DE69737641T2

DE69737641T2 - Zuweisung von Betriebsmitteln in einem Mehrträger-Mobilfunksystem mit mehreren Benutzern

Info

Publication number: DE69737641T2
Application number: DE69737641T
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiro Shinagawa-ku Suzuki
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-01-29
Filing date: 1997-01-28
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2017-01-29
Also published as: EP0786890B1; ATE360946T1; DE69737641D1; EP0786890A2; JP3780551B2; CN1169070A; CN1082754C; ID16090A; SG64963A1; AU1234997A; EP0786890A3; JPH09205411A; US6400679B1; AU710869B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren und Kommunikationsmittel-Zuweisungsgerät zur Zuweisung von Signalen mehrerer Nutzer in einem vorgegebenen Übertragungsband.
In jüngster Zeit verwenden Satellitenübertragung, Mobilfunkübertragung u. a. Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren, wobei eine Vielzahl von Bodenstationen oder Teilnehmerstationen auf einen einzigen Transponder zugreifen, um gegenseitig Kommunikationsinformationen auszutauschen. Z. B. wird bei der Kommunikationsmittelzuweisung für Mobilfunkübertragungen eine einzige Basisstation von einer Mehrzahl von Mobilstationen (Nutzern) gemeinsam genutzt. Daher hat man eine Vielzahl von Verfahren entwickelt, um Störungen zwischen den jeweiligen Mobilstationen zu vermeiden. Derzeit verfügbar sind dazu die Verfahren des Frequency Division Multiple Access (FDMA), Time Division Multiple Access (TDMA) und Code Division Multiple Access (CDMA).
Von diesen Verfahren ist CDMA ein Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren, bei dem jeder Mobilstation ein bestimmter Code zugewiesen wird, wobei eine modulierte Welle auf demselben Träger durch diesen Code über das Spektrum gespreizt und zur selben Basisstation übertragen wird, und empfangsseitig werden die jeweiligen Wellen durch Synchronisation decodiert, um eine gewünschte Mobilstation zu identifizieren.
D. h., die Basisstation belegt das gesamte Band im Spektrum gespreizt und überträgt im gleichen Zeitintervall und über das gleiche Frequenzband an die jeweiligen Mobilstationen. Danach entspreizt jede Mobilstation die von der Basisstation übertragenen, eine feste Spreizbandbreite aufweisenden Signale, um ein geeignetes Signal aufzufangen. Außerdem identifiziert die Basisstation die jeweiligen Mobilstationen mittels wechselseitig unterschiedlicher Spreizcodes.
CDMA ermöglicht die Kommunikation durch direkten Anruf, sofern der bestimmte Code zwischen der Basisstation und der jeweiligen Mobilstation festgelegt ist. Zudem bietet CDMA eine ausgezeichnete Geheimhaltung während der Kommunikation und ist daher für Funkkübertragungen mittels einer Mobilstation, wie z. B. einem Mobiltelefon, geeignet.
CDMA erschwert die exakt orthogonale Anordnung der von unterschiedlichen Mobilstationen übertragenen Signale, so dass sie nicht vollständig voneinander getrennt werden können, wobei andere Mobilstationen Störquellen darstellen. Wenn darüber hinaus eine Anwendungsbandbreite festgelegt ist, kann keine andere Bandbreite verwendet werden.
Z. B. zeigt 1 ein Modell der Extrahierung durch Entspreizung eines bestimmten Nutzersignals aus acht code-gemultiplext Mobilstations(Nutzer-)Signalen. Soll U₀ durch Entspreizung aus acht code-gemultiplext Nutzersignalen U₀–U₇ extrahiert werden, stören die anderen sieben von der Basisstation behandelten Nutzersignale U₁–U₇, obwohl das Nutzersignal U₀ extrahiert werden kann. Folglich überlagert, wie in 1B gezeigt, das Rauschen der anderen Signale U₁–U₇ das Signal U₀ und verschlechtert damit die Störabstandseigenschaften. Folglich weist die Funkübertragung mit CDMA einen schmalen Dienstbereich auf, weil die Funkwellenübertragung aufgrund dieser Verschlechterung herabgesetzt ist. Da außerdem Störungen durch andere Nutzer nur durch einen Spreizgewinn mittels eines Prozesses der Spektrumentspreizung unterdrückt werden können, ist die Anzahl der Nutzer (Mobilstationen), die mit der Basisstation verbunden werden können, begrenzt, so dass die Kanalkapazität verringert ist.
