DE60114288T2

DE60114288T2 - Beseitigung von Störungssignalen in einem xDSL Empfängermodem

Info

Publication number: DE60114288T2
Application number: DE2001614288
Authority: DE
Inventors: M. Roger Samy
Original assignee: Sagem SA
Current assignee: Sagemcom Broadband SAS
Priority date: 2000-05-02
Filing date: 2001-04-14
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2021-04-15
Also published as: FR2808635B1; EP1154607B1; DE60114288D1; EP1154607A1; FR2808635A1; ES2248184T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Interferenzen, die durch Signale, so genannte Störsignale, die sich in Übertragungsleitungen ausbreiten, in einem Signal, dem so genannten gestörten Signal, erzeugt werden, das sich in einer Übertragungsleitung ausbreitet, die sich in der Nähe der genannten Übertragungsleitungen befindet.
Die Erfindung interessiert sich insbesondere für derartige Interferenzen, wenn es sich bei dem gestörten Signal um ein xDSL-Signal, typischerweise ein ADSL-Signal (Asymmetric Digital Subscriber Line), handelt, das in einer Teilnehmerleitung zwischen zwei Modems übertragen wird, die sich vor einer Teilnehmer-Endstelle bzw. einer Telefonzentrale befinden, und wenn die Teilnehmerleitung sich in der Nähe von oder sogar in einem Verbund mit anderen Teilnehmerleitungen befindet, die Störsignale im xDSL-Modus, z.B. im HDSL-Modus, übertragen. Die von den Störsignalen ausgehenden Interferenzen beeinträchtigen nämlich die Qualität des empfangenen gestörten Signals in jedem Modem, in dem der Durchsatz der mit dem entfernten Modem ausgetauschten Signale dynamisch an die ständig gemessene Qualität des empfangenen Signals angepasst wird. Je mehr Störsignale in dem empfangenen gestörten Signal vorhanden sind, desto mehr verringert sich der Durchsatz und desto mehr wird auch die Reichweite der Signale reduziert.
Unter diesen Bedingungen wird der maximale Durchsatz, der von der Telefongesellschaft der Teilnehmerleitung für xDSL-Verbindungen angekündigt wird, nur selten aufrechterhalten; dies ist umso nachteiliger für die Abwärtsstrecke in der Teilnehmerleitung, die insbesondere für Internet-Mitteilungen eine Übertragung mit erhöhtem Durchsatz gewährleisten muss.
Eine Lösung zur Verbesserung der Qualität der empfangenen Signale ist in WO 98/10528 beschrieben.
Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, die vorgenannten Nachteile, deren Ursache Störungen von xDSL-Signalen sind, die in einem gestörten xDSL-Signal vorkommen, zu beseitigen, so dass eine Telefongesellschaft in einer Teilnehmerleitung, die das xDSL-Signal überträgt, eine gute Übertragungsqualität und somit einen hohen Durchsatz dieser Teilnehmerleitung gewährleisten kann.
Zu diesem Zweck ist ein Verfahren zur Unterdrückung von Störsignalen, ausgehend von Störsignalen, typischerweise in einem beliebigen xDSL-Modus, die in einem vordefinierten Frequenzband enthalten sind, in einem gestörten Mehrträger-Signal, typischerweise im ADSL-Modus, dadurch gekennzeichnet, dass die Störsignale im Verlauf einer Initialisierungsphase in den Trägern der Unterfrequenzbänder des gestörten Signals, die im vordefinierten Frequenzband enthalten sind, abgefangen werden, wobei sämtliche Störsignale in jedem Träger nur dann abgefangen werden, wenn diese keinerlei Daten unterstützen, die Leistungsspektraldichten der abgefangenen Signale werden berechnet und ein digitaler Filter wird in Abhängigkeit von einem Frequenzprofil, das aus den berechneten Spektraldichten abgeleitet wird, ausgelegt, und im Verlauf einer Datenkommunikationsphase wird das gestörte Signal von dem genannten Filter gefiltert, um die Störsignale, die dem gestörten Signal entzogen werden, zu entfernen.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante werden die Störsignale abgefangen, nachdem das gestörte Mehrträger-Signal in einer Frequenzbandbreite, die mindestens das Frequenzband der Störsignale, z.B. eines HDSL-Signals, abdeckt, einer digitalen Fourier-Transformation unterzogen wurde. Leistungsspektraldichten in den Trägerunterfrequenzen, die im Frequenzband des gestörten Mehrträger-Signals enthalten sind und die nicht zu dem vordefinierten Frequenzband der Störsignale gehören, werden in Abhängigkeit von den berechneten Spektraldichten inter poliert, um den Filter in Abhängigkeit von den berechneten und interpolierten Spektraldichten auszulegen.
