DE69528974T2 - Kapazitätszuweisung in einem Mehrträgersystem - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuweisen von Datenelementen zu einem Satz von Trägern wie beschrieben im Oberbegriff von Anspruch 1, ein Programmmodul zum Zuweisen von Datenelementen zu einem Satz von Trägern wie beschrieben im Oberbegriff von Anspruch 7, eine Zuweisungsverarbeitungseinheit, um dieses Verfahren wie beschrieben im Oberbegriff von Anspruch 8 durchzuführen, und einen Mehrträger-Modulator, der eine derartige Zuordnungsverarbeitungseinheit wie beschrieben im Oberbegriff von Anspruch 9 beinhaltet.
• Ein derartiges Verfahren und Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens sind bereits an sich bekannt, z. B. vom US-Patent 4,679,227 mit dem Titel "Ensemble modern structure for imperfect transmission media" des Erfinders Dirk Hughes-Hartogs. Darin wird ein Modem beschrieben, das digitale Signale sendet und empfängt, die sich auf einem Satz von Trägern befinden, der als Trägerfrequenzen-Ensemble bezeichnet wird. Das Modem beinhaltet ein System, das dazu dient, Datenelemente oder Daten und Leistung den über eine Telefonleitung zu übertragenden Trägerfrequenzen zuzuweisen. In diesem Modem werden Datenelemente dem Trägerfrequenzen-Ensemble unmittelbar zugewiesen. Tatsächlich berechnet, wie in den Zeilen 6-11 von Spalte 3 des oben erwähnten US-Patentes beschrieben, ein im Modem enthaltenes Leistungszuweisungssystem die erforderliche Grenzleistung, um die Zeichengeschwindigkeit auf jedem Träger von n auf n + 1 Informationseinheiten zu erhöhen. Außerdem weist das System Informationseinheiten oder Datenelemente dem Träger zu, welcher die geringste zusätzliche Leistung benötigt, um die Zeichengeschwindigkeit um eine einzige Informationseinheit zu erhöhen. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass gemäß einer vorbestimmten Regel, die im US-Patent 4,679,227 beschrieben ist und besagt, dass dem Träger, welcher die geringste zusätzliche Leistung zur Erhöhung der Zeichengeschwindigkeit für das Modem benötigt, die Datenelemente somit eines nach dem anderen zugewiesen werden, bis alle Datenelemente, die ein Datensymbol bilden, zugewiesen sind. Die vorbestimmte Regel ist bei anderen bekannten in der Literatur beschriebenen Implementierungen von Mehrträger-Modems unterschiedlich, jedoch bleibt das Basiskonzept, dass Datenelemente eines nach dem anderen zugewiesen werden, um die Trägerbelegung unmittelbar aufzubauen, in allen bekannten Lösungen unverändert.
• Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren, Programmmodul und Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens des oben bekannten Typs bereitzustellen, bei dem jedoch die Belegung des Trägers nicht mehr unmittelbar aufgebaut wird, wobei dieses Verfahren, Programmodul und Gerät somit eine alternative Lösung zur Zuweisung von Datenelementen bei Mehrträger-Anwendungen bereitstellt.
• Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel bei einem Verfahren, Programmmodul, Zuweisungsverarbeitungseinheit und Mehrträger-Modulator erreicht, die in Anspruch 1, Anspruch 7, Anspruch 8 bzw. Anspruch 9 beschrieben sind.
• Tatsächlich werden beim Vollkapazitätsschritt die Datenelemente dem Satz von Trägern zugewiesen, ohne die Anzahl der Datenbits zu berücksichtigen, die tatsächlich zugewiesen werden muss. Egal, ob die Anzahl der zuzuweisenden Datenbits klein oder groß ist, bleibt das Ergebnis des Vollkapazitätsschritts unbeeinflusst und hängt lediglich von den Einzelkapazitäten der Träger in dem Satz von Trägern ab. Da für jeden Träger lediglich seine individuelle Kapazität zum Tragen von Datenelementen gemessen werden muss und keine weiteren Regeln oder Maßnahmen berücksichtigt zu werden brauchen, wird der Vollkapazitätsschritt schnell ausgeführt. Die Gesamtverarbeitungszeit zum Zuweisen der Datenelemente ist so groß wie die Summe der Zeit, die für den Vollkapazitätsschritt verbraucht wird, und der Zeit, die für den nachfolgend ausgeführten Kapazitätsfeinabstimmungsschritt verbraucht wird. Beim Kapazitätsfeinabstimmungsschritt wird die Anzahl der zugewiesenen Datenelemente derart angepasst, dass die genaue Anzahl von Datenbits dem Satz von Trägern zugewiesen wird. Wenn zusätzliche Datenelemente zugewiesen werden müssen, d. h. im Fall einer Unterkapazität, wird die Kapazität des Trägersatzes vergrößert, z. B. durch eine Leistungsverstärkung in Übereinstimmung mit einer Kapazitätsvergrößerungsregel. Die Kapazität wird beispielsweise derart vergrößert, dass eine minimale Leistungsverstärkung erforderlich ist, um eine Zuweisung von zusätzlichen Datenelementen zu ermöglichen. Wenn andererseits im Vollkapazitätsschritt dem Trägersatz zu viele Datenelemente zugewiesen werden, d. h. im Fall einer Überkapazität, werden einige der zugewiesenen Datenelemente entfernt. Dieses Entfernen basiert auch auf einer vorbestimmten Regel, z. B. ist zur Maximierung des für die Träger berechneten minimalen zusätzlichen Störabstands dieser zusätzliche Störabstand für einen jeweiligen Träger gleich SNRi - SNRreq, wobei SNRi den auf einem Träger gemessenen Störabstand darstellt und SNRreq den Störabstand darstellt, der erforderlich ist, um diesen Träger einer ganzzahligen Anzahl an Datenelementen zuzuweisen.
• Im Vergleich zu den bekannten Verfahren zur unmittelbaren Zuweisung handelt es sich beim vorliegenden Verfahren, bei dem Datenelemente im ersten Schritt blind zugewiesen werden, bis eine Vollkapazität erreicht ist, und bei dem die Vollkapazitäts-Zuweisung in einem zweiten Schritt modifiziert wird, ein alternatives Zuweisungsverfahren, dessen Verarbeitungszeit geringer ist, immer wenn die Anzahl der zuzuweisenden Datenelemente in der Nähe der Gesamtkapazität des Trägersatzes liegt.
• Wie aus Anspruch 2 folgt, kann die jeweilige Kapazität eines Trägers für ein Zuweisen von Datenelementen zu diesem in genauer Weise definiert werden. In einer ersten Implementierung des vorliegenden Verfahrens wird der auf einem Träger gemessene Signalabstand mit den erforderlichen Signalabstandwerten verglichen, um diesen ganzzahlige Anzahlen von Datenelementen zuzuweisen. In einer zweiten Implementierung werden diese erforderlichen Signalabstandwerte um eine feste Marge vergrößert. Eine derartige Marge von 6 dB ist beispielsweise vorgeschrieben in "The Draft American National Standard for Telecommunications on ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) ", veröffentlicht von ANSI (American National Standards Institute) im April 1994, Absatz 12.8.3.3, Seite 100.
• Ein zusätzliches charakteristisches Merkmal der Erfindung besteht darin, dass in einer speziellen Implementierung von dieser der Vollkapazitätsschritt wie beschrieben in Anspruch 3 durchgeführt wird. Auf diese Weise erhält man die jeweilige Kapazität eines jeden Trägers, indem der Signalabstand dieses Trägers gemessen wird und die Anzahl von Datenelementen definiert Wird, welche bei Zuweisung zu diesem Träger einen Signalabstand erfordert, der geringer ist als der gemessene Signalabstand, jedoch so nah wie möglich bei diesem liegt.
• Ein weiteres charakteristisches Merkmal des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass auch in einer speziellen Implementierung von diesem eine Unterkapazitäts-Feinabstimmung wie beschrieben in Anspruch 4 durchgeführt wird. Auf diese Weise wird die Gesamtkapazität des Trägersatzes vergrößert, indem die minimale Leistungsvergrößerung angewandt wird, die erforderlich ist, um ein Zuweisen aller Datenelemente zu den Trägern zu ermöglichen. In dieser speziellen Implementierung wird eine flache (gleichmäßige) Leistungsverteilung zwischen den Trägern angenommen. Daher wird diese minimale Leistungsverstärkung auf alle Träger des Satzes angewandt. Es sei jedoch angemerkt, dass eine derartige flache Leistungsverteilung bei der Implementierung des vorliegenden Verfahrens nicht erforderlich ist.
• Noch ein weiteres charakteristisches Merkmal des vorliegenden Zuweisungsverfahrens besteht darin, dass, erneut in einer speziellen Implementierung von diesem, eine Überkapazitäts-Feinabstimmung wie beschrieben in Anspruch 5 durchgeführt wird. Auf diese Weise wird die Störempfindlichkeit der Träger minimiert, indem Datenelemente aus den die größte Störempfindlichkeit aufweisenden Trägern des Satzes entfernt werden. Tatsächlich ist ein wie oben beschrieben berechneter großer zusätzlicher Störabstand zu einer geringen Störempfindlichkeit äquivalent. Da Datenelemente aus Trägern mit dem geringsten zusätzlichen Störabstand entfernt werden, wird der im Trägersatzes vorhandene Minimalwert des zusätzlichen Störabstands maximiert. Dies macht die Datenübertragung weniger störempfindlich.
