DE60210933T2

DE60210933T2 - System und verfahren zur zeitsynchronisation von rahmen zu rahmen

Info

Publication number: DE60210933T2
Application number: DE60210933T
Authority: DE
Inventors: Guy Seattle LOPEZ; E. Shawn Bellevue PRESTON; C. David Bellevue SHAFER
Original assignee: Harris Corp
Current assignee: Harris Corp
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2007-04-26
Anticipated expiration: 2022-02-07
Also published as: CA2437546A1; DE60210933D1; CN1498472A; EP1364474A1; CN1498461A; EP1366584A4; CN1541463A; EP1364474A4; CN1498469A; CA2441487A1; CN1251521C; EP1366585B1; CA2437725A1; WO2002063810A1; ATE383685T1; DE60224506T2; EP1366584B1; EP1366629B1; WO2002063798A1; WO2002063891A9

Description

Verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung steht mit dem gemeinsam anhängigen und gemeinsam angemeldeten US-Patentanmeldungen 09/434,832, 09/434,815, 09/434,816 und 09/434,707 in Beziehung, die jeweils den Titel „SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND MILLIMETER WAVE DATA COMMUNICATION" haben. Die genannten Anmeldungen sind jeweils Teilanmeldungen des US-Patentes Nr. 6,016,313 des gleichen Anmelders, welche den Titel „SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND MILLIMETER WAVE DATA COMMUNICATION" hat, am 18. Januar 2000 erteilt wurde und gegenwärtig zwei Re-Examinations-Verfahren unterworfen ist, unter Anmeldenummern 90/005,726 und 90/005,974.
Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der ebenfalls anhängigen US-Provisional Application Nr. 60/266,475 mit dem Titel „SOFTWARE PROVISIONAL APPLICATION".
Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Kommunikationssysteme und Verfahren, für die die Erfassung und Neuerfassung von Signalen in verschiedenen Kommunikationsrahmen benötigt wird. Insbesondere betrifft das offenbarte erfinderische System und erfinderische Verfahren drahtlose Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssyteme mit Zeitmultiplex-Zugriff, die ein sich wiederholendes Rahmenformat verwenden.
Bei Kommunikationssystemen mit Multiplex-Zugriff ist es üblich, ein Kommunikations-Hub oder ein Netz von Hubs zu verwenden, die mit einem oder mehreren Sätzen von entfernten Einrichtungen kommunizieren. Typischerweise geschieht die Übertragung über ein Airlink in einem Protokoll mit einem Format sich wiederholender Rahmen (Repeating Frame Format Protocol), d.h. einem Format, in dem die Übertragung in viele Rahmen bzw. „Frames" unterteilt ist, um Zugriff zu dem Kommunikations-Airlink durch mehr als eine entfernte Einrichtung gleichzeitig zu gestatten. Die Rahmen enthalten typischerweise eine Anzahl von Zeitschlitzen, wobei ein jeder Zeitschlitz in einem Rahmen Information von einer separaten ent fernten Einrichtung während eines bestimmten Rahmen übertragen kann, um dadurch den Eindruck einer gleichzeitigen Kommunikation zwischen einem Hub und mehreren entfernten Einrichtungen zu erwecken. Nachdem ein Rahmen übertragen/empfangen wird, beginnt ein weiterer Rahmen. Ein jeder Rahmen enthält typischerweise andere Information als die anderen Rahmen, aber nicht notwendigerweise. Der kontinuierliche Strom von Rahmen und Zeitschlitzen gestattet die kontinuierliche Kommunikation beispielsweise zwischen dem Hub und mehreren entfernten Einrichtungen, oder zwischen einem Hub und einem oder mehreren anderen Hubs.
Herkömmliche drahtlose Systeme, die zwischen einem Hub und einer Mehrzahl von entfernten Einrichtungen kommunizieren, sind im Stand der Technik als Kommunikationssysteme mit Multiplex-Zugriff bekannt. Eine Art von Kommunikationssysteme mit Multiplex-Zugriff ist das System mit Zeitmultiplex-Zugriff („time divisional multiple access", „TDMA"). In herkömmlichen „TDMA"-Systemen werden Zeitschlitze oder Zeitsegmente in Rahmen aus mehreren Zeitschlitzen organisiert. Beispielsweise können einige von der Mehrzahl von entfernten Einrichtungen Informationen, wie beispielsweise Daten, Tonsignale, Multimedia-Daten, Steuerungssignale etc. oder eine Kombination derselben in einem Rahmen an den Hub senden. Typischerweise wird einer jeden entfernten Einrichtung, welche Information in einem Rahmen sendet, ein Zeitschlitz innerhalb des Rahmens zugewiesen. Der Hub kann außerdem die Gelegenheit gegeben werden, innerhalb eines Rahmens zu einer oder mehreren der entfernten Einrichtungen zu übertragen. Die Information wird typischerweise zu einer speziellen entfernten Einrichtung oder einem speziellen Hub während der Zeitschlitze in dem Rahmen gemäß einer Zeitschlitz-Zuordnung zur speziellen entfernten Einrichtung bzw. Hub übertragen.
Hubs und entfernte Einrichtungen können über ein Duplex-Schema kommunizieren, welches den Austausch von Information in beide Richtungen über das Airlink gestattet. Übertragungen von dem Hub zur entfernten Einrichtung wird als „Downlink"- oder „Vorwärts"-Übertragungen bezeichnet. Übertragungen von der entfernten Einrichtung zum Hub werden als „Uplink"- oder „Rückwärts"-Übertragungen bezeichnet. Zeitduplex-Schemata („Time Division Duplex, „TDD"), die im Stand der Technik wohlbekannt sind, unterteilen typischerweise einen Rahmen in Vorwärts- und Rückwärtsabschnitte. Die Vorwärts- und Rückwärtsabschnitte, die im allgemeinen die gleiche Größe haben, haben von Rahmen zu Rahmen dieselbe Größe. Adaptive Zeitduplex-Schemata („ATDD") gestatten es, daß TDD-Rahmen in der relativen Größe bezüglich des Vorwärts- und Rückwärtsabschnitts des Rahmens variieren, beispielsweise in Abhängigkeit vom Ausmaß des Datenaufkommens, welches in eine jede Richtung zu einer bestimmten Zeit übertragen werden soll. ATDD-Systeme sind in den US-Patentanmeldungen 09/434,832, 09/343,815, 09/434,816 und 09/434,707 beschrieben, die sämtlich den Titel „SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND MILLIMETER WAVE DATA COMMUNICATION" haben und von denen eine jede eine Teilanmeldung des US-Patents Nr. 6,016,313 mit dem Titel „SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND MILLIMETER WAVE DATA COMMUNICATION" ist, welche am 18. Januar 2000 erteilt wurde und gegenwärtig zwei Re-Examination-Verfahren unter Anmeldenummern 90/005,726 und 90/005,974 unterzogen ist.
