EP1880502A1 - Xdsl-transmission path - Google Patents

Xdsl-transmission path

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Publication number
EP1880502A1
EP1880502A1 EP06776033A EP06776033A EP1880502A1 EP 1880502 A1 EP1880502 A1 EP 1880502A1 EP 06776033 A EP06776033 A EP 06776033A EP 06776033 A EP06776033 A EP 06776033A EP 1880502 A1 EP1880502 A1 EP 1880502A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transmission
transmission path
xdsl
transformer
xdsl transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP06776033A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Robert Freudenmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ALBIS TECHNOLOGIES AG
Original Assignee
Siemens Schweiz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Schweiz AG filed Critical Siemens Schweiz AG
Priority to EP06776033A priority Critical patent/EP1880502A1/en
Publication of EP1880502A1 publication Critical patent/EP1880502A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
    • H04L5/16—Half-duplex systems; Simplex/duplex switching; Transmission of break signals non-automatically inverting the direction of transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/02—Details
    • H04B3/32—Reducing cross-talk, e.g. by compensating
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M11/00—Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
    • H04M11/06—Simultaneous speech and data transmission, e.g. telegraphic transmission over the same conductors
    • H04M11/062—Simultaneous speech and data transmission, e.g. telegraphic transmission over the same conductors using different frequency bands for speech and other data

Definitions

  • the present invention relates to an xDSL transmission line according to the preamble of claim 1.
  • FIG. 1 shows the principle of an SHDSL transmission according to ETSI TS 101524 [1].
  • the SHDSL transmission link 3 between the two modems 1, 2 includes a pair of copper wires 3 and, moreover, a transport of data in the transmission and reception direction on the same pair of copper wires 3.
  • FIG. 3 shows the circuit part of the modem 1, which determines the SHDSL transmission so-called front end.
  • the SHDSL transmission module 12 has a transmission part 5 and a receiver 7.
  • An analog echo compensation, also called hybrid or hybrid circuit, formed from a kausnachbil Printerg 4 and a downstream digital echo cancellation 6 ensures a sufficiently large suppression of their own transmit signal as well as a suppression of echo formed on the signal path by any impurities in the cable. These echoes are evaluated as their own echo and suppressed. Remains the received signal 9 from the other end of the transmission line eleventh
  • a critical component in the transmission path is the transformer 10, which couples the signal into the line 11. He should be very low distortion, but still small and inexpensive.
  • the gear ratio n2: nl has so- ⁇ be selected, that the predetermined line resistance is achieved in the case of a standard telephone line, there are 135 ⁇ . Since the transmission driver 5 operates at very low impedance, the transmission signal is therefore transformed up, that is to say for the number of turns of the transformer 10, n2> n1.
  • the transmission ratio must therefore be optimized to the transmitter side.
  • the incoming receive signal is now, as coming from the opposite direction, transformed down and thus weakened, which has a rather adverse effect.
  • FIG. 2 shows two types of such disturbances:
  • the time delay of a reflection increases with the distance of the defect from the transmitter and its strength is proportional to the attenuation of the line. The better a line is now, the greater the distance the transmission device can bridge, but the later and stronger will be the reflections.
  • Range of HD3 transmission technology requires a high number of regenerators along the transmission path. ii) With carrier frequency solutions, which represent an old state of the art, iii) Similar with proprietary, SHDSL according to TS 101524
  • the present invention is based on the object of specifying an xDSL transmission path with associated modems, which allows a reliable transmission over longer distances or ranges, so that the standards for Compliance with the spectra and without violating the aforementioned standards of an xDSL track.
  • the particular advantage is that can be provided by two separate pairs of copper wire in the modem depending on a transformer whose ratios can be optimized depending on the direction in question. In this way, one degree of freedom has been gained for the choice of gear ratios.
  • the settings to be made for the xDSL transfer blocks practically do not change. Since the transmit transformer is still the same and also the settings on the transmission module at the transmitting end have changed at most negligibly, the transmission spectrum also remains unchanged and e.g. to SHDSL according to standard ETSI TS 101524 compatible.
  • the present invention provides an effective, yet cost-effective solution to the above problem.
  • FIG. 1 shows a principle of an SHDSL transmission path according to FIG. 1
  • FIG. 3 shows the near and far end crosstalk (NEXT,
  • FIG. 4 shows an SHDSL transmission path according to the present invention
  • FIG. 5 Effect of near and far end crosstalk (NEXT,
  • FIG. 6 shows an embodiment of a SHDSL front end according to the present invention.
