DE10147082A1

DE10147082A1 - Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen über einen Datenübertragungspfad unter Ausnutzung von Resonanzerscheinungen

Info

Publication number: DE10147082A1
Application number: DE10147082A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Straeusnigg; Gerhard Paoli
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Intel Germany Holding GmbH
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: DE10147082C2; US7065204B2; WO2003030515A1; US20030068050A1

Abstract

Die Erfindung schafft ein Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, bei dem ein elektrischer Resonanzeffekt bereitgestellt wird, wobei ein Ausgangsstrom (100) aus einer Leitungsstromtreibereinrichtung (202) ausgegeben wird, der Ausgangsstrom (100) durch einen Datenpfadfilterblock (201), der eine Datenübertragungspfadeinheit (122) und eine Anpassfiltereinheit (123) aufweist, zu einer Leitungsimpedanz (102) durchgeleitet wird und die Anpassfiltereinheit (123) und die Datenübertragungspfadeinheit (122) derart eingestellt werden, dass ein elektrischer Resonanzeffekt auftritt, welcher dazu führt, dass eine Spannungsüberhöhung eines Leitungsspannungspegels (101) auftritt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen über einen Datenübertragungspfad, und betrifft insbesondere ein Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, bei dem elektrische Resonanzeffekte zur Anpassung eines Spannungspegels eingesetzt werden.
Zur Übertragung von Daten über herkömmliche Telefonleitungen, beispielsweise über herkömmliche Kupfer-Doppeladern, werden Verfahren, welche mit DSL (Digital Subscriber Line = digitale Teilnehmerleitung)-Verfahren bezeichnet werden, in vielfältiger Weise eingesetzt.
Insbesondere verbreitet ist ein asymmetrisches DSL-Verfahren (ADSL = Asymmetric Digital Subscriber Line, asymmetrische digitale Teilnehmerleitung), wobei vermittlungsseitige und teilnehmerseitige Anpassfiltereinheiten, auch als Splitterfilter bezeichnet, eingesetzt werden, um herkömmliche Telefonie (POT = Plain Old Telephonie) und ADSL-Anwendungen zur Datenübertragung zu trennen.
Bei dem asymmetrischen DSL-Verfahren werden Daten asymmetrisch, d. h. je nach Richtung unterschiedlich schnell übertragen. Typischerweise erfolgt eine Übertragung von einer Vermittlungsstelle zu einer Teilnehmerstelle mit einer Datenübertragungsrate von 8 MBit/s, während eine Datenübertragungsrate von einer Teilnehmerseite zu einer Vermittlungsseite (upstream = stromaufwärts) maximal 1 MBit/s beträgt.
Es sei darauf hingewiesen, dass eine Datenübertragungsgeschwindigkeit stromabwärts wie stromaufwärts von einer Leitungslänge abhängig ist. Ein wesentlicher Vorteil einer Verwendung von ADSL-Verfahren besteht darin, dass vorhandene Kabelnetze, beispielsweise Kupfer-Doppeldrahtleitungen, herkömmliche Telefonleitungen etc., weiterhin zur Datenübertragung benutzt werden können.
Zur Vergebührung bzw. zur Abrechnung von Telefonaten bei einer Benutzung von Datenübertragungsleitungen werden sogenannte Gebührenbestimmungssignale bei bestimmten Frequenzen, typischerweise bei Frequenzen von 16 kHz bzw. 12 kHz von der Vermittlungsstelle zur Teilnehmerstelle übertragen.
Hierbei sind im Rahmen zulässiger Toleranzen Spannungspegel für die Gebührenbestimmungssignale vorgegeben, welche länderspezifisch variieren können. Hierbei ist zu beachten, dass die geforderten Spannungspegel der Gebührenbestimmungssignale (auch als Teletax-Signale bezeichnet) unabhängig von einer jeweiligen Leitungsimpedanz einer Datenübertragungspfadeinheit (Telefonleitung) ausgelegt werden müssen.
Bei ADSL-Verfahren über herkömmliche Telefonleitungen ist ein Spannungsabfall an Längsimpedanzen, die sich beispielsweise aus einem Längswiderstandselement in Reihe zu einem Längsblindelement zusammensetzen, in nachteiliger Weise nicht vernachlässigbar.
Weiterhin ist es nachteilig, dass durch einen länderspezifisch geforderten hohen Leitungsspannungspegel, der im Bereich von 5 Volt an einer Leitungsimpedanz liegen kann, erhebliche Einschränkungen bezüglich einer Auslegung von Anpassfiltereinheiten (sogenannte Splitterfilter).
Bei einer hohen Induktivität, die als Längsblindelement in die Anpassfiltereinheit eingebracht ist, kann in nachteiliger Weise der geforderte Leitungsspannungspegel über der Leitungsimpedanz aufgrund einer Aussteuergrenze einer Teilnehmerleitungsschnittstellenschaltung (SLIC = Subscriber Line Interface Circuit) nicht bereitgestellt werden. Dieses Problem verschärft sich bei einem niederohmigen Leitungsabschluss, beispielsweise 220 Ohm. Hohe Induktivitäten als Längsblindelemente, d. h. "große" Anpassfiltereinheiten bzw. Splitterfilter sind aber aus unterschiedlichen Gründen zweckmäßig bzw. erforderlich, wobei im Folgenden die wesentlichen Gründe genannt seien:

