DE69802423T2

DE69802423T2 - Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines signals zum lernen von linienstörungen in einem datenkommunikationssystem

Info

Publication number: DE69802423T2
Application number: DE69802423T
Authority: DE
Inventors: Sverrir Olafsson
Original assignee: Conexant Systems LLC
Current assignee: V-Dot Technologies Tyler Tex Us LLC
Priority date: 1997-09-03
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2018-09-01
Also published as: US20010038673A1; DE69802423D1; AU9126298A; EP1013039A2; ATE208546T1; EP1013039B1; WO1999012267A3; US6332009B2; WO1999012267A2; JP2001515292A; JP3445782B2; US6504886B1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Leitungsprüftechniken, die bei Datenkommunikationssystemen verwendet werden, wie z. B. Modemsystemen, die Daten zwischen voneinander entfernten Stellen übertragen. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines programmierbaren digitalen Beeinträchtigungs-Lernsignals, das die Auswahl bevorzugter Signalstellen für eine Übertragung von Daten durch ein Datenkommunikationssystem erleichtert.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Digitale Kommunikationssysteme, wie beispielsweise Modemsysteme, sind im Stand der Technik wohlbekannt. Solche Systeme können verschiedene Leitungsprüf- oder -beeinträchtigungs-Lerntechniken verwenden, die zum Bestimmen der Charakteristiken des Kommunikationskanals zwischen einer Sendevorrichtung und einer Empfangsvorrichtung verwendet werden. Leitungsprüfsignale werden für gewöhnlich nahe dem Beginn einer Hochfahr- oder "Handshake"-Prozedur übertragen, während welcher eine Zeitsynchronisierung, ein Entzerrerlernen und andere Systeminitialisierungstechniken durchgeführt werden können.
Die spezifische Beeinträchtigungs-Lerntechnik und das bestimmte Lernsignal oder die bestimmte Lernsequenz, die durch ein gegebenes Kommunikationssystem verwendet werden, können vom Aufbau des Systems selbst abhängen. Beispielsweise können bestimmte Leitungsprüfsequenzen durch ein gegebenes System effizienter verarbeitet werden; das präzise Format des Leitungsprüfverfahrens kann gemäß dem Erfassungsschema, das beim Empfänger verwendet wird, der adaptiven Entzerrerstruktur, der Beeinträchtigungs-Lernmethode oder ähnlichem variieren. Obwohl Leitungsprüfprotokolle für Modems nach dem Stand der Technik durch international anerkannte Betriebsstandards beherrscht werden können, betrachten solche Protokolle nicht die Verwendung einer flexiblen Leitungsprüf- oder -lernsequenz, die von Anwendung zu Anwendung variieren kann.
Unglücklicherweise kann es sein, daß solche fest konfigurierten Beeinträchtigungs- Lernsignale in Zusammenhang mit einem Pulscodemodulations- (PCM-)Modemsystem, wie beispielsweise einem 56 kbps-Modemsystem, nicht erwünscht sind, das irgendeine einer Anzahl von unterschiedlichen Empfängerkonfigurationen verwenden kann und das irgendeine einer Anzahl von unterschiedlichen digitalen Beeinträchtigungs-Lerntechniken verwenden kann. Zusätzlich kann die Verwendung einer einzigen Lernsequenz dort unerwünscht sein, wo keine Betriebsstandards für eine bestimmte Technologie gebildet worden sind; die Verwendung einer flexiblen Leitungs-Prüfsequenz stellt sicher, daß ein aktuelles System gemäß zukünftigen herrschenden Protokollen geeignet rekonfiguriert werden kann.
Leitungsprüftechniken bei Modemsystemen nach dem Stand der Technik bemühen sich darum, digitale Beeinträchtigungen des Kommunikationssignals zu bestimmen und eine bestimmte Signalstellenkonstellation für eine Verwendung während einer nachfolgenden Datenübertragung auszuwählen. Solche Techniken können eine endliche Anzahl von Unterkonstellationen basierend auf dem u-Gesetz, dem A- Gesetz oder anderen herkömmlichen Signalstellenkonstellationen, die durch das bestimmte Telekommunikationssystem verwendet werden, verwenden. Feste Unterkonstellationen können für einige Anwendungen geeignet sein, jedoch liefern sie nicht immer die beste Signalstellenkonstellation für das gegebene Modemsystem und die aktuellen Betriebsbedingungen. Zusätzlich können solche Methoden nach dem Stand der Technik Kanalbeeinträchtigungen in Reaktion auf ein Prüfsignal analysieren, das nicht tatsächlich individuelle Darstellungen der Signalstellen enthält, die durch das Telekommunikationssystem verwendet werden. Solche Methoden können die tatsächliche Kanalantwort auf spezifische Signalstellen eher abschätzen, als solche Antworten direkt zu messen.
Demgemäß kann der spezifische Empfängeraufbau in einem PCM-Modemsystem die bestimmte Konfiguration des digitalen Beeinträchtigungs-Lernsignals, das durch das System verwendet wird, diktieren. Jedoch kann ein Lernsignal, das für einen PCM-Empfänger effektiv ist, für eine Verwendung bei einem anderen PCM- Empfänger unzufriedenstellend sein; solche Kompatibilitätsprobleme können die Leistungsfähigkeit dieser PCM-Systeme schmälern. Zusätzlich kann es schwierig sein, Leitungsprüfsignale nach dem Stand der Technik zu erfassen oder zu verwenden, die durch aktuelle Standards und Protokolle beherrscht werden, wo solche Leitungsprüfsignale nicht für eine Verwendung bei dem spezifischen Empfänger optimiert sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren und eine Vorrichtung, welche Vorrichtung ein Empfangsmodem und ein Sendemodem enthält, zum Erzeugen eines Leitungsbeeinträchtigungs-Lernsignals für ein Datenkommunikationssystem gemäß den Ansprüchen, die folgen.
Demgemäß ist es ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß eine verbesserte Leitungsbeeinträchtigungs-Lerntechnik im Zusammenhang mit voneinander entfernten Datenkommunikationssystemen zur Verfügung gestellt wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die vorliegende Erfindung ein Datenkommunikationssystem schafft, das ein programmierbares Leitungsbeeinträchtigungs- Lernsignal verwendet, das gemäß dem bestimmten Empfängeraufbau konfiguriert ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß ein Modemsystem geschaffen wird, das einen Sender enthält, der zum Erzeugen eines bestimmten Lernsignals konfiguriert ist, das dem durch den Empfänger verwendeten Signalerfassungsschema zugeordnet werden kann.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die vorliegende Erfindung ein Empfängermodem schafft, das eine Übertragung eines spezifisch formatierten Lernsignals anfordern kann, das zum Bestimmen von Beeinträchtigungen des Kommunikationskanals verwendet werden kann.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein PCM- Modemsystem konfiguriert sein kann, Beeinträchtigungen des Kommunikationskanals in Antwort auf individuelle Signalstellen zu bestimmen und eine bestimmte Konstellation von solchen Signalstellen für eine Verwendung während einer nachfolgenden Datenübertragung auszuwählen.