Die Spreizbandbreite ist normalerweise festgelegt und die Anzahl der Nutzer, welche gemultiplext werden können, begrenzt, so dass CDMA nicht flexibel mit den jeweiligen je nach Land unterschiedlichen Frequenzzuweisungsbedingungen umgehen kann. So lässt sich nur eine relativ schmale Bandbreite festlegen, so dass eine maximale Nutzerrate ebenfalls begrenzt ist.
WO 94/11961 erläutert ein Mehrfach-Zugangskommunikationssystem, in dem ein breites Frequenzband in mehrere Unterbänder mit jeweils einem modulierten Träger unterteilt wird. Jedem Signal wird eine Anzahl von Unterbändern zugewiesen. Die Anzahl der zugewiesenen Unterbänder kann dynamisch variieren.
Kinugawa Y et al.: "Frequency and time division multiple access with demand-assignment using multicarrier modulation for indoor wireless communications systems" (IEICE transactions or communications, Institute of Electronics Information and Comm. Eng., Bd. E77-B, Nr. 3, 1. März 1994 (1994-03-01), S. 396–402, XP000451014 Tokio ISSN: 0916-8516) erläutert ein so genanntes Frequency-and-Time-Division-Multiple-Access-(FTDMA-)Kommunikationssystem. Unterkanäle werden durch Unterteilung des Trägers nach Frequenz und Zeit gebildet. Wie in 5 gezeigt, wird das verfügbare Frequenzband in jedem Zeitschlitz ähnlich wie beim Frequency-Division-Multiple-Access-Verfahren in Unterbänder unterteilt. Jedem Datentyp wird eine unterschiedliche Anzahl von Unterbändern zugewiesen, wie in 5 deutlich dargestellt. Außerdem wird die Anzahl der zugewiesenen Kanäle zwischen jedem Zeitschlitz dynamisch geändert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden ein Zuweisungsverfahren und -gerät entsprechend den beigefügten Ansprüchen bereitgestellt.
Die nachfolgend beschriebenen Ausführungen der vorliegenden Erfindung können ein Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren und ein Kommunikationsmittel-Zuweisungsgerät bereitstellen, wobei eine Trennung von Signalen zwischen den jeweiligen Nutzern vollständig erreicht werden kann, so dass eine Verschlechterung von Eigenschaften wie z. B. Rauschabstand verhindert wird, sowie die Anzahl der Nutzer, die gemultiplext werden können, je nach Bandbreite in maximalem Umfang sichergestellt werden und die Übertragungsgeschwindigkeit geändert werden kann.
Nachfolgend wird eine beispielhafte Ausführung des Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahrens und Kommunikationsmittel-Zuweisungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen erläutert, in denen:
1A, 1B Diagramme des Mehrfachzugriffs mittels CDMA und dessen Grenzen darstellen.
2 ein Blockschaltbild eines schematischen Aufbaus einer Ausführung eines Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahrens und eines Kommunikationsmittel-Zuweisungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ein Blockschaltbild eines detaillierten Aufbaus der wesentlichen Teile der obigen Ausführung zeigt.
4 ein Blockschaltbild des Aufbaus einer Mobilstation zeigt, welche von der obigen Ausführung übertragene Signale empfängt.
5A, 5B Diagramme des von obiger Ausführung durchgeführten Mehrfachzugriffs zeigen.
