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WO2003030515A1 - Verfahren zum übertragen von gebührenbestimmungssignalen über einen datenübertragungspfad unter ausnutzung von resonanzerscheinungen - Google Patents

Verfahren zum übertragen von gebührenbestimmungssignalen über einen datenübertragungspfad unter ausnutzung von resonanzerscheinungen Download PDF

Info

Publication number
WO2003030515A1
WO2003030515A1 PCT/EP2002/010132 EP0210132W WO03030515A1 WO 2003030515 A1 WO2003030515 A1 WO 2003030515A1 EP 0210132 W EP0210132 W EP 0210132W WO 03030515 A1 WO03030515 A1 WO 03030515A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
data transmission
transmission path
line
filter unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2002/010132
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Paoli
Dietmar STRÄUSSNIGG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Publication of WO2003030515A1 publication Critical patent/WO2003030515A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M19/00—Current supply arrangements for telephone systems
    • H04M19/02—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone

Definitions

  • the present invention relates generally to a method for transmitting toll signals over a data transmission path, and more particularly relates to a method for transmitting toll signals using electrical resonance effects to adjust a voltage level.
  • DSL Digital Subscriber Line
  • ADSL Asymmetrie Digital Subscriber Line, asymmetrical digital subscriber line
  • data is asymmetrical, i. H .
  • ADSL Advanced Driver Assistance Systems
  • So-called fee determination signals at certain frequencies are transmitted from the switching center to the subscriber station for billing or billing for the use of data transmission lines.
  • voltage levels are specified for the charge determination signals, which can vary depending on the country. It should be noted here that the required voltage levels of the charge determination signals (also referred to as teletax signals) must be designed independently of a respective line impedance of one or more data transmission path units.
  • splitter filters a country-specific high line voltage level, which can be in the range of 5 volts due to a line impedance, places considerable restrictions on the design of matching filter units (so-called splitter filters).
  • An essential idea of the invention is to utilize electrical resonance effects which occur between a data transmission path unit and the at least one adaptation filter unit.
  • an external circuit formed from the at least one matching filter unit (also referred to as a “splitter filter”) and a data transmission path unit (in particular “ADSL data path”) is designed in such a way that a resonance circuit for a specific one Frequency, in particular for the frequency at which fee determination signals are to be transmitted (16 kHz or 12 kHz).
  • the method according to the invention for transmitting charge determination signals, in which an electrical resonance effect is provided essentially has the following steps:
  • a wiring of the line current driver device is designed in such a way that a series response through circuit components of the data path unit and the matching filter unit is formed.
  • An electrical resonance effect preferably occurs at frequencies at which charge determination signals are transmitted.
  • a wiring of the line current driver device is designed such that a parallel resonance circuit is formed by circuit components of the data path unit and the matching filter unit.
  • an electrical resonance effect occurs preferably at frequencies at which charge determination signals are transmitted.
  • the resonance effect provides a voltage surge at a line impedance.
  • the device according to the invention for transmitting fee determination signals also has:
  • a line current driver device for outputting a line current
  • a data path filter block through which the output current is passed to a line impedance and which has a data transmission path unit and a matching filter unit.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a preferred exemplary embodiment of a circuit arrangement for transmitting charge determination signals
  • Figure 2 shows an arrangement of circuit components of the in
  • Figure 1 shown Datpf adf ilterblocks in greater detail.
  • a data path filter block 201 is shown schematically, to which a driver output voltage level 108, which is present between an output of a line current driver device 202 and a ground connection 133, is applied.
  • a line impedance 102 representing the line, via which a line voltage level is provided between an output connection of the data path filter block 201 and a ground connection 133.
  • a resonance effect within the data path filter block 201 is now used to provide a voltage surge at the output of the data path filter block 201.
  • a series resonance circuit which is formed from circuit components of the data transmission path unit 122 and the adaptation filter unit 123, is provided.