Die obigen und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung können in einer Form durch ein Sendemodem zum Senden von Daten über einen Kommunikationskanal zu einem entsprechenden Empfangsmodem ausgeführt werden. Das Sendemodem enthält einen Generator zum Erzeugen eines Lernsignals gemäß einem Lernsequenzdeskriptor. Das Lernsignal enthält eine Anzahl von Segmenten, wobei jedes durch eine Sequenz von Symbolen dargestellt wird. Das Sendemodem enthält auch einen Lernsymbolzuteiler, der zum Zuteilen eines einer Vielzahl von Lernsymbolen zu jedem der Segmente gemäß dem Lernsequenzdeskriptor konfiguriert ist, und einen Sender zum Senden des Lernsignals über den Kommunikationskanal zum Empfangsmodem.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Ein vollständigeres Verstehen der vorliegenden Erfindung kann unter Bezugnahme auf die detaillierte Beschreibung und die Ansprüche abgeleitet werden, wenn sie in Zusammenhang mit den Figuren betrachtet werden, wobei sich gleiche Bezugszeichen in allen Figuren auf gleiche Elemente beziehen und:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer beispielhaften 56 kbps- Pulscodemodulations-(PCM-)Modemumgebung ist;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Modemsystems ist, in welchem eine programmierbare Synchronisierungssignaltechnik eingebaut sein kann;
Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines Synchronisierungsprozesses ist, der durch das in Fig. 1 gezeigte Modemsystem ausgeführt werden kann;
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Modemsystems ist, in welchem eine programmierbare Leitungsbeeinträchtigungs- Lernsignaltechnik enthalten sein kann;
Fig. 5 ein beispielhaftes Lernsignalformat zeigt;
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm eines Beeinträchtigungs-Lernprozesses ist, der durch das in Fig. 4 gezeigte Modemsystem durchgeführt werden kann; und
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm eines Einzelton-Synchronisierungsprozesses ist, der durch ein PCM-Modemsystem durchgeführt werden kann.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 zeigt eine beispielhafte 56 kbps-Pulscodemodulation (PCM), die auf einer Modemumgebung basiert, in welcher die vorliegende Erfindung arbeiten kann. Ein Internetserviceprovider (ISP) oder eine zentrale Stelle 100 ist digital mit einem Telefonnetz 130 über seinen Sender 110 und seinen Empfänger 120 verbunden. Das Telefonnetz 130 ist über eine Amtsleitungskarte 140 mit einer Teilnehmerleitung 150 verbunden. Die Leitungskarte 140 hat typischerweise einen darin implementierten PCM-Codec (nicht gezeigt). Die Teilnehmerleitung 150 ist mit einem Anwender-Personalcomputer (PC) 170 am Ort eines Anwenders über das Anwendermodem 160 verbunden. Wie es von Fachleuten auf dem Gebiet erkannt werden kann, ist die Verbindung zwischen dem ISP-Modemsender 110 zum Telefonnetz 130 eine digitale Verbindung mit einer typischen Datenrate von etwa 64 Kbps. Da die Parameter des Telefonnetzes 130 und der Leitungskarte 140 durch die Spezifikationen und den Betrieb der Telefongesellschaft (und insbesondere ihre Verwendung der u-Regel-Signalstellenkonstellation) bestimmt und eingestellt sind, muß der Sender 110 die digitalen Daten in einem bestimmten Format senden, um seinen Digitalanschluß zum Telefonnetz 130 vollständig auszunutzen. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß das in Fig. 1 gezeigte System irgendeine Anzahl von bekannten Signalverarbeitungs-, Codier- und Decodiertechniken verwenden kann, die auf z. B. u-Regel-Signalstellenkonstellationen, ein Shell-Mapping, eine spektrale Steuerung, ein Entzerrertraining und ähnliches bezogen sind. Der Kürze halber werden solche bekannten Techniken und Systeme hierin nicht detailliert beschrieben. Es sollte auch beachtet werden, daß die Prinzipien der vorliegenden Erfindung nicht auf Modemanwendungen beschränkt sind und daß die vorliegende Erfindung für einen Einsatz bei irgendeiner Anzahl von Datenkommunikationssystemen geeignet modifiziert oder konfiguriert werden kann.
Allgemein formatiert das typische PCM-Modemsystem digitale Daten für eine Übertragung von einem Sender 110 zu einem Anwendermodem 160, wo die digitalen Daten für eine Verwendung durch einen PC 170 ausgelesen werden. Die Daten können in Datensymbolen angeordnet sein und über irgendeine Anzahl von Techniken, wie beispielsweise eine u-Regel-Abbildung codiert sein. Die Datensymbole können dann, bevor sie mit einer bestimmten Symbolrate zum Telefonnetz 130 übertragen werden, mit einer spektralen Steuerung oder anderen Signalkonditionierschemen weiterverarbeitet werden. Das Anwendermodem 160 empfängt möglicherweise die Datensymbole und decodiert darauffolgend Daten, um die ursprünglichen digitalen Daten zu erhalten. Zum effizienten Funktionieren sollte das Anwendermodem 160 mit dem ISP-Modem synchronisiert sein. Folglich kann das Anwendermodem 60 ein Zeitgabe-Wiedergewinnungsschema enthalten, das die übertragene Symbolrate wiedergewinnt und den Empfänger beim Anwendermodem 160 mit dem Sender 101 synchronisiert.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines bevorzugten beispielhaften Modemsystems 200; es wird jedoch erkannt werden, daß die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit irgendeiner Anzahl von unterschiedlichen Synchronisier-, Zeitgabe- Wiedergewinnungs- und anderen Signalverarbeitungstechniken implementiert sein kann, die im Stand der Technik bekannt sind. Beispielsweise sind viele geeignete Techniken in Lee & Messerschmitt, DIGITAL COMMUNICATION (2d ed. 1996) beschrieben, welches Dokument hierin durch Bezugnahme enthalten ist. Demgemäß sind die bestimmten Implementierungen, die hierin gezeigt und beschrieben sind, lediglich beispielhaft und sollen den Schutzumfang der Erfindung keineswegs beschränken. Tatsächlich müssen die bestimmten Zeitgabe-Wiedergewinnungs-, die automatischen Verstärkungssteuerungs-(AGC-), die Synchronisier-, die Lerntechniken und andere funktionelle Aspekte des in Fig. 2 gezeigten Systems hierin der Kürze halber nicht detailliert beschrieben werden.
Allgemein enthält ein Modemsystem 200 ein erstes Modem, z. B. ein Modem 202, und ein zweites Modem, z. B. ein Modem 204. Die Modems 202, 204 sind allgemein gemäß bekannten Prinzipien konfiguriert, um über wenigstens zwei Kanäle, z. B. die Kanäle 206, 208, zu kommunizieren. In Zusammenhang mit aktuellen 56 kbps-Modems kann der Kanal 206 als digitaler Kanal betrachtet werden und kann ein Kanal 208 als analoger oder teilweise analoger Kanal betrachtet werden. Es sollte erkannt werden, daß, obwohl es in Fig. 2 nicht gezeigt ist, das Modemsystem 200 eine Anzahl von zusätzlichen Hardware- und Softwarekomponenten enthalten kann. Zusätzlich können die verschiedenen einzelnen Elemente des Modemsystems 200 durch irgendeine Anzahl diskreten Halbleiterchips, Speicherelementen und/oder Verarbeitungselementen realisiert werden, und die hierin beschriebenen verschiedenen Prozesse können durch Softwarebefehle gesteuert werden, die durch einen geeigneten Mikroprozessor ausgeführt werden.
Das Modem 202 enthält einen Sender 210, der zum Senden codierter Datensymbole gemäß allgemeiner PCM-Techniken konfiguriert ist. Der Sender 210 kann mit einem Polaritäts/Amplitudenblock 212 zusammenarbeiten, um eine Ausgabe 214 zu erzeugen, die Datensymbole für eine Weiterleitung einer Synchronisierung enthält. Der Polaritäts/Amplituden-Block 212 funktioniert zum Konfigurieren codierter Datensymbole gemäß einem Synchronisierungssignalformat, das zum Modem 204 gehört (das nachfolgend detaillierter beschrieben wird). Der Polaritäts/Amplituden- Block 212 kann geeigneterweise einen Polaritätszuteiler enthalten, der Datensymbolen eine positive oder eine negative Polarität zuteilt. Der Polaritätszuteiler kann digitale Techniken verwenden, so daß beispielsweise ein von einem Synchronisierungssignalgenerator 216 empfangenes "0"-Bit in einem positiven Ausgangssymbol resultiert und ein vom Synchronisierungssignalgenerator 216 empfangenes "1"-Bit in einem negativen Ausgangssymbol resultiert. Natürlich kann irgendein geeignetes digitales oder analoges Steuerschema durch den Synchronisierungssignalgenerator 216 oder den Polaritätszuteiler verwendet werden. Ein Polaritätszuteiler kann eine effektive funktionelle Komponente in Modemsystemen sein, die feste oder vorbestimmte Sendeamplituden verwenden. Beispielsweise verwenden viele Modemsysteme zwei spezifische Pegel (positiv und negativ) zu Zwecken eines Lernens einer Synchronisierung und eines Empfangens. Demgemäß kann ein Synchronisierungssignal, das die zwei Sendeamplituden annimmt, teilweise durch ein einfaches Vorzeichenmuster definiert sein.
