DE3838606A1 - Mehrpunkt-datenmodem-uebertragungssystem - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Mehrpunkt-Datenmodem-Übertragungssysteme
mit einem Leitmodem und einer Vielzahl von Trabantenmodem, wobei
die Trabantenmodem entsprechende Modemsendevorrichtungen
aufweisen, die ein Trainigssignal und ein
Modemidentifikationssignal aussenden, während das Leitmodem
Trabantenmodem-Identifikationsvorrichtung besitzt.
Ein derartiges Datenmodem-Übertragungssystem ist aus der
EP-OS 01 69 548 bekannt. Hierbei ist ein Leitmodem in einem
Mehrpunktnetzwerk mit einer Vielzahl entfernt angeordneter
Trabantenmodem verbunden. Während einer anfänglichen, relativ
langen Trainings- oder Verbindungsleitungssequenz werden
Parameter für den Empfängerbetrieb und Ausgleichskoeffizienten
aufgenommen und an den entsprechenden Trabantenmodem
zugeordneten Positionen gespeichert. Während darauffolgender,
verhältnismäßig kurzer Trainingssequenzen werden die zuvor
gespeicherten Koeffizienten und Parameter aus dem Speicher
geholt und angepaßt, falls eine derartige Anpassung oder
Einstellung erforderlich ist. Während dieser darauffolgenden
kurzen Trainingssequenzen senden die Trabantenmodem
Identifikationskodierungen aus. Gemäß einer ersten Anordnung
wird die Identifikationskodierung durch ein Zeitintervall
gebildet, das nach der Trainingssequenz und vor den Daten
ausgesandt wird. Gemäß einer zweiten Anordnung wird die
Identifikationskodierung durch eine Tonfrequenz gebildet, die
vor der Trainingssequenz und den Daten ausgesandt wird. Jedem
Trabantenmodem kann eine entsprechende Tonfrequenz zugeordnet
sein oder es kann eine Folge unterschiedlicher Tonsätze zur
Identifikation des Modem verwendet werden. Das bekannte System
hat den Nachteil, daß die Anlauf- oder Startzeit für Sendungen
von den Trabantenmodem dadurch verlängert wird, daß das
Modemidentifikationssignal in Folge zu dem Trainingssignal
ausgesandt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrpunkt-
Datenmodem-Übertragungssystem anzugeben, bei dem dieser Nachteil
verringert wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein Mehrpunkt-Datenmodem-Übertragungssystem mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems sind in
den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der
Zeichnung. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Mehrpunkt-Datenmodem-
Übertragungssystems,
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Trabantenmodemsenders,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Leitmodemempfängers,
Fig. 4 ein Phasendiagramm zur Veranschaulichung eines
Trainingssignals,
Fig. 5 einen Graphen der Leistungsspektraldichte für das
Trainingssignal,
Fig. 6 in größerer Einzelheit ein Blockschaltbild eines
Teiles des Leitmodemempfängers,
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Filterschaltung
gemäß einer diskreten Fourier-Transformation,
Fig. 8 einen Graphen des Frequenzverhaltens (Dämpfung) einer
typischen Schaltung mit diskreter Fourier-
Transformation, wie sie in dem Leitmodemempfänger
gemäß Fig. 6 verwendet wird.
Fig. 9 einen Graphen der Leistungsspektraldichte eines
Trainingssignals und eines Modemidentifikationssignals
und
Fig. 10 eine schematische Darstellung einer
Bestimmungsschaltung für quadrierter Längen, wie sie
in dem Leitmodemempfänger gemäß Fig. 6 verwendet wird.
Fig. 1 zeigt ein Mehrpunktmodemnetz 10, in dem ein Leitmodem 12
über eine Telefonübertragungsleitung 20 mit drei Trabantenmodem
14, 16 und 18 in Kommunikation oder Datenaustausch steht. Der
Fachmann erkennt, daß in der Praxis auch zwei, vier oder eine
größere Anzahl von Trabantenmodem Verwendung finden kann und daß
jedes Modem mit der zugeordneten Datenstation verbunden ist. Der
Aufbau einer derartigen Datenstation ist jedoch für die
Erfindung nicht von Bedeutung und wird deshalb oft nicht
beschrieben.