Die Erfindung betrifft auch ein Modem vom Typ ADSL und insbesondere einen Empfänger dieses Modems, der von einer Übertragungsleitung aus ein Mehrträger-Signal empfängt, das von Störsignalen gestört wird, die von Störsignalen im xDSL-Modus ausgehen, die in einem vordefinierten Frequenzband enthalten sind und sich in den Übertragungsleitungen, die an die genannte Übertragungsleitung angrenzen, ausbreiten. Der Modemempfänger ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine Vorrichtung umfasst, die in der Lage ist, die Störsignale in dem empfangenen, gestörten Mehrträger-Signal entsprechend dem vorgenannten Verfahren gemäß der Erfindung zu unterdrücken.
In Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsvariante ist die Vorrichtung zur Unterdrückung der Störsignale zwischen einem Fourier-Transformator für das empfangene, gestörte Mehrträger-Signal und einem Decoder angeschlossen Die Vorrichtung zur Unterdrückung der Störsignale umfasst vorzugsweise eine Vorrichtung zur Auslegung eines digitalen Filters in Abhängigkeit von einem Frequenzprofil, das von den Spektraldichten abgeleitet wird, die für die Störsignale berechnet wurden, die in den Trägern der Frequenzunterbänder des empfangenen, gestörten Signals abgefangen wurden, die während der Initialisierungsphase des Modems mindestens in dem vordefinierten Frequenzbereich enthalten sind, sowie eine Vorrichtung, um die Störsignale, die von dem genannten Filter während der Datenkommunikationsphase des Modems aus dem gestörten Signal entfernt wurden, zu subtrahieren.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher aus der folgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsvarianten der Erfindung, die sich auf die entsprechenden beiliegenden Figuren bezieht, wobei:
1 ein Funktionsblockdiagramm eines ADSL-DMT-Modems einschließlich einer Vorrichtung zur Unterdrückung von Störsignalen gemäß der Erfindung darstellt;
2 ein Diagramm von Leistungsspektraldichten (DSP) in Abhängigkeit von der Frequenz darstellt, um Frequenzbänder in Aufwärts- und Abwärtsrichtung in den Sende- und den Empfangswegen des ADSL-DMT-Modems und das Frequenzband eine HDSL-Modems zu illustrieren;
3 eine modellhafte Darstellung des Übersprechens darstellt, das von der im Modemempfänger ADSL-DMT enthaltenen Vorrichtung zur Unterdrückung von Interferenzen gemäß der Erfindung aufgelöst wird; und
4 einen Algorithmus zur Auslegung des Filters für die Störsignale während einer Initialisierungsphase des Modems gemäß der Erfindung darstellt.
Unter Bezug auf 1 umfasst ein ADSL-Modem (Asymmetric bitrate Digital Subscriber Line) mit diskreter Mehrträgermodulation (DTM, Discrete MultiTone) im Wesentlichen einen Sender 1 zwischen einer Dateneingabe, die Daten von einer digitalen Teilnehmer-Endstelle ITU empfängt, und dem Sendeweg eines Echokompensators 2 sowie einen selbstanpassenden Entzerrer 3 und einen Empfänger 4 zwischen einem Empfangsweg des Echokompensators 2 und einer Datenausgabe an die Teilnehmer-Endstelle ITU. Das Modem umfasst außerdem einen Digital-Analog-Umsetzer (DAU) 5 und einen Analog-Digital-Umsetzer (ADU) 6 zwischen, einerseits, dem Ausgang des Sendewegs bzw. dem Eingang des Empfangswegs des Echokompensators 2 und andererseits einem Zweidraht/Vierdraht-Koppler 7, z.B. einem Gabelübertrager, der mit einer Teilnehmeranschlussleitung LU verbunden ist, die aus einer verdrillten Doppelleitung von Leitungsdrähten besteht.