Zusätzlich zu oder anstelle von dem Polaritätszuteiler kann der Polaritäts/Amplituden-Block 212 einen geeigneten Amplitudenzuteiler enthalten, der dem aktuellen Datensymbol eine bestimmte Amplitude zuteilt. Ein solcher Amplitudenzuteiler kann wünschenswert sein, um einem Modemsystem 200 zu ermöglichen, variable Sendepegel während eines Lernens oder während Synchronisierungsintervallen zu verwenden, oder um dem Modem 204 zu ermöglichen, zu fordern, daß bestimmte Sendepegel während Lern- oder Synchronisierungsprozessen verwendet werden. Wie beim oben beschriebenen Polaritätszuteiler kann der Amplitudenzuteiler irgendeine Anzahl von Techniken verwenden, um eine geeignete Signalausgabe zu erzeugen. Beispielsweise kann der Amplitudenzuteiler einen bestimmten u-Regel-Code für jeden Amplitudenpegel definieren; eine Übertragung der zwei u-Regel-Codes kann darauffolgend gemäß einem spezifischen Amplitudenmuster umgeschaltet werden (das durch den Synchronisierungssignalgenerator 216 gesteuert oder erzeugt werden kann). Beispielsweise kann ein durch den Amplitudenzuteiler empfangenes "0"-Bit veranlassen, daß das aktuelle Datensymbol auf einem ersten u-Regel-Pegel übertragen wird, während ein durch den Amplitudenzuteiler empfangenes "1"-Bit veranlassen kann, daß das aktuelle Datensymbol auf einem zweiten u-Regel-Pegel übertragen wird, der anders als der erste u- Regel-Pegel ist. Natürlich können die spezifischen Amplituden gemäß der gegebenen Anwendung variieren, und unterschiedliche Polaritäten können dem bestimmten Code zugeteilt werden.
Es sollte erkannt werden, daß das Modemsystem 200 alternative Techniken zum Erzeugen des Synchronisierungssignals verwenden kann. Beispielsweise kann das Modem 202 eher als daß es einen Polaritäts/Amplituden-Zuteiler 212 verwendet, wie es oben beschrieben ist, einen Schalter enthalten, der steuert, ob die Ausgabe vom Sender 210 oder die Ausgabe vom Synchronisierungsignalgenerator 216 zum Modem 204 übertragen wird. Eine solche Konfiguration kann in einem Modemsystem wünschenswert sein, das ein Codierschema verwendet, das sich nicht zur Erzeugung von Datensymbolen eignet, die eine Synchronisierung weiterleiten. In einem solchen System kann der Schalter veranlassen, daß ein durch den Synchronisierungssignalgenerator 216 erzeugtes zugehöriges Synchronisierungssignal während einer Synchronisier- oder Neusynchronisierungsprozedur zum Modem 204 übertragen wird. Gegensätzlich dazu wird während Perioden einer Datenübertragung der Schalter vorzugsweise so eingestellt, daß die Ausgabe vom Sender 210 über den Kanal 206 geführt wird. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf irgendeine spezifische Synchronisierungssignal-Übertragungstechnik beschränkt ist und daß alternative Techniken zum Erreichen äquivalenter Ergebnisse verwendet werden können.
Obwohl es kein Erfordernis der vorliegenden Erfindung ist, befördert ein Ausgangssignal 214 vorzugsweise die codierten Informationsbits in Datensymbolen, die so angeordnet sind, daß sie Synchronisierungs- oder Zeitgabeinformation gleichzeitig zum Modem 204 befördern. Demgemäß kann die Kombination aus, unter anderem, einem Sender 210, einem Polaritäts/Amplituden-Block 212 und einem Synchronisierungssignalgenerator 216 funktionsmäßig äquivalent zu einem "Sender" sein, der ein Synchronisierungssignal vom Modem 202 zum Modem 204 überträgt. Datensymbole, die eine Synchronisierung befördern bzw. weiterleiten, können während einer Initialisierungs- oder Synchronisierungsprozedur oder periodisch während einer bei einer gegebenen Datenübertragungssession durchgeführten Neusynchronisierungsperiode übertragen werden. Es sollte erkannt werden, daß die hierin beschriebenen Techniken äquivalent zu denjenigen sein können, die auf ein System angewendet werden, das ein Synchronisierungssignal verwendet, das unabhängig von den Datensymbolen übertragen wird.
Nimmt man weiterhin Bezug auf Fig. 2, wird ein Ausgangssignal 214 gemäß herkömmlichen Techniken auf geeignete Weise über den Kanal 206 zum Modem 204 übertragen. Das Modem 204 enthält einen Empfänger 218, der zum Empfangen von durch das Modem 202 übertragenen Signalen konfiguriert ist; das Modem 204 verarbeitet solche Signale, um die durch das Modem 202 codierten ursprünglichen digitalen Daten zu erhalten. Es sollte beachtet werden, daß der Empfänger 218 irgendeine Anzahl von zusätzlichen Komponenten (dis im Stand der Technik bekannt sein können) zum Decodieren, zum Entzerren, zum Konditionieren oder für eine andere Verarbeitung des empfangenen Signals enthalten kann. Der Empfänger 218 enthält vorzugsweise eine AGC-Schaltung 220, die eine AGC- Initialisierungsschaltung 222 enthalten kann, und eine Zeitgabe- Wiedergewinnungsschaltung 224, die eine Zeitgabe- Wiedergewinnungsinitialisierungsschaltung 226 enthalten kann. Die Schaltungen 220, 222, 224 und 226 können gemäß irgendeiner Anzahl von bekannten Techniken konfiguriert sein und können eine Vielfalt von geeigneten Signalverarbeitungstechniken verwenden. Zu Zwecken der vorliegenden Erfindung kann die Zeitgabe-Wiedergewinnungsschaltung 224 so konfiguriert sein, daß eine Anzahl von Verarbeitungsparametern von der Übertragungsrate von vom Modem 202 empfangenen Symbolen abhängt. Es sollte beachtet werden, daß die vorliegende Erfindung auf andere adaptive Verarbeitungsschemen anwendbar sein kann, die durch den Empfänger 218 verwendet werden, oder irgendwelche "lernfähige" Komponenten, die durch das Modem 204 verwendet werden.
Das Modem 204 enthält vorzugsweise einen Synchronisierungssignaldetektor 228, der mit der AGC-Initialisierungsschaltung 222 und mit der Zeitgabe- Wiedergewinnungsinitialisierungsschaltung 226 kommuniziert. Der Synchronisierungssignaldetektor 228 ist konfiguriert, um das Vorhandensein des Synchronisierungssignals innerhalb der eine Synchronisierung befördernden Datensymbole zu erfassen, die durch das Modem 202 übertragen werden. Der Synchronisierungssignaldetektor 228 kann irgendein geeignetes Vorzeichen (Polarität), irgendeine geeignete Amplitude und/oder andere angenehme Erfassungsschemen verwenden, wie beispielsweise herkömmliche Filter- oder Konditioniertechniken. Beim in Fig. 2 gezeigten beispielhaften Ausführungsbeispiel kann die Erfassung des Synchronisierungssignals veranlassen, daß die AGC-Initialisierungsschaltung 222 oder die Zeitgabe-Wiedergewinnungsinitialisierungsschaltung 226 jeweils die AGC- Schaltung 220 oder die Zeitgabe-Wiedergewinnungsschaltung 224 initialisiert. Der Synchronisierungssignaldetektor 228 (oder andere Verarbeitungselemente des Modems 204) kann auch konfiguriert sein, um eine Synchronisierungs- oder Zeitgabeinformation zu erhalten, die durch die AGC Initialisierungsschaltung 222 oder die Zeitgabe-Wiedergewinnungsinitialisierungsschaltung 226 verwendet wird.
Der Synchronisierungssignaldetektor 228 kann auch konfiguriert sein, um das Synchronisierungssignal zu verarbeiten, um eine Zeitgabe- oder Synchronisierungsinformation daraus zu erhalten, z. B. aus einer oder mehreren Zeitgabemarkierungen. Es sollte erkannt werden, daß die Schaltungen 220, 222, 224 und 226 das aktuelle Synchronisierungssignal oder die Datensymbole, die das Synchronisierungssignal befördern, nicht direkt empfangen oder verarbeiten müssen vielmehr können die Schaltungen 220, 222, 224 und 226 Zeitgabemarkierungen, die aus dem Synchronisierungssignal erhalten werden, zur Verwendung während einer Initialisierung und einem Lernen verwenden. Demgemäß kann ein Empfänger- Trainingssteuerblock 230 zum initiieren und Regeln von Lern- oder Neusynchronisierungsprozessen innerhalb des Modems 204 oder zum Steuern von zu einem zum Empfänger 280 kompatiblen Synchronisierungssignalformat gehörenden Parametern verwendet werden.