Jedes Modem 12 bis 18 enthält einen Sendeteil und einen
Empfängerteil.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild des Senderteiles 28 eines der
Trabantenmodem 14, 16 oder 18. Es sei bemerkt, daß in allen
Zeichnungen eine Doppellinienverbindung für komplexe Werte und
eine Einzellinienverbindung für reelle Werte verwendet wird.
Datensymbole darstellende Signale werden über eine
Eingangsleitung 30 einer Verschlüsselungsschaltung 32 zugeführt,
die über eine Leitung 34 an einen Kodierer 36 angeschlossen ist.
Das komplexe Ausgangssignal des Kodierers 36 wird über eine
Leitung 38 einem Schalter 40 zugeführt, dessen Ausgang über eine
Leitung 42 mit einem Tiefpaßfilter 44 verbunden ist. Der Ausgang
des Tiefpaßfilters 44 ist über eine Leitung 46 an einen
Modulator 48 angeschlossen, der über eine Leitung 50 mit einer
Summierschaltung 52 in Verbindung steht. Der Ausgang der
Summierschaltung 52 ist über eine Leitung 54 zu einem
Digital/Analog-Wandler 56 geführt, dessen Ausgang über eine
Leitung 58 an ein Tiefpaßfilter 60 angeschlossen ist, dessen
Ausgang 62 mit der Telefonübertragungsleitung 20 (Fig. 1)
verbunden ist. Die Verschlüsselungsschaltung 32, der Kodierer
36, das Tiefpaßfilter 44, der Modulator 48, der Digital-
/Analogwandler 56 und das Tiefpaßfilter 60 sind übliche
Schaltungen, wie sie in Modemübertragungssystemen verwendet
werden, so daß sich eine Beschreibung im einzelnen erübrigt.
Kurz gesagt, wird das Tiefpaßfilter 44 zur Signalformung und
Interpolation von der 2400 Hz-Symbolübertragungsgeschwindigkeit
auf die 9600 Hz-Abtastgeschwindigkeit verwendet. Die
Leistungsspektraldichte des sich ergebenden Signals ist um 0 Hz
zentriert. Der Modulator 48 verschiebt dieses Spektrum um die
Trägerfrequenz (f c) von 1700 Hz herum. Der Digital-/Analog
wandler 56 wandelt den reellen Teil des modularen
Ausgangssignals in ein Analogsignal um. Das Tiefpaßfilter 60
filtert die Hochfrequenz heraus, um das Signal geeignet für die
Übertragungsleitung 20 zu machen.
Der Sendeteil 28 kann vor jeder Datenaussendung ein
Trainingssignal aussenden. Hierfür ist eine Sendetrainings-
Steuerschaltung 70 vorgesehen, die über eine Steuerleitung 72
einen Trainingssequenzgenerator 74 steuern kann, welcher ein
komplexes Ausgangssignal über eine Leitung 76 an den Schalter 40
legt. Die Steuerschaltung 70 steuert auch über eine
Steuerleitung 78 den Betrieb des Schalters 40 und über eine
Steuerleitung 80 den Betrieb eines Schalters 82, dessen Ausgang
über eine Leitung 48 mit der Summierschaltung 52 verbunden ist.
Modemadresse identifiziert, die in Form einer 8-Bit-Binärzahl in
einem Adressenregister 86 mit acht Stufen 88 a bis 88 h
gespeichert ist. Ferner sind acht Tongeneratoren 90 a bis 90 h
vorgesehen, die über entsprechende Leitungen 92 a bis 92 h mit
einer Schaltvorrichtung 94 verbunden sind, die acht einzelne
Schalter 96 a bis 96 h aufweist. Die acht Schalter 96 a bis 96 h
werden durch den Inhalt der acht Stufen 88 a bis 88 h des
Adressenregisters 86 gesteuert. Die entsprechenden Ausgänge der
Schalter 96 a bis 96 h sind über entsprechende Leitungen 98 a bis
98 h mit einer Summierschaltung 100 verbunden, die über eine
Leitung 102 an einen Eingang des Schalters 82 angeschlossen ist.
Die Arbeitsweise des Senderteils 28 wird nun kurz beschrieben.