  • a separate pair of copper wires 31 and 32 is provided for the transmission path per direction. This is shown in principle in Figure 4. Here, as stated above, no distinction is made on which side the modems 1 and 2 are arranged. Compared to the prior art, according to the present invention, the transmission and reception paths are separated from the point of view of a modem, that is to say one copper pair is used per transmission direction.
  • FIG. 6 shows a modem 1 which presupposes its own wire pair per direction.
  • a modem 1 which presupposes its own wire pair per direction.
  • FIGS. 6 and 4 with respect to the prior art.
  • a commercially available SHDSL transmission module 12 for example, the PEF24624 module from INFINEON.
  • the transmission path Tx with the transformer 10 or 10.1 remains the same.
  • the standardized pulse shapes are retained.
  • the reception signal is routed via a separate wire pair 11 and via the reception input Rx given to the receiver 7 via its own transformer 10.2.
  • With a terminating resistor R lb we adjusted the line impedance to the receiver input Rx. Own echo is only noticeable within the modem.
  • FIG. 5 shows the effects of the disturbances NEXT and FEXT for an SHDSL transmission link 3, in which one cable 20.1 and 20.2 is provided per transmission direction.
  • Each cable can contain n copper wire pairs.
  • the very strong influence of NEXT has no effect, since all copper wire pairs are operated in the same direction and naturally have a relatively high level at the output Tx.
  • the FEXT disturbance is still present, but the effects are naturally lower than those of NEXT.
  • the ideal transmission ratio n3: n4 for the transformer 10.2 results from the line resistance and the input resistance of the receiving circuit. If the resistor R la is dispensed with, the maximum possible ratio results. Also the noise and other unwanted
  • the maximum transmission ratio for the reception path Rx is thus:
  • the embodiment shown here for an SHDSL transmission path can be realized in exactly the same way, taking into account the specifications and standards for other xDSL routes. The basic requirements regarding emission and spectral compatibility are retained.
  • Tx transmission path transmission output Rx reception path, reception input List of acronyms and abbreviations used
  • ETSI-SDSL Single pair high bit rate Digital Subscriber Line, abbreviation according to ETSI SDSL old name of SHDSL (ETSI-SDSL corresponds
  • SHDSL SHDSL
  • x DSL Digital Subscriber Line
  • SDSL Digital Subscriber Line

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The xDSL-transmission paths opposed to the influences of NEXT (close-crosstalks) and reflections (particularly in the event of thick lines) are effected in relation to the range and transmission rate. Use of an individual pair of copper cores is predefined by the norm. In order to overcome the prevalent disadvantages, both of the modems (1, 2) of the inventive xDSL-transmission path are connected to two pairs of copper cores (31, 32) instead of one pair of copper cores. Said xDSL-transmission path is conformed in a standard manner in relation to the signal form.

Description

xDSL-ÜbertragungsstreckexDSL transmission path
Die vorliegende Erfindung betrifft eine xDSL-Übertragungs- strecke gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The present invention relates to an xDSL transmission line according to the preamble of claim 1.
Im Folgenden werden anstelle einer deutschen Nichtfachsprache die englischsprachige Nomenklatur und Akronyme aus der Standardisierung der Organisationen ITU-T und ETSI benutzt, wie z.B.In the following, instead of a German non-technical language, the English-language nomenclature and acronyms from the standardization of the organizations ITU-T and ETSI will be used, such as e.g.
«NEXT» Near End Cross Talk, Nebensprechen; «FEXT» Far End Cross Talk, Fern-Nebensprechen,- «DLL» Digital Local Line; usw.«NEXT» Near End Cross Talk, Crosstalk; «FEXT» Far End Cross Talk, Remote Crosstalk, - «DLL» Digital Local Line; etc.
Durch die Verwendung standardisierter Begriffe und Akronyme lassen sich Unklarheiten vermeiden. Eine Liste der verwende- ten Akronyme, Abkürzungen und Begriffe am Schluss dieses Dokumentes bildet einen integralen Bestandteil dieser Schrift.The use of standardized terms and acronyms avoids ambiguity. A list of the acronyms, abbreviations and terms used at the end of this document forms an integral part of this document.