• Nach ein weiteres charakteristisches Merkmal des vorliegenden Verfahrens besteht darin, dass eine Pseudo-Überkapazität, die durch die Unterkapazitäts-Feinabstimmung verursacht ist, bei einem Pseudo-Überkapazität-Feinabstimmungsschritt wie beschrieben in Anspruch 6 eliminiert wird. Eine derartige Pseudo-Überkapazität ist durch die Tatsache bedingt, dass im Unterkapazitäts-Feinabstimmungsschritt dem Träger zusätzliche Datenelemente zugewiesen werden. Diese Datenelemente können unterschiedliche Mengen an Datenbits aufweisen, in Abhängigkeit von dem Träger, dem sie zugeordnet sind. Für ADSL-(Asymmetric Digital Subscriber Line)-Anwenedungen schließt beispielsweise der bereits erwähnte "Draft Standard" (Entwurfstandard) das Vorhandensein von Ein-Bit-Konstellationen aus. Ein erstes einem Träger zugewiesenes Datenelement beinhaltet somit immer 2 Datenbits, hingegen umfassen alle weiteren diesem Träger zugewiesenen Datenelemente lediglich ein einziges Datenbit. Wenn das letzte im Unterkapazitäts-Feinabstimmungsschritt zugeordnete zusätzliche Datenelement 2 Datenbits enthält, hingegen lediglich 1 zusätzliches Datenbit zugeordnet werden sollte, tritt die Pseudo-Überkapazität auf. Bei dieser Pseudo- Überkapazitäts-Situation kann ein kleineres Datenelement, das lediglich ein einziges Datenbit enthält, aus einem Träger entfernt werden, der durch mindestens 2 Datenelemente belegt ist. Um aus allen von mindestens zwei Datenelementen belegten Trägern denjenigen Träger auszuwählen, von dem dieses Datenbit entfernt wird, wird eine Abfolge von Unterschritten, ähnlich den in Anspruch 5 beschriebenen Unterschritten für eine Überkapazitäts- Feinabstimmung ausgeführt. Dies impliziert, dass das kleine Datenelement von dem Träger mit dem geringsten zusätzlichen Störabstand entfernt wird, um dadurch diesen Träger weniger störempfindlich zu machen.
• Die oben erwähnten und weitere Ziele und Merkmale der Erfindung werden klarer werden und die Erfindung selber am besten verständlich, indem Bezug genommen wird auf die folgende Beschreibung einer Ausführungsform, die in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen gegeben wird, welche zeigen:
• Fig. 1 ein Blockschema einer Ausführungsform eines diskreten Mehrträgermodulators (DMT- Modulators) gemäß der Erfindung;
• Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Zuweisungsverarbeitungseinheit gemäß der Erfindung;
• Fig. 3 ein Ablaufdiagramm einer speziellen Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Programmmoduls, das die in diesem enthaltenen Schritte und Unterschritte darstellt;
• Fig. 4 eine Tabelle, welche die Inhalte der Speichereinrichtung der in Fig. 2 dargestellten Zuweisungsverarbeitungseinheit darstellt, falls neun Datenbits über einen Satz von vier Trägern verteilt werden sollen, und außerdem einen Graphen, der die Verteilung der Datenbits auf diese Träger darstellt;
• Fig. 5 eine Abfolge von Tabellen, welche die Inhalte der Speichereinrichtung der in Fig. 2 dargestellten Zuweisungsverarbeitungseinheit darstellen, und zwar während aufeinander folgender Schritte des in Fig. 3 dargestellten Algorithmus, falls 10 Datenbits über einen Satz von vier Trägern verteilt werden müssen, und zeigt weiter eine Abfolge von Graphen, welche die Entwicklung der Datenbitverteilung über diese Träger darstellen;
• Fig. 6 eine Abfolge von Tabellen, welche die Inhalte der Speichereinrichtung der in Fig. 2 dargestellten Zuweisungsverarbeitungseinheit darstellen, und zwar während aufeinander folgender Schritte des in Fig. 3 dargestellten Algorithmus, falls 6 Datenbits über einen Satz von vier Trägern verteilt werden müssen, und zeigt weiter eine Abfolge von Graphen, welche die Entwicklung der Datenbitverteilung über diese Träger darstellen;
• Fig. 7 eine Abfolge von Tabellen, welche die Inhalte der Speichereinrichtung der in Fig. 2 dargestellten Zuweisungsverarbeitungseinheit darstellen, und zwar während aufeinander folgender Schritte des in Fig. 3 dargestellten Algorithmus, falls 11 Datenbits über einen Satz von vier Trägern verteilt werden müssen, und zeigt weiter eine Abfolge von Graphen, welche die Entwicklung der Datenbitverteilung über diese Träger darstellen; und
• Fig. 8 eine Darstellung einer "erforderlicher SNR pro Datenelement"-Tabelle, die bei dem durch das Ablaufdiagramm von Fig. 3 dargestellte Verfahren verwendet wird, um die Datenbit-Zuweisung in den vier von Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6 bzw. Fig. 7 begleiteten Beispielen zu erzielen.
• Bezug nehmend auf Fig. 1 und Fig. 2 wird die Struktur eines DMT-(Discrete Multi Tone)- Modulators MOD, welcher eine bevorzugte Ausführungsform des Mehrträger-Modulators gemäß der Erfindung ist, im ersten Teil der Beschreibung erläutert. Die grundlegenden Einrichtungen, die in einem DMT-(Discrete Multi Tone)-Modulator MOD, wie beschrieben im Entwurf-ANSI-Standard für ADSL, sind in Fig. 1 gezeigt. Diese dadurch gelieferten grundlegenden Einrichtungen und Funktionen werden in den ersten Absätzen dieses ersten Teils beschrieben. Da die Erfindung spezieller die Abbildungseinheit und das von ihr ausgeführte Zuweisungsverfahren betrifft, werden einige zusätzliche Absätze verwandt, um eine spezielle Ausführungsform einer Zuordnungsverarbeitungseinheit zu beschreiben, die in einer derartigen Abbildungseinheit enthalten ist und sich zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet. Ein detailliertes Blockdiagramm dieser Zuordnungsverarbeitungseinheit ist in Fig. 2 dargestellt, hingegen ist das von diesem ausgeführte Zuweisungsverfahren durch das Ablaufdiagramm von Fig. 3 dargestellt.
• Im zweiten Teil der Beschreibung wird erläutert, wie die in der Zuordnungsverarbeitungseinheit von Fig. 2 enthaltenen Einrichtungen gesteuert werden, um das in Fig. 3 dargestellte Verfahren durchzuführen. Die Arbeitsweise der Zuordnungsverarbeitungseinheit wird nachfolgend anhand von vier Beispielen beschrieben, von denen jedes eine unterschiedliche Sequenz von Verzweigungen im Ablaufdiagramm von Fig. 3 durchläuft. Die Inhalte der Speichereinrichtung MEM in der Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' von Fig. 3 sowie die Verteilung der Datenelemente für die anschließenden Schritte in den vier Beispielen sind in den Tabellen und Graphen von Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6 bzw. Fig. 7 dargestellt. Nachdem die aufeinander folgenden Schritte dieser vier Beispiele beschrieben wurden, werden alle Verzweigungen des Ablaufdiagramms von Fig. 3 durchlaufen.
• Der DMT-(Discrete Multi Tone)-Modulator MOD in Fig. 1 beinhaltet zwischen einem Eingang DI, dem Dateneingang und einem Ausgang MO, dem Nlodulatorausgang, die Kaskadenschaltung einer Abbildungseinheit MAP, eine Invers-Schnell- Fouriertransformations-Verarbeitungseinheit IFFT, einen zyklischen Präfix-Addierer CPA, einen Parallel-Seriell-Wandler PSC und einen Digital-Analog-Wandler DAC. Die Abbildungseinheit MAP in dieser Kaskadenschaltung beinhaltet eine Datenzuweisungseinheit DAU und eine Zuordnungsverarbeitungseinheit APU. Die Zuordnungsverarbeitungseinheit APU ist mit einem ersten MI- und einem zweiten NI-Eingang ausgerüstet und ist weiter mit einem Ausgang O versehen, der mit einem Eingang der Datenzuweisungseinheit DAU verbunden ist. Der Modulatoreingang DI ist mit einem weiteren Eingang der Datenzuweisungseinheit DAU verbunden.