  • a longitudinal line current 135 flowing through the line impedance 102 corresponds to an output current 100 of the line current driver device 202.
  • the line current driver device 202 will be explained in more detail below.
  • An essential component of the line current driver device is an amplifier unit 104, which can be designed, for example, as an operational amplifier.
  • a current detection unit 103 is arranged which supplies a current signal 204 which corresponds to the output current 100, so that a precise detection of the output current 100 is provided.
  • the current detection unit 103 can be designed, for example, as a Hall sensor. Furthermore, the current detection unit 103 can be provided by a shunt resistance element, a tap at the connections of the shunt resistance element being proportional to the output current
  • the current signal 204 is supplied to an output connection of the line current driver device 202, as a result of which the current signal 204 can be supplied to an input connection of the filter device 109.
  • the amplifier unit 104 can have a feedback branch consisting of a feedback resistor element 105 and a feedback dummy element 106. It should be pointed out that at least one feedback resistance element 105 and at least one feedback dummy element 106 of the amplifier unit 104 of the line current driver device 202 can be designed as a synthesized feedback impedance.
  • the feedback resistance element 105 and the feedback dummy element 106 in the feedback branch of the amplifier unit 104 can be designed both as passive elements (such as resistance elements R, inductive dummy elements L and capacitive dummy elements C) and as active elements.
  • passive elements such as resistance elements R, inductive dummy elements L and capacitive dummy elements C
  • active elements such as resistors R, inductive dummy elements L and capacitive dummy elements C
  • the matching filter unit 123 consists of a series impedance, which is formed by a series resistance element 124 and a series dummy element 125, in the case shown a series reactive inductance, whereas a cross impedance consists of a series resistance element 126 and a series dummy element 127, in this Case a transverse capacitance is formed.
  • the series impedance is arranged between an input connection and an output connection of the matching filter unit 123, while the shunt resistance is arranged between the input connection and a ground connection 133.
  • the currents occurring in the matching filter unit 123 i.e. a longitudinal filter current 131 and a transverse filter current 132 form the total output current 100 of the line current driver device 202, while the sizes of the longitudinal filter current 131 and the transverse filter current 132 depend on the switching elements 124, 125, 126 and 127 present in the matching filter unit 123.
  • the output connection of the adaptation filter unit 123 is connected to an input connection of the data transmission path unit 122.
  • a cross current occurs again in the data path transmission unit, so that the longitudinal filter current 131 flowing through the matching filter unit 123 is modified into the above-mentioned line longitudinal current 135 in such a way that the longitudinal filter current 131 is the sum of the line cross current 134 and the line longitudinal current 135 forms.
  • the longitudinal line current 135 flows through the line impedance 102 already described with reference to FIG. 1, as a result of which a voltage drop occurs at the line impedance. ie a line voltage level 101 is produced, which can be tapped between an output connection of the data transmission path unit 122 and the ground connection 133.
  • the driver output voltage level 108 provided by the line current driver device 202 is reduced by the total voltage drop 136, which drops across the series circuit from the data transmission path unit 122 and the adaptation filter unit 123.
  • the line cross current 134 flows from the input connection of the data transmission path unit 122 via a data transmission path capacitance 128 and via a parallel connection of a data transmission path inductance 129 and a data transmission path resistor 130 to the ground connection 133.
  • the circuit components of the data transmission path unit 122 and the matching filter unit 123 are designed such that an electrical resonance effect between the circuit components of the data transmission path unit 122, i.e. the series resistance element 124, the series blind element 125, the transverse resistance element 126 and the transverse blind element 127 on the one hand and the data transmission path capacitance 128, the data transmission path inductance 129 and the data transmission path resistance 130 occur.
  • a series resonance circuit is formed by the circuit components mentioned above.
  • the longitudinal blind element 125 of the matching filter unit 123 which is designed as an inductor, can be designed here as a high inductance by the device according to the invention, which is advantageous if a minimization of impedance changes during mode switching is to be provided, limits power losses of subscriber line interface circuits and a noise component in a data transmission path must be reduced.