Figur 1 zeigt das Prinzip einer SHDSL-Übertragung gemäss ETSI TS 101524 [1] . Die SHDSL-Übertragungsstrecke 3 zwischen den zwei Modems 1, 2 beinhaltet ein Kupferaderpaar 3 und darüber einen Transport von Daten in Sende- und Empfangs- richtung auf dem gleichen Kupferaderpaar 3. Figur 3 zeigt den für die SHDSL Übertragung massgebenden Schaltungsteil des Modems 1, das sogenannte Front End. Der SHDSL-Übertragungs- baustein 12 weist einen Sendeteil 5 und einen Empfänger 7 auf. Eine analoge Echokompensation, auch Hybrid- oder Gabelschaltung genannt , gebildet aus einer Leitungsnachbildüng 4 und einer nachgeschalteten digitalen Echokompensation 6 sorgt für eine genügend grosse Unterdrückung des eigenen Sende- Signals wie auch eine Unterdrückung von auf dem Signalweg entstandenen Echos durch etwaige Störstellen im Kabel. Diese Echos werden als eigenes Echo gewertet und unterdrückt . Übrig bleibt das Empfangssignal 9 vom anderen Ende der Übertragungsleitung 11.FIG. 1 shows the principle of an SHDSL transmission according to ETSI TS 101524 [1]. The SHDSL transmission link 3 between the two modems 1, 2 includes a pair of copper wires 3 and, moreover, a transport of data in the transmission and reception direction on the same pair of copper wires 3. FIG. 3 shows the circuit part of the modem 1, which determines the SHDSL transmission so-called front end. The SHDSL transmission module 12 has a transmission part 5 and a receiver 7. An analog echo compensation, also called hybrid or hybrid circuit, formed from a Leitungsnachbildüng 4 and a downstream digital echo cancellation 6 ensures a sufficiently large suppression of their own transmit signal as well as a suppression of echo formed on the signal path by any impurities in the cable. These echoes are evaluated as their own echo and suppressed. Remains the received signal 9 from the other end of the transmission line eleventh
Ein kritisches Bauelement in der Übertragungsstrecke ist der Transformator 10, der das Signal in die Leitung 11 koppelt. Er sollte sehr verzerrungsarm sein, trotzdem aber klein und kostengünstig. Das Übersetzungsverhältnis n2:nl muss so ge¬ wählt sein, dass der vorgegebene Leitungswiderstand erreicht wird, im Falle einer Standard Telefonleitung sind es 135 Ω . Da der Sendetreiber 5 sehr niederohmig arbeitet, wird das Sendesignal also herauf transformiert, das heisst für die Windungszahlen des Transformators 10 muss gelten: n2 > nl .A critical component in the transmission path is the transformer 10, which couples the signal into the line 11. He should be very low distortion, but still small and inexpensive. The gear ratio n2: nl has so-¬ be selected, that the predetermined line resistance is achieved in the case of a standard telephone line, there are 135 Ω. Since the transmission driver 5 operates at very low impedance, the transmission signal is therefore transformed up, that is to say for the number of turns of the transformer 10, n2> n1.
Das Übersetzungsverhältnis muss also auf die Senderseite hin optimiert werden. Das ankommende EmpfangsSignal wird nun, da aus der Gegenrichtung kommend, herab transformiert und somit abgeschwächt, was sich erst recht nachteilig auswirkt.The transmission ratio must therefore be optimized to the transmitter side. The incoming receive signal is now, as coming from the opposite direction, transformed down and thus weakened, which has a rather adverse effect.
Im Verbund mit anderen xDSL-Übertragungsstrecken im gleichen Kabel aber auf anderen Kupferaderpaaren, stören sich dieseIn combination with other xDSL transmission links in the same cable but on other pairs of copper wires, these interfere with each other
Systeme gegenseitig durch Übersprechen. In Figur 2 sind zwei Arten solcher Störungen dargestellt:Systems mutually by crosstalk. FIG. 2 shows two types of such disturbances:
- Nah-Nebensprechen NEXT und- Near-crosstalk NEXT and
- Fern-Nebensprechen FEXT .- Remote crosstalk FEXT.