6 ein Diagramm der Anordnung von Trägern innerhalb eines Bandes und deren Zuweisung an Nutzer gemäß der obigen Ausführung zeigt.
7 ein Diagramm der variablen Übertragungsraten gemäß der obigen Ausführung zeigt.
8 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebs der obigen Ausführung mittels der CDMA-Verarbeitung zeigt.
9 ein Diagramm eines Falles zeigt, in dem die Frequenzzuweisung breit ist.
10 ein Diagramm eines Falles zeigt, in dem die Frequenzzuweisung schmal ist.
11 ein Diagramm eines Falles zeigt, in dem die Frequenzzuweisung besonders breit ist.
12 ein Diagramm eines Falles zeigt, in dem die vorliegende Erfindung auf Rundfunkausstattung angewendet wird.
13 ein Diagramm eines Rundfunkempfängers zeigt.
14 ein Diagramm eines Kommunikationsendgeräts zeigt.
15 ein Diagramm eines Beispiels für eine Basisstationsausstattung zur Verbindung mit einer Mobilstation wie z. B. einem zellularen Telefon zeigt.
16 ein Diagramm eines Beispiels für einen Rechner zeigt, der z. B. auf das Internet mittels Glasfaserkabel oder Telefonleitung o. ä. zugreift.
17 ein Diagramm eines Beispiels für einen z. B. mit dem Internet verbundenen Netzserver zeigt.
18 ein Diagramm eines Beispiels für die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf das Internet zeigt.
Gemäß dieser Ausführung wird das Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren und Kommunikationsmittel-Zuweisungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung wie in 2 gezeigt auf eine Basisstation 10 angewendet, welche Mehrfachzugriff auf mehrere Nutzersignale zur Übertragung an Mobilstationen wie z. B. zellulare Telefone oder Autotelefone hat.
Diese Basisstation 10 enthält einen Mehrträgermodulationsabschnitt 11 zur fortlaufenden Anordnung mehrerer Träger innerhalb eines vorläufig zugewiesenen Bandes und zur Unterteilung und Modulation der Träger, sowie einen Addierer 12 zur Synthetisierung mehrerer mittels dieses Mehrträgermodulationsabschnitts 11 modulierten Träger. Anschließend wird ein synthetisiertes Ausgangssignal aus dem Addierer 12 über eine Antenne 13 übertragen.
D. h., die Basisstation 10 führt die Kommunikationsmittelzuweisung zum Mehrfachzugriff für die jeweiligen Mobilstationen mittels der Unterteilung mehrerer Träger durch, die ständig innerhalb eines vorläufig zugewiesenen Bandes mit einer vorgegebenen Breite angeordnet werden. Dieses Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren wird hier mit Band-Division-Multiple-Access(BDMA-)Verfahren bezeichnet.
Dieses BDMA-Verfahren unterscheidet sich vom Frequency-Division-Multiple-Access-(FDMA-)Verfahren. FDMA bezieht sich auf ein Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren, bei dem eine relativ niedrige Übertragungsrate festgelegt wird und mehrere Träger auf einer Frequenzachse nicht immer aufeinander folgend angeordnet werden. Dagegen bezieht sich BDMA auf ein Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren, bei dem, wie oben erläutert, einer Basisstation zunächst ein relativ breites Band zugewiesen und dann auf die jeweiligen zur Basisstation gehörigen Mobilstationen aufgeteilt wird, wodurch es sich vom FDMA unterscheidet.
Hier enthält der Mehrträgermodulationsabschnitt 11 mehrere (m + 1) Mehrträger-Modulatoren 11₀ , 11₁ ...11_m abhängig von den Nutzersignalen U'₀, U'₁...U'_m aufgeteilt auf die jeweiligen Nutzer.
Der Aufbau der Mehrträger-Modulatoren 11₀ , 11₁ ...11_m wird anhand 3 erläutert. 3 zeigt z. B. den Aufbau des Mehrträger-Modulators 11₀ .