• Gemäß dem Entwurf-Standard für ADSL moduliert der Modulator MOD Datenelemente, die in Datensymbolen in einem Satz von Trägern mit äquidistanten Frequenzen gruppiert sind, und legt weiter die modulierten Träger über den Ausgang MO an eine nicht in Fig. 1 dargestellte verdrillte paarige Telefonleitung an. Um über den Satz von Trägern verteilt zu werden, werden die in den Modulator MOD über DI eintretenden Datenelemente zuerst an die Datenzuweisungseinheit DAU angelegt, welche einen Teil der Abbildungseinheit MAP bildet. Basierend auf einem speziellen Algorithmus berechnet die Zuordnungsverarbeitungseinheit APU in dieser Abbildungseinheit MAP eine Datenelementverteilung. Sie wird daher mit einer Trägereigenschaftsinformation, dem auf jedem Träger gemessenen Störabstand, wobei diese Information über den Eingang MI zugeführt wird, sowie mit Information versorgt, welche die Gesamtmenge von Datenbits angibt, die ein einziges Datensymbol umfasst, wobei diese Information über NI zugeführt wird. Die Ergebnisse der Berechnungen werden der Datenzuordnungseinheit DAU über den Ausgang O der Zuordnungsverarbeitungseinheit APU zugeführt. Bei Empfang dieser Ergebnisse ordnet die Datenzuweisungseinheit DAU Datenelemente, die ein einziges Datensymbol bilden, den Trägern zu und bestimmt für jeden Träger des Satzes, welches Modulationsverfahren ausgeführt werden soll. Die Datenzuordnungseinheit DAU ordnet z. B. zwei Bits dem ersten Träger zu, wobei diese zwei Bits auf diesem Träger über eine 4 QAM- Modulation moduliert werden, weist dem zweiten Träger vier Bits zu, wobei diese vier Bits auf diesen zweiten Träger über eine 16 QAM-Modulation moduliert werden, usw. In einer Signalebene kann jeder modulierte Träger durch einen einzelnen Punkt repräsentiert werden, der die Amplitude und Phase des Trägers nach der Modulation darstellt. Somit stellt ein Satz von komplexen Zahlen die modulierten Träger dar, und diese werden daher am Ausgang der Datenzuweisungseinheit als Frequenzbereichs-Paralleldatensequenz parallel ausgegeben. Diese Frequenzbereichs-Paralleldatensequenz wird in eine Zeitbereichs-Paralleldatensequenz umgewandelt, und zwar durch die Invers-Schnell-Fouriertransformations-Verarbeitungseinheit IFFT. Wenn die Übertragungsleitung perfekt wäre, d. h. wenn durch die Impulsantwort der Übertragungsleitung keine Intersymbol-Interferenz verursacht werden würde, wäre es möglich gewesen, die Zeitbereichs-Parallelsequenzen von aufeinander folgenden Symbolen zu einem seriellen Datenstrom zu verbinden, diesen in ein Analogsignal umzuwandeln und der Übertragungsleitung zuzuführen. Jedoch tritt bedingt durch die effektive Impulsantwortlänge der Übertragungsleitung eine Intersymbol-Interferenz auf. Eine derartige Intersymbol-Interferenz kann durch einen empfängerseitigen Adaptivfilter kompensiert werden. Bei bekannten Lösungen, und wie auch vorgeschlagen im Absatz 6.10 des oben erwähnten Entwurf-Standards, wird ein derartiges empfängerseitiges Digitalfilterverfahren mit einer senderseitigen zyklischen Präfix-Erweiterung kombiniert, um eine ausreichende Intersymbol-Interferenz-Kompensation zu erzielen. Die Zeitbereichs- Parallelsequenz am Ausgang der Invers-Schnell-Fouriertransformations-Verarbeitungseinheit IFFT wird daher einem zyklischen Präfix-Addierer CPA zugeführt, welcher, in Übereinstimmung mit dem Absatz 6.10 auf S. 44 des Entwurf-ADSL-Standards, die letzten reellen Zahlen dieser Zeitbereichs-Parallelsequenz der Zeitbereichs-Parallelsequenz voranstellt, um dadurch eine erweiterte Zeitbereichs-Parallelsequenz von reellen Zahlen zu erzeugen. Die erweiterte Zeitbereichs-Parallelsequenz wird dann der Kaskadenschaltung aus Parallel-Seriell-Wandler PSC und Digital-Analog-Wandler DAC zugeführt, um anschließend in eine serielle digitale Sequenz und ein Analogsignal umgewandelt zu werden.
• Es sei angemerkt, dass eine Zuordnungsverarbeitungseinheit des oben beschriebenen Typs auch empfängerseitig im Demodulator vorgesehen sein kann. Der Störabstand eines jeden Trägers wird dann z. B. gemessen, indem bei einer Initialphase ein vorbestimmtes Signal vom Sender zum Empfänger übertragen wird und dieses Signal im Empfänger analysiert wird. Die Zuordnungsverarbeitungseinheit berechnet daraufhin die Datenelementverteilung und führt deren Ergebnisse über einen Rückwärtsweg im Übertragungssystem der Datenzuordnungseinheit DAU im Modulator auf der Senderseite zu. In einem derartigen System muss senderseitig keine Datenverarbeitungseinheit im Modulator vorgesehen sein.
• Das Blockschema des DMT-(Discrete Multi Tone)-Modulators MOD in Fig. 1 wird hier nicht detaillierter beschrieben, da eine derartige detaillierte Beschreibung für die vorliegende Erfindung nicht von Bedeutung ist. Weitere Details bezüglich ADSL-Anforderungen werden im bereits erwähnten Entwurf-ANSI-Standard für ADSL beschrieben, hingegen finden sich spezifische Implementierungen von DMT-Modulatoren im Artikel "A multicarrier El-HDSL Transceiver System with Coded Modulation ", verfasst von Peter S.. Chow, Naofal Al-Dhahir, John M. Cioffi und John A. C. Bingham, veröffentlicht in der Ausgabe Nr. 3, Mai/Juni 1993 des Journal of European Transactions on Telecommunications and Related Technologies (ETT), S. 257-266, und dem Artikel "Performance Evaluation of a Multichannel Transceiver System for ADSL and VHDSL Services", von Peter S. Chow et al., veröffentlicht in der Ausgabe Nr. 6, August 1991 des 'Journal of European Transactions on Telecommunications and Related Technologies (ETT)', S. 909-919.
• Die Erfindung betrifft spezieller das Verfahren, das durch die Zuordnungsverarbeitungseinheit APU in Fig. 1 durchgeführt wird. Eine spezielle Ausführungsform einer derartigen Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' ist in Fig. 2 dargestellt.
• Die Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' von Fig. 2 beinhaltet eine Speichereinrichtung MEM, eine Subtrahiereinheit SUB, eine Summiereinheit SUM, eine erste Vergleichseinrichtung C1, eine zweite Vergleichseinrichtung C2, eine Verarbeitungseinheit PR und eine Steuereinheit CT. Die Speichereinrichtung MEM ist unterteilt in einen Signalabstand-Messspeicher mm, eine Speichereinheit MR für den erforderlichen Signalabstand, einen Datenzuweisungsspeicher MD, einen Leistungsverstärkungsspeicher MB und eine Speichereinheit MA für einen zusätzlichen Störabstand.
• Ein erster Eingang MI' der Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' ist mit einem Eingang des Störabstand-Messspeichers mm verbunden. Ein erster Ausgang O1 dieses Speichers ist mit einem ersten Eingang C1I1 der ersten Vergleichseinrichtung C1 verbunden, hingegen ist ein zweiter Ausgang O2 von diesem mit einem ersten Eingang SBI1 der Subtrahiereinheit SUB verbunden. In ähnlicher Weise ist ein Ausgang O3 des Speichers MR für den erforderlichen Störabstand mit einem zweiten Eingang C1I2 der ersten Vergleichseinrichtung C1 verbunden, hingegen ist ein anderer Ausgang O4 von diesem mit einem zweiten Eingang SBI2 der Subtrahiereinheit SUB verbunden. Ein Ausgang C1O der ersten Vergleichseinrichtung C1 ist mit einem ersten Eingang PI1 der Verarbeitungseinheit PR verbunden. Die Subtrahiereinheit SUB ist andererseits mit zwei Ausgängen ausgerüstet, wobei der erste Ausgang SBO1 mit einem Eingang I3 des Speichers MA für den zusätzlichen Störabstand und deren zweiter Ausgang SBO2 mit einem Eingang I2 des Leistungsverstärkungsspeichers MB 5 verbunden ist. Der Datenzuweisungsspeicher MD ist mit einem Eingang 11 und zwei Ausgängen O5 und O6 versehen. Eine Verbindung ist zwischen diesem Eingang 11 und dem Ausgang PO der Verarbeitungseinheit PR vorgesehen. Einer der Ausgänge O5 ist mit einem ersten Eingang C2I1 der zweiten Vergleichseinrichtung C2 über die Summiereinheit SUM hergestellt, und der andere Ausgang O6 ist mit einem Ausgang O' der Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' verbunden. Die Summiereinheit SUM ist dazu mit einem Eingang SI und einem Ausgang SO versehen. Ein Ausgang O7 des Leistungsverstärkungsspeichers MB und ein Ausgang des Speichers MA für den zusätzlichen Störabstand sind mit einem zweiten Eingang PI2 bzw. einem dritten Eingang PI3 der Verarbeitungseinheit PR verbunden. Schließlich dient ein zweiter Eingang NI' der Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' als zweiter Eingang C2I1 der zweiten Vergleichseinrichtung C2.
• Die Verarbeitungseinheit PR, die erste Vergleichseinrichtung C1 und die zweite Vergleichseinrichtung C2, die Speichereinrichtung MEM, die Subtrahiereinheit SUB und die Summiereinheit SUM werden alle durch die Steuereinheit CT gesteuert. In Fig. 2 wird dies durch die Doppelpfeile angegeben, welche Steuerleitungen zwischen der Steuereinheit CT und den anderen Einrichtungen in der Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' darstellen. Die Steuerleitungen selber sind in dieser Figur nicht dargestellt, da dies die Zeichnungen unübersichtlich machen würde. Jedoch ist es aus Fig. 2 für einen Fachmann offensichtlich, wie derartige Steuerleitungen vorgesehen sein sollten, um die Funktionsweise zu erzielen, welche in den folgenden Absätzen beschrieben werden wird und welche durch das Algorithmus-Ablaufdiagramm von Fig. 3 dargestellt ist.
• Das Ablaufdiagramm von Fig. 3 ist mit unterschiedlich geformten Kästen aufgebaut, die sowohl über horizontale als auch über vertikale Linien verbunden sind. Über die Linien wird ein einziger Baum von aufeinander folgenden Schritten erhalten. Die Verzweigungen dieses Baums werden von oben nach unten, und von der linken zur rechten Seite des Ablaufdiagramms durchlaufen. Die Aktionen, welche nacheinander auszuführen sind, sind durch rechteckige Kästen dargestellt. Wenn die linke und die rechte Seite eines solchen rechteckigen Kastens Doppelstriche aufweisen, stellt dieser Kasten eine Prozedur oder Funktionsgruppe von Aktionen dar. Die in dieser Funktionsgruppe enthaltenen Aktionen sind alle mit der Unterseite eines rechteckigen Kastens, der Doppelstriche auf den linken und rechten Seiten aufweist, verbunden. Jeder sechseckige Kasten gibt an, dass eine Aktion oder eine Mehrzahl von Aktionen wiederholt auszuführen ist. Die Bedingung, um zu bestimmen, wie oft die Aktionen auszuführen sind, ist innerhalb des sechseckigen Kastens beschrieben, hingegen sind die Aktionen, die auszuführen sind, in Kästen beschrieben, die mit der Unterseite des sechseckigen Kastens verbunden sind. Ein rautenfürmiger Kasten bezeichnet andererseits, dass eine oder zwei Aktionen ausgeführt werden müssen. Wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, wird die Aktion oder der Zweig von Aktionen, die/der mit der mit Y markierten Seite der Raute verbunden ist, ausgeführt. Wenn diese vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist, wird die Aktion oder der Zweig von Aktionen ausgeführt, die/der mit der mit N markierten Seite des rautenförmigen Kastens verbunden ist. Die vorbestimmte Bedingung selber ist im rautenförmigen Kasten beschrieben.