Die Beeinflussung ist gegenseitig. Der Übersichtlichkeit wegen sind in der Figur 2 nur die Störungen der Übertragungs- strecke 3a bezüglich der Modems Ia und 2a auf die Übertragungsstrecke 3b mit den Modems Ib und 2b dargestellt. Von den zwei gezeigten Störgrössen ist NEXT das weit grossere Problem, da einerseits das Empfangssignal vom anderen Ende sehr schwach und das Sendesignal des die Störung verursachenden Senders sehr stark ist. FEXT fällt deutlich weniger ins Gewicht, das Sendesignal wird durch den Übertragungskanal bereits gedämpft.The influence is mutual. For the sake of clarity, only the disturbances of the transmission path 3a with respect to the modems 1a and 2a to the transmission path 3b with the modems 1b and 2b are shown in FIG. Of the two disturbances shown NEXT is the far bigger problem, because on the one hand the received signal from the other end is very weak and the transmission signal of the transmitter causing the disturbance is very strong. FEXT is significantly less important, the transmission signal is already attenuated by the transmission channel.
Weitere Störungen treten durch Reflexionen (vor allem bei dicken Leitungen) an Störstellen entlang des Übertragungskanals auf. Diese werden von der Echokompensation bis zu einem gewissen Grad unterdrückt. Als Einschränkung wirkt die Länge des internen digitalen Filters. Sie bestimmt, wie stark die zeitliche Verzögerung der Reflexion sein kann, so dass sie noch vollständig kompensiert wird.Further disturbances occur due to reflections (especially with thick lines) to impurities along the transmission channel. These are suppressed to some extent by echo cancellation. The length of the internal digital filter is a limitation. It determines how strong the time delay of the reflection can be so that it is still fully compensated.
Die zeitliche Verzögerung einer Reflexion vergrössert sich mit der Entfernung der Störstelle vom Sender und deren Stärke ist proportional zur Dämpfung der Leitung. Je besser nun eine Leitung ist, desto grossere Distanzen kann die Übertragungseinrichtung überbrücken, desto später und stärker werden aber die Reflexionen.The time delay of a reflection increases with the distance of the defect from the transmitter and its strength is proportional to the attenuation of the line. The better a line is now, the greater the distance the transmission device can bridge, but the later and stronger will be the reflections.
Bei mit Kupferaderpaaren aufgebauten Mittel- und Fernverkehrsstrecken ist mit Streckenlängen bis zu mehreren 100 km zu rechnen. Solche Verbindungen sind oft bei Bahn- und Elektrizitätsbetreibern und in älteren Telecom-Netzen zu finden. Dort wurden die Verbindungen bisher wie folgt realisiert: i) Mit HDB3-Systemen, welche bedingt durch die kurzeIn medium and long-distance lines constructed with pairs of copper wire, lengths of up to several 100 km can be expected. Such links are often found in rail and electricity operators and in older telecom networks. There, the compounds were previously implemented as follows: i) With HDB3 systems, which due to the short
Reichweite der HD3-Übertragungstechnologie eine hohe Anzahl von Regeneratoren entlang der Übertragungs- strecke erfordern. ii) Mit Trägerfrequenzlösungen, welche einen alten Stand der Technik darstellen, iii) Mit proprietären, SHDSL gemäss TS 101524 ähnlichenRange of HD3 transmission technology requires a high number of regenerators along the transmission path. ii) With carrier frequency solutions, which represent an old state of the art, iii) Similar with proprietary, SHDSL according to TS 101524
Verfahren. Dort ist es zweifelhaft, ob die spektralen Forderungen der Norm EN TS 101524 eingehalten werden können .Method. There it is doubtful whether the spectral requirements of the standard EN TS 101524 can be met.
Dies betrifft nicht nur die SHDSL-Übertragungsstrecken, sondern generell Digital Subscriber Lines xDSL. Daher sind im Folgenden die verschiedenen Spezifikationen von solchen Übertragungsstrecken mit xDSL-Übertragungsstrecken bezeichnet.This concerns not only the SHDSL transmission links, but generally Digital Subscriber Lines xDSL. Therefore, the various specifications of such transmission links with xDSL transmission links are referred to below.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine xDSL-Übertragungsstrecke mit zugehörigen Modems anzu- geben, die eine zuverlässige Übertragung auch über grossere Distanzen bzw. Reichweiten erlaubt, so dass die Normen zur Einhaltung der Spektren eingehalten werden und ohne die vorgenannten Normen einer xDSL-Strecke zu verletzen.The present invention is based on the object of specifying an xDSL transmission path with associated modems, which allows a reliable transmission over longer distances or ranges, so that the standards for Compliance with the spectra and without violating the aforementioned standards of an xDSL track.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in claim 1.