Die Teilnehmerendstelle ITU umfasst beispielsweise einen PC oder einen Server eines lokalen Netzes LAN und ist mit mindestens einem klassischen analogen Telefonapparat PT verknüpft, der an die Leitung LU vor dem Koppler 7 angeschlossen ist.
In der folgenden Beschreibung werden die Zahlenwerte physikalischer Größen nur als Beispiel angegeben, unabhängig von Beschränkungen der Reichweite der vorliegenden Patentanmeldung.
Im Sender 1 vollzieht ein Kodierer 11 insbesondere die Kodierung eines digitalen Signals, das von der Teilnehmer-Endstelle ITU entsprechend der Mehrträgermodulation DMT übermittelt wird, die eine Modulation im CODFM-Verfahren durchführt (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex). Folglich wird in der Aufwärtsstrecke von der Teilnehmer-Endstelle ITU zur Leitung LU eine Nachricht mit niedrigem Durchsatz in digitale Raster aufgeteilt, die mehrere Träger parallel modulieren, die in einem „Aufwärts"-Frequenzband BM gleichverteilt sind, das teilweise niedriger als das für die ADSL-Übertragung reservierte Gesamtfrequenzband ist und das bis zu Fmax = 4,3125 × 256 = 1104 kHz reicht.
Wie 2 zeigt, sind typischerweise N+1 = 256 Unterbänder der Breite Δf = 4,3125 kHz in dem reservierten Band gleichverteilt, und M=30 Unterbänder sind im Aufwärts-Frequenzband enthalten, das von 8,52 bis 32 Δf 138 kHz reicht. Die Frequenzen, die niedriger sind als 2 Δf = 8,62 kHz, stehen für die analoge Sprachübertragung im Basisband für den Telefonapparat PT zur Verfügung. Jedes Unterband unterstützt eine Quadratur-Amplitudenmodulation vom Typ 2^bQAM, wobei b die Anzahl der Bits zwischen 2 und B=8 pro Modulationssymbol entsprechend einer Konstellation von 4 bis 256 komplexen Symbolen bezeichnet.
In der Praxis ist der Kodierer 11 von einer Bit-Zuweisungstabelle 12 abhängig, die den Durchsatz der auf die Träger der Unterbänder z.B. in Stufen von 31 kbit/s zu verteilenden Nachricht mehr oder weniger anpasst, d.h. der die durch die ganze Zahl b definierte Modulationsgeschwindigkeit entsprechend der Analyse des Signal-Rausch-Verhältnisses bei der Initialisierungs-/Verhandlungsphase des Modems anpasst, nach Austausch von Messsignalen zwischen diesem Modem und einem entfernten ADSL-DMT-Modem auf Ebene der Anschlusszentrale, mit der es eine Kommunikation vorbereitet, und entsprechend dem Durchsatz, der der Verbindung für die Kommunikation vom Modem aus in einem Breitbandnetz, wie z.B. dem Internet, zugeordnet ist. Je höher das Signal-Rausch-Verhältnis, desto höher kann die Anzahl der Punkte in der QAM-Konstellation pro Träger sein. In der Praxis unterstützt ein Träger höchstens 15 Bit pro Takt, was den maximalen Durchsatz auf 15 × Δf = 64,7 kbit/s pro Träger beschränkt; typischerweise ist der Durchsatz in der Aufwärtsrichtung variabel zwischen 16 und 640 kbit/s.
Der Kodierer 11 liefert M parallele digitale Ströme an einen inversen Fourier-Transformator mit M Punkten 13, wobei M < N. Der Transformator 13 führt die Mehrträgermodulation durch eine inverse schnelle Fourier-Transformation (IFFT) aus, die eine Serie von M parallelen Modulationssymbolen in ein OFDM-Symbol mit M Paaren von Quadraturträgern, d.h. 2M komplexe Modulationssymbole und ihre Konjugierte, transformiert, die in einem Parallel-Serien-Wandler 14 serialisiert werden.