a) Minimierung von Impedanzänderungen bei Umschaltungen von Betriebsmoden;
b) Verlustleistungsreduktion der Teilnehmerleitungsschnittstellenschaltungen; und
c) Verringerung eines Rauschanteils im Übertragungspfad. Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen bereitzustellen, bei dem bei vorgegebenen Anpassfiltereinheiten ein geforderter Leitungsspannungspegel aufrecht erhalten wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, elektrische Resonanzeffekte auszunutzen, welche zwischen einer Datenübertragungspfadeinheit und der mindestens einen Anpassfiltereinheit auftreten. Erfindungsgemäß wird eine aus der mindestens einen Anpassfiltereinheit (auch als "Splitterfilter" bezeichnet)und einer Datenübertragungspfadeinheit (insbesondere "ADSL-Datenpfad") ausgebildete externe Beschaltung so ausgelegt, dass ein Resonanzkreis für eine spezifische Frequenz, insbesondere für die Frequenz, bei welcher Gebührenbestimmungssignale zu übertragen sind (16 kHz bzw. 12 kHz) ausgebildet wird.
Hiermit kann in vorteilhafter Weise auch bei einer kleinen Aussteuerung einer Teilnehmerleitungsschnittstellenschaltung eine ausreichende Spannungsüberhöhung bzw. eine ausreichende Erhöhung eines Leitungsspannungspegels erreicht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, bei dem ein elektrischer Resonanzeffekt bereitgestellt wird, weist im Wesentlichen die folgenden Schritte auf:

a) Ausgeben eines Ausgangsstroms aus einer Leitungsstromtreibereinrichtung;
b) Durchleiten des Ausgangsstroms durch einen Datenpfadfilterblock, welcher eine Datenübertragungspfadeinheit und eine Anpassfiltereinheit aufweist, zu einer Leitungsimpedanz, an welcher in vorteilhafter Weise ein ausreichender Leitungsspannungspegel bereitgestellt wird; und
c) Einstellen der Anpassfiltereinheit und/oder der Datenübertragungspfadeinheit derart, dass ein elektrischer Resonanzeffekt auftritt, welcher in vorteilhafter Weise dazu führt, dass eine Spannungsanpassung bzw. eine Spannungserhöhung eines Leitungsspannungspegels bereitgestellt wird.

In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des jeweiligen Gegenstandes der Erfindung.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrichtung derart ausgelegt, dass durch Schaltungskomponenten der Datenpfadeinheit und der Anpassfiltereinheit ein Serienresonanzkreis ausgebildet wird. Ein elektrischer Resonanzeffekt tritt hierbei vorzugsweise bei Frequenzen auf, bei welchen Gebührenbestimmungssignale übertragen werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrichtung derart ausgelegt, dass durch Schaltungskomponenten der Datenpfadeinheit und der Anpassfiltereinheit ein Parallelresonanzkreis ausgebildet wird.
In vorteilhafter Weise tritt ein elektrischer Resonanzeffekt vorzugsweise bei Frequenzen auf, bei welchen Gebührenbestimmungssignale übertragen werden.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird durch den Resonanzeffekt eine Spannungsüberhöhung an einer Leitungsimpedanz bereitgestellt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Übertragung von Gebührenbestimmungssignalen weist weiterhin auf:

a) eine Leitungsstromtreibereinrichtung zur Ausgabe eines Leitungsstroms; und
b) einen Datenpfadfilterblock, durch welchen der Ausgangsstrom zu einer Leitungsimpedanz durchgeleitet wird, und der eine Datenübertragungspfadeinheit und eine Anpassfiltereinheit aufweist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Schaltungsanordnung zur Übertragung von Gebührenbestimmungssignalen; und
Fig. 2 eine Anordnung von Schaltungskomponenten des in Fig. 1 gezeigten Datenpfadfilterblocks in größerem Detail.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten oder Schritte.
In der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung ist ein Datenpfadfilterblock 201 schematisch gezeigt, welcher mit einem Treiberausgangsspannungspegel 108, der zwischen einem Ausgang einer Leitungsstromtreibereinrichtung 202 und einem Masseanschluss 133 anliegt, beaufschlagt wird.
Am Ausgang des Datenpfadfilterblocks 201 liegt eine die Leitung repräsentierende Leitungsimpedanz 102, über welcher ein Leitungsspannungspegel zwischen einem Ausgangsanschluss des Datenpfadfilterblocks 201 und einem Masseanschluss 133 bereitgestellt ist. Ein Gesamtspannungsabfall zwischen einem Eingangsanschluss des Datenpfadfilterblocks 201 und einem Ausgangsanschluss des Datenpfadfilterblocks 201, bezeichnet mit Bezugszeichen 136 in Fig. 1, trägt zu einer Verringerung des Treiberausgangsspannungspegels 108 bei, so dass ein niedrigerer Leitungsspannungspegel 101 erhalten wird.
Erfindungsgemäß wird nun ein Resonanzeffekt innerhalb des Datenpfadfilterblocks 201 ausgenutzt, um eine Spannungsüberhöhung am Ausgang des Datenpfadfilterblocks 201 bereitzustellen. Insbesondere wird ein Serienresonanzkreis, der aus Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 ausgebildet ist, bereitgestellt. Ein durch die Leitungsimpedanz 102 fließender Leitungslängsstrom 135 entspricht einem Ausgangsstrom 100 der Leitungsstromtreibereinrichtung 202.
Nachfolgend sei die Leitungsstromtreibereinrichtung 202 näher erläutert. Wesentlicher Bestandteil der Leitungsstromtreibereinrichtung ist eine Verstärkereinheit 104, welche beispielsweise als ein Operationsverstärker ausgebildet sein kann. Am Ausgang der Verstärkereinheit 104 ist eine Stromerfassungseinheit 103 angeordnet, welche eine Stromsignal 204 liefert, das dem Ausgangsstrom 100 entspricht, so dass eine präzise Erfassung des Ausgangsstroms 100 bereitgestellt wird.
Die Stromerfassungseinheit 103 kann beispielsweise als ein Hall-Sensor ausgebildet sein. Weiterhin kann die Stromerfassungseinheit 103 durch ein Shunt-Widerstandselement bereitgestellt sein, wobei ein Abgriff an den Anschlüssen des Shunt- Widerstandselements einen dem Ausgangsstrom proportionalen Spannungsabfall bereitstellt, welcher als ein Stromsignal 204 genutzt werden kann. Das Stromsignal 204 wird einem Ausgangsanschluss der Leitungsstromtreibereinrichtung 202 zugeführt, wodurch das Stromsignal 204 einem Eingangsanschluss der Filtereinrichtung 109 zuführbar wird.
Wie in dem Blockbild der Schaltungsanordnung zur Übertragung von Gebührenbestimmungssignalen dargestellt ist, kann die Verstärkereinheit 104 einen aus einem Rückkopplungswiderstandselement 105 und einem Rückkopplungsblindelement 106 bestehenden Rückkopplungszweig aufweisen. Es sei darauf hingewiesen, dass mindestens ein Rückkopplungswiderstandselement 105 und mindestens ein Rückkopplungsblindelement 106 der Verstärkereinheit 104 der Leitungsstromtreibereinrichtung 202 als synthetisierte Rückkopplungsimpedanz auslegbar ist.
Weiterhin können das Rückkopplungswiderstandselement 105 und das Rückkopplungsblindelement 106 in dem Rückkopplungszweig der Verstärkereinheit 104 sowohl als passive Elemente (wie beispielsweise Widerstandselemente R, induktive Blindelemente L und kapazitive Blindelemente C) als auch als aktive Elemente ausgelegt sein.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 werden im Folgenden die Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 näher erläutert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besteht die Anpassfiltereinheit 123 aus einer Längsimpedanz, die durch ein Längswiderstandselement 124 und ein Längsblindelement 125, in dem gezeigten Fall eine Längsblindinduktivität ausgebildet ist, wohingegen eine Querimpedanz aus einem Querwiderstandselement 126 und einem Querblindelement 127, in diesem Fall eine Querkapazität, ausgebildet ist.