Im Mehrträger-Modulator 11₀ weist ein Trägerzuweisungsmittel 20 ein Nutzersignal U'₀ mehreren Trägern zu, und die zugewiesenen Signale werden mittels der Trägermodulationsschaltungen 21₁ , 21₂ ...21_n moduliert. Die von den jeweiligen Trägermodulationsschaltungen 21₁ , 21₂ ...21_n modulierten Ausgangssignale werden dem Addierer 12 zugeführt.
Die von einer Antenne 13 übertragenen Trägermodulationssignale werden wie in 4 dargestellt von einer Mobilstation 30, die dem Nutzer entspricht, empfangen. Wenn diese Mobilstation z. B. das Trägermodulationssignal U₀ empfängt, demodulieren die entsprechenden Trägerdemodulationsschaltungen 32₁ , 32₂ ...32_n des Trägerdemodulationsabschnitts 32 die jeweiligen Trägermodulationssignale. Dann werden diese Trägerdemodulationssignale durch einen Signalsynthesizer 33 synthetisiert.
Die Mobilstation 30 holt sich, wie in 5B gezeigt, mittels des BDMA-Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahrens das Trägerdemodulations-Nutzersignal U₀ durch Filterung durch einen Bandpassfilter aus mehreren von der Basisstation übertragenen Trägermodulationssignalen, z. B. die 16 in 4A dargestellten Trägermodulationssignale U₀, U₁... U₁₅ wie in 5B gezeigt. Dies wird durch die Trägermodulation ermöglicht, bei der die Basisstation 10 ein Band mittels BDMA unterteilt. In diesem Fall kann die Trennung der jeweiligen Trägermodulationssignale zwischen den Nutzern mittels des Filters vollständig erreicht werden. D. h., die anderen von derselben Basisstation behandelten Trägermodulations-Nutzersignale U₁...U₁₅ werden nicht zur Störquelle. Folglich wird ein abgeholtes Trägermodulations-Nutzersignal U₀ von keinem anderen Trägermodulations-Nutzersignal überlagert, wodurch die Verschlechterung des Rauschabstands verhindert wird.
Außerdem kann die Basisstation, da keine Störungen von anderen Nutzern ausgehen, die Anzahl der Nutzer festlegen, welche je nach vorgegebener Bandbreite gemultiplext werden können.
Zwischenzeitlich werden gemäß dieser Ausführung, wie in 6 gezeigt, Schmalbandträger fortlaufend im jeweiligen Band jedes der Basisstation 10 durch den Mehrträgermodulationsabschnitt 11 zugewiesenen Nutzersignalträgers angeordnet. In jedem der Bänder der betreffenden in 6A gezeigten Nutzersignale U₀, U₁...U₁₅ ordnet der Mehrträgermodulationsabschnitt 11 den Träger C wie in 6B gezeigt an.
Obwohl die Anzahl der einem einzelnen Nutzer zuzuweisenden Träger mit 10 angenommen wird, ist hier ein Minimum von 1 zulässig.
Darüber hinaus ordnet der Mehrträgermodulationsabschnitt 11 einen Träger mit 0-Leistung als Schutzband an der Grenze jedes Bandes an, um eine Störung eines benachbarten Bandes bei nebeneinander angeordneten Nutzern zu minimieren. Hier ist es zulässig, wenn ein Störeinfluss durch ein Band in der Nachbarschaft gering ist, dass der Träger mit 0-Leistung nicht existiert, und wenn der Störeinfluss überaus stark ist, können mehrere Träger mit 0-Leistung angeordnet werden.