• Das Verfahren, dessen Schritte und Unterschritte im Ablaufdiagramm von Fig. 3 dargestellt sind und das durch die Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' von Fig. 2 durchgeführt wird, lässt sich am besten erläutern, indem vier fiktive Situationen betrachtet werden, bei denen eine spezifische Anzahl von Datenbits über einen spezifischen Satz von Trägern verteilt werden müssen. Daher werden im folgenden Teil der Beschreibung vier Beispiele nacheinander beschrieben. In diesen Beispielen müssen Datenbits einem Satz von vier Trägern f1, f2, f3 und f4 zugeordnet werden. Es wird angenommen, dass die Eigenschaften dieser Träger in den vier beschriebenen Beispielen identisch bleiben, was impliziert, dass die für jede der vier Träger gemessenen Störabstandwerte fest (unverändert) bleiben. Die minimal erforderlichen Störabstandwerte, die erlauben, einem Träger 2, 3 oder 4 Datenbits zuzuordnen, betragen im vorliegenden Beispiel 16 dB, 20 dB bzw. 23 dB. Die "erforderliche SNR pro Datenelement"-Tabelle, welche diese Zahlen enthält und im Speicher MR für den erforderlichen Störabstand der Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' von Fig. 2 gespeichert ist, ist in Fig. 8 dargestellt. Da der Satz von Trägern und die Eigenschaften der Träger in diesem Satz für diese vier Beispiele auf einem festen Wert bleiben, unterscheidet sich lediglich die Anzahl der zuzuweisenden Datenbits. In Abhängigkeit von dieser Anzahl sind auch die auszuführenden Schritte des Algorithmus unterschiedlich.
• Im ersten Beispiel erfolgt die Zuordnung, indem lediglich der Vollkapazitätsschritt des vorliegenden Verfahrens ausgeführt wird, da keine Überkapazität oder Unterkapazität in diesem auftritt. Die Inhalte des Speichers MEM der Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' von Fig. 2 für dieses Beispiel ist in der Tabelle von Fig. 4 dargestellt. Ein mit dieser Tabelle in Fig. 4 verbundener Graph stellt die Aufteilung der Datenbits über den Satz von Trägern dar. Für das zweite Beispiel sind Tabellen, welche die Inhalte des Speichers MEM und der zugehörigen Graphen darstellen, in Fig. 5 gezeigt. Um die Zuordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zu erzielen, werden im zweiten Beispiel der Vollkapazitätsschritt sowie der Kapazitätsfeinabstimmungsschritt für eine Unterkapazität ausgeführt. In Beispiel 3 tritt eine Überkapazität nach der Vollkapazitäts-Zuordnung auf. Daher wird der Kapazitätsfeinabstimmungsschritt, der zur Beseitigung dieser Überkapazität dient, zusätzlich zum Vollkapazitätsschritt ausgeführt. Tabellen und Graphen, welche die Erklärung von Beispiel 3 begleiten, sind in Fig. 6 dargestellt. Und zum Abschluss ist das letzte Beispiel in Fig. 7 dargestellt. Eine Vollkapazitätszuweisung und eine Unterkapazitäts-Feinabstimmung in diesem vierten Beispiel verursachen eine Pseudo-Überkapazität. Die Beseitigung dieser Pseudo-Überkapazität erfolgt in einem zusätzlichen Schritt, der als Pseudoüberkapazitäts- Feinabstimmungsschritt bezeichnet wird. Alle von den vier Beispielen durchlaufenen Schritte werden detailliert in den folgenden Absätzen beschrieben.
• In Beispiel 1 müssen 9 Datenbits den vier Trägern f1, f2, f3 und f4 zugeordnet werden. Um zu ermöglichen, dass einem Träger zwei Bits zugeordnet werden, muss ein Störabstand von mindestens 16 dB auf diesem Träger gemessen werden. In ähnlicher Weise können einem Träger 3 oder 4 Bits zugeordnet werden, wenn für den Störabstand mindestens 20 dB bzw. 23 dB gemessen werden. In einem anfänglichen Schritt werden diese Störabstandwerte SNRi somit für jeden der vier Träger f1, f2, f3 und f4 gemessen. Die Ergebnisse dieser Messungen werden der Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' von Fig. 2 über deren Messeingang MI' zugeführt und zusätzlich im Störabstand-Messspeicher mm gespeichert. In den vier beschriebenen Beispielen betragen die gemessenen Störabstandwerte 17 dB, 25 dB, 22 dB und 14 dB für f1, f2, f3 bzw. f4. Diese Werte sind in Spalte 2 der Tabelle von Fig. 4 aufgeführt. Die erste Vergleichseinrichtung C1 in Fig. 2 vergleicht die in Sri gespeicherten minimalen erforderlichen Störabstandwerte mit den Messwerten und führt die Ergebnisse dieses Vergleichs der Verarbeitungseinheit PR zu. Beispielsweise wird der gemessene Störabstandwert des Trägers f1 von 17 dB mit den erforderlichen Störabstandwerten 16 dB, 20 dB und 23 dB verglichen. Als Ergebnis lässt sich zusammenfassen, dass f1 maximal 2 Datenbits zugeordnet werden können. Die Verarbeitungseinheit PR führt dann über ihren Ausgang PO ein Signal dem Datenzuweisungsspeicher MD zu, um ihn dazu zu bringen, die Zahl 2 in ihrer für f1 reservierten Speicherstelle zu speichern. In ähnlicher Weise wird gefunden, dass ein Maximum von 4, 3 und 0 Datenbits den Trägern f1, f3 bzw. f4 zugeordnet werden kann. Diese Zahlen werden alte im Datenzuweisungsspeicher MD von Fig. 2 gespeichert. Die letzte Zeile in der Tabelle von Fig. 4 gibt einen Überblick über die Inhalte dieser Speicherstellen. Zusätzlich aktiviert die Steuereinheit CT die Summiereinheit SUM, um die Summe aller in MD gespeicherter Zahlen zu berechnen. Diese Summe ist so groß wie die Gesamtkapazitätsanzahl des Trägersatzes. Mit anderen Worten ist sie so groß wie die Anzahl von Datenbits, welche dem Satz von Trägern zugewiesen werden muss, um diesen Satz von Trägern vollständig zu belegen, wenn keine Leistungsverstärkung angewandt wird. Die Gesamtkapazität in dem ersten Beispiel ist 9 (2 + 4 + 3 + 0). Über den Ausgang SO der Summiereinheit SUM wird diese Gesamtkapazitätsanzahl dem ersten Eingang C2I2 der zweiten Vergleichseinrichtung C2I1 zugeführt, welche diese Gesamtkapazitätsanzahl mit der Anzahl von Datenbits vergleicht, welche ein Datensymbol umfasst und somit dem Satz von Trägern zugewiesen werden muss. Diese zuzuweisende Anzahl von Datenbits tritt in die Zuweisungsverarbeitungseinheit APU' über den Eingang NI' ein und wird der zweiten Vergleichseinrichtung C2 über ihren zweiten Eingang C2I2 zugeführt.
• Wie bereits erwähnt, müssen im ersten Beispiel neun ein einziges Datensymbol bildende Datenbits zugeordnet werden. Die zweite Vergleichseinrichtung C2 informiert daher die Steuereinheit CT, dass es nach der Vollkapazitätszuweisung kein positives oder negatives Defizit bei Datenelementen gibt. Die Steuereinheit CT bestimmt daraufhin, dass die Zuordnungsverarbeitung beendet werden kann. Die im Datenzuweisungsspeicher MD gespeicherten Zahlen werden über O' ausgegeben und der Datenzuordnungseinheit DAU zugeführt, wie in der Abbildungseinheit MAP von Fig. 1 dargestellt. Die abschließende Datenbitverteilung für das erste Beispiel ist im Graph von Fig. 4 dargestellt. Die horizontalen Streifen auf jedem Träger in diesem Graphen stellen die jeweilige Kapazität dieser Träger dar, hingegen stellen die schwarzen gefüllten Kreise jeweils ein Datenbit dar. Wie aus dem Graph zu ersehen, wird jedem Träger seine eigene Kapazitätsanzahl von Datenbits zugewiesen.