Das Modem 204 kann vorzugsweise nach einem bestimmten Synchronisierungssignalformat fragen, zu welchem es kompatibel ist. Wie es oben kurz diskutiert ist, kann der Empfänger 218 so aufgebaut sein, daß lernfähige Komponenten, z. B. die AGC-Schaltung 220 oder die Zeitgabe-Wiedergewinnungsschaltung 224, mit einem Synchronisierungssignal mit einem bestimmten Format optimal initialisiert werden. Zu Zwecken dieser Beschreibung bedeutet "Synchronisierungssignalformat" irgendeine Charakteristik des Synchronisierungssignals, das die Art oder die Qualität des durch das Modem 204 durchgeführten Lernens beeinflussen kann. Beispielsweise kann das Synchronisierungssignalformat unter anderem einen oder mehrere der folgenden Parameter enthalten: eine Anzahl von Amplitudenpegeln, die für das Synchronisierungssignal verwendet werden; einen Amplitudenbereich für die Synchronisierungssignalsymbole; ein erwünschtes Vorzeichenmuster, das zu Symbolen oder Daten gehört, die gemäß dem Synchronisierungssignal übertragen werden; ein erwünschtes Amplitudenmuster, das zu Symbolen oder Daten gehört, die gemäß dem Synchronisierungssignal übertragen werden; einen bevorzugten spektralen Gehalt für das Synchronisierungssignal; eine Periode oder eine Länge des Synchronisierungssignals; einen Wiederholungsfaktor, der periodischen Synchronisierungssignalen zugeordnet ist; und ob (und bis zu welchem Ausmaß) inverse Synchronisierungssignale verwendet werden.
Bei einem bevorzugten beispielhaften Ausführungsbeispiel enthält ein beim Modern 204 gespeicherter Synchronisierungssignaldeskriptor ein Synchronisierungssignalformat, das zum Empfänger 218 kompatibel ist. Darüber hinaus kann das Modem 204 irgendeine Anzahl von geeigneten Synchronisierungssignaldeskriptoren zur Verwendung bei irgendeiner Anzahl von spezifischen Betriebsbedingungen enthalten, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf irgendein gegebenes Synchronisierungssignalformat beschränkt, gleichgültig ob es hierin detailliert beschrieben ist oder nicht. Das Modem 204 kann ein Speicherelement 232 enthalten, das wenigstens einen zum Empfänger 218 gehörenden Synchronisierungssignaldeskriptor speichert. Anders ausgedrückt kann der Synchronisierungssignaldeskriptor von besonderen Entwurfsparametern des Empfängers 218 abhängen, z. B. vom Schema, das durch die Zeitgabe-Wiedergewinnungsschaltung 224 verwendet wird, oder dem Schema, das durch die AGC-Schaltung 220 verwendet wird. Beispielsweise kann das bestimmte Zeitgabe-Wiedergewinnungsschema am besten mit einem einfachen und leicht zu erfassenden Synchronisierungssignal initialisiert werden, wie beispielsweise einem kurzen Ton. Alternativ dazu kann das spezifische Zeitgabe-Wiedergewinnungsschema so entworfen sein, daß ein spektralreiches und relativ komplexes Synchronisierungssignal während eines Lernens die besten Ergebnisse erzeugt. Weiterhin können andere AGC-Strategien andere Synchronisierungssignalformate vorschlagen. Es sollte beachtet werden, daß die Synchronisierungssignale nicht direkt durch die zugehörigen Schaltungen und Verarbeitungsschemen, die durch den Empfänger 218 verwendet werden, verwendet werden müssen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Modemsystem 200 konfiguriert, um ein Synchronisierungssignal zu verwenden, das einen Einzelfrequenzton (der mit einem Einzelfrequenzbandkantenton kombiniert sein kann), befördert bzw. weiterleitet. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist das Modemsystem 200 so konfiguriert, daß ein zweistufiges Synchronisierungssignal durch das Modem 202 erzeugt und übertragen wird. Das zweistufige Synchronisierungssignal enthält vorzugsweise ein vorläufiges Segment, das ein einfaches Symbolmuster enthält, das einen Einzelfrequenzton weiterleitet, dem ein sekundäres Segment folgt, das spektral komplexer sein kann, um eine effektiv weitergehende Synchronisierung zu ermöglichen. In einem typischen PCM-Kommunikationssystem, wie beispielsweise einem PCM-Modem, werden alle Synchronisierungssymbole von der Signalstellenkonstellation genommen, die durch das Kommunikationssystem verwendet wird, z. B. der u-Regel-Konstellation.
Ein Verwenden eines Einzeltons als Synchronisierungssignal für ein PCM- Modemsystem hat mehrere Vorteile. Beispielsweise ist ein einfacher Ton auf einfache Weise zu erfassen, und bislang existierende Modems können schon mehrere Typen von Tondetektoren für andere Zwecke implementieren; solche Tondetektoren können zur Verwendung beim Erfassen eines Einzelton- Synchronisierungssignals eingesetzt werden. Zusätzlich wird Zeitgabeinformation auf einfache Weise von einem Ton extrahiert, indem die zum empfangenen Signal gehörende Phase gemessen wird. Ein Ton hat auch den Vorteil, daß er im wesentlichen stabile Charakteristiken hat, wenn er über Kanäle übertragen wird, die eine Amplitudenverzerrung zeigen; nur die Amplitude und die Phase werden sich ändern. Gegensätzlich dazu werden sich Mehrfrequenz-Synchronisierungssignale ändern, weil die zu den unterschiedlichen Frequenzen gehörenden relativen Amplitudenpegel auf Kanälen mit einer Amplitudenverzerrung variieren. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine Einzelfrequenzinterferenz auf einfache Weise behandelt wird, wenn ein Ton erfaßt wird, es jedoch zu Schwierigkeiten kommen kann, wenn komplexere Signale erfaßt werden.
Ein Einzelton-Synchronisierungssignal kann auf einfache Weise durch das Modem 202 erzeugt werden, und so ein Synchronisierungssignal kann so konfiguriert sein, daß digitale Beeinträchtigungen einen minimalen Effekt auf die Qualität der durch das Modemsystem 200 durchgeführten Synchronisierungsroutine haben. Beispielsweise kann ein 2 kHz-Ton mit einer einzigen Amplitude und wechselnden Vorzeichen für jedes andere Symbol erzeugt werden; z. B. kann das vorläufige Synchronisierungssignalsegment eine Wiederholseguenz von vier Symbolen enthalten, die durch das Symbolmuster +A, +A, -A, -A definiert sind, wobei A die Amplitude eines Symbols darstellt, das in der durch das Modemsystem 200 verwendeten Signalstellenkonstellation enthalten ist. Dieses Signal wird im wesentlichen immun gegenüber den Effekten digitaler Füllzeichen sein. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß ein PCM-Modemsystem, das eine Signalgebung mit geraubtem Bit (RBS) verwendet, Töne mit Frequenzen von 1,333 kHz, 2,667 kHz und/oder 4,000 kHz erzeugen kann; diese zusätzlichen Töne können beim Empfangsmodem zusammen mit dem Einzelfrequenz-Synchronisierungston empfangen werden. Eine alternative Wiederholsequenz, die zum Weiterleiten eines einzelnen 2 kHz-Tons verwendet werden kann, ist durch das Muster +A, B, -A, B definiert, wobei A die Amplitude eines Symbols darstellt und B eine Amplitude darstellt, die im wesentlichen gleich Null ist. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß B eine Null-Signalstelle oder die Signalstelle, die am nächsten zu Null ist, bei der bestimmten Konstellation darstellen kann.
Ein weiteres beispielhaftes Muster, daß im vorläufigen Segment verwendet werden kann, enthält sechs Symbole, die durch das Muster +A, +A, +A, -A, -A, -A definiert sind. Ein solches vorläufiges Synchronisierungssignal leitet einen 1,333 kHz-Ton mit einem Bandkantenton von 4 kHz weiter. Dieses Signal wird auch im wesentlichen immun gegen digitale Füllzeichen sein. Wenn ein 2 kHz-Ton mit einem Bandkantenton bei 4 kHz erwünscht ist, dann kann ein periodisches Muster mit zwei Pegeln verwendet werden, z. B. +A, +C, -C, -A, wobei A die Amplitude eines Symbols darstellt, C die Amplitude eines anderen Symbols darstellt und C 3A. Andere Symbolmuster können verwendet werden, um entweder einen Einzelfrequenzton oder einen mit einem Einzelfrequenzbandkantenton kombinierten Einzelfreguenzton auf geeignete Weise weiterzuleiten. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung auch das folgende beispielhafte Muster aus sechs Symbolen verwenden: +A, B, +A, -A, B, -A, wobei (wie oben) A die Amplitude eines Symbols darstellt und B eine Amplitude darstellt, die gleich oder nahe Null ist. In Systemen, die einem alternativen Codierprotokoll folgen, das positive und negative Symbole nahe Null verwendet, kann die vorliegende Erfindung das folgende äquivalente Muster verwenden: +A, +B, +A, -A, -B, -A. Ein vorläufiges Synchronisierungssignal, das gemäß einem dieser beispielhaften Muster formatiert ist, leitet auch einen 1,333 kHz- Ton mit einem Bandkantenton von 4 kHz weiter. Die übertragenen bestimmten Einzelfrequenzen können von System zu System variieren.
Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Einzelton-Synchronsierungsprozesses 700, der durch das Modemsystem 200 durchgeführt werden kann, während einer Hochfahrperiode. Obwohl der Prozeß 700 in Zusammenhang mit einem mehrstufigen Synchronisierungsprotokoll gezeigt und beschrieben ist, kann das Modemsystem 200 alternativ dazu ein Einzelstufen-Synchronisierungsprotokoll verwenden, das nur das oben beschriebene Einzelfrequenz-Synchronisierungssignal verwendet. Der Prozeß 700 kann mit einer Aufgabe 702 beginnen, die veranlaßt, daß das Modem 202 ein vorläufiges Synchronisierungssignalsegment auf geeignete Weise erzeugt und zum Modem 204 überträgt. Wie es hierin detaillierter beschrieben ist, kann das Modem 202 irgendeine Anzahl von herkömmlichen Signalverarbeitungs-, Speicher- und Datenformatiertechniken verwenden, um das vorläufige Synchronisierungssignal zu erzeugen, zu codieren und zu übertragen. Wie es oben beschrieben ist, enthält das vorläufige Synchronisierungssignal vorzugsweise eine Wiederholseguenz von Symbolen, die zu der bestimmten Signalstellenkonstellation gehören, die durch das Modemsystem 200 verwendet wird. Das vorläufige Synchronisierungssignal kann einen Einzelfrequenzton oder, alternativ dazu, einen mit einem Einzelfrequenzbandkantenton kombinierten Einzelfrequenzton, der ein anderer als der Einzelfrequenzton ist, weiterleiten.
Eine Aufgabe 704 kann durchgeführt werden, um zu veranlassen, daß das Modem 202 darauffolgend ein sekundäres Synchronisierungssignalsegment erzeugt und zum Modem 204 überträgt. Es sollte erkannt werden, daß die Aufgabe 704 optional ist, d. h. daß das Modemsystem 200 kein sekundäres Synchronisierungssignal verwenden muß. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel folgt das sekundäre Synchronisierungssignalsegment direkt dem vorläufigen Synchronisierungssignalsegment. Das sekundäre Synchronisierungssignalsegment kann von komplexerer Art sein, z. B. kann es mehr als einen Einzelfrequenzton weiterleiten, um zu ermöglichen, daß das Modem 204 eine weitere Synchronisierung durchführt, nachdem das vorläufige Synchronisierungssignalsegment verarbeitet ist, um das Modem 204 zu initialisieren. In der Praxis werden die Aufgaben 702 und 704 auf eine kombinierte Weise durchgeführt, um zu ermöglichen, daß das Modemsystem 200 ein einzelnes Synchronisierungssignal verarbeitet.
Eine Aufgabe 706 veranlaßt vorzugsweise, daß das Modem 204 eine vorläufige Synchronisierungsroutine in Antwort auf das Anfangs- Synchronisierungssignalsegment durchführt. Das Modem 204 kann herkömmliche oder andere Verarbeitungstechniken verwenden, um den Einzelfrequenzton (mit oder ohne einem entsprechenden Bandkantenton) zu empfangen und zu verarbeiten und um den Empfänger 218 auf geeignete Weise mit dem Modem 202 zu synchronisieren. Die Länge und die Konfiguration des vorläufigen Synchronisierungssignalsegments sind vorzugsweise ausgewählt, um zu ermöglichen, daß das Modem 204 schnell und auf einfache Weise initialisiert. Nach der Aufgabe 706 kann eine Aufgabe 708 durchgeführt werden, um zu veranlassen, daß das Modem 204 eine sekundäre Synchronisierungsroutine in Antwort auf das sekundäre Synchronisierungssignalsegment durchführt. Das Modemsystem 200 kann nur die Einzelfrequenz-Synchornisierungstechniken verwenden, die hierin beschrieben sind; somit ist die Aufgabe 708 optional. Die Aufgabe 708 kann auch irgendeine Anzahl von herkömmlichen oder anderen Techniken verwenden, um zu ermöglichen, daß das Modern 204 sich selbst effektiv mit dem Modem 204 synchronisiert. Auf diese Weise verbraucht der Prozeß 700 die jeweiligen Vorteile eines einfachen einzelnen Tonsynchronisierungssignals und eines komplexen Mehrfrequenz- Synchronisierungssignals.
Nimmt man wieder Bezug auf Fig. 2, kann der spezifische Synchronisierungssignaldeskriptor auf irgendeine geeignete Form realisiert werden, die zu einer Übertragung vom Modem 204 zum Modem 202 fähig ist. Beispielsweise kann der Deskriptor als digitale Information formatiert und gemäß bekannten Signalgebungs- oder Lernprotokollen übertragen werden. Eine solche Information zeigt somit den Synchronisierungssignaldeskriptor an. Das Modem 204 kann eine Übertragung solcher Information mit der Übertragung von herkömmlichen Anwenderdaten und Lernsignalen (die durch das Bezugszeichen 234 angezeigt sind) enthalten. Demgemäß ist ein Sender 236 vorzugsweise konfiguriert, um die Deskriptorinformation zum Modem 202 zu übertragen. Das Modem 204 kann veranlassen, daß der Sender 236 die Synchronisierungssignaldeskriptorinformation während einem frühen Teil einer Hochfahrsequenz in Antwort auf irgendeine Anzahl von herkömmlichen Signalgebungspaketen automatisch überträgt, die während einer Initialisierungsprozedur übertragen werden, oder in Antwort auf eine durch das Modem 202 übertragene Synchronisierungsanfrage. Wie bei anderen herkömmlichen Lern- oder Signalgebungsdaten kann eine solche Anfrage in der anfänglichen Lernsequenz enthalten sein, z. B. zu Beginn einer herkömmlichen Handshake-Prozedur.
Die Information, die den Synchronisierungssignaldeskriptor enthält, wird vorzugsweise auf herkömmliche Weise über den Kanal 208 übertragen und möglicherweise durch einen Empfänger 238 empfangen, der beim Modem 202 angeordnet ist. Natürlich kann das Modem 202 irgendeine geeignete alternative Vorrichtung oder Technik zum Empfangen des Synchronisierungssignalformats vom Modem 204 verwenden. Ein Decodierer 240 kann verwendet werden, um irgendwelche Signale zu decodieren, die durch das Modem 204 zum Modem 202 übertragen werden, einschließlich des Signals, das den Synchronisierungssignaldeskriptor weiterleitet.
Das Modem 202 kann auch einen Synchronisierungssignalspeicherungs/verarbeitungs-Block 242 enthalten, der mit dem Synchronisierungssignalgenerator 216 kommuniziert. Der Synchronisierungssignalspeicherungs/verarbeitungs-Block 242 ist vorzugsweise konfiguriert, um den Synchronisierungssignaldeskriptor zu verarbeiten und um geeignete Daten zum Synchronisierungssignalgenerator 216 zu liefern, so daß ein geeignetes Synchronisierungssignal formatiert wird. Wie es nachfolgend vollständiger beschrieben wird, kann der Synchronisierungssignalspeicherungs/verarbeitungs-Block 242 irgendeine Anzahl von Synchronisierungssignalformatparametern speichern, die sowohl dem Modem 202 als auch dem Modem 204 bekannt sind. Eine Verwendung solcher vorbestimmter Parameter kann wünschenswert sein, um die Menge an Information zu reduzieren, die zum Definieren eines gegebenen Synchronisierungssignals nötig ist, das durch das Modem 204 bevorzugt wird.
Obwohl der Synchronisierungssignaldeskriptor irgendwelche geeigneten Formatierungsdaten enthalten kann, nimmt das bevorzugte beispielhafte Ausführungsbeispiel an, daß als anfängliches Lernsignal ein Zweipegelsignal verwendet wird, d. h. zwei Pegel mit gleicher Amplitude, aber mit entgegengesetztem Vorzeichen. Die verwendeten spezifischen Pegel können im Synchronisierungssignaldeskriptor vorbestimmt oder spezifiziert sein. Folglich kann ein eindeutiges Synchronisierungssignal durch das Modem 204 spezifiziert werden, indem ein Muster von Vorzeichenvariationen angezeigt wird. Weiterhin kann dann, wenn angenommen wird, daß das Synchronisierungssignalmuster eine Anzahl periodischer Untermuster enthält, ein eindeutiges Signal mit weniger Information spezifiziert werden, indem eine Periode, das Vorzeichenmuster innerhalb jeder Periode und eine Anzahl von Wiederholungen der Periode angezeigt werden. Demgemäß kann eine flexible Art zum Spezifizieren eines Synchronisierungssignals die folgenden Parameter verwenden:
P - die Periode des Untermusters;
SP - das Vorzeichenmuster innerhalb des Untermusters; und
N - die Anzahl von Wiederholungen des Untermusters.
