfänger notwendig ist.Provided according to dependent claim 10 more pilot carriers transferred can, can this as well as alternatively a preamble in packet-oriented transmission or a cyclically inserted one Sync word also for the exact synchronization of the symbol clock between Sender and receiver which are used for the unit according to dependent claim 2 is necessary to separate the input data streams in the receiver.

Dabei bietet sich an, während des Sendens der Präambel bzw. des Synchronworts zumindest auf ausgewählten Unterträgern auf eine parallele Ausstrahlung weiterer Mehrträgersymbole anderer Klassen zu verzichten, um den so entstehenden Leistungseinbruch im (gegebenenfalls synthetisch erzwungenen) Nulldurchgang zur Erkennung der Symbolgrenze nutzen zu können. Weiterhin können gemäß Unteranspruch 10 auch orthogonale Pilot-Unterträger in einer anderen Klasse genutzt werden, um beispielsweise eine I/Q-Imbalance oder einen I/Q-Offset zu korrigieren. Eine Nutzung der Pilot-Unterträger zur Dopplerkorrektur ist ebenfalls denkbar. Da durch den Dopplereffekt ein reiner Frequenzoffset entsteht, kann die Korrektur unmittelbar bei der Rückgängigmachung der Frequenzverschiebung einer Symbolklasse im Empfänger und der ggf. damit kombinierten Übertragung der Zwischenfrequenz in das Basisband mittels Digital Down Converter erfolgen.there lends itself to while sending the preamble or the synchronous word at least on selected subcarriers a parallel emission of further multicarrier symbols of other classes to dispense with the resulting power loss in (if necessary synthetically forced) zero crossing to detect the symbol boundary to be able to use. Furthermore you can according to dependent claim 10 also orthogonal pilot subcarriers in another class used, for example, an I / Q imbalance or an I / Q offset to correct. One use of the pilot subcarriers is for Doppler correction also conceivable. Since the Doppler effect creates a pure frequency offset, The correction can be made immediately upon the cancellation of the frequency shift a symbol class in the receiver and the possibly combined transmission the intermediate frequency in the baseband by means of Digital Down Converter respectively.

Zudem bietet sich die Nutzung der Pilot-Unterträger für eine Korrektur der Kanalimpulsantwort an, hierzu können auch unmittelbar die Koeffizienten der FIR-Filter einer gemäß Unteranspruch 3 konstruierten Analysenfilterbank adaptiv korrigiert werden. Dieses Verfahren steht natürlich einer nachträglichen Korrektur der Abtastwerte der Einzelunterträger gemäß komplexer Multiplikation wie beim klassischen OFDM nicht entgegen.moreover lends itself to the use of the pilot subcarriers for a correction of the channel impulse response, can do this also directly the coefficients of the FIR filter one according to dependent claim 3 constructed analysis filter bank are adaptively corrected. This Procedure is of course a subsequent correction the samples of the individual subcarriers according to complex multiplication as in the classic OFDM does not oppose.

Alternativ kann eine differenzielle Modulation gemäß Unteranspruch 6 genutzt werden, um erst gar nicht die Notwendigkeit einer absoluten Phasenreferenz entstehen zu lassen.alternative a differential modulation according to dependent claim 6 can be used, not at all the need for an absolute phase reference let develop.

Erfindungsgemäße Funkgeräte können mit Verfahren des Gleichwellenfunks kombiniert werden, sendeseitig werden die Symbole einfach von verschiedenen Sendern synchron mit gleichen Daten ausgestrahlt, aufgrund der langen Symboldauer erfolgt die Korrektur quasi automatisch. In umgekehrter Übertragungsrichtung kann beispielsweise die Vorgehensweise nach DE102004013701A1 Verwendung finden.Radio devices according to the present invention can be combined with single-frequency radio transmission methods, the symbols are simply transmitted by different transmitters synchronously with the same data on the transmitter side, the correction takes place virtually automatically due to the long symbol duration. In the reverse direction of transmission, for example, the procedure according to DE102004013701A1 Find use.

Ebenso ist es möglich, eine Kombination der Erfindung mit MIMO Übertragungsverfahren durchzuführen und so unterschiedliche Klassen von Mehrträgersymbolen über unterschiedliche Antennen oder auf unterschiedlichen Polarisationsebenen oder mittels Beamforming durch geeignete Auswahl relativer Phasen entsprechender Symbolklassen abzustrahlen und im Empfänger diese über eine geeignete Transformation oder Matrixmultiplikation wieder zusammen zu führen.As well Is it possible, to carry out a combination of the invention with MIMO transmission method and so different classes of multicarrier symbols over different Antennas or at different polarization levels or by means of Beamforming by appropriate selection of relative phases accordingly Emit symbol classes and in the receiver this via a suitable transformation or to bring matrix multiplication together again.

Anhand der Pilot-Information kann diese Transformation dann rechnerisch für die jeweiligen Übertragungsverhältnisse optimiert werden.Based The pilot information can then computationally transform this transformation for the respective transmission ratios be optimized.

Die Nutzung der Erfindung ist nicht auf die drahtlose Übertragung beschränkt, so ist der Einsatz zur Datenübertragung auf Kupfer-Teilnehmeranschlußleitungen für einen DSL-Dienst ebenso denkbar wie die Übertragung von Daten unter Wasser mittels Ultraschall.The Use of the invention is not based on wireless transmission limited, such is the use for data transmission on copper subscriber lines for one DSL service just as conceivable as the transmission of data under Water by means of ultrasound.