Das auf diese Weise beim Verlassen des Wandlers 14 verkettete Signal wird rahmensynchronisiert, indem ihm periodisch für jedes Mehrträger-OFDM-Symbol in einem Rahmen-Konditionierer 15 ein Rahmengleichlauf-Präfix zugefügt wird. Das gerahmte Signal wird klassisch vom Sender 1 in die Leitung LU übertragen, nach Durchquerung des Sendewegs des Echokompensators 2 und Umwandlung in ein analoges Signal im Digital-Analog-Wandler 5.
In Abwärtsrichtung der Teilnehmerleitung LU zur Teilnehmer-Endstelle ITU umfasst das empfangene analoge Signal OFDM-Symbole, von denen jedes auf die höchstens N = 255 Unterbänder der Breite Δf = 4,3125 kHz verteilt ist, und zwar in einem „Abwärts"-Frequenzband BD zwischen 4,3125 kHz und 1104 kHz, vermischt mit dem für die ADSL-Übertragung reservierten Band, wie in 2 dargestellt. Typischerweise ist der Durchsatz in Abwärtsrichtung niedriger als der theoretische Maximaldurchsatz, 255 Δf = 1,01 Mbit/s, d.h. niedriger als 8,2 Mbit/s.
Das empfangene analoge Signal mit OFDM-Symbolen wird im Analog-Digital-Wandler 6 in ein empfangenes digitales Symbol umgewandelt und wird im Echokompensator 2 korrigiert, um hauptsächlich das elektrische Echo in der Leitung LU zu minimieren. Dann wird das empfangene digitale Signal über den selbstanpassenden Entzerrer 3 auf den Empfänger 4 angewandt; der Entzerrer kompensiert ständig die Amplitudenverzerrung im Übertragungskanal, der von der Leitung LU zwischen den beiden kommunizierenden ADSL-Modems gebildet wird.
Der Empfänger 4 bietet Bauelemente 41 bis 45, die die Gegenstücke der Elemente 11 bis 15 im Sender 11 bilden. Der Empfänger 4 umfasst in Kaskade, vom Ausgang des Entzerrers 7 ausgehend, einen Rahmen-Dekonditionierer 45, der die Rahmen-Präfixe im empfangenen digitalen Signal entzieht, einen Serien-Parallel-Wandler 44, der OFD-Symbole mit 2N Komponenten erzeugt, einen schnellen Fourier-Transformator (FTT) 43, der die Mehrträger-Demodulation ausführt, indem er jedes OFDM-Symbol in N = 255 Trägermodulationssymbole umwandelt, sowie einen Dekoder DMT 41. Gemäß der früheren Technik sind die N Ausgänge des Transformators 43 jeweils direkt mit den N Eingängen des Dekoders DMT 41 verbunden. Der Dekoder 41 vollzieht hauptsächlich eine Demodulation eines jeden der N Träger nach der Modulation 2^bQAM und somit gemäß dem mit dem entfernten ADSL-Modem verhandelten Durchsatz. Die Merkmale der entsprechenden Demodulation werden in einem Zuweisungstabellen-Speicher 42 gespeichert, der mit dem Dekoder 41 verknüpft ist. Beim Verlassen des Dekoders werden N parallele Ströme bestehend aus b binären Elementen zurückgewonnen, die serialisiert werden, um sie an die Endstelle ITU zu übertragen.
In der Praxis sind die Funktionalitäten des Senders 1 und des Empfängers 4 in Form einer Software in einem programmierbaren EEPROM-Speicher implementiert, der mit einem PC verknüpft ist, um den herum das Modem strukturiert ist.
Wie 3 schematisch zeigt, verläuft die Teilnehmerleitung LU in der Nähe von K Teilnehmerübertragungsleitungen L₁ bis L_K für xDSL-Signale, z.B. HDSL-Signale (High bitrate DSL) x₁ (t) bis x_K (t), an deren Endpunkten sich HDSL-Modems befinden. Eine Duplex-HDSL-Übertragung ist symmetrisch mit einem Durchsatz von bis zu 2Mbit/s, einem 2B1Q-Leitungscode, der 2 Bits in ein quaternäres Symbol umsetzt, und einer Verteilung des Symbolflusses auf eine, zwei oder drei Übertragungsleitungen. Das nutzbare Spektrum eines HDSL-Signals befindet sich in einem Frequenzband BH ungefähr zwischen 170 und 780 kHz, wie die Schraffierung in 2 zeigt. Das Band BH wird von dem Abwärts-Frequenzband BD des vom Empfänger 4 des ADSL-Modems empfangenen Signals abgedeckt und bildet somit das den ADSL- und den HDSL-Signalen gemeine Frequenzband, das Q = 140 Unterband-Träger P₁ bis P_Q umfasst, wobei Q < N ist.