• Nachfolgend sei in einem zweiten Beispiel die Situation betrachtet, bei der 10 Datenbits dem gleichen Satz von vier Trägern zugeordnet werden sollen. Der Vollkapazitätsschritt in diesem zweiten Beispiel ist vollständig identisch zum Vollkapazitätsschritt des ersten Beispiels und wird daher nicht beschrieben. Die erste Tabelle und der beigefügte Graph in Fig. 5 geben einen Überblick über die Speicherinhalte und die Datenbitverteilung, nachdem der Vollkapazitätszuweisungsschritt erfolgt ist und sind lediglich eine Kopie der Tabelle und des Graphen, die in Fig. 4 dargestellt sind. Es ist klar, dass, um in der Lage zu sein, dem Satz von Trägern f1, f2, 3 und f4 ein zehntes Datenbit zuzuweisen, die Gesamtkapazität dieses Trägers vergrößert sein sollte. Die zweite Vergleichseinrichtung C2 gibt, nachdem sie die Gesamtkapazitätsanzahl mit der Anzahl von zuzuweisenden Datenbits verglichen hat, eine Warnung an die Steuereinheit CT aus, dass es ein Kapazitätsdefizit von einem einzigen Datenbit gibt. Durch diese Warnung wird die Steuereinheit CT veranlasst, die Subtrahiereinheit SUB dazu zu bringen, die erforderliche Leistungsverstärkung Bi zu berechnen, um ein Zuordnen von einem zusätzlichen Datenelement zu jedem Träger zu ermöglichen. Sie subtrahiert daher den gemessenen Störabstand SNRi vom erforderlichen Störabstandwert SNRreq, was erlaubt, diesem mindestens ein Datenelement zuzuweisen. Um z. B. ein zusätzliches Datenelement von einem Datenbit dem ersten Träger f1 zuzuordnen, ist ein Störabstand von 20 dB erforderlich, wobei lediglich ein Störabstand von 17 dB auf diesem ersten Träger f1 gemessen wurde. Die erforderliche Leistungsverstärkung Bi für f1 beträgt somit 3 dB. Die Zahl 3 ist daher in der für f1 vorgesehenen Leistungsverstärkungs- Speicherstelle vorgesehen. Da f1 bereits 4 Datenbits zugewiesen sind, kann dessen Konstellation nicht vergrößert werden, was durch eine unbegrenzt große erforderliche Leistungsverstärkung ∞ angegeben ist. Für f3 reicht eine Leistungsverstärkung Bi von 1 dB aus, um zu ermöglichen, dass ihm 4 Datenbits anstelle von 3 Datenbits zugeordnet werden. Und schließlich kann ein zusätzliches Datenelement von 2 Datenbits f4 zugeordnet werden, wenn eine Leistungsverstärkung Bi von 2 dB bereitgestellt wird. Die Leistungsverstärkungen Bi für jeden der Träger werden somit durch die Subtrahiereinheit SUB berechnet, im Leistungsverstärkungsspeicher MB gespeichert, und zusätzlich über den Eingang PI2 der Verarbeitungseinheit PR zugeführt. Die Verarbeitungseinheit PR bestimmt dann die minimale Leistungsverstärkung, die bereitgestellt werden muss, um das Zuordnen eines zusätzlichen Datenelementes zu ermöglichen. Aus der zweiten Tabelle in Fig. 5 folgt, dass diese minimale Leistungsverstärkung 1 dB beträgt und für f3 gefunden wird. Die Verarbeitungseinheit bestimmt daher, dass ein zusätzliches Datenelement, das 1 Datenbit umfasst, f3 zugeordnet wird, und führt dem Datenzuordnungsspeicher MD ein Signal zu, um den Speicher über diese Entscheidung zu informieren. Der Inhalt von MD wird derart angepasst, dass er nun die in der dritten Tabelle von Fig. 5 aufgeführten Werte beinhaltet. In Fig. 2 berechnet die Summiereinheit SUM die Gesamtkapazitätsanzahl nach einer Leistungsverstärkung um 1 dB. Diese Summe beträgt 10 Datenbits, was in diesem zweiten Beispiel der Anzahl der zuzuordnenden Datenbits entspricht, wobei diese Anzahl der zweiten Vergleichseinrichtung C2 über ihren zweiten Eingang C2I2 zugeführt wird. Die zweite Vergleichseinrichtung C2 teilt der Steuereinheit CT mit, dass kein weiteres Datenbit-Defizit besteht. Unter der Steuerung von CT wird die Zuordnung durch Ausgeben der Inhalte von MD über O' beendet. Es sei auch angemerkt, dass die Datenzuordnungseinheit, der der Inhalt von MD zugeführt wird, weiter informiert werden muss über die durchzuführende Leistungsverstärkung von 1 dB.
• Eine Gesamtleistungsverstärkung von 1 dB wird dann durch diese Datenzuordnungseinheit durchgeführt, jedoch sei angemerkt, dass bei einer alternativen Implementierung des vorliegenden Verfahrens diese Leistungsverstärkung lediglich auf f3 angewandt werden kann, und nicht auf f1, f2 und f4. Die endgültige Verteilung ist im dritten Graph von Fig. 5 dargestellt. Darin ist zu sehen, dass durch Anwendung einer Gesamtleistungsverstärkung von 1 dB die Gesamtkapazität von f3, die durch den horizontalen Streifen repräsentiert ist, zugenommen hat, hingegen die einzelnen Kapazitäten für das Tragen von Datenelementen für alle anderen Träger des Satzes unverändert bleiben. Das zehnte Datenbit wird f3 zugeordnet, derart dass die vier Träger erneut vollständig belegt werden, nachdem der Vollkapazitätsschritt und der Unterkapazitäts-Feinabstimmungsschritt des vorliegenden Verfahrens durchgeführt wurde.
• In Beispiel 3 müssen 6 Datenbits den Trägern f1, f2, f3 und f4 zugeordnet werden. Ein Vollkapazitätsschritt wird erneut ausgeführt, um für jeden Träger die maximale Anzahl von Datenbits zu bestimmen, die diesem zugeordnet werden können, und um jedem Träger seine jeweilige Kapazitätsanzahl von Datenbits zuzuordnen. Dieser Vollkapazitätsschritt und die daraus resultierende Verteilung sind erneut vollständig identisch zum in Beispiel 1 durchgeführten Vollkapazitätsschritt. Die erste Tabelle und der Graph in Fig. 6 sind gegenüber der Tabelle und dem Graph von Fig. 4 unverändert. Für weitere Erläuterungen wird auf die vorhergehenden Absätze verwiesen.
• Die zweite Vergleichseinrichtung C2 erfasst am Ende des Vollkapazitätsschritts, dass 9 Datenbits dem Satz von Trägern im Vollkapazitätsschritt zugewiesen wurden, hingegen lediglich 6 Datenbits zugeordnet werden mussten. Ein Defizit von -3 Datenbits oder eine Überkapazität von 3 Datenbits wird daher der Steuereinheit CT angekündigt, welche die Subtrahiereinheit SUB veranlasst, den ersten Unterschritt des Überkapazitäts- Feinabstimmungsschritts durchzuführen. Für die vier Träger berechnet die Subtrahiereinheit SUB den zusätzlichen Störabstand, der ein Maß für die Störempfindlichkeit dieser Träger ist. Der zusätzliche Störabstand wird berechnet, indem von dem auf einem Träger gemessenen Störabstand SNRi der erforderliche Störabstand SNRreq subtrahiert wird, um diesem Träger seine jeweilige Kapazitätsanzahl von Datenbits zuzuordnen. Wenn der zusätzliche Störabstand eines Trägers gering ist, ist der Träger fast vollständig belegt und weist keine verbleibende Signalabstand-Marge mehr auf. In dieser Situation ist der jeweilige Träger sehr störempfindlich. Der für f1 gemessene Störabstand beträgt 17 dB, hingegen erfordert die Vollkapazitätsbelegung des ersten Trägers f1, d. h. eine Zuordnung von 2 Datenbits zu diesem, einen Signalabstand von 16 dB. Der verbleibende Spielraum oder zusätzliche Störabstand von f1 beträgt somit 1 dB. Aus der zweiten Tabelle von Fig. 6 ist zu ersehen, dass die zusätzlichen Störabstände ANMi, die in analoger Weise für f2, f3, f4 berechnet wurden, 2 dB, 2 dB bzw. 14 dB betragen. Berücksichtigt man die zuvor erwähnte Schlussfolgerung, dass geringe Werte des zusätzlichen Störabstands große Störempfindlichkeit bedeuten, ist es offensichtlich, dass der zusätzliche Störabstand ANMi so groß wie möglich sein sollte. Wenn ein zuvor einem Träger zugeordnetes Datenelement von diesem entfernt wird, wird der zusätzliche Störabstand ANMi dieses Trägers vergrößert. Somit werden bei dem in der beschriebenen Ausführungsform implementierten Überkapazitäts-Feinabstimmungsschritt Datenelemente von den Trägern entfernt, welche die geringsten zusätzlichen Störabstände aufweisen. Wie bereits erwähnt, berechnet die Subtrahiereinheit SUB die zusätzlichen Störabstände und führt außerdem diese zusätzlichen Störabstände dem Speicher MA für den zusätzlichen Störabstand zu, um in diesem gespeichert zu werden. Die im MA gespeicherten Werte werden dann der Verarbeitungseinheit PR zugeführt, welche weiterhin, gesteuert durch die Steuereinheit CT, den minimalen zusätzlichen Störabstand bestimmt und den Datenzuordnungsspeicher MD anweist, ein Datenelement aus dem den geringsten zusätzlichen Störabstand aufweisenden Träger zu entfernen. Aus der zweiten Tabelle in Fig. 6 folgt, dass f1 den geringsten zusätzlichen Störabstand aufweist. Daher wird ein 2 Datenbits aufweisendes Datenelement aus f1 entfernt, um die im dritten Graphen von Fig. 6 dargestellte Verteilung zu erzielen. Da dem Satz von Trägern noch 7 Datenbits zugeordnet sind, hingegen lediglich 6 Datenbits zugeordnet sein sollten, wird die gerade beschriebene Prozedur wiederholt, bei der zusätzliche Störabstände berechnet werden, diese zusätzlichen Störabstände im Speicher MA für den zusätzlichen Störabstand gespeichert werden, der minimale zusätzliche Störabstand bestimmt wird und ein Datenelement aus dem diesen minimalen zusätzlichen Störabstand aufweisenden Träger entfernt wird. Die neue Liste zusätzlicher Störabstände ANMi ist in der letzten Spalte der dritten Tabelle von Fig. 6 dargestellt. Der Träger f2 und der Träger f3 weisen die größte Störempfindlichkeit auf und sind somit zwei Kandidaten für das Entfernen eines Datenelementes. Zu f2 wurden jedoch bereits 4 Datenbits zugeordnet, hingegen ist f3 von 3 Datenbits belegt und wird daher eine etwas geringere Störempfindlichkeit als f2 aufweisen. Die Verarbeitungseinheit PR bestimmt, ein Datenelement, das 1 Datenbits umfasst, vom zweiten Träger f2 zu entfernen. Die endgültige Konstellation sowie Speicherinhalte sind durch den Graphen und die Tabelle in Fig. 6 ganz unten dargestellt. Als Ergebnis des Entfernens von Datenelementen sind die Träger f1 und f2 nicht mehr vollständig belegt. Eine Gesamtleistungsverminderung kann nicht erfolgen, da f3 immer noch vollständig belegt ist, jedoch ist es in einer alternativen Implementierung des vorliegenden Verfahrens möglich, die Leistung bei f1 und f2 zu vermindern, ohne dass dies einen Einfluss auf die f3 und f4 zugeordnete Leistung hat. In der vorliegenden Implementierung wird eine Erhöhung des zusätzlichen Störabstands anstelle einer Leistungsverminderung gewonnen. Bezug wird auf die letzte Spalte der Tabellen in Fig. 6 genommen, um diese Verstärkung des zusätzlichen Störabstands ANMi zu erkennen.