Die Längsimpedanz ist zwischen einem Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss der Anpassfiltereinheit 123 angeordnet, während der Querwiderstand zwischen dem Eingangsanschluss und einem Masseanschluss 133 angeordnet ist. Die in der Anpassfiltereinheit 123 auftretenden Ströme, d. h. ein Filterlängsstrom 131 und ein Filterquerstrom 132, bilden in ihrer Summe den Ausgangsstrom 100 der Leitungsstromtreibereinrichtung 202, während die Größen des Filterlängsstroms 131 und des Filterquerstroms 132 von den in der Anpassfiltereinheit 123 vorhandenen Schaltelementen 124, 125, 126 und 127 abhängen. Der Ausgangsanschluss der Anpassfiltereinheit 123 ist mit einem Eingangsanschluss der Datenübertragungspfadeinheit 122 verbunden.
In der Datenpfadübertragungseinheit tritt wiederum ein Querstrom, bezeichnet als ein Leitungsquerstrom 134 auf, so dass sich der durch die Anpassfiltereinheit 123 fließende Filterlängsstrom 131 in den oben genannten Leitungslängsstrom 135 derart modifiziert, dass der Filterlängsstrom 131 die Summe des Leitungsquerstroms 134 und des Leitungslängsstroms 135 bildet.
Der Leitungslängsstrom 135 fließt durch die bereits unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene Leitungsimpedanz 102, wodurch ein Spannungsabfall an der Leitungsimpedanz auftritt, d. h. ein Leitungsspannungspegel 101 hervorgerufen wird, welcher zwischen einem Ausgangsanschluss der Datenübertragungspfadeinheit 122 und dem Masseanschluss 133 abgreifbar ist.
Wie in Fig. 2 verdeutlicht und obenstehend beschrieben, verringert sich der von der Leitungsstromtreibereinrichtung 202 bereitgestellte Treiberausgangsspannungspegel 108 um den Gesamtspannungsabfall 136, welcher über der Serienschaltung aus der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 abfällt.
Der Leitungsquerstrom 134 fließt von dem Eingangsanschluss der Datenübertragungspfadeinheit 122 über eine Datenübertragungspfadkapazität 128 sowie über eine Parallelschaltung aus einer Datenübertragungspfadinduktivität 129 und einem Datenübertragungspfadwiderstand 130 zu dem Masseanschluss 133.
Erfindungsgemäß werden die Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 derart ausgelegt, dass ein elektrischer Resonanzeffekt zwischen den Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit 122, d. h. dem Längswiderstandselement 124, dem Längsblindelement 125, dem Querwiderstandselement 126 und dem Querblindelement 127 einerseits und der Datenübertragungspfadkapazität 128, der Datenübertragungspfadinduktivität 129 und dem Datenübertragungspfadwiderstand 130 auftritt.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird durch die o. a. Schaltungskomponenten ein Serienresonanzkreis ausgebildet. Das Längsblindelement 125 der Anpassfiltereinheit 123, das als eine Induktivität ausgebildet ist, kann hierbei durch die erfindungsgemäße Vorrichtung als eine hohe Induktivität ausgelegt werden, was vorteilhaft ist, wenn eine Minimierung von Impedanzänderungen bei Mode- Umschaltungen bereitgestellt werden soll, Verlustleistungen von Teilnehmerleitungsschnittstellenschaltungen begrenzt werden müssen und ein Rauschanteil in einem Datenübertragungspfad verringert werden muss.
Durch die vorliegende Erfindung wird der Nachteil eines großen Spannungsabfalls über dem Längsblindelement 125 dadurch vermieden, dass eine Spannungsüberhöhung durch einen elektrischen Resonanzeffekt bereitgestellt wird.
Im Folgenden werden die in der Fig. 1 veranschaulichten Schaltungsblöcke 109 und 115, d. h. die Filtereinrichtung 109 und die Regelungseinrichtung 115 detaillierter beschrieben werden.
Die Regelungseinrichtung 115 arbeitet als eine digitale Regelungseinrichtung, während alle übrigen Schaltungskomponenten einschließlich Filtereinheiten 110, 112 im analogen Bereich arbeiten. Es ist klar erkennbar, dass somit eine Analog- Digital-Konvertierung von Signalen, die von der Filtereinrichtung 109 zu der Regelungseinrichtung 115 geführt werden, in einem Analog-Digital-Konverter 111 erforderlich ist.
Umgekehrt ist es erforderlich, Signale, die von der Regelungseinrichtung 115 zu der Filtereinrichtung 109 geführt werden, in einem Digital-Analog-Konverter 113 vom digitalen Bereich in den analogen Bereich zu konvertieren.
Das Stromsignal 204 wird über den Eingangsanschluss der Filtereinrichtung 109 einer Vorfilterungseinheit 110 zugeführt, welche als ein Anti-Aliasing-Filter dient, wobei das Ausgangssignal der Vorfiltereinheit 110 dem Analog-Digital- Konverter 111 zugeführt wird. Das digitalisierte Ausgangssignal des Analog-Digital-Konverters 111 wird einer digitalen Filtereinheit 114 und einer Bestimmungseinheit 116 zugeführt.