Wie in 7 gezeigt, kann der Mehrträgermodulationsabschnitt 11 außerdem die Übertragungsrate durch Variierung der Anzahl der den Nutzern zugewiesenen Träger C ändern. D. h., der Mehrträgermodulationsabschnitt 11 kann die Teilungsbreite eines einzelnen Bandes durch Unterteilung des Bandes in eine willkürliche Anzahl von Trägern C je nach Nutzerbedingung variieren, um so eine Modifizierung der Übertragungsrate zu erreichen. Die in 7A dargestellte Teilung der Träger C im Trägermodulations-Nutzersignal U₀ und im Trägermodulations-Nutzersignal U₁ kann durch eine in 7B gezeigte wechselseitig unterschiedliche Anzahl erreicht werden. Daher kann das Trägermodulations-Nutzersignal U₀ mit der doppelten Übertragungsrate wie das Trägermodulations-Nutzersignal U₁ übertragen werden.
Darüber hinaus könnte der Mehrträgermodulationsabschnitt 11 die Mehrzahl der oben genannten Träger wie in 8 gezeigt fortlaufend mittels der Orthogonal-Frequency-Division-Multiplex-(OFDM-)Verarbeitung anordnen. In 7 stellt w(f) eine Signalform, welche eine Energie auf der Frequenzachse repräsentiert, und B einen Trägerabstand dar.
Nachstehend wird die OFDM-Verarbeitung erläutert.
Bei der gewöhnlichen Modulation, wie nachstehend durch den Ausdruck (1) dargestellt, werden jeweils mit h(t) bezeichnete Impulssignalformen auf der Zeitachse angeordnet, das Informationssymbol xk ist darüber gesetzt, und die Impulssignalformen werden gegeneinander verschoben, so dass sie sich überlappen. [Ausdruck 1]
Als ein Ergebnis der Fourier-Transformation dieses Ausdrucks erhält man den nachstehenden Ausdruck (2). [Ausdruck 2]
Danach wird in diesem Ausdruck (2) die Zeitachse t durch die Frequenzachse f ersetzt. D. h., f wird durch t, das Symbol für die Zeit T durch den Trägerabstand B und der Wellenformerzeugungsfilter H(f) durch das Zeitfenster (t) ersetzt. Als ein Ergebnis kann der nachstehende Ausdruck (3) erhalten werden. [Ausdruck 3]
Dieser Ausdruck (3) stellt modulierte Wellen mit der Einheit einer Stunde gemäß der OFDM-Verarbeitung dar.
D. h., dieser Ausdruck (3) zeigt, dass Modulationssymbole xk auf der Frequenzachse angeordnet sind, sie durch den durch exp(-j2πkBt) bezeichneten Mehrfach-Träger moduliert werden und dass das Zeitfenster w(t) die Modulation begrenzt, weil die fortlaufend modulierten Modulationssymbole xk sich nicht auf der Zeitachse befinden.
Da die jeweiligen Schmalbandträgersignale gefiltert werden, ist bei gewöhnlichen Mehrfach-Trägern der entsprechende Verarbeitungsbedarf groß, und einige Schutzbänder sind für jeden Träger erforderlich, so dass die Effizienz der Frequenznutzung leicht reduziert ist.
Unter der Annahme, dass die Übertragungsrate für jeden Träger B[Hz] beträgt, kann dann bei der Verwendung der obigen OFDM-Verarbeitung die notwendige Bandbreite deshalb ebenfalls B[Hz] betragen.
Da in der OFDM-Verarbeitung schnelle arithmetische Operationen mittels der schnellen Fourier-Transformation möglich sind, kann ein weit geringerer Verarbeitungsaufwand erreicht werden, als wenn jeder Träger getrennt verarbeitet würde, wodurch sich eine schnellere Verarbeitung ergibt.