Es sei bemerkt, daß die Sendetrainingssteuerschaltung 70 während
der Aussendung einer Trainingssequenz wirksam ist, um den
Trainingssequenzgenerator 74 über die Leitung 72, den Schalter
40 über die Leitung 78 und den Schalter 82 über die Leitung 80
derart zu steuern, daß ein Trainingssignal und ein
Modemidentifikationsadressensignal gleichzeitig an die
Summierschaltung 52 angelegt und parallel über die
Übertragungsleitung 20 ausgesandt werden.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild des Empfängerteiles 110 des
Leitmodem 12 (Fig. 1). Ein Eingangssignal von der
Telefonübertragungsleitung 20 (Fig. 1) wird über eine
Eingangsleitung 112 an eine Empfängerschaltung angelegt, die
eine Schaltung 114 mit automatischer Verstärkungsregelung, eine
Abtastschaltung 116, einen Analog/Digital-Wandler 118, einen
Hilbert-Transformator 119, eine Abtastungsselektorschaltung 120,
einen Demodulator 121, eine Entzerrungs- oder Ausgleichs-
Schaltung 122 und einen Detektor 123 aufweist, der ein DATEN-
Ausgangssignal auf einer Leitung 124 abgibt. Der Ausgang des
Analog/Digital-Wandlers 118 ist auch über einer Leitung 129 an
einen Schalter 125 geführt, dessen erster Anschluß 126 mit einer
Zeitgabewiedergewinnungsschaltung 127 verbunden ist, deren
Ausgang mit einem ersten Anschluß 128 eines Schalters 130
verbunden ist, der mit einem Eingang eines phasengeregelten
Oszillators 132 (PCO) in Verbindung steht, dessen Ausgang an die
Abtastschaltung 116 angeschlossen ist. Zwischen einem zweiten
Anschluß 134 des Schalters 125 und einem zweiten Anschluß 136
des Schalters 130 liegt eine Zeitgabeeinleitungsschaltung 138.
Eine Ausgangsleitung 178 dieser Zeitgabeeinleitungsschaltung 138
ist mit einer Abtaststeuerschaltung 140 verbunden, deren Ausgang
an die Abtastungsselektorschaltung 120 angeschlossen ist. Eine
Energiedetektorschaltung 146 steht über eine Leitung 145 mit der
Eingangsleitung 112 in Verbindung und besitzt eine
Ausgangsleitung 147, die mit einer Empfängersteuerschaltung 148
verbunden ist. Die Schalter 125, 130 befinden sich während des
Empfangs eines Trainingssignals in ihrer unteren Position gemäß
Fig. 3 und werden in ihre oberen Positionen während des Empfangs
eines Datensignals bewegt. Eine eingehendere Beschreibung der
Modemempfängerschaltung wird auf die US-PS 45 77 334 verwiesen.
Der Anschluß 134 des Schalters 129 ist auch mit einem
Adressendetektor 150 verbunden, der nachstehend im einzelnen
beschrieben wird. Der Ausgang des Adressendetektors 150 ist über
eine Sammelleitung 152 an die Empfängersteuerschaltung 148
angeschlossen. Die Empfängersteuerschaltung liegt über einer
Leitung 151 an einer Empfängerparameter-Speichervorrichtung 156.
Während eines anfänglichen Trainingsvorgangs wird eine
Anfangstrainingssequenz von einem der Trabantenmodem 14, 16, 18
an das Leitmodem 12 (Fig. 1) gesandt. Die
Anfangstrainingssequenz besteht aus einer Vielzahl von
Segmenten, von denen jedes eine vorbestimmte Anzahl von
Symbolintervallen aufweist. Beispielsweise kann nach einer
vorbestimmten Freizustandszeit die Trainigssequenz ein erstes
Segment aus 128 Symbolintervallen enthalten, die Wechsel
zwischen zwei Signalelementen aufweisen, ein zweites Element mit
384 Symbolintervallen, die ein Ausgleichsschaltungs-
Einstellmuster aufweisen, und ein drittes Segment mit 48
Symbolintervallen, die ein verschlüsseltes Signal aus lauter
binären Einsen aufweisen. Ein derartiges Trainingssignal ist in
Einklang mit der CCITT-Empfehlung V. 29. Bei Verwendung dieses
Trainingssingals entwickelt die Empfängersteuerschaltung 148
(Fig. 3) alle realevanten Empfängerparamter, wie
Ausgleichsschaltungsabgriffe, Phasenfehler, Frequenzverschiebung
und Zeitgabeversetzung. Für jedes Trabantenmodem 14, 16, 18
werden diese Parameter in der Empfängerparameter-
Speichervorrichtung 156 (Fig. 3) gespeichert, die ein entferntes
Modem sein kann. Die Empfängerparameter werden zu der
Speichervorrichtung 156 über Eingangs/Ausgangsleitungen 148
übertragen, die mit entsprechenden Empfängerelementen in dem
Empfängerteil 160 gekoppelt sind.