  • the present invention avoids the disadvantage of a large voltage drop across the longitudinal dummy element 125 in that a voltage increase is provided by an electrical resonance effect.
  • circuit blocks 109 and 115 illustrated in Figure 1, i.e. the filter device 109 and the control device 115 are described in more detail.
  • the control device 115 works as a digital control device, while all other circuit components including filter units 110, 112 operate in the analog range. It can be clearly seen that an analog-digital conversion of signals which are led from the filter device 109 to the control device 115 is therefore required in an analog-digital converter 111.
  • the current signal 204 is fed via the input connection of the filter device 109 to a pre-filtering unit 110, which serves as an anti-aliasing filter, the output signal of the pre-filter unit 110 being fed to the analog-digital converter 111.
  • the digitized output signal of the analog-digital converter 111 is fed to a digital filter unit 114 and a determination unit 116.
  • the transmission can supply function of the digital filter unit 114 can be represented by a single complex number, which is multiplied in a multiplication unit 121 by an output signal of an actuating unit 120.
  • a determination of a transmission function of the at least one data transmission path for the at least one frequency at which the fee determination signals are to be transmitted from a switching center to a subscriber station is determined.
  • the output signal of the determination unit 116 is fed to a setpoint comparison unit 118, in which a setpoint 117 can be entered, so that a control signal 119 can be provided as the output signal of the setpoint comparison unit 118, which is a difference to be regulated between the predefinable setpoint 117 and that determined by the determination unit 116 determined actual signal corresponds.
  • the control signal 119 is fed to the control unit 120, whereby an output signal of the control device 115 is provided after multiplication with the output signal of the digital filter unit 114.
  • the digital output signal of the control device 115 is fed to the digital-to-analog converter 113 of the filter device 109 in order to obtain an analog signal which is proportional to the digital output signal of the control device 115 and which is fed to a post-filter unit 112 of the filter device 109.
  • Filtering in the post-filter unit 112 of the filtering device 109 serves to filter out a post-filtering of oversampled components which lie outside a transmission band of a transmission frequency range.
  • the filtered signal is used by the filter device 109 as a driver input voltage level 107, which can be tapped between an output connection of the filter device 109 and the ground connection 133.
  • device 109 is output and fed to the line current driver device 202.
  • the driver output voltage level 108 output by the line current driver device 202 is no longer simply reduced, as in conventional methods for transmitting charge determination signals, by the voltage division caused in the data path filter block 201, but rather a voltage increase due to an electrical resonance effect between the data transmission path unit 122 and the matching filter unit 123 is provided, a high inductance can advantageously be used as the longitudinal blind element 125 in the matching filter unit 123.
  • an electrical resonance effect between the data transmission path unit 122 and the matching filter unit 123 can be provided by a parallel resonance circuit, which likewise results in a voltage surge with respect to the driver output voltage level 108.
  • the frequencies at which an electrical resonance effect occurs in a series resonance circuit or a parallel resonance circuit which are in each case formed by circuit components of the data transmission path unit 122 and the matching filter unit 123, are in a range in which typically charge determination signals are used ADSL methods are used over conventional telephone lines, ie the frequencies are expediently 16 kHz or 12 kHz.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Interface Circuits In Exchanges (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for the transmission of charge-determining signals, in which an electrical resonance effect is generated, whereby an output current (100) is given out by a line-current driver device (202), the output current (100) is supplied to a line impedance (102) through a data path filter block (201), comprising a data transmission path unit (122) and a matching filter unit (123). The matching filter unit (123) and the data transmission path unit (122) are set up such that an electrical resonance effect occurs, which leads to a voltage increase above a line voltage level (101).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen über einen Datenübertragungspfad unter Ausnutzung von Resonanzerscheinungen
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 = Asymmetrie Digital Subscriber Line, asymmetrische digitale Teilnehmerleitung) , wobei vermittlungsseitige und teilnehmerseitige Anpassfiltereinheiten, auch als Splitterfilter bezeichnet , eingesetzt werden, um herkömmliche Telefo- nie (POT = Piain Old Telephonie) und ADSL-Anwendungen zur Datenübertragung zu trennen .