• Im letzten Beispiel müssen 11 Datenbits den Trägern f1, f2, f3 und f4 zugeordnet werden. Während des Vollkapazitätsschritts werden 9 Datenbits den Trägern zugeordnet und über diese Träger verteilt, wie in der ersten Tabelle von Fig. 7 angegeben. Gesteuert durch die Steuereinheit CT in Fig. 2 wird eine Unterkapazitäts-Feinabstimmung im Kapazitäts- Feinabstimmungsschritt bewerkstelligt, und zwar in ähnlicher Weise wie bei der Unterkapazitäts-Feinabstimmung, die in Beispiel 2 durchgeführt und in dem vorhergehenden dieser betreffenden Absätze beschrieben wurde. Da die erforderliche Leistungsverstärkung Bi zur Zuordnung eines zusätzlichen Datenelementes für f3 minimal ist, wird ein erstes zusätzliches Datenelement, das 1 Datenbit umfasst, f3 zugeordnet. Als Ergebnis ist die erhaltene Konstellation gleich der endgültigen Konstellation von Beispiel 2. Offensichtlich sind die ersten drei Tabellen und die Graphen in Fig. 7 identisch zu den Tabellen und Graphen von Fig. 5.
• Die zweite Vergleichseinrichtung C2 erfasst nun, dass es immer noch ein Defizit von 1 Datenbit gibt: 10 Datenbits sind zugeordnet, 11 Datenbits müssen zugeordnet werden. Die Steuereinheit CT wird über dieses Defizit informiert und steuert die Subtrahiereinheit SUB, um die Leistungsverstärkungen Bi erneut zu berechnen, die erforderlich sind, um den Trägern f1, f2, f3 und f4 ein zweites zusätzliches Datenelement hinzuzufügen. Die neuen Leistungsverstärkungswerte sind in der letzten Spalte der dritten Tabelle von Fig. 7 aufgeführt. Aus dieser Liste ist zu ersehen, dass eine Leistungsverstärkung von 2 dB erforderlich ist, um das Zuordnen eines ersten Datenelementes zu f4 zu ermöglichen. Die Verarbeitungseinheit PR kommt zu dem Schluss, dass dies die kleinste erforderliche Leistungsverstärkung ist und weist daher MD an, f4 ein zusätzliches Datenelement zuzuweisen, das 2 Datenbits beinhaltet. Die so erhaltene Verteilung ist im vierten Graphen von Fig. 7 dargestellt, hingegen enthält die letzte Spalte der beigefügten vierten Tabelle die erforderlichen Leistungsverstärkungswerte, um dem Satz von Trägern ein weiteres zusätzliches Datenelement zuzuordnen. Da kein weiteres zusätzliches Datenelement zugeordnet werden muss, ist die Information in dieser Spalte und deren Berechnung überflüssig und wird von einer intelligenten Implementierung der Erfindung nicht bereitgestellt.
• Anstelle der Unterkapazität erfasst die zweite Vergleichseinrichtung C2 eine Überkapazität von 1 Datenbit. Diese Überkapazität wird dadurch bewirkt, dass f4 unmittelbar ein Datenelement zugeordnet wird, welches 2 Datenbits beinhaltet. Jedoch sind bei ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)-Anwendungen, wie im Entwurf-Standard beschrieben, keine 1 Bit-Konstellationen zulässig. Da es eine bessere Lösung ist, bezüglich einer minimalen Leistungsverstärkung f4 2 Datenbits zuzuweisen, als lediglich 1 Datenbit einem anderen Träger zuzuweisen, ist eine solche Vorgehensweise beim Unterkapazitäts- Feinabstimmungsschritt offensichtlich. Da eine Leistungsverstärkung benötigt wird, handelt es sich bei der auf diese Weise verursachten Überkapazität über eine Pseudo-Uberkapazität, welche aus der Unterkapazitäts-Feinabstimmung und Standardisierungsanforderungen resultiert, die zum Aufbauen der bevorzugten Ausführungsform berücksichtigt werden. Bei Erfassen dieser Pseudo-Überkapazität veranlasst die Steuereinheit CT die Einrichtungen in der Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' dazu, einen Pseudo-Überkapazitäts-Feinabstimmungsschritt einzuleiten, bei dem diese Pseudo-Überkapazität beseitigt wird. Um die Pseudo-Überkapazität in der konkreten Situation des vierten Beispiels zu beseitigen, muss 1 Datenbit entfernt werden. Da dieses Bit nicht aus Trägern mit 2 Bit-Konstellationen entfernt werden kann, müssen lediglich Träger mit Konstellationen von mehr als 2 Datenbits berücksichtigt werden. Für diese Träger stellt die bereits beschriebene Überkapazitäts- Feinabstimmung eine gute Lösung zur Beseitigung der Pseudo-Überkapazität dar. Daher berechnet die Subtrahiereinheit SUB in Fig. 2 die zusätzlichen Störabstände für die Träger f2 und f3 und führt diese zusätzlichen Störabstände dem Speicher MA für den zusätzlichen Störabstand zu, um in diesem vorübergehend gespeichert zu werden. Der zusätzliche Störabstand für 12 beträgt 4 dB und der zusätzliche Störabstand für f3 beträgt 1 dB. Die Verarbeitungseinheit PR sucht aus f2 und f3 den minimalen zusätzlichen Störabstand und weist MD an, die f3 zugeordnete Anzahl von Datenbits um 1 zu vermindern. Die in MD gespeicherten zusätzlichen Störabstände ANMi sind in der letzten Spalte der fünften Tabelle von Fig. 7 aufgeführt. Die zum Schluss erhaltene Verteilung ist im letzten Graph in Fig. 7 ganz unten gezeigt. Aus diesem Graph ist zu ersehen, dass f3 nicht mehr vollständig belegt ist. Durch Entfernen von 1 Datenbit aus f3 wird der zusätzliche Störabstand ANMi von 1 dB auf 4 dB vergrößert. Dies ist in der letzten Tabelle von Fig. 7 angegeben. Eine Berechnung der in dieser letzten Tabelle aufgeführten zusätzlichen Störabstände ANMi ist jedoch nutzlos und wird bei einer intelligenten Implementierung der Erfindung daher nicht durchgeführt. 11 Datenelemente sind nun dem Satz von vier Trägern zugewiesen. Der Inhalt des Datenzuordnungsspeichers MD wird nun über den Ausgang O' in Fig. 2 ausgegeben. Es sei angemerkt, dass eine Datenzuordnungseinheit, die der in der Abbildungseinheit MAP in Fig. 1 dargestellten ähnlich ist, mit der oben erwähnten ausgegebenen Datenzuordnungsinformation und mit zusätzlicher Information versorgt werden muss, die angibt, dass eine Leistungsverstärkung von 2 dB erforderlich ist, um ein Zuordnen der Datenelemente wie dargestellt im letzten Graphen von Fig. 7 zu ermöglichen.
• Es sei angemerkt, dass, auch wenn dies in der zuvor gegebenen Beschreibung nicht explizit dargelegt ist, die Anzahl der Datenelemente, die ein Datensymbol bilden, für aufeinander folgende Datensymbole, die übertragen werden sollen, unterschiedlich sein kann. Da die in Fig. 2 dargestellte Zuordnungsverarbeitungseinheit APU' mit einem Eingang NI' versehen ist, dem die Zahl zugeführt wird, welche so groß ist wie die Anzahl von Datenbits in einem Datensymbol, finden das beschriebene Verfahren sowie Vorrichtung auch auf Systeme Anwendung, bei denen aufeinander folgende Datensymbole unterschiedliche Längen haben. Ein derartiges System und Verfahren zur Modifizierung der Länge von aufeinander folgenden Datensymbolen ist z. B. im US-Patent 5,400,322 mit dem Titel "Updating of bit allocations in a multicarrier modulation transmission System" des Patentinhabers Amati Communications Corp. beschrieben.
• Weiter sei angemerkt, dass das vorliegende Verfahren sich auch auf Mehrträger- Anwendungen anwenden lässt, bei denen Datenelemente gemäß spezifischen Kriterien in Untergruppen unterteilt sind und bei denen die Träger in ähnlicher Weise in Untersätze unterteilt werden, wobei jeder Untersatz von Trägern einer Untergruppe von Datenelementen zugehörig ist. Bei derartigen Systemen können Datenelemente lediglich Trägern zugeordnet sein, welche Teil desjenigen Untersatzes sind, der der Untergruppe von Datenelementen zugehörig ist, zu der diese Datenelemente gehören. Um die Datenelemente einer Untergruppe auf die Träger des zugehörigen Untersatzes zu verteilen, stellt die Erfindung auch eine Alternative für die bekannten Lösungen bereit.