Während der nachfolgenden Sendungen von einem der Trabantenmodem
14, 16, 18 sendet das sendende Modem seine Adresse und ein
nachfolgendes Trainingssignal aus, das wesentlich kürzer ist als
das während des zuvor beschriebenen Anfangstrainings
ausgesendete Trainingssignal. Unter Ansprechen auf den Empfang
der Adresse des sendenden Modem werden die entsprechenden
Empfängerparameter aus der Speichervorrichtung 156 ausgelesen
und über die Eingang/Ausgangsleitungen 158 zu den entsprechenden
Empfängerelementen übertragen. Wurde somit einmal die richtige
Empfängerzeitgabe eingestellt, dann ist kein zusätzliches
Training des Leitmodemempfängers mehr erforderlich.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein
Modemnetz, das Daten mit 9600 bps (Bits pro Sekunde) unter
Verwendung einer Modulationsrate von 2400 Hz auf einem 1700 Hz-
Träger aussendet. Die verwendete Abtastfrequenz ist 9600 Hz. Bei
einem derartigen Modemnetz wird ein nachfolgendes
Trainingssignal verwendet, das 18 Wechsel zwischen zwei
Signalelementen aufweist.
Fig. 4 zeigt das Signal-Lücke-Diagramm für Wechsel zwischen
Punkten A und B entsprechend Phasensprüngen von 135°. Die sich
ergebende Leistungsspektraldichte bei Verwendung einer 1700 Hz-
Trägerfrequenz ist in Fig. 5 gezeigt mit hohen Spektralanteilen
bei f₁=500 Hz, f c=1700 Hz, die Trägerfrequenz und
f₂=2900 Hz. Es sei bemerkt, daß f₁ und f₂ wie folgt zu
berechnen sind
f₁ = f c - ½ f b
f₂ = f c - ½ f b
f₂ = f c - ½ f b
wobei f b die Modulationsrate mit einem Wert von 2400 Hz ist.
Fig. 6 zeigt in größerer Einzelheit die Zeitgabevorbereitungs-
oder Initialisierungsschaltung 138 und die
Adressendetektorschaltung 150 (Fig. 3). Der Anschluß 134 des
Schalters 125 (Fig. 3) ist über eine Leitung 170 mit einem DFT-
Modul 172 (DFT = diskrete Fourier-Transformation) verbunden, der
aus drei nichtgezeigten DFT-Filterschaltungen für die Frequenzen
500 Hz, 1700 Hz und 2900 Hz besteht. Die DFT-Filterschaltungen
messen die Korrelation des empfangenen Signals mit den
entsprechenden lokal erzeugten Frequenzen. Der DFT-Modul 172 ist
über Leitungen 173, 175 und 177 mit einer Zeitgabeeinstell-
Steuerschaltung 174 verbunden, die Zeitgabesignale auf Leitungen
176 und 178 erzeugt, die mit dem Schalteranschluß 136 (Fig. 3)
und der Abtaststeuerschaltung 140 verbunden sind, und
Statussignale auf der Sammelleitung 180 (Fig. 3 und 6), die mit
der Empfängersteuerschaltung 148 in Verbindung steht. Da diese
Zeitgabe- und Statussignale für die vorliegende Erfindung nicht
von großer Bedeutung sind, wird die Zeitgabeeinstell-
Steuerschaltung 174 hier nicht im einzelnen beschrieben.
Die Leitung 170 ist auch mit einem DFT-Modul 190 verbunden, der
acht DFT-Filterschaltungen (in Fig. 6 nicht gezeigt) aufweist,
deren Ausgänge über Leitungen 192 a bos 192 h mit acht
Bestimmungsschaltungen 194 a bis 194 h für quadrierte Längen
verbunden sind. Diese DFT-Filterschaltungen messen die
Korrelation des empfangenen Signals mit den entsprechenden
erzeugten Frequenzen. Die Bestimmungsschaltungen 194 a bis 194 h
für quadrierte Längen sind mit entsprechenden Schwellenwert
Vergleichsschaltungen 196 a bis 196 h verbunen, deren Ausgänge
Signale abgeben, die eine binäre Eins oder binäre Null
darstellen, abhängig davon, ob ein vorbestimmter Schwellenwert
überschritten wird oder nicht. Die Ausgänge der
Vergleichsschaltungen 196 a bis 196 h sind mit entsprechenden
Stufen eines 8-Bit-Binärregisters 198 verbunden, das die darin
gespeicherte Adresse an die Adressensammelleitung 152 anlegt.