In einem Fall, in dem OFDM verwendet wird, müssen die Modulationstakte der Modulationssignale jedes Trägers zueinander synchron sein. Die Abwärtsverbindungskanäle für die gleichzeitige Übertragung von Signalen von der Basisstation zu den Mobilstationen sind jedoch zueinander synchron, so dass hier kein Problem besteht. Obwohl die Aufwärtsverbindungskanäle von den Mobilstationen zur Basisstation zwischen den jeweiligen Mobilstationen synchron sein müssen, werden die den jeweiligen Mobilstationen zugewiesenen Träger gleichzeitig gesendet und können synchron sein, so dass hier kein Problem besteht. Um darüber hinaus eine individuelle Übertragungsverzögerung zwischen den jeweiligen Mobilstationen bezüglich der Aufwärtsverbindungskanäle auszugleichen, führt jede Mobilstation eine Zeitangleichung zur Einstellung der Übertragungszeit durch. Dies ermöglicht die Synchronisierung des Modulationstakts zwischen den jeweiligen Mobilstationen, so dass hier kein Problem besteht.
Der Mehrfachträgermodulationsabschnitt 11 kann die Trägermodulations-Nutzersignale wie in 9, 11 gezeigt unterteilen.
Z. B. zeigt 8 einen Fall der Zuweisung eines relativ breiten Frequenzbands. 10 zeigt einen Fall der Zuweisung eines relativ schmalen Frequenzbands. Wenn das zuzuweisende Frequenzband schmal ist, kann es jedoch auch in ausreichendem Maß innerhalb dessen Grenzen betrieben werden. Z. B. kann in einem in 11 gezeigten Fall die einem einzelnen Nutzer zugewiesene Übertragungsrate besonders erhöht werden, so dass hier keine Beschränkung bezüglich der maximalen Übertragungsgeschwindigkeit für den Dienst besteht.
Da das Kommunikationsmittel-Zuweisungsverfahren und -gerät gemäß der vorliegenden Erfindung die Träger zwischen den jeweiligen Nutzern mittels eines Filters trennen kann, wird eine Störung durch die anderen Nutzer ausreichend unterdrückt und damit die Verschlechterung der Rauschabstandseigenschaften verhindert. Die Anzahl der Nutzer, welche gemultiplext werden können, ist nicht durch eine Störung durch die anderen Nutzer begrenzt und kann je nach zuzuweisender Bandbreite frei im maximalen Umfang festgelegt werden. Durch Änderung der Anzahl der den Nutzern zuzuweisenden Kanäle ist es möglich, die Übertragungsrate zu ändern oder eine variable Übertragungsrate zu erreichen. Außerdem ist es möglich, das Schutzband durch Anordnung eines Trägers mit 0-Leistung willkürlich zu setzen. Wenn OFDM in der Mehrträger-Modulation verwendet wird, braucht man das Schutzband zwischen den Trägern der diversen Nutzer nicht, so dass die Frequenzverfügbarkeit erhöht werden kann. Weil die schnelle Fourier-Transformation verwendet werden kann, ist die erforderliche Verarbeitungszeit schnell und der Verarbeitungsaufwand gering. Außerdem können Systembänder, denen 5 MHz, 10 MHz, 20 MHz usw. zugewiesen worden ist, flexibel einzeln betrieben werden. Darüber hinaus gibt es keine Beschränkung der maximalen den Nutzern zur Verfügung stehenden Bitrate, und wie die den Nutzern zur Verfügung stehende Bitrate geändert werden kann, richtet sich je nach dem zuzuweisenden Band. Bei jedem beliebigen Systemband kann auch auf einem schmaleren Band kommuniziert werden. D. h., selbst wenn dem Systemband 5 MHz oder 10 MHz zugewiesen wurden, ist eine Kommunikation auf einem schmaleren Band möglich, so dass die beste Kompatibilität erreicht wird.
Außerdem kann die vorliegende Erfindung auf Maschinen und Geräte in diversen Bereichen angewendet werden.