Da Gebührenbestimmungssignale in herkömmlicher Weise eine feste, vorgebbare Frequenz, beispielsweise 16 kHz oder 12 kHz, aufweisen, und zudem sinusförmig sind, kann die Übertragungsfunktion der digitalen Filtereinheit 114 durch eine einzige komplexe Zahl dargestellt werden, welche in einer Multiplikationseinheit 121 mit einem Ausgangssignal einer Stelleinheit 120 multipliziert wird.
In der Bestimmungseinheit 116 wird eine Bestimmung einer Übertragungsfunktion des mindestens einen Datenübertragungspfads für die mindestens eine Frequenz, bei welcher die Gebührenbestimmungssignale von einer Vermittlungsstelle zu einer Teilnehmerstelle zu übertragen sind, bestimmt.
Das Ausgangssignal der Bestimmungseinheit 116 wird einer Sollwertvergleichseinheit 118 zugeführt, in welcher ein Sollwert 117 eingegeben werden kann, so dass als Ausgangssignal der Sollwertvergleichseinheit 118 ein Steuersignal 119 bereitgestellt werden kann, welches einer zu regelnden Differenz zwischen dem vorgebbaren Sollwert 117 und dem durch die Bestimmungseinheit 116 ermittelten Ist-Signal entspricht.
Das Steuersignal 119 wird der Stelleinheit 120 zugeführt, wodurch nach einer Multiplikation mit dem Ausgangssignal der digitalen Filtereinheit 114 ein Ausgangssignal der Regelungseinrichtung 115 bereitgestellt wird. Das digitale Ausgangssignal der Regelungseinrichtung 115 wird dem Digital-Analog- Konverter 113 der Filtereinrichtung 109 zugeführt, um ein dem digitalen Ausgangssignal der Regelungseinrichtung 115 proportionales analoges Signal zu erhalten, welches einer Nachfiltereinheit 112 der Filtereinrichtung 109 zugeführt wird.
Eine Filterung in der Nachfiltereinheit 112 der Filterungseinrichtung 109 dient dazu, eine Nachfilterung von überabgetasteten Komponenten, welche außerhalb eines Übertragungsbands eines Übertragungsfrequenzbereichs liegen, herauszufiltern. Das gefilterte Signal wird von der Filtereinrichtung 109 als ein Treibereingangsspannungspegel 107, welcher zwischen einem Ausgangsanschluss der Filtereinrichtung 109 und dem Masseanschluss 133 abgreifbar ist, von der Filtereinrichtung 109 ausgegeben und der Leitungsstromtreibereinrichtung 202 zugeführt.
Da erfindungsgemäß der von der Leitungsstromtreibereinrichtung 202 ausgegebene Treiberausgangsspannungspegel 108 nicht mehr, wie in herkömmlichen Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, durch die in dem Datenpfadfilterblock 201 hervorgerufene Spannungsteilung einfach reduziert wird, sondern vielmehr eine Spannungsüberhöhung durch einen elektrischen Resonanzeffekt zwischen der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 bereitgestellt wird, kann in vorteilhafter Weise eine hohe Induktivität als das Längsblindelement 125 in der Anpassfiltereinheit 123 eingesetzt werden.
Weiterhin kann ein elektrischer Resonanzeffekt zwischen der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 durch einen Parallelresonanzkreis bereitgestellt werden, wodurch sich ebenfalls eine Spannungsüberhöhung bezüglich des Treiberausgangsspannungspegels 108 ergibt.
Weiterhin ist zu bemerken, dass die Frequenzen, bei welchen ein elektrischer Resonanzeffekt in einem Serienresonanzkreis bzw. einem Parallelresonanzkreis, welche jeweils durch Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 ausgebildet werden, auftritt, in einem Bereich liegen, in welchem typischerweise Gebührenbestimmungssignale über herkömmliche Telefonleitungen übertragden werden, d. h. die Frequenzen betragen zweckmäßigerweise 16 kHz bzw. 12 kHz.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Bezugszeichenliste In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten oder Schritte.100 Ausgangsstrom
101 Leitungsspannungspegel
102 Leitungsimpedanz
103 Stromerfassungseinheit
104 Verstärkereinheit
105 Rückkopplungswiderstandselement
106 Rückkopplungsblindelement
107 Treibereingangsspannungspegel
108 Treiberausgangsspannungspegel
109 Filtereinrichtung
110 Vorfiltereinheit
111 Analog-Digital-Konverter
112 Nachfiltereinheit
113 Digital-Analog-Konverter
114 Digitale Filtereinheit
115 Regelungseinrichtung
116 Bestimmungseinheit
117 Sollwert
118 Sollwertvergleichseinheit
119 Regelsignal
120 Stelleinheit
121 Multiplikationseinheit
122 Datenübertragungspfadeinheit
123 Anpassfiltereinheit
124 Längswiderstandselement
125 Längsblindelement
126 Querwiderstandselement
127 Querblindelement
128 Datenübertragungspfadkapazität
129 Datenübertragungspfadinduktivität
130 Datenübertragungspfadwiderstand
131 Filterlängsstrom
132 Filterquerstrom
133 Masseanschluss
134 Leitungsquerstrom
135 Leitungslängsstrom
136 Gesamtspannungsabfall
201 Datenpfadfilterblock
202 Leitungsstromtreibereinrichtung
204 Stromsignal