Es wird nun kurz auf Fig. 7 Bezug genommen, die die Realisierung
einer typischen DFT-Schaltung zeigt, wie sie in den DFT-Modulen
172 und 190 (Fig. 6) verwendet wird. Es sei bemerkt, daß ein
derartiges DFT-Filter bewirkt, daß die Korrelation zwischen
einem Eingangssignal und einer lokal erzeugten Frequenz gemäß
der folgenden Gleichung mißt:
(P, Q) f = reeller und imaginärer Anteil der DFT-Komponenten der
Frequenz f
A(k) = Eingangsabtastwert k
f = die lokal erzeugte Frequenz
f s = Abtastfrequenz
n = Anzahl von Abtastungen.
A(k) = Eingangsabtastwert k
f = die lokal erzeugte Frequenz
f s = Abtastfrequenz
n = Anzahl von Abtastungen.
Das DFT-Filter-Ausgangssignal ist ein Vektor, dessen Länge ein
Maß für die Größe der geeigneten Frequenzkomponente in dem
Eingangssignal ist und dessen Winkel die Phasendifferenz
zwischen der lokal erzeugten Frequenz und der geeigneten
Frequenzkomponente in dem Eingangssignal darstellt.
Fig. 8 zeigt das Frequenzverhalten (Dämpfung) eines DFT-Filters
für f=500 Hz, f s=9600 Hz und n=48. Für diese Werte ist die
Auflösung des Filters gleich 200 Hz. Wie sich deutlich aus Fig. 8
ergibt, werden die Frequenzanteile bei 200 Hz-Intervallen von
der Frequenz f vollständig unterdrückt. Das Frequenzverhalten
für die anderen DFT-Filterschaltungen, d. h. für die Frequenzen
1700 Hz und 2900 Hz in dem DFT-Modul 172 (Fig. 6) und für die
Frequenzen 900 Hz, 1100 Hz, 1300 Hz, 1500 Hz, 1900 Hz, 2100 Hz,
2300 Hz und 2500 Hz in dem DFT-Modul 190 (Fig. 6) haben die
gleichen Eigenschaften und unterdrücken Frequenzen bei 200 Hz-
Invervallen von der Frequenz aus, bei der das Filter anspricht.
Fig. 9 zeigt die Leistungsspektraldichte der
Zeitgabetrainingssequenz, wenn die von den Tongeneratoren 90 a
bis 90 h (Fig. 2) ausgesandten Adressentöne alle aktiviert sind
entsprechend einem aus lauter 1-Bit bestehenden
Binäradressenwert 11111111. Es ist erkenntlich, daß die
Verwendung von den DFT-Filterschaltungen, bei denen
Frequenzkomponenten bei 200 Hz-Intervallen von der Frequenz aus,
auf die die Schaltung abgestimmt ist, vollständig unterdrückt
werden, garantiert, daß die Aussendung eines gegebenen
Adressentones nicht die Genauigkeit der Leistungsmessung
entsprechend der Adressentöne durch den DFT-Modul 190
beeinträchtigt. Da ferner keiner der Adressentöne den Frequenzen
entspricht, die in der Leistungsspektraldichte der
Trainingssignalwechsel (Fig. 5) auftreten, beeinträchtigt die
Aussendung der Adressentöne nicht das Ansprechverhalten der DFT-
Schaltungen in dem DFT-Modul 172 (Fig. 6). Auch beeinträchtigen
die in der Leistungsspektraldichte der Trainingssignalwechsel
auftretenden Frequenzen nicht das Ansprechverhalten der DFT-
Schaltungen in dem DFT-Modul 190.