12 zeigt ein Diagramm für einen Fall, in dem die vorliegende Erfindung auf Rundfunkausstattung angewendet wird. Deren Betrieb gleicht im Wesentlichen dem der obigen Ausführungen. 13 zeigt ein Diagramm eines Rundfunkempfängers. Dieses Diagramm gilt gleichermaßen für Fernsehausstrahlungen, Radioausstrahlungen o. ä. sowie weiterhin für Bodenwellen- und Satellitenausstrahlungen. 14 zeigt ein Diagramm eines Kommunikationsendgeräts. Die vorliegende Erfindung kann auf zellulare Telefone angewendet werden, welche z. B. herkömmliche GSM-, PCS-, PHS-Empfänger ersetzen. 15 zeigt ein Diagramm eines Beispiels einer Basisstationsausstattung zur Verbindung mit einer Mobilstation wie z. B. einem zellularen Telefon. Hier werden von einer Mehrzahl der Mobilstationen übertragene Wellen mit einem Schaltungsnetz verbunden. 16 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Rechners für den Zugang z. B. zum Internet über Glasfaserkabel oder Telefonleitung o. ä. Die vorliegende Erfindung lässt sich nicht nur auf Funkkommunikation anwenden. 17 ist ein Diagramm eines Beispiels eines Netzservers, der z. B. mit dem Internet verbunden wird. 18 zeigt einen Fall, in dem die vorliegende Erfindung auf das Internet wie in 16, 17 dargestellt angewendet wird. Wie im Fall der so genannten Asymmetrischen Digitalen Teilnehmerleitung (Asymmetric Digital Subscriber Line – ADSL) können Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungsbänder auf einem herkömmlichen Telefonband mittels des BDMA-Systems bereitgestellt werden.

Claims

Kommunikationsbetriebsmittel-Zuweisungsverfahren für die Zuweisung von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) zur Übertragung in einem Kommunikationssystem mit mindestens einer Basisstation (10), aufweisend folgende Schritte: Zuteilung eines Frequenzbandes an das Kommunikationssystem zur Nutzung durch die Basisstation (10), wobei dieses Frequenzband gleichzeitig einer Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) durch Aufteilung in eine Mehrheit von benachbarten Bändern jeweils entsprechend den Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) zugewiesen wird, wobei gleichzeitig eine Mehrheit von Trägern innerhalb jedes ursprünglichen Nutzersignals (U₀', U₁', ... U'_m) zugewiesen wird; Modulation dieser Mehrheit von Trägern gemäß zu übertragenden Informationen, so dass die Träger zueinander orthogonal sind; und wobei jede jedem einzelnen Nutzer zugewiesene Mehrheit von Trägern eine Trägergruppe bildet und mindestens einen leistungsreduzierten Träger (G) enthält, welcher zwischen der Trägergruppe und einer direkt benachbarten Trägergruppe als Schutzband angeordnet ist.
Kommunikationsbetriebsmittel-Zuweisungsverfahren nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend den Schritt der Variierung der Anzahl der jedem Nutzer zugewiesenen Mehrheit der Träger gemäß einer zu übertragenden Information.
Übertragungsverfahren, aufweisend die Schritte: Zuweisung von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) mittels eines Kommunikationsbetriebsmittel-Zuweisungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2; Synthese einer Mehrheit der im Modulationsschritt modulierten Träger zur Erzeugung eines synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen; sowie Übertragung des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen.
Übertragungs- und Empfangsverfahren für Übertragung und Empfang zugewiesener Nutzersignale in einem Kommunikationssystem mit einer Mehrheit von Basisstationen, aufweisend die Schritte: Zuweisung von Nutzersignalen bezüglich jeder Basisstation gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 3; Synthese einer Mehrheit von im Modulationsschritt modulierten Trägern zur Erzeugung eines synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen; Übertragung des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen, Empfang des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen, Demodulation des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen zur Erzeugung der entsprechenden Demodulationssignale; und Synthese der entsprechenden Demodulationssignale.