Frequenz-Duplex-Schemata („Frequency Division Duplexing", „FDD"), die ebenfalls im Stand der Technik bekannt sind, gestatten einen Duplexbetrieb zwischen einem Hub und einer entfernten Einrichtung durch das Trennen der Übertragungen zwischen dem Hub und der entfernten Einrichtung im Frequenzraum anstatt in der Zeit.
Bei Kommunikationssystemen, wie beispielsweise einem drahtlosen Kommunikationssystem, müssen der Empfänger und der Transmitter synchronisiert werden, damit der Empfänger den einkommenden Datenstrom, der durch den Transmitter gesendet wurde, verstehen kann. Bei TDMA-Systemen ist es notwendig, daß ein jeder entfernter Transmitter seine Information so sendet, daß sie von dem Hub-Empfänger zur richtigen Zeit empfangen wird. Wie im Stand der Technik bekannt ist, wird der Hub typischerweise einen Phase-Lock-Loop-Schaltkreis mit einem lokalen Oszillator haben, wie beispielsweise einem spannungsgesteuerten Oszillator, der ein Signal mit derselben Frequenz erzeugt, wie sie die von der entfernten Einrichtung gesendete Trägerwelle hat, der die Daten überlagert sind. In manchen Systemen kann der Hub einen einfachen Input-Knoten enthalten, um einen nachgebildete Trägerwelle zu empfangen, die irgendwo anders als in dem Hub erzeugt wurde. Ein Teil des Synchronisierungsprozesses ist die Erfassung des Signals. Sobald ein Signal von dem Empfänger empfangen wurde, muß das Signal erfaßt werden, d.h., die Frequenz und die Phase der einlaufenden Daten müssen dem Empfänger bekannt sein, so daß der Empfängerschaltkreis beispielsweise das Symboltiming feststellen kann, so daß die einlaufenden Daten zur richtigen Zeit abgetastet werden können.
Typische Systeme aus dem Stand der Technik erfassen ein einlaufendes Signal mittels eines eindeutigen Satzes von Datenbits, bekannt als „eindeutiges Wort", in der Nähe des Anfangs einer Mitteilung in einem Zeitschlitz. Das eindeutige Wort ist dem Empfänger bei dem Hub bekannt. Der Hubempfänger erkennt die Bits des eindeutigen Worts während sie in dem einlaufenden Signal empfangen werden, und der Hub stellt sein internes Timing so ein, daß er in der Lage ist, die einlaufenden Bits zur geeigneten Zeit abzutasten. Systeme aus dem Stand der Technik müssen typischerweise ein Signal von derselben entfernten Einrichtung für jeden Rahmen erneut mittels irgendeiner aus einer Anzahl von bekannten Techniken erfassen, wie beispielsweise mittels der Verwendung eines eindeutigen Worts, welches in dem gesendeten Signal in einem jeden Zeitschlitz in einem jeden Rahmen enthalten ist. Das eindeutige Wort verbraucht wertvolle Zeit in dem Zeitschlitz, die für die Übertragung von Datenbits verwendet werden könnte. Daher stellt das Vorliegen des eindeutigen Worts in einem jeden Zeitschlitz eine ineffiziente Verwendung der Airlink-Resource dar. Darüber hinaus verlangsamt die Zeit, welche zum erneuten Erfassen eines empfangenen Signals benötigt wird, die effektive Gesamt-Datenbitrate des Systems.
Andere System aus dem Stand der Technik müssen ein jedes Symbol von einer entfernten Einrichtung erneut erfassen, indem die Timing-Phase berechnet wird oder das eindeutige Wort für ein jedes Symbol bestimmt wird. Jedoch sind solche System nicht effizient darin, ein später empfangenes Signal erneut zu erfässen, aufgrund der Verzögerungen, die den Berechnungen innewohnen, die zum Erfassen eines jeden Symbols benötigt werden. Manche dieser Systeme aus dem Stand der Technik haben einen Zeitschlitz, welcher einer bestimmten entfernten Einrichtung gewidmet ist, so daß der Hubempfänger immer die Abfolge des Empfangs der Signale kennt: Zeitschlitz 1 trägt immer die Signale von der entfernten Einrichtung A, Zeitschlitz 2 trägt immer die Signale von der entfernten Einrichtung B, etc. Solche Systeme aus dem Stand der Technik sind nicht effizient, wenn die Menge von Daten, welche zwischen den verschiedenen entfernten Einrichtungen zum Hub gesendet werden, sich von Rahmen zu Rahmen ändert. Diese System können außerdem nicht in TDMA-Systemen arbeiten, in denen keine Beziehung zwischen einer bestimmten entfernten Einrichtung und einem gegebenen Zeitschlitz vorliegt.
TDMA-Punkt-zu-Multipunkt-Kommunikationssysteme, wie beispielsweise solche, die in den oben zitierten Dokumenten beschrieben sind, sind so ausgelegt, daß sie mehr entfernte Abonnenten („subscribers") als Zeitschlitze pro Rahmen haben. Demzufolge besteht zum Zwecke einer effizienten Kommunikation zwischen dem Hub und den entfernten Einrichtungen solch eines Systems keine Beziehung zwischen einer bestimmten entfernten Einrichtung und einem gegebenen Hub. In einem System mit vier Zeitschlitzen pro Rahmen überträgt beispielsweise die entfernte Einrichtung A im Zeitschlitz 1 in einem ersten Rahmen, im Zeitschlitz 3 im nächsten Rahmen, im Zeitschlitz 1 für den nächsten Rahmen, dann im Zeitschlitz 2, Zeitschlitz 4 etc. Es versteht sich, daß das obige System nur beispielhaft aufzufassen ist und nicht auf irgendeine Weise einschränkend verstanden werden soll. Die vorliegende Erfindung kann mit einer beliebigen Anzahl von Zeitschlitzen pro Rahmnen arbeiten. Systeme aus dem Stand der Technik, die versuchen, Zeitinformation bezüglich einer entfernten Einrichtung aus der Lage des Zeitschlitzes im Rahmen abzuleiten, werden offensichtlich in dem oben beschriebenen System, wenn überhaupt, dann nicht effizient arbeiten.