Durch die erfindungsgemässe Lösung, wonach die beiden Modems für jede Übertragungsrichtung über je ein separates Kupferaderpaar miteinander verbunden sind; ist eine xDSL-Übertragungsstrecke geschaffen, bei der die Einflüsse des Nah-Nebensprechens und der Reflexionen eliminiert werden ohne dass am Übertragungsverfahren selber etwas geändert werden muss und bei dem die handelsüblichen xDSL-Übertragungsbausteine weiter verwendet werden können.By the inventive solution, according to which the two modems for each transmission direction are connected to each other via a separate pair of copper wires; An xDSL transmission link is provided in which the influences of the near cross-talk and the reflections are eliminated without the transmission method itself having to be changed and with which the commercially available xDSL transmission modules can continue to be used.
Der besondere Vorteil liegt darin, das durch zwei separate Kupferaderpaare im Modem je ein Transformator vorgesehen werden kann, deren Übersetzungsverhältnisse je für die betreffende Richtung optimiert werden können. Auf diese Weise ist für die Wahl der Übersetzungsverhältnisse ein Freiheitsgrad gewonnen worden. Die für die xDSL-Übertragungsbausteine vorzunehmenden Einstellungen ändern sich dabei praktisch nicht. Da der Sendetrafo noch immer derselbe ist und sich auch die Einstellungen am Übertragungsbaustein an der Sendeseite höchstens unwesentlich geändert haben, bleibt auch das Sendespektrum unverändert und z.B. zum SHDSL gemäss Norm ETSI TS 101524 kompatibel.The particular advantage is that can be provided by two separate pairs of copper wire in the modem depending on a transformer whose ratios can be optimized depending on the direction in question. In this way, one degree of freedom has been gained for the choice of gear ratios. The settings to be made for the xDSL transfer blocks practically do not change. Since the transmit transformer is still the same and also the settings on the transmission module at the transmitting end have changed at most negligibly, the transmission spectrum also remains unchanged and e.g. to SHDSL according to standard ETSI TS 101524 compatible.
Da im praktischen Einsatz stets die Übertragungsrate und kausal dazu die Längen auf der DLL sich beschränkend auswirken, nicht aber die Anzahl benötigter Kupferaderpaare, bietet die vorliegende Erfindung eine wirkungsvolle und trotzdem kostengünstige Lösung der vorgenannten Aufgabe.Since in practical use always the transmission rate and causally to the lengths on the DLL have a limiting effect, but not the number of required copper wire pairs, the present invention provides an effective, yet cost-effective solution to the above problem.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben. Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 Prinzip einer SHDSL-Übertragungsstrecke gemässAdvantageous embodiments of the invention are specified in further claims. The invention will be explained in more detail with reference to the drawing, for example. FIG. 1 shows a principle of an SHDSL transmission path according to FIG
ETSI TS101524; Figur 2 Struktur eines bestehenden SHDSL Front End;ETSI TS101524; Figure 2 Structure of an existing SHDSL front end;
Figur 3 Darstellung des Nah- und Fernnebensprechens (NEXT,FIG. 3 shows the near and far end crosstalk (NEXT,
FEXT bei zwei SHDSL-Übertragungsstrecken gemäss demFEXT on two SHDSL transmission links according to the
Stand der Technik;State of the art;
Figur 4 eine SHDSL Übertragungsstrecke gemäss der vor- liegenden Erfindung;FIG. 4 shows an SHDSL transmission path according to the present invention;
Figur 5 Auswirkung des Nah- und Fernnebensprechens (NEXT,FIG. 5 Effect of near and far end crosstalk (NEXT,
FEXT bei zwei SHDSL-Übertragungsstrecken gemäss der vorliegenden Erfindung undFEXT on two SHDSL transmission links according to the present invention and
Figur 6 eine Ausführungsform eines SHDSL Front End gemäss der vorliegenden Erfindung.FIG. 6 shows an embodiment of a SHDSL front end according to the present invention.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird für die Übertragungsstrecke je Richtung eine gesonderte Kupferaderpaar 31 und 32 bereitgestellt. Dies ist in prinzipieller Art in Figur 4 dargestellt. Dabei wird wie vorstehend ausgeführt auch hier keine Unterscheidung, auf welcher Seite die Modems 1 und 2 angeordnet sind. Gegenüber dem Stand der Technik wird gemäss der vorliegenden Erfindung der Sende- und Empfangspfad aus Sicht eines Modems getrennt, das heisst es wird pro Über- tragungsrichtung je eine Kupferaderpaar verwendet.According to the present invention, a separate pair of copper wires 31 and 32 is provided for the transmission path per direction. This is shown in principle in Figure 4. Here, as stated above, no distinction is made on which side the modems 1 and 2 are arranged. Compared to the prior art, according to the present invention, the transmission and reception paths are separated from the point of view of a modem, that is to say one copper pair is used per transmission direction.