Kommunikationsbetriebsmittel-Zuweisungsgerät zur Zuweisung von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) für die Übertragung in einem Kommunikationssystem mit einer Mehrheit von Basisstationen (10), aufweisend Zuteilungsmittel zur Zuteilung eines Frequenzbands an das System zur Nutzung durch eine Basisstation aus der Mehrheit von Basisstationen (10), wobei das Frequenzband einer Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) durch Aufteilung in eine Mehrheit benachbarter Bänder jeweils entsprechend der Mehrheit der ursprünglichen Nutzersignale (U₀', U₁', ... U'_m) gleichzeitig zugewiesen wird; Trägerzuteilungsmittel (20) zur gleichzeitigen Zuteilung einer Mehrheit von Trägern an jeden Nutzer des Systems, und Mehrfach-Träger-Modulationsmittel (11) zur Modulation der Mehrheit von Trägern gemäß zu übertragenden Informationen, so dass die Träger orthogonal zueinander sind, und wobei die jedem Nutzer zugewiesene Mehrheit von Trägern eine Trägergruppe bildet und jede Trägergruppe mindestens einen leistungsreduzierten Träger (G) enthält, welcher zwischen der Trägergruppe und einer direkt benachbarten Trägergruppe angeordnet ist.
Kommunikationsbetriebsmittel-Zuweisungsgerät nach Anspruch 5, wobei Trägerzuteilungsmittel (20) in der Lage sind, die Anzahl von Trägern in dem jedem Nutzer zugeordneten Teil der Mehrheit von Trägern gemäß einer zu übertragenden Information zeitlich zu variieren.
Übertragungsgerät, welches ein Kammunikationsbetriebsmittel-Zuweisungsgerät nach Anspruch 5 oder 6 enthält; Addiermittel (12) zur Synthese einer Mehrheit der durch Mehrfach-Träger-Modulationsmittel (11) modulierten Träger zur Erzeugung eines synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen; und Übertragungsmittel (13) zur Übertragung des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen.
Kommunikationsteilnehmergerät, welches ein Übertragungsgerät nach Anspruch 7 enthält; Empfangsmittel (31) zum Empfang des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen; Demodulationsmittel (32) zur Demodulation des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen zur Erzeugung der entsprechenden Demodulationssignale; und Synthesemittel (33) zur Synthese der entsprechenden Demodulationssignale.
Kommunikations-Basisstationsgerät (10), welchem ein vorgegebenes Frequenzband zugeteilt wird und welches enthält: Mehrfach-Träger-Modulationsmittel (11) konfiguriert für die gleichzeitige Zuweisung einer Mehrheit von Trägern an eine Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m), wobei die Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) benachbarte Unterteilungen des zugeordneten Frequenzbands bilden, Mehrfach-Träger-Modulationsmittel (11) darüber hinaus konfiguriert für die Modulation der Träger gemäß zu übertragenden Informationen, so dass die Träger zueinander orthogonal sind, wobei jede Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) einen Teil der Mehrheit der Träger enthält; Addiermittel (12) konfiguriert für die Synthese einer Mehrheit der durch Mehrfach-Träger-Modulationsmittel (11) modulierten Träger zur Erzeugung eines synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen, und Übertragungsmittel (13) konfiguriert für die Übertragung des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen, und wobei die Mehrheit von Trägern in jeder Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) eine Trägergruppe bildet und mindestens einen leistungsreduzierten Träger (G) enthält, welcher zwischen der Trägergruppe und einer direkt benachbarten Trägergruppe angeordnet ist.
Kommunikations-Basisstationsgerät (10) nach Anspruch 9, weiterhin aufweisend: Empfangsmittel (31) konfiguriert für den Empfang des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen; Demodulationsmittel (21) konfiguriert für die Demodulation des synthetisierten Ausgangssignals von Trägermodulationssignalen; und Synthesemittel (33) konfiguriert für die Synthese der entsprechenden Demodulationssignale.
Kommunikations-Basisstationsgerät (10) nach Anspruch 9 oder 10, wobei mittels Mehrfach-Träger-Modulationsmittel die Anzahl der jede Mehrheit von Nutzersignalen (U₀', U₁', ... U'_m) bildende Mehrheit von Trägern gemäß einer zu übertragenden Information zeitlich variiert werden kann.