Systeme, die mit variierenden Baudraten arbeiten, machen das Erfassungssystem noch komplizierter. Die Baudrate kann als Anzahl von Symbolen definiert werden, welche pro Rahmen übertragen werden. Systeme aus dem Stand der Technik, die versuchen, in einem später empfangenen Rahmen ein Signal von einer entfernten Einrichtung erneut zu erfassen, indem die Anzahl von Symbolen gezählt werden, die von einem vorhergehenden Rahmen empfangen wurden, würden in Systemen mit variierenden Baudraten nicht korrekt funktionieren.
Somit besteht ein Bedarf für ein System und ein Verfahren für die Kommnunikation in einem Kommunikationssystem mit Zeitmultiplex-Zugriff, welches mit einem sich wiederholenden Rahmenformat arbeitet, welches, nachdem ein Signal von einem ersten Abonnenten in einem ersten Rahmen erfaßt wurde, Signale in nachfolgenden Rahmen erfaßt, ohne auf Zeitinformation zurückzugreifen, die in dem Signal in dem nachfolgenden Rahmen enthalten ist, um dadurch die Beschränkungen der Systeme und Verfahren aus dem Stand der Technik zu überwinden. Darüber hinaus besteht ein Bedarf für ein System und ein Verfahren für eine Kommunikation mit einem Kommunikationssystem mit Zeitmultiplex-Zugriff, welches mit einem sich wiederholenden Rahmenformat arbeitet, das, nachdem ein Signal von einem ersten Abonnenten in einem ersten Rahmen erfaßt wurde, Signale in nachfolgenden Rahmen erfaßt, ohne auf eine Berechnung der Timing-Phase für ein jedes empfangenes Symbol/Signal zurückzugreifen.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vermeidet die Probleme und Einschränkungen des Standes der Technik, indem bei dem Hub Zeitinformation für ein Signal in einem ersten Rahmen von einer Mehrzahl von Abonnenten gespeichert wird und die gespeicherte Zeitinformation für einen aus der Mehrzahl von Abonnenten zum Erfassen eines Signals in einem später empfangenen Rahmen von diesem einen Abonnenten verwendet wird, wobei diese Zeitinformation unabhängig von jeglicher Zeitschlitzinformation in irgendeinem der empfangenen Rahmen ist.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vermeidet die Probleme und Beschränkungen des Standes der Technik, indem der Start eines Zeitschlitzes in einem jeden Rahmen begrenzt wird auf eine ganzzahlige Anzahl von Airlink-Zeiteinheiten nach dem Start des vorhergehenden Zeitschlitzes und/oder Rahmens.
Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, viele der obigen Probleme des Standes der Technik auszuräumen und eine neues System und ein neues Verfahren zum Kommunizieren in einem sich wiederholenden Rahmenformat zwischen einem Hub und festen entfernten Einrichtungen in einem drahtlosen Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssystem mit Zeitmultiplex-Zugriff anzugeben, in dem die Rahmen eine vorbestimmte Anzahl von Zeitschlitzen und eine vorbestimmte Anzahl von Airlink-Zeiteinheiten (ATU) enthalten und wobei die Zeitschlitze eine ganzzahlige Anzahl von Airlink-Zeiteinheiten enthalten und wobei ein Signal in einem ersten Rahmen von einer entfernten Einrichtung durch irgendein bekanntes Verfahren erfaßt wird, und wobei die Periodizität der Airlink-Zeiteinheiten die Neuerfassung von Signalen in später empfangenen Rahmen aus dem ersten Rahmen gestattet, ohne auf Zeitinformation zurückzugreifen, welche in den Signalen in den später empfangenen Rahmen enthalten ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues System und ein neues Verfahren zum Kommunizieren in einem Format sich wiederholender Rahmen zwischen einem Hub und festen entfernten Einrichtungen in einem drahtlosen Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssystem mit Zeitmultiplex-Zugriff anzugeben, wobei die Anzahl von ATUs pro Rahmen eine Konstante ist, um eine Erfassung eines Signals von einer entfernten Einrichtung in Rahmen zu gestatten, die auf den Rahmen der anfänglichen Erfassung folgen, ohne Zeitinformation innerhalb des Signals in dem nachfolgenden Rahmen zu benötigen.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues System und ein neues Verfahren zum Kommunizieren in einem Format sich wiederholender Rahmen zwischen einem Hub und festen entfernten Einrichtungen in einem drahtlosen Punkt-zu- Mehrpunkt-Kommunikationssystem mit Zeitmultiplex-Zugriff anzugeben, wobei die Größe der Zeitschlitze innerhalb eines Rahmen variabel ist, solange die Zeitschlitze jeweils eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfassen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues System und ein neues Verfahren zum Neuerfassen eines Signals von einem aus einer Mehrzahl von entfernten Transmittern in Rahmen, welche auf den Rahmen der anfänglichen Erfassung folgen, bei einem Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssystem mit Zeitmultiplex-Zugriff anzugeben.
Diese und viele weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann, an den sich die Erfindung richtet, durch das Studium der Ansprüche, der beigefügten Zeichnungen und der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unmittelbar einleuchten.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine gedankliche Ansicht eines Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssystems mit einer Mehrzahl von Hubs und einer Mehrzahl von entfernten Einrichtungen.
2 ist ein Diagramm eines Kommunikationsformats mit sich wiederholenden Rahmen, welches ein Verhältnis zwischen einem Zeitschlitz und einem Rahmen und die verallgemeinerten Komponenten eines Zeitschlitzes zeigt. Außerdem ist die Veränderung der Zeitschlitz-Zuweisungen für die entfernten Einrichtungen gezeigt.
3 ist eine Abbildung eines Zeitduplex-Rahmens, der identische Zeitschlitzdauern aufweist.
4 ist eine Abbildung eines adaptiven Zeitduplex-Rahmens, der asymmetrische Zeitschlitzdauern aufweist.
5 ist eine Abbildung eines Rückwärts-Links von zwei Zeitduplex-Rahmen (oder adaptiven Zeitduplex-Rahmen), die eine ganzzahlige Anzahl von Airlink-Zeiteinheiten für einen jeden asymmetrischen Zeitschlitz zeigt. Außerdem ist die Änderung der Zeitschlitz-Zuordnungen für die entfernten Einrichtungen gezeigt.
6 ist ein Flußdiagramm für das Neuerfassen von Signalen von einer entfernten Einrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein funktionales Blockdiagramm eines Abschnitts eines Hubempfänger-Signalweges.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Bei den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten in sämtlichen Zeichnungen.