In Figur 6 ist ein Modem 1 dargestellt, das pro Richtung ein eigenes Aderpaar voraussetzt. Zu weiteren Erläuterung wird auf die Figuren 6 und gegenüber dem Stand der Technik auf die Figur 3 Bezug genommen. Es kann wie beim Stand der Technik ein handelsüblicher SHDSL-Übertragungsbaustein 12 eingesetzt werden, z.B. der Baustein PEF24624 von INFINEON. Der Sendepfad Tx mit dem Transformator 10 bzw. 10.1 bleibt gleich. Somit bleiben auch die genormten Pulsformen erhalten. Am Sendetransformator 10.1 ist nur noch das Sendesignal an die Leitung 11 gekoppelt. Das EmpfangsSignal wird über ein eigenes Aderpaar 11 geführt und über den Empfangseingang Rx über einen eigenen Transformator 10.2 auf den Empfänger 7 gegeben. Mit einem Abschlusswiderstand Rlb wir die Leitungsimpedanz auf den Empfängereingang Rx abgeglichen. Eigenes Echo fällt nur noch innerhalb des Modems an. Dies kann mit geeigneten Massnahmen (z. B. beim Layout der Leiterplatte) weiter minimiert werden. Da kein eigenes Echo mehr auf dem Empfangspfad Rx vorhanden ist, werden Hybrid 4 bzw. die chipexterne Gabelschaltung 4 und die Echokompensation 6 nicht mehr benötigt. Die Leitungsnachbildung kann daher entfallen und wird durch einen Kurzschluss 21 als Aussenbeschaltung realisiert. Der digitale Echokompensator 6 stellt selber fest, dass kein oder nur noch ein sehr geringes eigenes Echo mehr ankommt und verhält sich automatisch richtig. Das Übersetzungsverhältnis des Empfangstransformators 10.2 kann nun, da vom Sendepfad Tx entkoppelt, so geändert werden, dass das Empfangssignal herauf transformiert wird, also für die Windungszahlen n3 , n4 gilt daher: n4 < n3.FIG. 6 shows a modem 1 which presupposes its own wire pair per direction. For further explanation, reference is made to FIGS. 6 and 4 with respect to the prior art. It can be used as in the prior art, a commercially available SHDSL transmission module 12, for example, the PEF24624 module from INFINEON. The transmission path Tx with the transformer 10 or 10.1 remains the same. Thus, the standardized pulse shapes are retained. At the transmitting transformer 10.1 only the transmission signal is coupled to the line 11. The reception signal is routed via a separate wire pair 11 and via the reception input Rx given to the receiver 7 via its own transformer 10.2. With a terminating resistor R lb, we adjusted the line impedance to the receiver input Rx. Own echo is only noticeable within the modem. This can be further minimized with suitable measures (eg in the layout of the printed circuit board). Since no separate echo is present on the receive path Rx, hybrid 4 or the off-chip hybrid 4 and the echo cancellation 6 are no longer needed. The line simulation can therefore be omitted and is realized by a short circuit 21 as an external circuit. The digital echo canceller 6 itself determines that no or only a very small own echo arrives more and behaves automatically correct. The transmission ratio of the receiving transformer 10.2 can now, as decoupled from the transmission path Tx, be changed so that the received signal is transformed up, so for the number of turns n3, n4 is therefore: n4 <n3.
In Figur 5 sind die Auswirkungen der Störgrössen NEXT und FEXT für eine SHDSL-Übertragungsstrecke 3 dargestellt, bei der pro Übertragungsrichtung je ein Kabel 20.1 und 20.2 vorgesehen ist. Jedes Kabel kann n Kupferaderpaare enthalten. Der sehr starke Einfluss von NEXT wirkt sich nicht aus, da alle Kupferaderpaare in der gleichen Richtung betrieben werden und naturgemäss beim Ausgang Tx einen relativ gesehen hohen Pegel aufweisen. Die Störgrösse FEXT ist selbstverständlich immer noch vorhanden, die Auswirkungen sind aber naturgemäss geringer als die von NEXT.FIG. 5 shows the effects of the disturbances NEXT and FEXT for an SHDSL transmission link 3, in which one cable 20.1 and 20.2 is provided per transmission direction. Each cable can contain n copper wire pairs. The very strong influence of NEXT has no effect, since all copper wire pairs are operated in the same direction and naturally have a relatively high level at the output Tx. Of course, the FEXT disturbance is still present, but the effects are naturally lower than those of NEXT.