Claims

1. Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, bei dem ein elektrischer Resonanzeffekt bereitgestellt wird, mit den Schritten:

a) Ausgeben eines Ausgangsstroms (100) aus einer Leitungsstromtreibereinrichtung (202);

b) Durchleiten des Ausgangsstroms (100) durch einen Datenpfadfilterblock (201), der eine Datenübertragungspfadeinheit (122) und eine Anpassfiltereinheit (123) aufweist, zu einer Leitungsimpedanz (102); und

c) Einstellen der Anpassfiltereinheit (123) und der Datenübertragungspfadeinheit (122) derart, dass ein elektrischer Resonanzeffekt auftritt, welcher dazu führt, dass eine Spannungsüberhöhung eines Leitungsspannungspegels (101) bereitgestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonanzeffekt bei mindestens einer Frequenz auftritt, bei welcher die Gebührenbestimmungssignale übertragen werden.

3. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrichtung (101) derart ausgelegt wird, dass durch Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) ein Serienresonanzkreis ausgebildet wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Resonanzeffekt eine Spannungsanpassung bereitgestellt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrichtung (101) derart ausgelegt wird, dass durch Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) ein Parallelresenanzkreis ausgebildet wird.

6. Vorrichtung zur Übertragung von Gebührenbestimmungssignalen, wobei ein elektrischer Resonanzeffekt auftritt, mit:

a) einer Leitungsstromtreibereinrichtung (202) zur Ausgabe eines Ausgangsstroms (100); und

b) einem Datenpfadfilterblock (201), durch welchen der Ausgangsstrom (100) zu einer Leitungsimpedanz (102) durchgeleitet wird, und der eine Datenübertragungspfadeinheit (122) und eine Anpassfiltereinheit (123) umfasst.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassfiltereinheit (123) mindestens eine hohe Induktivität aufweist.

8. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückkopplungswiderstandselement (105) und/oder ein Rückkopplungsblindelement (106) einer Verstärkereinheit (104) der Leitungsstromtreibereinrichtung (202) als synthetisierte Rückkopplungsimpedanz ausgelegt sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass aus Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) ein Serienresonanzkreis oder ein Parallelresonanzkreis ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der aus Schaltungskomponenten der Datenübertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) gebildete Resonanzkreis eine Resonanzfrequenz von 16 kHz bzw. 12 kHz aufweist.