1 repräsentiert ein typisches drahtloses Kommunikationssystem zum Bereitstellen einer Breitband-Kommunikation mit hoher Geschwindigkeit. Das System in 1 umfaßt die Hubs 101, 102 und 103, die entfernten Einrichtungen 150 bis 154 und das Kommunikations-Backbone 160. Das Kommunikations-Backbone kann durch eine beliebige Form von Kommunikationsmitteln gebildet werden, beispielsweise durch ein Glasfaseroptik-Gateway bzw. Protokollumsetzer oder eine andere Breitband-Datengradverbindung („Broadband Data Grade Connection"), T1-Übertragungsleitungen, ein Kabel-Kommunikationssystem, das Internet oder dergleichen. Man beachte, daß die Anzahl und die Anordnung der Hubs und entfernten Einrichtungen in 1 nur beispielhaft sind und nicht in irgendeiner Weise als einschränkend für die Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung betrachtet werden sollte. Die Hubs 101 und 102 kommunizieren miteinander über ein Airlink, während die Hubs 101 und 103 miteinander über das Kommunikations-Backbone 160 kommunizieren. Ein jeder der Hubs kommuniziert mit seinen zugehörigen entfernten Einrichtungen über ein Airlink. Die entfernten Einrichtungen können beispielsweise mit einem einzelnen PC, wie beispielsweise PCs 130 oder 131 verbunden sein, oder mit einem Netz, wie beispielsweise die lokalen Netze bzw. Local Area Networks 110 oder 120. Ein vollständige Beschreibung des beispielhaften Systems von 1 kann in den US-Anmeldungen 09/434,832, 09/434,815, 09/434,816 und 09/434,707 gefunden werden, die jeweils den Titel „SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND MILLIMETER WAVE DATA COMMUNICATION" tragen und die jeweils eine Teilanmeldung des US-Patents Nr. 6,016,313 sind, die den Titel „SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND MILLIMETER WAVE DATA COMMUNICATION" trägt, am 18. Januar 2000 erteilt wurde und gegenwärtig zwei Re-Examination-Verfahren unter Anmeldenumnern 90/005,726 und 90/005,974 unterzogen ist.
Die Anzahl der entfernten Einrichtungen, mit denen ein gegebener Hub kommuniziert, kann größer als die Anzahl von Zeitschlitzen sein, die pro Rahmen verfügbar sind. Beispielsweise kann eine bevorzugte Ausführungsform bis zu 128 entfernte Einrichtungen haben, die mit einem Sektor eines Hubs über Rahmen kommunizieren, die ein Maximum von 32 Zeitschlit zen haben. Daher ist es möglich, daß eine bestimmte entfernte Einrichtung von Rahmen zu Rahmen mit dem Hub in dem gleichen Zeitschlitz kommuniziert, oder eine entfernte Einrichtung kann nicht in jedem Rahmen mit dem Hub kommunizieren. In solch einem System ist es vorteilhaft, wenn der Hub in der Lage ist, die entfernte Einrichtung in der kürzest möglichen Zeit zu erfassen, jedes Mal, wenn die entfernte Einrichtung ein Signal zum Hub sendet, unabhängig von dem Zeitschlitz in dem Rahmen, über den das Signal der entfernten Einrichtung zum Hub gesendet wird.
Wie in 2 gezeigt ist, werden Rahmen 1 bis N von einem Hub, wie beispielsweise dem Hub 101 in 1 (hier der Klarheit halber nicht gezeigt), empfangen, und sie sind bei Bezugszeichen 201 in einer Weise dargestellt, in der die Rahmen 2, 5 und N bei Bezugszeichen 210, 211 bzw. 212 in detaillierter Explosionsdarstellung gezeigt sind. Eine jede der Explosionsansichten 210, 211 und 212 zeigt Zeitschlitze 1 bis M als TS₁ bis TS_M. Außerdem sind die Zeitschlitzzuordnungen für vier entfernte Einrichtungen, R₁, R₂, R₃ und R₄ gezeigt, die mit dem Hub kommunizieren. Wie 1 zu entnehmen ist, können die Zuordnungen der Zeitschlitze der entfernten Einrichtungen sich von Rahmen zu Rahmen ändern. Beispielsweise befindet sich R₁ im Rahmen 2 in TS₁, während sich R₁ im Rahmen 5 in TS₄ befindet. TS_M von Rahmen 2 ist weiter explodiert dargestellt, um den typischen Inhalt eines Uplink-Zeitschlitzes zu zeigen, wie beispielsweise die Präambel 221, ein eindeutiges Wort 222 und die Nutzlast bzw. „Payload" 223, von denen ein jedes typische Funktionen durchführt, die im Stand der Technik bekannt sind.
In 3 ist ein Zeitduplex („TDD")-Rahmen 301 mit einem Vorwärts-Link-Abschnitt 310 und einem Rückwärts-Link-Abschnitt 320 dargestellt. Ein jeder der Link-Abschnitte ist ferner aufgebläht, um die Zeitschlitze 1 bis M als TS₁ bis TS_M zu zeigen, wie bei Bezugszeichen 315 und 325 gezeigt ist. Die Dauer von TS₃ in dem Vorwärts-Link ist bei Bezugszeichen 331 bildlich als D_F3 dargestellt, und die Dauer von TS₂ in dem Rückwärts-Link ist bei Bezugszeichen 332 als D_R2 bildlich dargestellt. D_F3 und D_R2 sind als gleich und als ganzzahliges Vielfaches von Airlink-Zeiteinheiten („ATU") dargestellt. ATUs werden unten mehr im Detail diskutiert. Außerdem ist die Dauer des Vorwärts-Links D_F und die Dauer des Rückwärts-Links D_R gezeigt. 3 zeigt einen symmetrischen TDD-Rahmen, daher gilt D_F = D_R. Die Dauer des Rahmens D_FRAME ist von Rahmen zu Rahmen konstant. Da die Zeitschlitze jeweils ganzzahlige Vielfache von ATUs sind und es eine ganzzahlige Anzahl von Zeitschlitzen pro Verwärts- oder Rückwärts-Links gibt, bestehen auch die Vorwärts- und die Rückwärts-Links aus einer ganzzahligen Anzahl von ATUs. Auf ähnliche Weise besteht ein jeder Rahmen aus einer ganzzahligen Anzahl von ATUs, die eine konstante Zahl ist. Ein jeder Rahmen besteht aus der gleichen Anzahl von ATUs. Dieses ganzzahlige Verhältnis von ATUs zu Zeitschlitzen und Rahmen ist für den Betrieb des offenbarten erfinderischen Systems und erfinderischen Verfahren wichtig.