Das ideale Übersetzungsverhältnis n3:n4 für den Transformator 10.2 ergibt sich aus dem Leitungswiderstand und dem Eingangswiderstand der Empfangsschaltung. Wird auf den Widerstand Rla verzichtet, ergibt sich das maximal mögliche Übersetzungs- Verhältnis. Auch das Rauschen und andere unerwünschtenThe ideal transmission ratio n3: n4 for the transformer 10.2 results from the line resistance and the input resistance of the receiving circuit. If the resistor R la is dispensed with, the maximum possible ratio results. Also the noise and other unwanted
Signalteile werden entsprechend gleich herauf transformiert. Die einzelnen Schritte der Anschaltung: Signal parts are transformed upwards accordingly. The individual steps of the connection:
aufgelöst ergibt sich:dissolved results:
Als maximales Übersetzungsverhältnis für den Empfangspfad Rx ergibt sich somit:The maximum transmission ratio for the reception path Rx is thus:
Die hier gezeigte Ausführungsform für eine SHDSL- Übertragungsstrecke ist unter Berücksichtigung von den Spezifikationen und Standards für andere xDSL-Strecken genau gleich realisierbar. Die grundlegenden Anforderungen hinsichtlich Emission und spektraler Kompatibilität bleiben dabei erhalten . The embodiment shown here for an SHDSL transmission path can be realized in exactly the same way, taking into account the specifications and standards for other xDSL routes. The basic requirements regarding emission and spectral compatibility are retained.
Liste der verwendeten BezugszeichenList of reference numbers used
1, Ia, Ib Modem1, Ia, Ib modem
2, 2a, 2b Modem2, 2a, 2b modem
3 SHDSL-Übertragungsstrecke; Kupferaderpaar 4 Hybrid, Gabelschaltung chip-extern3 SHDSL transmission path; Copper wire pair 4 hybrid, hybrid external chip
5 Sendeteil, Sendetreiber, line driver5 transmitter, transmission driver, line driver
6 digitale Echokompensation, Gabelschaltung chip intern6 digital echo cancellation, hybrid interconnect chip
7 Empfänger 8 Echokompensation7 receiver 8 echo cancellation
9 Empfangssignal digital9 received signal digital
10 Transformator10 transformer
10.1 Sendetransformator10.1 Transmitting transformer
10.2 Empfangstransformator 11 Übertragungsleitung, Kupferaderpaar10.2 receiving transformer 11 transmission line, pair of copper wires
12 SHDSL-Übertragungsbaustein, Chip12 SHDSL transmission module, chip
13 Sendesignal digital13 transmission signal digital
20.1, 20.2 Kabel enthaltend n Kupferaderpaare20.1, 20.2 Cables containing n copper wire pairs
21 kurzgeschlossene Aussenbeschaltung der GabelSchaltung21 shorted external circuit of the fork circuit
31, 32 Gesonderte Kupferaderpaare auf einer Übertragungsstrecke 3 n Anzahl Kupferaderpaare nl, n2 Windungszahlen des Sendetransformators 10.1 n3 , n4 Windungszahlen des Empfangstransformators 10.231, 32 Separate copper wire pairs on one transmission line 3 n Number of copper wire pairs nl, n2 Number of turns of the transmitting transformer 10.1 n3, n4 Number of turns of the receiving transformer 10.2
Rla wählbarer AbschlusswiderstandR la selectable termination resistor
Rlb Eingangswiderstand der EmpfängerschaltungR lb input resistance of the receiver circuit
R2 Impedanz der LeitungR 2 impedance of the line
Tx Sendepfad, Sendeausgang Rx Empfangspfad, Empfangseingang Liste der verwendeten Akronyme und AbkürzungenTx transmission path, transmission output Rx reception path, reception input List of acronyms and abbreviations used
DLL Digital Local LoopDLL Digital Local Loop
ETSI European Telecommunications Standards Institute, Sophia Antipolis FEXT Far End Cross Talk, Fern-Nebensprechen NEXT Near End Cross Talk, Nah-Nebensprechen PSTN Public Switched Telephone NetworkETSI European Telecommunications Standards Institute, Sophia Antipolis FEXT Far End Cross Talk, Remote Cross-talk NEXT Near End Cross Talk, Near-Cross-talk PSTN Public Switched Telephone Network
SHDSL Symmetrie Single pair high bitrate Digital Subscriber Line, Abkürzung gemäss ETSI SDSL alte Bezeichnung von SHDSL (ETSI-SDSL entsprichtSHDSL symmetry Single pair high bit rate Digital Subscriber Line, abbreviation according to ETSI SDSL old name of SHDSL (ETSI-SDSL corresponds
SHDSL) xDSL Digital Subscriber Line gemäss einer Spezifikation x, z.B. SHDSL.SHDSL) xDSL Digital Subscriber Line according to a specification x, e.g. SHDSL.