Es wird nun wieder auf Fig. 7 Bezug genommen, die zeigt, daß die
DFT-Filterschaltung aus einem unteren Teil 210, der einen
lokalen Oszillator zum Erzeugen von Sinus- und Cosinustermen
bildet, und einem oberen Teil 212 besteht, der einen Korrelator
darstellt. In Fig. 7 bedeuten die Doppellinien 213 Komplexwert-
Singalwege. Der lokale Oszillator 210 besteht aus einem
Verzögerungselement 214 und einem Multiplizierer 216. Das
Verzögerungselement 214 verzögert einen komplexen Wert mit einer
Verzögerung von 1/f s. Ein komplexer Eingangswert
(c, a) f = [cos 2π f/f s, sind 2π f/fs] wird an den Multiplizierer
216 angelegt. In dem Korrelator 212 wird jede digitalisierte
Eingangsabtastung A(k) auf der Eingangsleitung 170 in einem
Multiplizierer 218 mit dem Augenblickswert in dem
Verzögerungselement 214 multipliziert. Ein Verzögerungselement
220 speichert das Ausgangssignal der DFT-Filterschaltung. Der
Inhalt des Verzögerungselements 220 wird in einem Addierer 222
zu dem Ausgangssignal des Multiplizierers 218 addiert, so daß
ein neuer Augenblickswert (P,) f gebildet wird. Dieses Ergebnis
wird wiederum in dem Verzögerungselement 220 gespeichert. Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden 48
Eingangsabtastungen ausgewertet (n=48 in Gleichung (1)). Eine
ausführliche Beschreibung der DFT-Filterschaltung gemäß Fig. 7
enthält die vorgenannte US-PS 4,577,334.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer der
Bestimmungsschaltungen 194 a bis 194 h gemäß Fig. 6 für quadrierte
Längen. Die Bestimmungsschaltung 194 dient dazu, die reellen und
imaginären Anteile P, Q des Eingangssignals in Multiplizierern
230 bzw. 232 zu quadrieren und deren Ausgangssignale in einem
Addierer 234 zu addieren.
Wie sich am besten aus Fig. 2 ergibt, werden die dort gezeigten
Tongeneratoren 90 a bis 90 h durch ein Verzögerungselement und
einen Multiplizierer gebildet, die wie für den lokalen
Oszillatorteil 210 in der DFT-Filterschaltung gemäß Fig. 7
gezeigt, verbunden sind. Es wird nur der reelle Anteil des
komplexen Ausgangssignals zur Bildung des gewünschten
Ausgangstons verwendet.
Verschiedene Modifikationen der Erfindung sind möglich. So sind
beispielsweise die Adressenfrequenzen nicht auf die bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendeten acht Werte begrenzt,
sondern es kann eine größere oder kleinere Anzahl von Frequenzen
verwendet werden, vorausgesetzt, daß die 200 Hz-Trennung
aufrechterhalten wird und die in der Leistungsspektraldichte des
Trainingssignals (Fig. 5) auftretenden Frequenzen vermieden
werden. Es sei ferner bemerkt, daß die Auflösung der DFT-Filter
in dem DFT-Modul unter Verwendung unterschiedlicher Werte für n
in Gleichung (1) geändert werden kann. So wird bei dem
beschriebenen Ausführungsbeispiel mit n=48, eine 200 Hz-
Spektralauflösung erreicht, während bei n=96 sich eine 100 Hz-
Spektralauflösung ergeben würde.
Ferner kann der Betrieb des DFT-Filters in dem DFT-Modul 190 in
Umgebungen verbessert werden, die einen hohen Geräuschpegel
aufweisen, und zwar durch Verwendung der bekannten Fenstertechnik
(wie beispielsweise Dreiecksfenster, Hanning-, Hamming- oder
Blackman-Fenster). Beispielsweise kann ein Hamming-Fenster mit
n=96 in Gleichung (1) verwendet werden, während die
Spektralauflösungen bei 200 Hz beibehalten wird.
Obwohl schließlich die Erfindung in Zusammenhang mit einem
9600 bps-Modem unter Verwendung einer Trägerfrequenz von 1700 Hz
entsprechend der CCITT-V.29-Empfehlung beschrieben wurde, sei
bemerkt, daß die Erfindung auch auf andere Modem-Ausführungen
anwendbar ist. Beispielsweise könnte ein 14 400 bps-Modem mit
einer Trägerfrequenz von 1800 Hz gemäß der V.33-Empfehlung
verwendet werden.