In 4 ist ein adaptiver Zeitduplex-Rahmen 401 („ATDD") dargestellt, der den Vorwärts-Link 410 und den Rückwärts-Link 420 umfaßt. 4 könnte auch als ein asymmetrischer TDD-Rahmen betrachtet werden. 4 ist der 3 ähnlich, und gleiche Bezugszeichen in den Figuren repräsentieren gleichen Konzepte. Der Unterschied zwischen 3 und 4 besteht darin, daß der Vorwärts-Link 410 und der Rückwärts-Link 420 von 4 nicht dieselbe Dauer haben. Darüber hinaus ist die Dauer 431 der Zeitschlitze 415 des Vorwärts-Links verschieden von der Dauer 432 der Zeitschlitze 425 in dem Rückwärts-Link. Jedoch ist es wichtig zu beachten, daß ein jeder der Zeitschlitze, ob in einem Vorwärts-Link oder in einem Rückwärts-Link, eine ganzzahlige Anzahl von ATUs beträgt. Die Zeitschlitz-Dauer muß eine ganzzahlige Anzahl von ATUs betragen, damit das offenbarte erfinderische System und Verfahren praktiziert werden kann. Auf ähnliche Weise ist die Dauer des Vorwärts-Links und die Dauer des Rückwärts-Links, obwohl sie verschieden voneinander sind, jeweils eine ganzzahlige Anzahl von ATUs. Die Dauer des Rahmen 401 in 4 ändert sich nicht und hat dieselbe Anzahl von ATUs wie die Dauer des Rahmens 301 in 3.
5 zeigt den Rückwärts-Link der zwei Rahmen, Rahmen A bei 501 und Rahmen B bei 502. Ein jeder Rückwärts-Link umfaßt Zeitschlitze 1 bis M. Der Rückwärts-Link von Rahmen A umfaßt die Zeitschlitze TS_A1 bis TS_AM. Der Rückwärts-Link von Rahmen B umfaßt die Zeitschlitze TS_B1 bis TS_BM. Mit den Zeitschlitzen 1 bis 4 für einen jeden Rahmen sind die Zeitschlitz-Zuordnungen für die entfernten Einrichtungen 1 bis 4, R₁ bis R₄, dargestellt, die sich mit dem Hub in Kommunikation befinden, der die Rückwärts-Link-Rahmen empfängt. Man beachte, daß sich die Zeitschlitz-Zuordnungen für die entfernten Einrichtungen von Rahmen zu Rahmen ändern können, wie zuvor unter Bezugnahme auf 2 diskutiert wurde. Darüber hinaus kann sich die Zeitschlitzdauer, die für Rahmen A als D_Ai bezeichnet ist und für Rahmen B als D_Bi bezeichnet ist, wobei i = 1 bis M, von Zeitschlitz zu Zeitschlitz und von Rahmen zu Rahmen ändern, solange ein jeder Zeitschlitz eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfaßt und die Rückwärts-Links eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfassen.
Wie in 5 gezeigt ist, ist eine ATU die Zeit, die benötigt wird, um S Symbole bei einer Baudrate von R zu übertragen. Gemäß dem System und dem Verfahren der Erfindung ist eine ATU die Körnigkeit des Systems. ATUs sind die Bausteine der Zeitschlitze und somit der Rahmen, d.h., eine ATU definiert die Zeiteinheit, durch die Zeitschlitze definiert sind. Ein jeder Zeitschlitz muß eine ganzzahlige Anzahl von ATU betragen, obwohl nicht jeder Zeitschlitz in einem Rahmen dieselbe Anzahl von ATUs haben muß, solange ein jeder Rahmen eine konstante Anzahl von ATUs hat. Durch das Begrenzen der Zeitschlitze auf ganzzahlige Anzahlen von ATUs, was heißt, das ein Zeitschlitz nach einer ganzzahligen Anzahl von ATUs beginnen muß, nachdem ein vorgehender Zeitschlitz begonnen wurde, können das System und das Verfahren der Erfindung das Timing, das dieser Regelmäßigkeit innewohnt, ausnützen, um Signale von einer entfernten Einrichtung erneut zu erfassen, ohne auf Zeitinformation innerhalb des Signals zurückzugreifen.
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zur Neuerfassung eines Signal von einer entfernten Einrichtung zeigt. Im Schritt 610 empfängt der Hub ein erstes Signal S₁ in einem ersten Rahmen F₁ von einer ersten entfernten Einrichtung, die in diesem Beispiel als R₁ bezeichnet ist. Der Empfänger beim Hub demoduliert S₁ durch eine beliebiges Verfahren, das im Stand der Technik bekannt ist. Das demodulierte Signal S₁ wird dann im Schritt 620 mit einer vorbestimmten Abtastrate abgetastet. Die Abtastrate basiert auf einer vorbestimmten ganzzahligen Anzahl von Abtastwerten pro ATU. Im Schritt 630 wird S₁ durch irgendein im Stand der Technik bekanntes Verfahren erfaßt, um die Zeitinformation, die alternativ auch als Phaseninformation bekannt ist, von R₁ zu erhalten, wie beispielsweise unter Verwendung eines eindeutigen Wortes. Die Zeitinformation für R₁ wird beim Hub im Schritt 640 in einem Speichermodul, wie beispielsweise einem RAM, einem Register oder dergleichen gespeichert. Die Zeitinformation für R₁, die von einem zuvor empfangenen Signal oder Signalen von R₁ wie beispielsweise S₁ abgeleitet ist, wird im Schritt 660 aus einem Speicher wiedergewonnen. Die wiedergewonnen Zeitinformation R₁ wird verwendet, um das Signal S₂ zu erfassen, ohne daß Zeitinformation benötigt wird, die in S₂ enthalten sein kann.