Aufgrund ihrer Nähe, z.B. in ein und demselben Kabel oder in Kabeln, die in ein und derselben unterirdischen Leitung liegen, erzeugen die in den Leitungen L₁ bis L_K übertragenen HDSL-Signale x₁ (t) bis x_K (t) Interferenzen mit dem ADSL-Signal x₀ (t) in der Teilnehmerleitung LU, das der Empfänger 4 erhält. In 3 simulieren Übersprech-Koppler CD₁ bis CD_K die Einbringung von Störsignalen x₁ (t) bis x_K (t) durch Übersprech-Störsignale D₁ (t) bis D_K (t), die sich in einem Addierer SOM zu einem ADSL-Signal x (t) und einem vordefinierten Gaußschen weißen Rauschsignal n (t) in der Leitung addieren, um ein gestörtes Signal y (t) zu liefern, das wirklich vom Empfänger 4 des ADSL-Modems empfangen wird. Alle vorangehenden Signale werden als digital vorausgesetzt, und t bezeichnet einen Abtastungszeitpunkt im Wandler 6. Im Empfänger 4 des ADSL-Modems verschlechtern die von den Übersprechsignalen D₁ (t) bis D_K (t) erzeugten Interferenzen die Reichweite und den Durchsatz des Signals x₀ (t), das vom entfernten ADSL-Modem ausgeht; das Übersprechen besteht hauptsächlich aus dem Nahübersprechen, das durch die störenden HDSL-Signale x₁ bis x_K hervorgerufen wird, die von den HDSL-Modems an den Endpunkten der Leitungen L1 bis LK gesendet werden, die sich auf derselben Seite wie das betreffende ADSL-Modem befinden.
Gemäß der Erfindung ist eine digitale Vorrichtung zur Unterdrückung von Störsignalen 8 zwischen den Ausgängen des Fourier-Transformators 43 und den Eingängen des DMT-Dekoders 41 angeschlossen, wie in 1 dargestellt.
Die Vorrichtung zur Unterdrückung 8 umfasst eine Vorrichtung 81 zur Abschätzung des Übersprechens, die N Eingänge aufweist, die jeweils mit den N Ausgängen des Transformators 43 verbunden sind, und eine Subtraktionsschaltung 82 mit N parallelen Subtrahierern. Die N Subtrahierer besitzen jeweils direkte Eingänge, die mit den N Ausgängen des Fourier-Transformators 43 verbunden sind, inverse Eingänge, die mit N Ausgängen der Schätz-Vorrichtung 81 verbunden sind, sowie N Ausgänge, die mit den Eingängen des DMT-Dekoders 41 verbunden sind.
Die Schätz-Vorrichtung 81 umfasst einen Detektor 83, um den störenden Anteil D₁ (t) bis D_K (t) der störenden HDSL-Signale x₁ (t) bis x_K (t) im gestörten Signal Y (t), das am Ausgang des Fourier-Transformator 43 wiedergewonnen wird, zu entdecken, sowie einen Filter-Generator 84, um die Übertragungsfunktion eines digitalen Filters 85 ausgehend von einem geschätzten Frequenzprofil des störenden Anteils zu berechnen.
Gemäß dem in 4 dargestellten Verfahren erfolgt die Berechnung des Filters 85 nach der Startphase E0 des ADSL-Modems und im Laufe der Initialisierungsphase des Modems und der Phase der Verhandlung mit dem anderen entfernten ADSL-Modem, vor einer Datenkommunikation. Der Algorithmus von 4 wird vor jeden neuen Kommunikation wiederholt.