TS Technical SpecificationTS Technical Specification
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[1] ETSI TS 101 524 Vl ..2.1 (2003-03)[1] ETSI TS 101 524 Vl .. 2.1 (2003-03)
Transmission and Multiplexing (TM) ;Transmission and Multiplexing (TM);
Access transmission System on metallic access cables; Symmetrie Single pair high bitrate Digital Subscriber Line (SDSL) Access transmission system on metallic access cables; Symmetry Single pair high bitrate Digital Subscriber Line (SDSL)

Claims

Patentansprüche claims
1. xDSL-Übertragungsstrecke (3) umfassend je ein Modem (1, 2), wobei jedes Modem (1, 2) einen xDSL-Übertragungsbaustein (12) aufweist, der mit einem Transformator (10) zur Anschaltung eines Kupferaderpaares (3) verbunden sind; dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Modems (1, Ia, Ib; 2, 2a, 2b) für jede Übertragungsrichtung über je ein separates Kupferaderpaar (11; 31, 32) miteinander verbunden sind.1. xDSL transmission path (3) each comprising a modem (1, 2), each modem (1, 2) having an xDSL transmission module (12), which is connected to a transformer (10) for connecting a pair of copper wires (3) are; characterized in that the two modems (1, 1a, 1b, 2, 2a, 2b) are connected to each other via a separate pair of copper wires (11, 31, 32) for each transmission direction.
2. xDSL-Übertragungsstrecke (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der xDSL-Übertragungsbaustein (12) pro Übertragungsrichtung mit je einem eigenen Transformator (10.1; 10.1) verbunden ist.Second xDSL transmission path (3) according to claim 1, characterized in that the xDSL transmission module (12) per transmission direction, each with its own transformer (10.1, 10.1) is connected.
3. xDSL-Übertragungsstrecke (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass die WindungsVerhältnisse (nl:n2; n3:n4) der beiden Transformatoren verschieden sind.3. xDSL transmission path (3) according to claim 2, characterized in that the winding ratios (nl: n2, n3: n4) of the two transformers are different.
4. xDSL-Übertragungsstrecke (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass das Windungsverhältnis des Transformators der Empfangsrichtung (n3:n4) so gewählt ist, dass das eingehende Signal hinauftransformiert ist.4. xDSL transmission path (3) according to claim 3, characterized in that the turns ratio of the transformer of the receiving direction (n3: n4) is selected so that the incoming signal is transformed up.
5. xDSL-Übertragungsstrecke (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass das Windungsverhältnis des Transformators der5. xDSL transmission path (3) according to claim 3, characterized in that the turns ratio of the transformer of
Empfangsrichtung (n3:n4) so gewählt ist, dass der Reichweitegewinn maximal wird. Receiving direction (n3: n4) is selected so that the range gain is maximum.
6. xDSL-Übertragungsstrecke (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet dass der xDSL-Übertragungsbaustein (12) eine GabelSchaltung (6) aufweist, deren Anschlüsse (21) kurzgeschlossen sind.6. xDSL transmission path (3) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the xDSL transmission module (12) has a fork circuit (6) whose terminals (21) are short-circuited.
7. xDSL-Übertragungsstrecke (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet dass die Übertragungsstrecke gemäss ETSI TS 101 524 als «Symmetrie Single pair high bitrate Digital Subscriber Line» SHDSL ausgebildet ist. 7. xDSL transmission path (3) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the transmission path according to ETSI TS 101 524 is designed as a "symmetry single pair high bitrate Digital Subscriber Line" SHDSL.
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