7 ist ein Funktions-Blockdiagramm eines Hubempfängers gemäß dem erfindungsgemäßen System. Eine erste entfernte Einrichtung sendet ein Signal, welches am Hub empfangen wird. Die erste entfernte Einrichtung, und alle anderen entfernten Einrichtungen, die mit dem Hub kommunizieren, arbeiten mit einer automatischen Frequenzsteuerungsschaltung, so daß eine Ausgabe mit konstanter Frequenz erhalten wird. Sobald das Signal von der entfernten Einrichtung am Hub empfangen wurde, wird ein Zwischenfrequenzsignal („ZF") erzeugt, wie im Stand der Technik bekannt ist, welches in den Analog-zu-Digital-Wandler 710 („ADC") eingeben wird. Der ADC tastet durch bekannte Verfahren das ZF-Signal mit einer Rate ab, die durch den Abtaster-Zeitgeber vorgegeben ist. Die Ausgabe des ADC wird zu dem Optimalfilter 720 und dann zum Resampler 730 gesendet. Der Zweck des Resamplers besteht darin, die relative Timing-Phase der in den Resampler eingegebenen Signale bzw. Abtastwerte zu ändern, so daß das Symbol zur optimalen Zeit abgetastet wird, wie unten mehr im Detail beschrieben wird. Die Ausgabe des Resamplers wird in den Dezimator 740 gesendet, der eine ganzzahlige Anzahl von Abtastwerten pro Symbol ausgibt. Die Ausgabe des Dezimators wird für weitere Signalverarbeitung an den Equalizer bzw. Entzerrer gesendet. Die Ausgabe des Dezimators wird außerdem zu dem Timing-Wiederherstellungskreis 750 rückgeführt, der den Offset der Timingphase der Ausgabe des Dezimators bestimmt. Der Offset der Timingphase wird im Speicher 760 für eine spätere Wiedergewinnung und Verwendung gespeichert, wie unten diskutiert wird. Die Ausgabe des Timing-Wiederherstellungskreises 750, die der Offset der Timingphase ist, wird in den Resampler 730 und den Dezimator 740 eingegeben, um die Eingangssymbole für jeden von ihnen zur richtigen Zeit abzutasten. Sobald die richtige Timingphase für eine entfernte Einrichtung bestimmt ist, muß der Hub das Timing der nachfolgenden Symbole nicht mehr berechnen.
Während des Betriebs arbeitet der Abtaster-Zeitgeber („Sampler Clock") unabhängig von dem Resampler 730 und dem Dezimator 740. Der Abtaster-Zeitgeber und der Resampler tasten ein einlaufendes Symbol mit derselben Rate (Abtastwerte/Symbol), jedoch nicht notwendigerweise zur selben Zeit und/oder Phase ab. Wie oben diskutiert wurde, werden der Resampler und der Dezimator durch den Offset der Timingphase gesteuert, welcher von dem Timing-Wiederherstellungskreis 750 ausgegeben wird.
Wenn ein Signal von einer ersten entfernten Einrichtung anfangs beim Hub empfangen wird, folgt das Signal dem in 7 gezeigten Pfad. Da die Timingphase des Signals von der ersten entfernten Einrichtung nicht bekannt ist, wird bei Resampler 730 eine Schätzung vorgenommen und verfeinert, bis das Signal von der ersten entfernten Einrichtung erfaßt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform arbeiten der Resampler (und der Abtaster-Zeitgeber) bei 2,625 Abtastwerten/Symbol. Die Ausgabe des Resamplers wird zum Dezimator 740 gesendet, der einen ganzzahlige Anzahl von Abtastwerten/Symbol ausgibt. Für eine bevorzugte Ausfüh rungsform ist die Ausgabe des Dezimators 2 Abtastwerte/Symbol. Diese Ausgabe wird dann in den Timing-Wiederherstellungskreis 750 eingegeben, der den Offset der Timingphase bestimmt. Der Offset der Timingphase wird dann im Speicher 760 für spätere Wiedergewinnung und Verwendung gespeichert. Die Ausgabe des Timing-Wiederherstellungskreises gibt einen Rhythmus für den Resampler und den Dezimator vor, so daß diese Vorrichtungen die nachfolgenden Symbole von der ersten entfernten Einrichtung zur richtigen Zeit abtasten.
Da die erste entfernte Einrichtung mit einer automatischen Frequenzsteuerung arbeitet und daher Signale mit einer konstanten vorbestimmten Frequenz überträgt, und da bekannt ist, daß die Körnigkeit des Systems eine ATU beträgt, deren Zeitdauer bekannt ist, gestattet die Periodizität des Timing-Wiederherstellungskreises die Neuerfassung von später übertragenen Signalen von der ersten entfernten Einrichtung, ohne daß das Timing des später übertragenen Signals berechnet werden muß. Der Grund hierfür liegt darin, daß der Offset der Timingphase, der für die erste Einrichtung berechnet wurde, auch der Offset der Timingphase für alle von der ersten entfernten Einrichtung später übertragenen Signale sein wird, da diese Signale in der Frequenz durch die automatische Frequenzsteuerung beschränkt sind und die Zeitschlitze für den Empfang der Signale der ersten entfernten Einrichtung beim Hub so festgelegt oder eingeschränkt sind, daß sie nur zu Beginn einer ATU starten. Das vorliegende System und Verfahren der Erfindung nützt die resultierende Periodizität, um später übertragene Signale zu erfassen.
Da der Hub mit mehr als einer entfernten Einrichtung kommunizieren kann, muß der Hub anfangs für eine jede entfernte Einrichtung den Offset der Timingphase erfassen und speichern. Für Symbole/Signale, welche von einer zweiten entfernten Einrichtung empfangen werden, nachdem der Offset der Timingphase für die zweite entfernte Einrichtung bestimmt wurde, kann der Hub das Signal von der zweiten entfernten Einrichtung erneut erfassen, indem auf den Offset der Timingphase für die zweite entfernte Einrichtung im Speicher 760 zugegriffen wird und dieser Offset der Timingphase in den Resampler 730 und Dezimator 740 eingegeben wird. Der Hub muß nur einen Timing-Wiederherstellungskreis für all die entfernten Einrichtungen haben, mit denen er kommuniziert, solange die Offsets der Timingphase für eine jede der entfernten Einrichtungen, die mit dem Hub kommunizieren, gespeichert und wiedergewonnen werden können, um später empfangene Symbole/Signale erneut zu erfassen.
Das grundlegende Designkriterium für das erfinderische System und Verfahren besteht darin, daß die ATU die feinste Körnigkeit des Systems darstellt. Ein jeder Zeitschlitz, ein jeder Vorwärts/Rückwärts-Link und ein jeder Rahmen enthält eine ganzzahlige Anzahl von ATUs. Der Fachmann versteht, daß ein Zeitschlitz aus einer anderen Anzahl von ATUs besteht als ein Vorwärts/Rückwärts-Link, und daß ein Rahmen aus noch einer anderen ganzzahligen Anzahl von ATUs besteht. Die ATU selbst ist als Zeit zum Übertragen einer vorbestimmten Anzahl von Symbolen definiert. Eine Ausführungsform der Erfindung setzt die ATU auf die Zeit zum Übertragen von sechzehn Symbolen fest. Die bevorzugte Ausführungsform fügt die zusätzliche Begrenzung der Rahmendauer auf 1,5 ms hinzu.