Claims

A radio system or radio or radio modem or modem for wired transmission or a message transmission device or module or integrated circuit of such a device consisting of at least one transmitter or receiver or a combination thereof, the transmitter splitting digital or digitized information for transmission into data blocks, wherein a multicarrier method is used for the transmission of the data, the multicarrier method distributed by modulation - which can also be realized as complex multiplication - at least one data block on at least two subcarriers, the entirety of the data of a block to be transmitted in one clock cycle is referred to as multicarrier symbol, the clock is referred to as a symbol clock, furthermore, the frequency spacing of the unmodulated center frequencies of two immediately adjacent subcarriers of a multicarrier symbol is referred to as subcarrier frequency spacing, thereby ge indicates that in parallel on the same transmission medium in itself overlapping frequency ranges are transmitted at least two sequences of multi-carrier symbols with the same symbol clock frequency, which are interleaved by at least one subcarrier frequency of at least one first sequence compared to at least one subcarrier frequency of at least one second sequence by half of a occurring in at least one of the two subcarrier frequency spacing frequency offset, and in that the symbol clock of this first sequence and thus its sampling time are time offset from the symbol clock of the second sequence by half a symbol clock period, the subcarrier frequency offset and the symbol clock time offset being permitted to have small deviations from the ideal half offset which are not substantially increasing intersymbol interference and wherein between the symbol clock frequencies of the two sequences also small - the intersymbol interference not significantly increasing - fluctuations allowed s ind.

device or assembly or circuit according to claim 1, characterized that the receiver has a unit synchronized with the symbol clock, which has a division of the received signal to the analysis filters for the individual multicarrier symbols by making the for the respective analysis filter certain samples with at least a periodic function whose period is weighted corresponds to the period of the symbol clock or an integer or broken-rational multiple of this is, being as an analysis filter Here every stage of the signal processing is called, which - in particular using at least one discrete FIR or IIR filter, at least one Fourier transform or inverse Fourier transform or wavelet transformation or other orthogonal transformation or a combination of these - in capable of receiving the multicarrier signal back into its subcarrier components to dissect or immediately demodulate.

device or assembly or circuit according to claim 2, characterized in that that a polyphase filter bank is used as the analysis filter, which in particular by a combination of an input demultiplexer, FIR polyphasic sub-filters and an inverse digital or fast Fourier transformation is realized.

device or assembly or circuit according to claim 1 or 2 or 3, characterized characterized in that for the synthesis of the respective multi-carrier symbol a polyphase filter bank which is used together with the analysis filter in relation to the respective single carrier forms a matched filter system.

device or assembly or circuit according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the transmitter side in the modulation of the subcarrier of a multicarrier symbol artificially a drop in performance between two symbols occurs by the from the synthesis of a multicarrier symbol resulting samples before merging with samples of others Multicarrier symbols be weighted with at least one periodic function whose Period of the period of the symbol clock corresponds to or an integer or fractional-rational multiple of this, with this function being so selected is that the intersymbol interference between two symbol sequences especially with the involvement of the transmission channel properties reduced or transmission power peaks are avoided.

device or assembly or circuit according to claim 1, characterized that for modulation of the individual subcarriers a BPSK, QPSK, nPSK, MSK or QAM modulation is used, which is preferably differential is designed to require no absolute phase reference.

device or assembly or circuit according to claim 1 or 6, characterized characterized in that for correcting interference between subcarriers or Multicarrier symbols or individual components of this trellis encoding with Viterbi decoding Use finds.

device or assembly or circuit according to claim 1 or 6, characterized characterized in that for correcting interference between subcarriers or Multicarrier symbols or individual components of this one forward error correction means Turbo Code, Low Density Parity Code, Reed Solomon Code or BCH Code is used.

device or assembly or circuit according to claim 1, characterized that for prioritization of individual parts of the data stream one or more subcarrier with an elevated Symbol clock rate for shortening transmit the latency be, taking this by raising the channel filter bandwidth of the frequency range of at least two subcarriers with the reason symbol clock rate in order to preserve orthogonality, with inclusion more distant carrier when using classical band-limited channel filter, in particular of the Gauss type, is not required.

Device or assembly or circuit according to claim 1, characterized in that for determining the channel impulse response pilot subcarriers are used, which are distributed over the spectrum to be transmitted, and if necessary orthogonal to adjacent pilot carriers of another Multi-carrier icon series stand.

device or assembly or circuit according to claim 10 and 2 or claim 10 and 5, characterized in that the periodic weighting function to the prevailing transmission conditions, in particular on the basis of the information obtained from the pilot subcarriers, or sender operation requirements such as minimizing the ratio the peak transmission power to the average transmission power, adjusted becomes.

device or assembly or circuit according to claim 1, characterized that in the case of transmission packet-oriented data different packet classes with different Service quality or packets whose transmission should take place at different times, suitable different Multicarrier symbol sequences can be assigned, while the modulation or signal power corresponding to the different multicarrier symbol sequence the requirements for transmission quality and safety can be varied, in particular, the transmission of packets, the according to time limits or time stamping would be necessary at a later date, tentatively on a multicarrier symbol sequence low quality preferred become. Insofar as a faultless transmission succeeds and is confirmed, Thus bandwidth is saved in the area of a multicarrier symbol sequence of high quality.

device or assembly or circuit according to claim 12, characterized that data packets, which prematurely in another service class or multicarrier symbol sequence have been transmitted, anyway in the receiver before delivery to the customer until the time stamp stated or cached from this calculated delivery time, opposite To simulate the customer of the packages a continuous flow of data and especially for windowed protocols like TCP / IP to ensure optimal data throughput.

device or assembly or circuit according to claim 1, characterized in that for realizing the signal processing stages a microprocessor, Microcontroller, digital signal processor or FPGA is used comes.