Obwohl der Typ von Synchronisierungssignal typischerweise nicht die Leistungsfähigkeit des Senders 210 beeinflußt, kann es wünschenswert sein, das Spektrum des Synchronisierungssignals zu formen, um mögliche Probleme mit Transformatorverzweigungen bzw. -hybriden zu vermeiden, die durch das Modemsystem 200 verwendet werden. Beispielsweise kann es vorzuziehen sein, die möglichen Synchronisierungssignal-Vorzeichenmuster auf diejenigen mit wenig oder keinem DC- Gehalt zu beschränken, d. h. auf Vorzeichenmuster mit einer gleichen Anzahl von positiven und negativen Symbolen. Zusätzlich kann ein gegebenes Untermuster aus einer Serie von ähnlichen bzw. gleichen Sequenzen ausgebildet werden, um dadurch Anlaß zu einem geringeren spektralen Gehalt zu geben, als es ein Untermuster hat, das aus einer einzigen sich nicht wiederholenden Sequenz ausgebildet ist. Fachleute auf dem Gebiet sollten erkennen, daß die Bereiche von P und N auf geeignete Weise gemäß der bestimmten Datenkommunikationsumgebung oder spezifischen funktionellen Komponenten innerhalb der Betriebsumgebung ausgewählt werden können. Bei einem bevorzugten beispielhaften Ausführungsbeispiel ist der Wert von P innerhalb des Bereichs von 16 bis 32 und ist der Wert von N innerhalb des Bereichs von 8 bis 16.
Zum Ermöglichen der Kommunikation von Symbolpositionsinformation kann das Synchronisierungssignal mit einem inversen Synchronisierungssignal entsprechend wenigstens einem Teil des Synchronisierungssignals oder zum bestimmten Untermuster gehörend vergrößert werden. Ein solches inverses Signal kann einer oder mehreren Wiederholungen des Synchronisierungssignals folgen (das auf irgendeine Anzahl von Vorzeichen-Untermustern bezogen sein kann). Beispielsweise können N Perioden des Untermusters wiederholt werden, dem P Symbole folgen, die mit den Vorzeichen übertragen werden, die entgegengesetzt zu denjenigen sind, die in SP spezifiziert sind. Gemäß dieser Technik erscheint die Symbolposition als eine Phasenumkehr des Synchronisierungsmusters. Die Deskriptorinhalte für zwei beispielhafte Synchronisierungssignale sind nachfolgend aufgezeigt.

Beispiel 1 Vier (4) Symbol-Unter-Unter-Muster äquivalent zu einem 2 kHz- Ton; 128 Gesamtsymbole, gefolgt von 16 Symbolen mit inverser Polarität:

P = 16
SP = 0110 0110 0110 0110
N = 8

Beispiel 2 Vierundzwanzig (24) Symbolmuster, reicher spektraler Gehalt; 240 Gesamtsymbole, gefolgt durch 24 Symbole mit inverser Polarität:

P = 24
SP = 0000 1000 0101 1110 1010 1111
N = 10
Wie es oben kurz beschrieben ist, kann das Modemsystem 200 alternativ dazu so konfiguriert sein, daß ein Amplitudenmuster zusätzlich zu (oder anstelle von) einem Vorzeichenmuster verwendet wird. Weiterhin kann der Synchronisierungssignaldeskriptor die bestimmten Amplitudenpegel spezifizieren, mit welchen das Modem 202 die Synchronisierungsweiterleitungs- und andere Datensymbole übertragen sollte. Somit kann der Synchronisierungssignaldeskriptor zusätzlich zu einem Weiterleiten eines Vorzeichenmusters ein Amplitudenmuster weiterleiten. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß Vorzeichenmuster und Amplitudenmuster beide als Sequenz von digitalen Bits innerhalb des Synchronisierungssignaldeskriptors realisiert werden können; der Synchronisierungssignalspeicherungs/verarbeitungs-Block 242 und der Synchronisierungssignalgenerator 216 können die Sequenz auf unterschiedliche Weise einfach interpretieren und verarbeiten. Der Synchronisierungssignaldetektor 228 ist geeignet konfiguriert, um irgendwelche Polaritäts-(und/oder Amplituden-)änderungen im Strom von empfangenen Symbolen zu empfangen und zu erfassen und um die Zeitgabedaten zur AGC-Initialisierungsschaltung 222 oder zur Zeitgabe-Wiedergewinnungsschaltung 226 weiterzuleiten. Wie es oben kurz beschrieben ist, kann der Synchronisierungssignaldetektor 228 mit irgendeiner Anzahl von bekannten Verarbeitungskomponenten realisiert werden, wie z. B. Bandpaß-(oder anderen)Filtern oder Korrelationsdetektoren.
Zum Verringern der Menge an Information, die zum Spezifizieren eines Synchronisierungssignals nötig ist, kann einer oder mehrere der obigen Parameter (einschließlich eines Amplitudenmusters) bei sowohl dem Modem 202 als auch dem Modern 204 festgelegt sein. Beispielsweise könnte der Parameter P auf irgendeine geeignete Zahl festgelegt sein, wie auf z. B. 12, was für Untermuster von Perioden 2, 3, 4, 6 oder 12 zuläßt. Folglich müßte nur das 12-Symbol-Vorzeichenmuster SP und die Anzahl von Wiederholungen N durch das Modem 204 übertragen werden. Natürlich könnte der Parameter N auch vorbestimmt sein, wie z. B. auf N = 16, was eine Länge von 192 Symbolen erfordern würde. Es sollte erkannt werden, daß, obwohl es möglich ist, das Vorzeichenmuster SP festzulegen, die Vorteile der vorliegenden Erfindung am besten realisiert werden, wenn das für den Empfänger 218 optimierte Vorzeichenmuster anfangs für das Modem 202 unbekannt ist.
Nimmt man nun Bezug auf Fig. 3, kann ein beispielhafter Synchronisierungsprozeß 300 durch das Modemsystem 200 durchgeführt werden. Es sollte beachtet werden, daß der größte Teil des Synchronisierungsprozesses 300 während einer Lernprozedur durchgeführt werden kann, die zum Modemsystem 200 gehört, oder während einer periodischen Neusynchronisierungsprozedur, die während einer zwischen den Modems 202, 204 aufgebauten Übertragungssession durchgeführt wird. Der Prozeß 300 kann in Zusammenhang mit irgendeiner Anzahl von herkömmlichen Datenkommunikationsprozessen durchgeführt werden, und zusätzliche oder alternative Verarbeitungstechniken können auf geeignete Weise bei einer praktischen Implementierung verwendet werden. Weiterhin kann der Prozeß 300 durch Softwarebefehle gesteuert werden, die durch irgendeine Anzahl von Mikroprozessoren ausgeführt werden, die durch das Modemsystem 200 verwendet werden. Die Funktionen solcher Verarbeitungs- und Steuersysteme sind Fachleuten auf dem Gebiet bekannt und sind daher hierin nicht detailliert beschrieben.
Der Synchronisierungsprozeß 300 beginnt vorzugsweise mit einer Aufgabe 302, die wenigstens einen Synchronisierungssignaldeskriptor (der oben beschrieben ist) definiert, der zum Empfänger 218 (siehe Fig. 2) gehört. Die Aufgabe 302 kann durch das Modem 204 automatisch oder in Antwort auf eine entfernte Programmierroutine ausgeführt werden, die zum Laden der geeigneten Information in ein Speicherelement 232 konfiguriert ist. Alternativ dazu kann die Aufgabe 302 durch das Speicherelement 232 und ein entsprechendes Prozessorelement (nicht gezeigt) des Modems 204 durchgeführt werden; in der Praxis kann der Synchronisierungssignaldeskriptor durch digitale Daten definiert sein, die im Speicherelement 232 gespeichert sind. Die Aufgabe 302 definiert vorzugsweise eines von: (1) einem Vorzeichenmuster (und/oder einem Amplitudenmuster), das zu einem durch das Modern 202 übertragenen Synchronisierungssignal gehört; (2) einer Periode, die zum Synchronisierungssignal gehört; und (3) einer Anzahl von Wiederholungen des durch das Modem 202 zu übertragenden Synchronisierungssignals. Diese Parameter sind oben alle detailliert beschrieben.