Wie im Stand der Technik bekannt ist, ist die Baudrate die Anzahl von Symbolen, die pro Sekunde übertragen werden. Daher gestatten unterschiedliche Baudraten, daß unterschiedliche Anzahlen von Symbolen pro Rahmen übertragen werden. Die bevorzugte Ausführungsform hat das folgende Verhältnis zwischen der Baudrate und der Anzahl von ATUs pro Rahmen, wobei MBaud ein Megabaud bedeutet:
Eine bevorzugte Ausführungsform tastet beim Hub das von den entfernten Einrichtungen einlaufende Signal mit einer Rate ab, bei der 42 Abtastwerte bzw. Samples auf eine ATU kommen, also 2,625 Abtastwerte pro Symbol. Eine andere bevorzugte Ausführungsform behält ein Steuerungsverhältnis, das Verhältnis von Abtastrate zu Baudrate, von 5,25 aufrecht. Der Fachmann erkennt, daß alle diese Zahlen geändert werden können, während die geeigneten Beziehungen beibehalten werden, solange eine ganzzahlige Anzahl von Abtastwerten pro ATU und eine ganzzahlige Anzahl von ATUs pro Zeitschlitz vorliegen.
Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, versteht es sich außerdem, daß die beschriebenen Ausführungsformen nur illustrativ sind und daß der Rahmen der Erfindung nur durch die anhängenden Ansprüche definiert werden soll, wenn diesen ein vollständiger Equivalenzbereich, verschiedene Variationen und Modifikationen zugerechnet werden, die dem Fachmann beim Studium derselben in den Sinn kommen.

Claims

Verfahren zum Übertragen von Signalen in einem sich wiederholenden Rahmenformat (201) zwischen einem Hub (101, 102, 103) und mehreren festen entfernten Einrichtungen (150 bis 154) in einem drahtlosen Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssystem mit Zeitmultiplexzugriff, TDMA, wobei jeder der Rahmen eine vorgegebene Anzahl von Airlink-Zeiteinheiten, ATUs und eine vorgegebene Anzahl von Zeitschlitzen, die jeweils eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfassen, aufweist, wobei die Dauer der Zeitschlitze innerhalb eines der Rahmen unterschiedlich sein kann, solange jeder der Zeitschlitze eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfaßt und der Rahmen die vorgegebene Anzahl von ATUs aufweist, und wobei Signale von einer der entfernten Einrichtungen (150 bis 154) in einem anderen Zeitschlitz in verschiedenen Rahmen übertragen werden kann, wodurch eine Neuerfassung des Signals aus Information, die in dem Signal enthalten ist, für jeden Rahmen erforderlich ist, mit folgenden Verfahrensschritten: Empfangen eines ersten Signals in einem ersten Zeitschlitz eines ersten Rahmens von einer ersten der mehreren entfernten Einrichtungen (150 bis 154) bei dem Hub (101, 102, 103); Abtasten des ersten Signals mit einer vorgegebenen Abtastrate, so daß eine ganzzahlige Anzahl von Abtastwerten pro ATU erhoben werden; Erfassen des ersten Signals bei der Hub aufgrund von Information, die in dem Signal enthalten ist, gekennzeichnet durch: Speichern von Zeitinformation, die für das Timing des ersten Signals repräsentativ ist, bei dem Hub (101, 102, 103); Empfangen eines zweiten Signals in einem zweiten Zeitschlitz in einem nachfolgenden Rahmen von der ersten entfernten Einrichtung bei dem Hub (101, 102, 103); Wiedergewinnen der Zeitinformation für das erste Signal bei dem Hub (101, 102, 103); und Erfassen des zweiten Signals mit der Zeitinformation aus dem ersten Signal.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kommunikationssystem in dem Millimeter-Wellen-Frequenzspektrum arbeitet.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Frequenzspektrum 1,4 GHz bis 38 GHz ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kommunikationssystem eins der folgenden Systeme ist: ein Zeit-Duplexsystem; ein adaptives Zeit-Duplexsystem; und ein Frequenz-Duplexsystem.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kommunikationssystem eine automatische Frequenzsteuerung umfaßt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der zweite Zeitschlitz in dem nächsten Rahmen bei einer Rahmenposition liegt, die sich von der Rahmenposition des ersten Zeitschlitzes in dem ersten Rahmen unterscheidet.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des Erfassens des zweiten Signals mit der Zeitinformation aus dem ersten Signal durchgeführt wird, indem der Beginn des zweiten Zeitschlitzes auf eine ganzzahlige Anzahl von ATUs nach dem Beginn des nachfolgenden Rahmens begrenzt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die vorgegebene Anzahl von Zeitschlitzen pro Rahmen zweiunddreißig ist.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Anzahl der Abtastwerte pro ATU zweiundvierzig ist.
Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, wobei das erste und das zweite Signal mit einer vorgegebenen Baud-Rate empfangen werden.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Verhältnis der Abtastrate zu der empfangenen Baud-Rate 5,25 ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die vorgegebene Baud-Rate dynamisch einstellbar ist.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Baud-Rate des ersten Signals sich von der Baud-Rate des zweiten Signals unterscheidet.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Verhältnis der Anzahl der Abtastwerte zur Anzahl der empfangenen Symbole 2,625 ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Hub eine Replika der Trägerwelle des Signals von der ersten der mehreren entfernten Einrichtungen empfangen kann und wobei die Zeitinformation ein Phasenoffset zwischen der Trägerwelle des Signals von der ersten der mehreren entfernten Einrichtungen und der Replika-Trägerwelle ist.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Replika-Trägerwelle lokal bei der Hub erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Information, die in dem ersten Signal zum Erfassen des ersten Signals enthalten ist, ein eindeutiges Wort ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Hub Zeitinformation für jede der mehreren entfernten Einrichtungen speichert.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Zeitinformation für jeden der mehreren Hubs in einem separaten Register gespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Hub die Signalempfangssequenz für die entfernten Einrichtungen einstellt und die Signalempfangssequenz an jede der mehreren entfernten Einrichtungen sendet.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Anzahl der entfernten Einrichtungen die Anzahl der Zeitschlitze in einem Rahmen übersteigt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zeitinformation für das erste Signal mit der Zeitinformation, die aus der Information, die in dem zweiten Signal enthalten ist, abgeleitet wird, aktualisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die aktualisierte Zeitinformation bei dem Hub anstelle von Zeitinformation, die für das Timing des ersten Signals repräsentativ ist, gespeichert wird.