Bei dem asymmetrischen DSL-Verfahren werden Daten asymmetrisch, d . h . j e 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 Lei- tungslänge abhängig ist. Ein wesentlicher Vorteil einer Verwendung von ADSL-Verfahren besteht darin, dass vorhandene Kabelnetze, beispielsweise Kupfer-Doppeldrahtleitungen, herkömmliche Telefonleitungen etc., weiterhin zur Datenübertra- gung benutzt werden können.
Zur Vergebührung bzw. zur Abrechnung 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 länder- spezifisch variieren können. Hierbei ist zu beachten, dass die geforderten Spannungspegel der Gebührenbestimmungssignale (auch als Teletax-Signale bezeichnet) unabhängig von einer jeweiligen Leitungsimpedanz einer oder mehrerer Datenübertragungspfadeinheiten ausgelegt werden müssen.
Bei ADSL-Verfahren über herkömmliche Telefonleitungen ist ein Spannungsabfall an Längsimpedanzen, die sich beispielsweise aus einem Längswiderstandselement in Reihe zu einem Längs- blindelement 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, er- hebliche 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 Teilneh- merleitungsschnittstellenschaltung (SLIC = Subscriber Line Interface Circuit) nicht bereitgestellt werden. Dieses Problem verschärft sich bei einem niederohmigen Leitungsab- schluss, 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:
(i) Minimierung von Impedanzänderungen bei ümschaltungen von Betriebsmoden;
(ii) Verlustleistungsreduktion der Teilnehmerleitungsschnitt- Stellenschaltungen; und
(iii) Verringerung eines Rauschanteils im Übertragungspfad.
Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen bereitzustellen, bei dem bei vorgegebenen Anpassfiltereinhei- ten 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 Datenubertragungspfadeinheit und der mindestens einen Anpassfiltereinheit auftreten. Erfindungsgemäß wird eine aus der mindestens einen Anpassfiltereinheit (auch als "Splitterfil- ter" bezeichnet) und einer Datenubertragungspfadeinheit (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 Datenpfadfil- terblock, welcher eine Datenubertragungspfadeinheit 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 Datenüber- tragungspfadeinheit derart, dass ein elektrischer Resonanzeffekt auftritt, welcher in vorteilhafter Weise dazu führt, dass eine Spannungsanpassung bzw. eine Spannungserhöhung eines Leitungsspannungspegels bereitgestellt wird.
In den ünteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des jeweiligen Gegenstandes der Erfindung.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfin- düng wird eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrich- tung derart ausgelegt, dass durch Schaltungskomponenten der Datenpfadeinheit und der Anpassfiltereinheit ein Serienreso- nanzkreis 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 Leitungsstro treiber- einrichtung 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 Gebüh- renbestimmungssignalen 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 Datenubertragungspfadeinheit und eine Anpassfiltereinheit aufweist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 ein Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Schaltungsanordnung zur Übertragung von Gebührenbestimmungssignalen; und
Figur 2 eine Anordnung von Schaltungskomponenten des in
Figur 1 gezeigten Datenpf adf ilterblocks in größerem Detail .
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten oder Schritte .
In der in Figur 1 gezeigten Schaltungsanordnung ist ein Datenpf adf ilterblock 201 schematisch gezeigt , welcher mit einem Treiberausgangsspannungspegel 108 , der zwischen einem Ausgang einer Leitungsstromtreibereinrichtung 202 und einem Massean- schluss 133 anliegt , beaufschlagt wird.