• Weiter sei angemerkt, dass die Erfindung nicht auf die in der beschriebenen Ausführungsform verwendeten Regeln und Kriterien beschränkt ist, um die einzelnen Kapazitäten der Träger zu bestimmen und um festzulegen, welchem Träger im Fall einer Unterkapazität zusätzliche Datenelemente zugewiesen werden, sowie um zu bestimmen, von welchem Träger im Fall einer Überkapazität oder Pseudo-Überkapazität Datenelemente entfernt werden.
• Außerdem sei angemerkt, dass, auch wenn in der zuvor gegebenen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform die Verwendung von QAM (Quadratur-Amplitudenmodulation) erwähnt ist, für einen Fachmann offensichtlich ist, dass das vorliegende Zuordnungsverfahren nicht auf Systeme eingeschränkt ist, bei denen eine QAM-Modulation angewandt wird, sondern z. B. auch bei Systemen mit einer PSK-(Phasenumtastungs)- Modulation oder einer LKM-(Linear-Amplitudenmodulation) implementiert werden kann. Wie bereits zuvor erwähnt, können unterschiedliche dieser Modulationsverfahren auf unterschiedliche Träger in dem Satz von Trägern angewandt werden, denen Datenelemente zugewiesen werden, und als demzufolge können unterschiedliche Träger von unterschiedlichen "erforderlicher SNR pro Datenelement"-Tabellen begleitet sein.
• Es sei auch angemerkt, dass, auch wenn die beschriebene Ausführungsform des Modulators bei ADSL-Anwendungen verwendet wird, das vorliegende Verfahren auch für andere Übertragungssysteme implementiert werden kann, z. B. für OFDM (Wellenlängenmultiplex) bei Koaxialkabelanwendungen.
• Auch wenn die Prinzipien der Erfindung zuvor in Verbindung mit spezifischen Vorrichtungen beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Beschreibung lediglich beispielhaft ist und keine Einschränkung des Schutzumfangs der Erfindung darstellt.

Claims (9)

1. Verfahren, welches dazu dient, eine Anzahl von Datenelementen, die in einem Paket von Datenelementen gruppiert sind, das als Datensymbol bezeichnet wird, wobei jedes der Datenelemente mindestens ein Datenbit aufweist, einem Satz von Trägern zuzuweisen, um auf diese moduliert und über eine Telekommunikationsleitung übertragen zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen ersten Schritt, den Vollkapazitätsschritt beinhaltet, bei welchem für jeden Träger des Satzes von Trägern eine individuelle Kapazitätsanzahl bestimmt wird, wobei die individuelle Kapazitätsanzahl so groß wie die maximale Menge von Datenelementen ist, die dem Träger zugewiesen werden kann, und jedem dieser Träger diese individuelle Kapazitätsanzahl von Datenelementen zugewiesen wird, und einen zweiten Schritt, den Kapazitätsfeinabstimmungsschritt, bei dem im Fall einer Unterkapazität, d. h. im Fall, dass die Anzahl der in dem Datensymbol gruppierten Elemente größer ist als die Gesamtkapazitätsanzahl, wobei die Gesamtkapazitätsanzahl gleich der Summe der individuellen Kapazitätsanzahlen aller Träger ist, die Gesamtkapazitätsanzahl vergrößert wird und zusätzliche Datenelemente dem Satz von Trägern in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Kapazitätsvergrößerungsregel zugewiesen werden, wobei im Fall einer Überkapazität, d. h. falls die Anzahl der im Datensymbol gruppierten Datenelemente geringer ist als die Gesamtkapazitätsanzahl, einige der Datenelemente von den Trägern des Satzes von Trägern gemäß einer vorbestimmten Datenentfernungsregel entfernt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Vollkapazitätsschritt die individuelle Kapazitätsanzahl für einen jeweiligen Träger erhalten wird, indem ein auf dem Träger gemessener Störabstandwert mit erforderlichen Störabstandwerten für das Zuweisen von ganzzahligen Anzahlen von Datenelementen an den Träger verglichen werden, wobei die erforderlichen Störabstandwerte in einer "erforderlicher SNR pro Datenelement"-Tabelle aufgeführt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vollkapazitätsschritt für jeden Träger umfasst: einen ersten Unterschritt, bei welchem ein Störabstandwert SNRi auf dem Träger gemessen wird, einen zweiten Unterschritt, bei welchem der gemessene Störabstandwert SNRi mit erforderlichen Störabstandwerten SNRreq verglichen wird, um den Trägern ganzzahlige Anzahlen an Datenelementen zuzuweisen, einen dritten Unterschritt, bei welchem die individuelle Kapazitätsanzahl als ganzzahlige Zahl bestimmt wird, deren zugehöriger erforderlicher Störabstandwert SNRreq niedriger ist als der gemessene Störabstandwert SNRi, jedoch größer ist als oder so groß ist wie alle erforderlichen Störabstandwerte SNRreq, welche niedriger sind als der gemessene Störabstandwert SNRi, und einen vierten Unterschritt, bei welchem die individuelle Kapazitätsanzahl der Datenelemente dem Träger zugewiesen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kapazitätsfeinabstimmungsschritt im Fall einer Unterkapazität umfasst: einen ersten Unterschritt, bei welchem für jeden Träger eine erforderliche Leistungsverstärkung Bi berechnet wird, wobei die erforderliche Leistungsverstärkung Bi gleich SNRreq' - SNRi ist und dabei SNRreq' einen erforderlichen Störabstandwert darstellt, welcher erlaubt, dem Träger ein zusätzliches Datenelement zuzuweisen, und SNRi einen auf dem Träger gemessenen Störabstandwert darstellt, einen zweiten Unterschritt, bei welchem aus dem Satz von Trägern derjenige Träger bestimmt wird, bei dem die Leistungsverstärkung Bi minimal ist, einen dritten Unterschritt, bei dem das zusätzliche Datenelement dem die minimale erforderliche Leistungsverstärkung Bi aufweisenden Träger zugewiesen wird, und einen vierten Unterschritt, bei welchem eine Gesamtleistungsverstärkung, die so groß ist wie die minimale erforderliche Leistungsverstärkung Bi, auf jeden Träger angewandt wird, welcher einen Teil des Satzes von Trägern bildet, wobei der erste, zweite, dritte und vierte Unterschritt wiederholt wird, bis die Unterkapazität beseitigt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kapazitätsfeinabstimmungsschritt im Fall einer Überkapazität umfasst: einen ersten Unterschritt, bei dem für jeden Träger ein zusätzlicher Störabstand ANMi berechnet wird, wobei der zusätzliche Störabstand ANMi gleich SNRi - SNRreq ist und SNRi einen auf dem Träger gemessenen Störabstandwert darstellt, und SNRreq einen erforderlichen Störabstandwert darstellt, um zu erlauben, dass dem Träger seine individuelle Kapazitätsanzahl von Datenelementen zugewiesen wird, einen zweiten Unterschritt, bei welchem aus dem Satz von Trägern derjenige Träger bestimmt wird, dessen zusätzlicher Störabstand ANMi minimal ist, und einen dritten Unterschritt, bei welchem das Datenelement, das zuvor dem Träger mit minimalem zusätzlichem Störabstand ANMi zugewiesen wurde, von diesem entfernt wird, wobei der erste, zweite und dritte Unterschritt wiederholt werden, bis die Überkapazität beseitigt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter einen Pseudoüberkapazitätsfeinabstimmungsschritt umfasst, der in dem Fall ausgeführt wird, dass das letzte zusätzliche Datenelement, das dem Träger im Kapazitätsfeinabstimmungsschritt im Fall einer Unterkapazität zugewiesen wurde, mehr Datenbits als zur Beseitigung der Unterkapazität erforderlich enthält, wobei der Pseudoüberkapazitätsfeinabstimmungsschritt umfasst: einen ersten Unterschritt, bei welchem für jeden Träger, der durch Datenelemente belegt ist, die weniger Datenbits enthalten als das zuletzt zugewiesene Datenelement, ein zusätzlicher Störabstand ANMi berechnet wird, wobei der zusätzliche Störabstand gleich SNRi - SNRreq ist, und SNRi einen auf dem Träger gemessenen Störabstandwert repräsentiert und SNRreq einen erforderlichen Störabstandwert repräsentiert, um zu erlauben, diesem die Anzahl von Datenelementen zuzuweisen, welche ihm zuvor im Vollkapazitätsschritt und im Kapazitätsfeinabstimmungsschritt zugewiesen wurde, einen zweiten Unterschritt, bei welchem aus den Trägern, die von Datenelementen belegt sind, welche weniger Datenbits als das zuletzt zugewiesene Datenelement enthalten, derjenige Datenträger bestimmt wird, dessen zusätzlicher Störabstand ANMi minimal ist, und einen dritten Unterschritt, bei welchem das Datenelement, welches weniger Datenbits enthält, aus dem Träger mit minimalem zusätzlichem Störabstand ANMi entfernt wird.