System zum Übertragen von Signalen in einem sich wiederholenden Rahmenformat (201) zwischen einem Hub (101, 102, 103) und mehreren festen entfernten Einrichtungen (150 bis 154) in einem drahtlosen Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikationssystem mit Zeitmultiplexzugriff, TDMA, wobei jeder der Rahmen eine vorgegebene Anzahl von Airlink-Zeiteinheiten, ATUs und eine vorgegebene Anzahl von Zeitschlitzen, die jeweils eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfassen, aufweist, wobei die Dauer der Zeitschlitze innerhalb eines der Rahmen unterschiedlich sein kann, solange jeder der Zeitschlitze eine ganzzahlige Anzahl von ATUs umfaßt und der Rahmen die vorgegebene Anzahl von ATUs aufweist, und wobei Signale von einer der entfernten Einrichtungen (150 bis 154) in einem anderen Zeitschlitz in verschiedenen Rahmen übertragen werden kann, wodurch eine Neuerfassung des Signals aus Information, die in dem Signal enthalten ist, für jeden Rahmen erforderlich ist, mit folgenden Merkmalen: eine Empfangseinrichtung an dem Hub (101, 102, 103) zum Empfangen eines ersten Signals in einem ersten Zeitschlitz eines ersten Rahmens von einer ersten der mehreren entfernten Einrichtungen (150 bis 154); eine Abtasteinrichtung zum Abtasten des ersten Signals mit einer vorgegebenen Abtastrate, so daß eine ganzzahlige Anzahl von Abtastwerten pro ATU erhoben werden; eine erste Erfassungeinrichtung zum Erfassen des ersten Signals bei dem Hub aufgrund von Information, die in dem Signal enthalten ist, gekennzeichnet durch: ein Speicher zum Speichern von Zeitinformation, die für das Timing des ersten Signals repräsentativ ist, bei der Hub (101, 102, 103); die Empfangseinrichtung zum Empfangen eines zweiten Signals in einem zweiten Zeitschlitz in einem nachfolgenden Rahmen von der ersten entfernten Einrichtung bei der Hub (101, 102, 103); eine Einrichtung zum Wiedergewinnen der Zeitinformation für das erste Signal bei der Hub (101, 102, 103); und eine zweite Erfassungseinrichtung zum Erfassen des zweiten Signals mit der Zeitinformation aus dem ersten Signal.
System nach Anspruch 24, wobei das Kommunikationssystem in dem Millimeter-Wellen-Frequenzspektrum arbeitet.
System nach Anspruch 25, wobei das Frequenzspektrum 1,4 GHz bis 38 GHz ist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei das Kommunikationssystem eins der folgenden Systeme ist: ein Zeit-Duplexsystem; ein adaptives Zeit-Duplexsystem; und ein Frequenz-Duplexsystem.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 27, wobei das Kommunikationssystem eine automatische Frequenzsteuerung umfaßt.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 28, wobei der zweite Zeitschlitz in dem nächsten Rahmen bei einer Rahmenposition liegt, die sich von der Rahmenposition des ersten Zeitschlitzes in dem ersten Rahmen unterscheidet.
System nach Anspruch 29, wobei das System dazu ausgelegt ist, den Schritt des Erfassens des zweiten Signals mit der Zeitinformation aus dem ersten Signal durchzuführen, indem der Beginn des zweiten Zeitschlitzes auf eine ganzzahlige Anzahl von ATUs nach dem Beginn des nachfolgenden Rahmens begrenzt wird.
System nach Anspruch 29, wobei die vorgegebene Anzahl von Zeitschlitzen pro Rahmen zweiunddreißig ist.
System nach Anspruch 29, wobei die Anzahl der Abtastwerte pro ATU zweiundvierzig ist.
System nach Anspruch 29, wobei die Empfangseinrichtung dazu ausgelegt ist, das erste und das zweite Signal mit einer vorgegebenen Baud-Rate zu empfangen.
System nach Anspruch 33, wobei das Verhältnis der Abtastrate zu der empfangenen Baud-Rate 5,25 ist.
System nach Anspruch 34, wobei die vorgegebene Baud-Rate dynamisch einstellbar ist.
System nach Anspruch 35, wobei die Baud-Rate des ersten Signals sich von der Baud-Rate des zweiten Signals unterscheidet.
System nach Anspruch 36, wobei das Verhältnis der Anzahl der Abtastwerte zur Anzahl der empfangenen Symbole 2,625 ist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 37, wobei der Hub eine Replika der Trägerwelle des Signals von der ersten der mehreren entfernten Einrichtungen empfangen kann und wobei die Zeitinformation ein Phasenoffset zwischen der Trägerwelle des Signals von der ersten der mehreren entfernten Einrichtungen und der Replika-Trägerwelle ist.
System nach Anspruch 38, wobei die Replika-Trägerwelle lokal bei dem Hub erzeugt wird.
System nach Anspruch 39, wobei die Replika-Trägerwelle von einem spannungsgesteuerten Oszillator erzeugt wird.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 40, wobei die Information, die in dem ersten Signal zum Erfassen des ersten Signals enthalten ist, ein eindeutiges Wort ist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 41, wobei der Hub (101, 102, 103) Zeitinformation für jede der mehreren entfernten Einrichtungen speichern kann.
System nach Anspruch 42, wobei der Speicher die Zeitinformation für jeden der mehreren Hubs in einem separaten Register speichern kann.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 43, wobei der Hub (101, 102, 103) die Signalempfangssequenz für die entfernten Einrichtungen einstellt und die Signalempfangssequenz an jede der mehreren entfernten Einrichtungen senden kann.
System nach Anspruch 44, wobei die Anzahl der entfernten Einrichtungen die Anzahl der Zeitschlitze in einem Rahmen übersteigt.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 45, wobei das System die Zeitinformation für das erste Signal mit der Zeitinformation, die aus der Information, die in dem zweiten Signal enthalten ist, abgeleitet wird, aktualisieren kann.
System nach Anspruch 46, wobei der Speicher die aktualisierte Zeitinformation bei dem Hub anstelle von Zeitinformation, die für das Timing des ersten Signals repräsentativ ist, gespeichert wird.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 47, wobei die Empfangseinrichtung ein Modem aufweist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 48, wobei die erste Erfassungseinrichtung eine phasenstarre Schleife ist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 49, wobei die Einrichtung zum Wiedergewinnen ein digitaler Prozessor ist.
System nach einem der Ansprüche 24 bis 50, wobei die zweite Erfassungseinrichtung eine Zeitwiedergewinnungs-Schleife umfaßt.