Nach der Aufgabe 302 veranlaßt eine Aufgabe 304, daß das Modem 204 Information, die einen bestimmten Synchronisierungssignaldeskriptor anzeigt, zum Modem 202 überträgt. Wie es oben beschrieben ist, kann die Aufgabe 304 durch den Sender 236 durchgeführt werden. Möglicherweise wird eine Aufgabe 306 durchgeführt, um die übertragene Information beim Modem 202 zu empfangen. Der Empfänger 238 kann verwendet werden, um die Aufgabe 306 zu erreichen. Nach der Aufgabe 306 kann eine Aufgabe 308 zum Verarbeiten der empfangenen Information und zum Extrahieren des Synchronisierungssignaldeskriptors davon durchgeführt werden. Die Aufgabe 308 kann irgendeine Anzahl von herkömmlichen Signalverarbeitungstechniken verwenden, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind.
Nachdem eine ausreichende Menge an Synchronisierungssignaldeskriptor beim Modem 202 erhalten ist, wird eine Aufgabe 310 durchgeführt, um ein Synchronisierungssignal zur Übertragung zum Modem 204 auf geeignete Weise zu erzeugen. Wie es oben beschrieben ist, ist das Synchronisierungssignal vorzugsweise gemäß dem Synchronisierungssignaldeskriptor konfiguriert. Das Synchronisierungssignal kann durch den Synchronisierungssignalgenerator 216 und den Polaritäts/Amplituden-Block 212 erzeugt werden.
Zusätzlich zur Aufgabe 310 kann eine Aufgabe 312 durchgeführt werden, um ein inverses Synchronisierungssignal entsprechend wenigstens einem Teil des Synchronisierungssignals zu erzeugen. Wie es oben beschrieben ist, kann das inverse Synchronisierungssignal durch Umkehren der Polarität des empfangenen Vorzeichenmusters (oder alternativ dazu durch Umkehren der Amplitudenzuordnung, die im empfangenen Amplitudenmuster aufgezeigt ist) erzeugt werden. Nach der Aufgabe 312 ist ein spezifisches Synchronisierungssignal, das insbesondere zum Modem 204 kompatibel ist, beim Modem 202 bekannt. Dieses Synchronisierungssignal enthält vorzugsweise eine Anzahl von Wiederholungen eines bestimmten Vorzeichen- oder Amplituden-Untermusters, dem wenigstens eine Iteration eines Inversen zum Untermuster folgt.
Eine Aufgabe 314 wird durchgeführt, um das erwünschte Synchronisierungssignal vom Modem 202 zum Modem 204 zu übertragen, wo es empfangen, verarbeitet und durch das Modem 204 verwendet wird, um Zeitgabemarkierungen zu erhalten, die durch verschiedene Komponenten des Empfängers 218 verwendet werden. Obwohl sich diese Beschreibung auf die Übertragung und die Verarbeitung eines Synchronisierungssignals bezieht, sollte erkannt werden, daß eine praktische Implementierung der vorliegenden Erfindung das Synchronisierungssignal zum Formatieren von Datensymbolen verwendet, so daß eine Synchronisierungs- oder Zeitgabeinformation innerhalb von Synchronisierungsweiterleitungssymbolen "eingebettet" sein kann, die in der Ausgabe 214 enthalten sind. Nach der Aufgabe 314 endet der Synchronisierungsprozeß 300.
Die programmierbaren Aspekte des Modemsystems 200 können auch auf digitale (und andere) Beeinträchtigungs-Lerntechniken angewendet werden. Kurz gesagt kann ein Beeinträchtigungs-Lernen während einer Hochfahrprozedur durchgeführt werden, die zum Modemsystem 200 gehört, um die Charakteristiken von z. B. einem Kanal 206 zwischen dem Modem 202 und dem Modem 204 zu bestimmen. In Zusammenhang mit einem 56 kbps-Modemsystem analysiert die Beeinträchtigungs-Lerntechnik digitale Beeinträchtigungen, die zum Kanal 206 gehören, so daß das Modemsystem 200 eine darauffolgende Datenübertragung auf eine effiziente und effektive Weise durchführen kann. Allgemeine Leitungsprüftechniken sind Fachleuten auf dem Gebiet bekannt und werden hierin nicht detailliert beschrieben.
Fig. 4 stellt ein Modemsystem 200 dar, das gemäß den bevorzugten Leitungsbeeinträchtigungs-Lerntechniken der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist. Der Klarheit und der Kürze halber sind herkömmliche Elemente und bekannte funktionelle Komponenten in Fig. 4 nicht gezeigt oder hierin beschrieben. Mehrere in Fig. 4 gezeigte Elemente sind die gleichen oder identischen wie diejenigen, die oben in Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben sind.
Der Sender 210 kann konfiguriert sein, um codierte Daten von z. B. einer Datenquelle 400 während eines Datenübertragungsmodes zu übertragen. Ein Element 212 kann auf geeignete Weise als Schalter dienen, um zu ermöglichen, daß das Modem 202 zwischen dem Datenmode und einem Leitungsbeeinträchtigungs- Lernmode wechselt. Wie es in Fig. 4 gezeigt ist, kann das Element 212 auf geeignete Weise gesteuert werden, um die Ausgabe von einem Lernsignalgenerator 402 zum Sender 210 zu richten, so daß ein spezifiziertes Lernsignal mit einem bestimmten Format, welches das Modem 204 kennt, vom Modem 202 zum Modem 204 übertragen wird. Wie es nachfolgend detaillierter beschrieben wird, kann der Lernsignalgenerator 402 irgendeine Anzahl von Techniken verwenden, einschließlich einem Nachschauen in Tabellen, einem ROM-Zugriff, einer Digitalsignalverarbeitung oder ähnlichem, um das bestimmte Lernsignal zu erzeugen.
Während der bestimmten Leitungsbeeinträchtigungs-Lernperiode wird das Lernsignal auf geeignete Weise über den Kanal 206 zum Modern 204 übertragen. Das Modem 204 enthält vorzugsweise einen Lernsignalempfänger 404 (der in den Empfänger 218 eingebaut sein kann), der zum Erfassen des Vorhandenseins des durch das Modem 202 übertragenen ankommenden Lernsignals konfiguriert ist. Der Empfänger 404 kann irgendwelche geeigneten Polaritäts-, Amplituden- und/oder andere Erfassungsschemen verwenden, wie beispielsweise herkömmliche Filter- oder Konditioniertechniken. Alternativ dazu kann der Empfänger 404 auf das Ende eines zuvor übertragenen Steuersignals dadurch reagieren, daß er erkennt, daß ein Lernsignal das nächste empfangene Signal sein wird. Beim in Fig. 4 gezeigten beispielhaften Ausführungsbeispiel kann der Empfang des Lernsignals veranlassen, daß ein Prozessor/eine Steuerung 406 eine geeignete Leitungsbeeinträchtigungsanalyse initialisiert. Der Prozessor/die Steuerung 406 kann irgendeine Anzahl von herkömmlichen Techniken zum geeigneten Analysieren des empfangenen Lernsignals in bezug auf ein vorbestimmtes oder bekanntes Lernsignal 408 verwenden. Das bekannte Lernsignal 408 kann in Reaktion auf eine frühere Lernsignal-Formatierungsroutine (die nachfolgend beschrieben ist), die durch das Modem 204 durchgeführt wird, in einem geeigneten Speicherelement gespeichert werden.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel vergleicht der Prozessor/die Steuerung 406 das empfangene Lernsignal mit dem bekannten Lernsignal, um Daten zu erhalten, die zu Charakteristiken des Kanals 206 gehören. In einer beispielhaften 56 kbps- Modemumgebung werden digitale Beeinträchtigungen des Kanals 206 durch Analysieren der Unterschiede zwischen den Symbolen, die durch das Modem 204 empfangen werden, und den "idealen" Symbolen, die dem Modem 204 bekannt sind, bestimmt.