Am Ausgang des Datenpf adf ilterblocks 201 liegt eine die Leitung repräsentierende Leitungsimpedanz 102 , über welcher ein Leitungsspannungspegel zwischen einem Ausgangsanschluss des Datenpfadf ilterblocks 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 Figur 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 Datenubertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 ausgebildet ist, bereitge- stellt . 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 Leitungsstromtreiber- einrichtung 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 Fil- tereinrichtung 109 zuführbar wird.
Wie in dem Blockbild der Schaltungsanordnung zur Übertragung von Gebührenbestimmungssignalen dargestellt ist, kann die Verstärkereinheit 104 einen aus einem Rückkopplungswider- Standselement 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 Figur 2 werden im Folgenden die Schaltungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit 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 Querwider- Standselement 126 und einem Querblindelement 127, in diesem Fall eine Querkapazität, ausgebildet ist.
Die Längsimpedanz ist zwischen einem Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss der Anpassfiltereinheit 123 angeord- net, 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 Leitungsstromtreiber- einrichtung 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 Datenübertragungspfadein- heit 122 verbunden.
In der Datenpfadübertragungseinheit tritt wiederum ein Querstrom, bezeichnet als ein Leitungsquerstrom 134 auf, so dass sich der durch die Anpassfiltereinheit 123 fließende Filter- längsstrom 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 Figur 1 beschriebene Leitungsimpedanz 102, wodurch ein Spannungsabfall an der Leitungsimpedanz auftritt, d.h. ein Leitungsspannungspegel 101 hervorgerufen wird, welcher zwischen einem Ausgangsanschluss der Datenubertragungspfadeinheit 122 und dem Masseanschluss 133 abgreifbar ist.
Wie in Figur 2 verdeutlicht und obenstehend beschrieben, verringert sich der von der Leitungsstro treibereinrichtung 202 bereitgestellte Treiberausgangsspannungspegel 108 um den Gesamtspannungsabfall 136, welcher über der Serienschaltung aus der Datenubertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfil- tereinheit 123 abfällt.
Der Leitungsquerstrom 134 fließt von dem Eingangsanschluss der Datenubertragungspfadeinheit 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 Datenubertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 derart ausgelegt, dass ein elektrischer Resonanzeffekt zwischen den Schaltungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit 122, d.h. dem Längswiderstandselement 124, dem Längs- blindelement 125, dem Querwiderstandselement 126 und dem Querblindelement 127 einerseits und der Datenübertragungs- pfadkapazität 128, der Datenübertragungspfadinduktivität 129 und dem Datenübertragungspfadwiderstand 130 auftritt.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird durch die o.a. Schaltungskomponenten ein Serienre- sonanzkreis 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 gro- ßen Spannungsabfalls über dem Längsblindelement 125 dadurch vermieden, dass eine Spannungsüberhöhung durch einen elektrischen Resonanzeffekt bereitgestellt wird.
Im Folgenden werden die in der Figur 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 Rege- lungseinrichtung, 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 Aus- gangssignal 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 Übertra- gungsfunktion 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, herauszufil- tern. 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 Filtereinrich- tung 109 ausgegeben und der Leitungsstromtreibereinrichtung 202 zugeführt.