Die Berechnung beruht auf der Überlegung, dass es sich bei dem störenden Anteil D₁ (t) bis D_K (t) der Störsignale um einen Zufallsprozess handelt, der aufgrund der Fourier-Transformation, der der störende Anteil im Signal Y (t) im Transformator 43 unterzogen wurde, zyklostationär ist. Dies erlaubt die Ableitung der Leistungsspektraldichte (DSP) des störenden Anteils durch diskrete Fourier-Transformation (DFT) auf die Autokovarianzfunktion des störenden Anteils.
Der Empfänger 4 fängt sukzessive Störsignale auf den Q Trägern P₁ bis P_Q ab, die zum Frequenzband BH gehören, das dem Abwärts-ADSL-Signal und den störenden HDSL-Signalen gemein ist. Hierzu verlangt das Modem bei einem Schritt E1 vom entfernten Modem, dass Letzteres ihm sukzessive Q Mehrträger-Signale in die Leitung LU in Abwärtsrichtung schickt. Sämtliche Q Träger in jedem der sukzessiven Mehrträger-Signale unterstützen Trainingsdaten-Signale, die von der Schätz-Vorrichtung 81 bekannt sind, mit Ausnahme eines Trägers P_q der Träger des gemeinsamen Bandes, der überhaupt kein Datensignal unterstützt, wobei q von 1 bis Q variiert, während einer vordefinierten Dauer DP mehrerer Abtastperioden. Nach einer Dauer QxDP hat der Detektor 83 somit sukzessive Q „störende" Signale SP₁ bis SP_Q gefiltert, die jeweils den störenden Anteil der Störsignale x₁ bis x_K in den Unterbändern der Träger P₁ bis P_Q darstellen.
Bei einem folgenden Schritt E2 berechnet der Filter-Generator 84 durch diskrete Fourier-Transformation die Leistungsspektraldichte DSP₁ bis DSP_Q der Q Störsignale. Dies heißt mit anderen Worten, dass man das Spektrums der abgefangenen Störsignale über einen Kamm der N ADSL-Träger identifiziert. Entsprechend dieser Spektraldichten werden bei einem Schritt E3 N-Q andere Leistungsspektraldichten für die anderen Unterbänder im Abwärts-Frequenzband BD interpoliert.
Bei einem Schritt E4 schließlich schätzt der Filter-Generator 84 ein Filterprofil entsprechend einer Glättung von N berechneten und interpolierten Leistungsspektraldichten und bemisst insbesondere die Koeffizienten der Übertragungsfunktion des digitalen Filters 85.
Die Schätzung kann z.B. auf einem Algorithmus nach der Methode der kleinsten Quadrate (LMS) beruhen, indem die größte Wahrscheinlichkeit zwischen in einer Tabelle vorgespeicherten Zufallssequenzen und dem Spektrum der abgefangenen Störsignale gesucht wird. Für jedes Symbol wird die Tabelle durchgegangen, um den quadratischen Fehler zwischen einem für die Störsignale charakteristischen Vektor und einem geschätzten, in der Tabelle gelesenen Vektor zu minimieren.
Gemäß einer anderen Variante beruht die Schätzung auf einer Iteration einer Kostenfunktion vom Typ Hubert.
Nach der Initialisierungs- und Verhandlungsphase extrahiert der digitale Filter 85 ständig von den N Ausgängen des Transformator 43 die Verschlechterung „D₁ (t) bis D_K (t)", die von den Störsignalen x₁ (t) bis x_K (t) im empfangenen gestörten Signal verursacht wird, damit diese Verschlechterung auf N inverse Eingänge der Subtraktionsschaltung 82 angewandt wird, um sie vom gestörten Signal Y (t) am Ausgang des Transformators 43 zu subtrahieren.
Obwohl die Beschreibung im Vorangehenden für ein gestörtes ADSL-Signal und für störende HDSL-Signale beschrieben wurde, ist sie für jeden Typ von xDSL-Signal, unabhängig davon, ob es ein gestörtes oder störendes Signal ist, verwendbar und somit für die gesamte Palette der xDSL-Signale, wie z.B. ADSL, IDSL (ISDN-like DSL) für den ISDN-Basisanschluss, HDSL, MDSL (Multirate Symmetric DSL), RADSL (Rate Adaptation DSL), UDSL (Universal DSL), SDSL (Single DSL) und VDSL.