Claims (6)
1. Mehrpunkt-Datenmodem-Übertragungssystem mit einem Leitmodem
und einer Vielzahl von Trabantenmodem, wobei die
Trabantenmodem entsprechende Modemsendevorrichtungen
aufweisen, die ein Trainingssignal und ein
Modemidentifikationssignal abgeben können, und das
Leitmodem Trabantenmodemidentifikationsvorrichtungen
besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Modemsendevorrichtung ein Signal aussenden kann, das das
Trainingssignal und das Identifikationssignal parallel
enthält, daß das Identifikationssignal eine Vielzahl
gleichzeitig ausgesandter Adressenfrequenzen enthält, daß
die Modemidentifikationsvorrichtungen eine Vielzahl von
Filterschaltungen (190) mit diskreter Fouriertransformation
aufweisen, von denen jede geeignet ist, die Korrelation
zwischen dem empfangenen Signal mit einer zugeordneten der
Adressenfrequenzen zu messen und die übrigen
Adressenfrequenzen zu unterdrücken, und durch
Abfühlvorrichtungen (194 a - h, 196 a -h) zum Bestimmen,
welche der Filterschaltungen mit diskreter
Fouriertransformation ein Ausgangssignal erzeugen, und
hierdurch ein Adressensignal abzugeben, das die
Identifikation für das sendende Trabantmodem (14, 16, 18)
darstellt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Trainingssignal eine Vielzahl von wechselnden
Phasensprüngen aufweist, derart, daß das Trainingssignal
eine Leistungsspektraldichte konzentriert bei einer
Vielzahl von Trainingssignalfrequenzen besitzt, und daß das
Leitmodem (12) eine Zeitgabeinitialisierungsvorrichtung
(138) aufweist, die eine Vielzahl von Filterschaltungen
(172) mit diskreter Fouriertransformation aufweist, von
denen jede geeignet ist, die Korrelation des empfangenen
Signals mit einer zugeordneten der
Trainingssignalfrequenzen zu messen und die übrigen
Trainingssignalfrequenzen und die Adressenfrequenzen zu
unterdrücken.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Modemsendevorrichtungen eine
Trainingssignalerzeugungsvorrichtung (74),
Tonerzeugungsvorrichtungen (86, 90 a - h, 94, 100) zum
Erzeugen einer Vielzahl von das zugeordnete Modem
kennzeichnenden Adressenfrequenzen und eine
Summiervorrichtung (52) zum Kombinieren der Ausgangssignale
der Trainingssignalgeneratorvorrichtung (74) und der
Tongeneratorvorrichtungen (86, 90 a - h, 94, 100) aufweisen.
4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Tongeneratorvorrichtungen eine Vielzahl von Tongeneratoren
(90 a - h) enthalten, von denen jeder eine zugeordnete von
Adressenfrequenzen erzeugen kann, Schaltvorrichtungen (94),
die eine Vielzahl einzelner Schalter (96 a - h) aufweisen, die
entsprechend mit den Tongeneratoren (90 a - h) gekoppelt sind,
ein Adressenregister (86) zum Speichern einer das
zugeordnete Modem identifizierenden Binäradresse und zum
Steuern der Betätigung der Schaltvorrichtungen (94), und
eine Kombiniervorrichtung (100), die mit den
Schaltvorrichtungen gekoppelt und geeignet ist, die
Ausgangssignale der einzelnen Schaltvorrichtungen (96 a -
96 h) zu kombinieren.
5. System nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Filterschaltung mit diskreter
Fouriertransformation einen ersten Teil (210) zum Erzeugen
eines eine zugeordnete lokal erzeugte Frequenz
darstellenden Komplexwertsignals und einen zweiten Teil
(212) aufweist, der auf das empfangene Signal und das
Komplexwertsignal anspricht und ein Ausgangssignal erzeugen
kann, das für die Korrelation zwischen dem empfangenen
Signal und der zugeordneten lokal erzeugten Frequenz
repräsentativ ist.
6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Filterschaltungen mit diskreter
Fouriertransformation gemäß der Gleichung arbeiten:
(P, Q) f = reeller und imaginärer Anteil der DFT-Komponenten
der Frequenz f
A(k)= Eingangsabtastwert k
f= die lokal erzeugte Frequenz
f s = Abtastfrequenz
n= Anzahl von Abtastungen.
A(k)= Eingangsabtastwert k
f= die lokal erzeugte Frequenz
f s = Abtastfrequenz
n= Anzahl von Abtastungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8726813A GB2212699B (en) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | Multipoint data modem communication system |
Publications (2)
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