Da erfindungsgemäß der von der Leitungsstromtreibereinrich- tung 202 ausgegebene Treiberausgangsspannungspegel 108 nicht mehr, wie in herkömmlichen Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, durch die in dem Datenpfadfilter- block 201 hervorgerufene Spannungsteilung einfach reduziert wird, sondern vielmehr eine Spannungsüberhöhung durch einen elektrischen Resonanzeffekt zwischen der Datenubertragungspfadeinheit 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 Datenubertragungspfadeinheit 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 Schal- tungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit 122 und der Anpassfiltereinheit 123 ausgebildet werden, auftritt, in einem Bereich liegen, in welchem typischerweise Gebührenbestimmungssignale bei ADSL-Verfahren über herkömmliche Telefonleitungen eingesetzt 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 modifizier- bar. Bezugs zeichenliste
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugs zeichen 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 Datenubertragungspfadeinheit
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 Leitungs stromt eiber einrichtung 204 Stromsignal

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen, bei dem ein elektrischer Resonanzeffekt bereitgestellt wird, mit den Schritten:
a) Ausgeben eines Ausgangsstroms (100) aus einer Leitungs- stromtreibereinrichtung (202);
b) Durchleiten des AusgangsStroms (100) durch einen Datenpfadfilterblock (201) , der eine Datenubertragungspfadeinheit
(122) und eine Anpassfiltereinheit (123) aufweist, zu einer Leitungsimpedanz (102) ; und
c) Einstellen der Anpassfiltereinheit (123) und der Datenubertragungspfadeinheit (122) derart, dass ein elektrischer Resonanzeffekt auftritt, welcher dazu führt, dass eine Spannungsüberhöhung eines Leitungsspannungspegels (101) bereitge- stellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Resonanzeffekt bei mindestens einer Frequenz auf- tritt, bei welcher die Gebührenbestimmungssignale übertragen werden.
3. Verfahren nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrichtung
(101) derart ausgelegt wird, dass durch Schaltungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) ein Serienresonanzkreis ausgebildet wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass durch den Resonanzeffekt eine Spannungsanpassung bereitgestellt wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine Beschaltung der Leitungsstromtreibereinrichtung (101) derart ausgelegt wird, dass durch Schaltungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfilter- einheit (123) ein Parallelresonanzkreis 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) durchgelei- tet wird, und der eine Datenubertragungspfadeinheit (122) und eine Anpassfiltereinheit (123) umfasst .
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anpassfiltereinheit (123) mindestens eine hohe Induktivität aufweist.
8. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 6 und 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mindestens ein Rückkopplungswiderstandselement (105) und mindestens 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, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass aus Schaltungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) ein Serienresonanzkreis oder ein Parallelresonanzkreis ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t , dass der aus Schaltungskomponenten der Datenubertragungspfadeinheit (122) und der Anpassfiltereinheit (123) gebildete Resonanzkreis eine Resonanzfrequenz von 16 kHz bzw. 12 kHz aufweist .
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6728367B1 (en) * 2000-03-09 2004-04-27 Adc Telecommunications, Inc. Apparatus and method for filtering voiceband and metering tone frequencies of a mixed voice/data signal
DE10146891C2 (de) * 2001-09-24 2003-08-14 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen über einen Datenübertragungspfad und Vorrichtung zur Spannungspegelgenerierung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010019608A1 (en) * 2000-01-27 2001-09-06 Bengt Gustav Lofmark Method and arrangement for filtering of signals
WO2001067735A1 (en) * 2000-03-09 2001-09-13 Adc Telecommunications, Inc. Apparatus and method for filtering voiceband and metering tone frequencies of a mixed voice/data signal

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE898049A (nl) * 1983-10-21 1984-04-24 Bell Telephone Mfg Telecommunicatielijnketen en bijbehorende spanningsomzetter.
CH662024A5 (en) * 1984-02-02 1987-08-31 Sodeco Compteurs De Geneve Output circuit of a telephone charge pulse generator at the exchange end
DE19603530C1 (de) * 1996-02-01 1997-05-15 Kommunikations Elektronik Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Gebührenimpulsen
DE10146891C2 (de) * 2001-09-24 2003-08-14 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Übertragen von Gebührenbestimmungssignalen über einen Datenübertragungspfad und Vorrichtung zur Spannungspegelgenerierung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010019608A1 (en) * 2000-01-27 2001-09-06 Bengt Gustav Lofmark Method and arrangement for filtering of signals
WO2001067735A1 (en) * 2000-03-09 2001-09-13 Adc Telecommunications, Inc. Apparatus and method for filtering voiceband and metering tone frequencies of a mixed voice/data signal

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