Andererseits können sich die Fourier-Transformatoren 13 und 43 auf inverse und direkte diskrete Fourier-Transformationen DFT beziehen.

Claims

Verfahren zur Unterdrückung von Störsignalen (D₁ – D_K), ausgehend von Störsignalen, die in einem vordefinierten Frequenzband (BH) enthalten sind, in einem gestörten Vielträger-Frequenzmultiplexsignal (y), dadurch gekennzeichnet, dass die Störsignale im Verlauf der Initialisierungsphase in den Trägerfrequenzen (P₁ – P_Q) der Unterfrequenzbänder des gestörten Signals, das im vordefinierten Frequenzband enthalten ist, abgefangen werden (E1), wobei sämtliche Störsignale in jeder Trägerfrequenz nur dann abgefangen werden, wenn diese keinerlei Daten enthält, die Spektraldichten (DSP₁ – DSP_Q) der abgefangenen Signale werden berechnet (E2) und ein digitaler Filter (85) wird in Abhängigkeit von einem Frequenzprofil, das aus den berechneten Spektraldichten abgeleitet wird, ausgelegt (E4), und im Verlauf einer Datenkommunikationsphase wird das gestörte Signal (y) von dem genannten Filter gefiltert, um die Störsignale, die dem gestörten Signal entzogen werden, zu entfernen.
Verfahren gemäß Anspruch 1, demzufolge die Störsignale abgefangen werden, nachdem das gestörte Vielträger-Frequenzmultiplexsignal in einer Frequenzbandbreite (BD), die mindestens das Frequenzband (BH) der Störsignale abdeckt, einer digitalen Fourier-Transformation (43) unterzogen wurde.
Verfahren gemäß Anspruch 2, das außerdem eine Interpolation (E3) der Spektraldichten in den Trägerunterfrequenzen umfasst, die im Frequenzband (BD) des gestörten Vielträger-Frequenzmultiplexsignals enthalten sind, und die nicht zu dem vordefinierten Frequenzband (BH) der Störsignale gehören, in Abhängigkeit von den berechneten Spektraldichten (DSP₁ – DSP_Q), um den Filter (85) in Abhängigkeit von den berechneten und interpolierten Spektraldichten auszulegen.
Modemempfänger (4), der über eine Übertragungsleitung (LU) ein Vielträger-Frequenzmultiplexsignal (y) empfängt, das von Störsignalen (D₁ – D_K) gestört wird, die von Störsignalen (X₁ – X_K) ausge hen, die in einem vordefinierten Frequenzband (BH) enthalten sind und sich in den Übertragungsleitungen (L₁ – L_K), die an die genannte Übertragungsleitung (LU) angrenzen, ausbreiten, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Vorrichtung (8) umfasst, die in der Lage ist, die Störsignale (D₁ – D_K) in dem empfangenen, gestörten Vielträger-Frequenzmultiplexsignal (y) entsprechend den Schritten des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 zu unterdrücken.
Empfänger gemäß Anspruch 4, wobei die Vorrichtung zur Unterdrückung (8) zwischen einem Fourier-Transformator (43) für das empfangene, gestörte Vielträger-Frequenzmultiplexsignal und einem Decoder (41) angeschlossen ist.
Empfänger gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei die Vorrichtung zur Unterdrückung (8) eine Vorrichtung (81) zur Auslegung eines digitalen Filters (85) in Abhängigkeit von einem Frequenzprofil umfasst, das von den Spektraldichten (DSP₁ – DSP_Q) abgeleitet wird, die für die Störsignale berechnet wurden, die in den Trägerfrequenzen (P₁ – P_Q) der Frequenzunterbänder des empfangenen, gestörten Signals abgefangen wurden, das während der Initialisierungsphase des Modems mindestens in dem vordefinierten Frequenzbereich (BH) enthalten ist, sowie eine Vorrichtung, um die Störsignale, die von dem genannten Filter (85) während der Datenkommunikationsphase des Modems aus dem gestörten Signal (y) entfernt wurden, abzufangen.