7. Programmmodul für eine Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU'), welches dazu dient, eine Anzahl von Datenelementen, die in einem Paket von Datenelementen gruppiert sind, das als Datensymbol bezeichnet wird, wobei jedes der Datenelemente mindestens ein Datenbit aufweist, einem Satz von Trägern zuzuweisen, um auf diese moduliert und über eine Telekommunikationsleitung übertragen zu werden, und das Programmmodul einen Satz von Steueranweisungen enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Satz von Steueranweisungen so aufgebaut ist, dass er eine Abfolge von Operationen in der Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU') derart steuert, dass in einer ersten Phase, der Vollkapazitätsphase, für jeden Träger des Satzes von Trägern eine individuelle Kapazitätsanzahl bestimmt wird, wobei die individuelle Kapazitätsanzahl so groß wie die maximale Menge von Datenelementen ist, die dem Träger zugewiesen werden kann, und jedem dieser Träger diese individuelle Kapazitätsanzahl von Datenelementen zugewiesen wird, und in einer zweiten Phase, der Kapazitätsfeinabstimmungsphase, im Fall einer Unterkapazität, d. h. im Fall, dass die Anzahl der in dem Datensymbol gruppierten Elemente größer ist als die Gesamtkapazitätsanzahl, wobei die Gesamtkapazitätsanzahl gleich der Summe der individuellen Kapazitätsanzahlen aller Träger ist, die Gesamtkapazitätsanzahl vergrößert wird und zusätzliche Datenelemente dem Satz von Trägern in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Kapazitätsvergrößerungsregel zugewiesen werden, und im Fall einer Überkapazität, d. h. falls die Anzahl der im Datensymbol gruppierten Datenelemente geringer ist als die Gesamtkapazitätsanzahl, einige der Datenelemente von den Trägern des Satzes von Trägern gemäß einer vorbestimmten Datenentfernungsregel entfernt werden.

8. Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU'), die vorgesehen ist, um eine Verteilung einer Anzahl von Datenbits, welche ein Datensymbol bilden, über einen Satz von Trägern zu berechnen, wobei die Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU') mit einem ersten Eingang (NI'), dem diese Anzahl zugeführt wird, und einem zweiten Eingang (MI') ausgerüstet ist, welchem die Trägereigenschaftsinformation zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU') beinhaltet: eine Speichereinrichtung (MEM), deren erster Teil (mm) vorgesehen ist, um die Trägereigenschaftsinformation zu speichern, deren zweiter Teil (MR) vorgesehen ist, um die Trägeranforderungsinformation zu speichern, und deren dritter Teil (MD) vorgesehen ist, um Datenzuweisungsinformation zu speichern, d. h. die Menge der Datenbits, die jedem Träger des Satzes zugewiesen sind, eine erste Vergleichseinrichtung (C1), deren erster Eingang (C1I1) mit einem Ausgang (O1) des ersten Teils (mm) der Speichereinrichtung (MEM) verbunden ist und deren zweiter Eingang (C1I2) mit einem Ausgang (O2) des zweiten Teils (MR) det Speichereinrichtung (MEM) verbunden ist, wobei die erste Vergleichseinrichtung (C1) vorgesehen ist, um die Trägereigenschaftsinformation mit der Trägeranforderungsinformation zu vergleichen, um dadurch individuelle Trägerkapazitäten für die Träger zu erzielen und die individuellen Trägerkapazitäten über einen Ausgang (C1O) einer Verarbeitungseinheit (PR) zuzuführen, die in der Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU') enthalten ist und deren Ausgang (PO) mit einem Eingang (I1) des dritten Teils (MD) der Speichereinrichtung (MEM) verbunden ist, wobei die Verarbeitungseinheit (PR) geeignet ist, dem dritten Teil (MD) der Speichereinrichtung (MEM) die Datenzuweisungsinformation zuzuführen, und dabei für jeden Träger die Menge der diesem zugeordneten Datenbits so groß ist wie die individuelle Trägerkapazität des Trägers; und dadurch, dass die Zuordnungsverarbeitungseinheit (APU') weiter beinhaltet: eine zweite Vergleichseinrichtung (C2), deren erster Eingang (C2I1) mit einem Ausgang (O5) des dritten Teils (MD) der Speichereinrichtung (MEM) verbunden ist, und deren zweiter Eingang (C2I2) mit dem ersten Zuordnungsverarbeitungseinheitseingang (NI') verbunden ist, wobei die zweite Vergleichseinrichtung (C2) geeignet ist, die Anzahl der Datenbits, welche ein Datensymbol bilden, mit einer Gesamtkapazitätsanzahl des Satzes von Trägern zu vergleichen und dabei die Gesamtkapazitätsanzahl so groß ist wie eine Summe der individuellen Trägerkapazitäten, und dadurch in einem Kapazitätsfeinabstimmungsschritt die Verarbeitungseinheit (PR) zu aktivieren, welche geeignet ist, den Trägern in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Kapazitätsvergrößerungsregel im Fall einer Unterkapazität zusätzliche Datenelemente zuzuweisen, und im Fall einer Überkapazität von den Trägern in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Datenentfernungsregel Datenelemente zu entfernen.

9. Mehrträger-Modulator (MOD), welcher dazu dient, einem Eingang (DI) von diesem zugeführte Datenelemente auf einen Satz von Trägern zu modulieren, um diese in ein mit seinem Ausgang (MO) verbundenes Kommunikationsnetz zu übertragen, wobei der Modulator (MOD) zwischen dem Eingang (DI) und dem Ausgang (MO) eine Kaskadenschaltung bestehend aus einer Abbildungseinheit (MAR), einer Invers-Schnell- Fouriertransformations-Verarbeitungseinheit (IFFT), einer Hinzufügeeinheit für ein zyklisches Präfix (CPA), einem Parallel/Seriell-Wandler (PSC) und einem Digital/Analog- Wandler (DAC) beinhaltet, und die Abbildungseinheit (MAP) vorgesehen ist, um die Datenelemente dem Satz von Trägern zuzuweisen und dadurch eine Frequenzbereichs- Parallelsequenz von Daten zu erzeugen, und die Invers- Schnell-Fouriertransformations-Verarbeitungseinheit (IFFT) enthalten ist, um eine Invers-Schnell- Fouriertransformation der Frequenzbereichs-Parallelsequenz der diesem Eingang zugeführten Daten durchzuführen und dadurch eine Zeitbereichs-Parallelsequenz von Daten zu erzeugen, und die Hinzufügeeinheit für ein zyklisches Präfix (CPA) vorgesehen ist, um zur Zeitbereichs- Parallelsequenz der Daten ein zyklisches Präfix hinzuzufügen, um eine Intersymbol-Interferenz zu kompensieren, die durch eine Übertragung über Übertragungsleitungen hinweg im Kommunikationsnetz bedingt ist, wobei der Parallel-Seriell-Wandler (PSC) geeignet ist, die Zeitbereichs-Parallelsequenz von Daten in eine serielle Sequenz von Daten umzuwandeln, die dem Digital- Analog-Wandler zugeführt wird, der enthalten ist, um die serielle Abfolge von Daten in ein analoges Signal umzuwandeln und das analoge Signal dem Ausgang (MO) des Modulators (MOD) zuzuführen, und die Abbildungseinheit (MAP) beinhaltet: eine Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU), die vorgesehen ist, um eine Verteilung einer Anzahl von Datenbits, welche ein Datensymbol bilden, über einen Satz von Trägern zu generieren, wobei die Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU) mit einem ersten Eingang (NI), dem diese Anzahl zugeführt wird, und einem zweiten Eingang (MI) ausgerüstet ist, dem Trägereigenschaftsinformationen zugeführt werden, und eine Datenzuweisungseinheit (DAU), deren einer Eingang mit dem Modulatoreingang (DI) verbunden ist und deren anderer Eingang mit einem Ausgang (O) der Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU) verbunden ist, wobei die Datenzuweisungseinheit (DAU) vorgesehen ist, um die Datenelemente, basierend auf der durch die Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU) erzeugten Verteilung, dem Satz von Trägern zuzuweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU) beinhaltet: eine Speichereinrichtung, deren erster Teil vorgesehen ist, um die Trägereigenschaftsinformation zu speichern, deren zweiter Teil vorgesehen ist, um die Trägeranforderungsinformation zu speichern, und deren dritter Teil vorgesehen ist, um Datenzuweisungsinformation zu speichern, d. h. die Menge der Datenbits, die jedem Träger des Satzes zugewiesen sind, eine erste Vergleichseinrichtung, deren erster Eingang mit einem Ausgang des ersten Teils der Speichereinrichtung verbunden ist und deren zweiter Eingang mit einem Ausgang des zweiten Teils der Speichereinrichtung verbunden ist, wobei die erste Vergleichseinrichtung vorgesehen ist, um die Trägereigenschaftsinformation mit der Trägeranforderungsinformation zu vergleichen, um dadurch individuelle Trägerkapazitäten für die Träger zu erzielen und die individuellen Trägerkapazitäten über einen Ausgang einer Verarbeitungseinheit zuzuführen, die in der Zuweisungsverarbeitungseinheit (APU) enthalten ist und deren Ausgang mit einem Eingang des dritten Teils der Speichereinrichtung verbunden ist, wobei die Verarbeitungseinheit geeignet ist, dem dritten Teil der Speichereinrichtung die Datenzuweisungsinformation zuzuführen, und dabei für jeden Träger die Menge der diesem zugeordneten Datenbits so groß ist wie die individuelle Trägerkapazität des Trägers; und dadurch, dass die Zuordnungsverarbeitungseinheit (APU) weiter beinhaltet: eine zweite Vergleichseinrichtung, deren erster Eingang mit einem Ausgang des dritten Teils der Speichereinrichtung verbunden ist und deren zweiter Eingang mit dem ersten Zuordnungsverarbeitungseinheitseingang (NI) verbunden ist, wobei die zweite Vergleichseinrichtung geeignet ist, die Anzahl der Datenbits, welche ein Datensymbol bilden, mit einer Gesamtkapazitätsanzahl des Satzes von Trägern zu vergleichen und dabei die Gesamtkapazitätsanzahl so groß ist wie eine Summe der individuellen Trägerkapazitäten, und dadurch in einem Kapazitätsfeinabstimmungsschritt die Verarbeitungseinheit zu aktivieren, welche geeignet ist, den Trägern in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Kapazitätsvergrößerungsregel im Fall einer Unterkapazität zusätzliche Datenelemente zuzuweisen, und im Fall einer Überkapazität von den Trägern in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Datenentfernungsregel Datenelemente zu entfernen.