Die durch die obige Analyse erhaltenen Daten werden vorzugsweise durch das Modem 204 verwendet, um eine Gruppe von Signalstellen auszuwählen, die zur Verwendung durch das Modemsystem 200 während einer darauffolgenden Datenübertragung geeignet sind. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß irgendeine Anzahl von Techniken verwendet werden kann, um diese Auswahl auszuführen. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung eine Gruppe von Signalstellen mit einem bestimmten minimalen Abstand finden, der zwischen Stellen eingehalten wird, wie sie innerhalb des Empfängers abgeschätzt werden. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Prozessor/die Steuerung 406 konfiguriert, um eine Vielzahl von bevorzugten Datenstellen auf einer Stelle-für-Stelle-Basis zu bestimmen, wo solche bevorzugten Datenstellen von der Signalstellenkonstellation (z. B. der u-Regel- oder der A-Regel-Konstellation) genommen werden, die durch das Telekommunikationssystem verwendet wird, mit welchem das Modemsystem 200 arbeitet. In Zusammenhang mit dieser Beschreibung bedeutet eine "Stelle-für- Stelle"-Bestimmung, daß der Prozessor/die Steuerung 406 die Leitungsbeeinträchtigungen für einzelne Signalstellen eher als gleichzeitig eine analysiert, als beispielsweise als eine Gruppe von Signalstellen, als ein Spektrum von Frequenzen oder als Signale, die auf eine andere Weise auf mehr als eine übertragene Lernstelle bezogen sind. Das Modem 204 enthält vorzugsweise einen Signalstellenselektor 410, der konfiguriert ist, um eine Anzahl von Signalstellen auszuwählen, die für eine nachfolgende Datenübertragung geeignet sind.
Der Signalstellenselektor 410 kann auch konfiguriert sein, um auf einer Stelle-für- Stelle-Basis zu arbeiten, um eine "Kunden"-Gruppe von Signalstellen zu liefern, die die digitalen Beeinträchtigungen des Kanals 206 am besten kompensieren. Somit kann das Modem 204 vorzugsweise eher einzelne Stellen innerhalb einer Untergruppe der Signalstellenkonstellation bestimmen, als lediglich unter einer diskreten Gruppe von vorbestimmten Untergruppen auswählen. Wenn einmal eine bestimmte Untergruppe von Signalstellen für eine aktuelle Kommunikationssession bestimmt ist, kann eine Ausgabe vom Signalstellenselektor 410 durch einen Umschaltblock 412 zum Sender 236 für eine Übertragung zum Modem 202 geführt werden. Auf diese Weise kann das Modem 202 über die durch das Modem 204 für die darauffolgende Übertragung von Daten bevorzugten Signalstellen informiert werden.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält ein beim Modem 204 gespeicherter Lernsequenzdeskriptor ein Lernsignalformat, das kompatibel zum Empfänger 218 ist, und/oder die bestimmten Leitungsbeeinträchtigungs-Lerntechniken, die durch das Modem 204 verwendet werden. Darüber hinaus kann das Modem 204 irgendeine Anzahl von geeigneten Lernsequenzdeskriptoren zur Verwendung bei irgendeiner Anzahl von spezifischen Betriebsbedingungen enthalten, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf irgendein gegebenes Lernsignalformat beschränkt, gleichgültig ob es hierin detailliert beschrieben ist oder nicht. Das Modem 204 kann ein Speicherelement 414 enthalten, das zum Speichern von wenigstens einem zum Modem 204 gehörenden Lernsequenzdeskriptor konfiguriert ist. Anders ausgedrückt kann der Lernsequenzdeskriptor von besonderen Entwurfsparametern des Modems 204 abhängen, wie z. B. der durch den Empfänger 218 verwendeten Entzerrerstruktur. Es sollte beachtet werden, daß die besonderen Lernsignale nicht direkt durch die zugehörigen Schaltungen und Verarbeitungsschemen verwendet werden müssen, die durch das Modem 204 verwendet werden.
Der spezifische Lernsequenzdeskriptor kann in irgendeiner geeigneten Form realisiert werden, die zu einer Übertragung vom Modem 204 zum Modem 202 fähig ist. Die Übertragung des Lernsequenzdeskriptors ist gleich der oben in Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Übertragung des Synchronisierungssignaldeskriptors. Demgemäß kann der Sender 236 weiterhin konfiguriert sein, um den Lernsequenzdeskriptor während einem frühen Teil einer Hochfahrsequenz auf geeignete Weise zum Modem 202 zu übertragen, und zwar in Antwort auf irgendeine Anzahl von herkömmlichen Signalgebungspaketen, die während einer Initialisierungsprozedur übertragen werden, oder in Antwort auf eine durch das Modem 202 übertragene Synchronisierungsanfrage. Die Information, die den Lernsequenzdeskriptor enthält, wird vorzugsweise zum Modem 202 übertragen, durch das Modem 202 empfangen und auf ähnliche Weise zu derjenigen decodiert, die oben in Zusammenhang mit dem Synchronisierungssignaldeskriptor beschrieben ist.
Wie es oben kurz beschrieben ist, kann das Modem 202 auch einen Lernsignalgenerator 402 enthalten, der vorzugsweise konfiguriert ist, um ein geeignetes Lernsignal gemäß dem empfangenen Lernseguenzdeskriptor zu erzeugen. Der Lernsignalgenerator 402 kann mit einem Prozessor 416 zusammenarbeiten, der den Lernsequenzdeskriptor verarbeitet, um dadurch geeignete Daten zum Lernsignalgenerator 402 zu liefern, so daß ein geeignetes Lernsignal formatiert wird. Wie es nachfolgend detaillierter beschrieben ist, kann der Lernsignalgenerator 402 konfiguriert sein, um auf irgendeine Anzahl von gespeicherten Lernsignalformatparametern zuzugreifen, die sowohl dem Modem 202 als auch dem Modem 204 bekannt sind. Eine Verwendung solcher vorbestimmter Parameter kann wünschenswert sein, um die Menge an Information zu reduzieren, die nötig ist, um ein gegebenes Lernsignal zu definieren, das durch das Modern 204 bevorzugt wird.
Obwohl der Lernsequenzdeskriptor irgendwelche geeigneten Formatierungsdaten enthalten kann, nimmt das bevorzugte beispielhafte Ausführungsbeispiel an, daß das Lernsignal in einer Anzahl von Mehrsymbolsegmenten unterteilt sein wird. Jedes Segment ist vorzugsweise eine Untersequenz, die ein Referenzsymbol (mit positiver oder negativer Polarität) und ein Trainingssymbol (mit positiver oder negativer Polarität) enthält, d. h. eine Untersequenz aus vier unterschiedlichen Symbolen. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Lernsequenzdeskriptor konfiguriert, um die Trainingssymbolpegel, ein zu den Lernsignalsymbolen gehörendes erwünschtes Vorzeichenmuster und ein zu dem Aufbau von Trainingssymbolen und Referenzsymbolen innerhalb jedes Segments gehörendes Trainingsmuster zu spezifizieren. Weiterhin kann dann, wenn das Vorzeichenmuster oder Trainingsmuster derart angenommen wird, daß es eine Anzahl von periodischen Untermustern enthält, eine eindeutige Sequenz mit weniger Information durch Anzeigen einer Periode, des Vorzeichen- oder Trainingsmusters innerhalb jeder Periode und einer Anzahl von Wiederholungen der Periode spezifiziert werden.
Bei einem bevorzugten beispielhaften Ausführungsbeispiel enthält der Lernsequenzdeskriptor wenigstens die folgenden Parameter
N: die Anzahl von Segmenten im Lernsignal;
L: die Symbollänge jedes Segments;
SP: das Vorzeichenmuster, das die zu einzelnen Symbolen innerhalb jedes Segments gehörende Polarität anzeigt;
TP: das Trainingsmuster, das eine Reihenfolge eines Trainingssymbols und eines Referenzsymbols innerhalb jedes Segments anzeigt; und
TO: die Trainingssymbolreihenfolge, die eine Zuordnung unterschiedlicher Trainingssymbole zu den Segmenten anzeigt.
Fig. 5 ist eine schematische Zeichnung eines beispielhaften Lernsignals 500 mit N Segmenten 502 mit L Symbolen pro Segment. Wie es gezeigt ist, folgen die ersten drei Segmente 502 der Trainingsreihenfolge BCD; das erste Segment 502 enthält Trainingssymbole B und -B, das zweite Segment 502 enthält Trainingssymbole C und -C und das dritte Segment 502 enthält Trainingssymbole D und -D. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein einzelnes und eindeutiges Trainingssymbol jedem Segment zugeordnet, und zu jedem Trainingssymbol gehört eine Signalstelle innerhalb der durch das Modemsystem 200 verwendeten Konstellation, wie z. B. der u-Regel-Konstellation.
Wie es oben in Zusammenhang mit Synchronisierungssignalen beschrieben ist, kann es wünschenswert sein, das Spektrum des Leitungsbeeinträchtigungs- Lernsignals durch Beschränken der möglichen Lernsignalmuster auf diejenigen mit wenig oder keinem DC-Gehalt zu formen, z. B. durch derartiges Auswählen von SP und TP, so daß sowohl das Referenzsymbol als auch das Trainingssymbol eine nahezu gleiche Anzahl von positivem und negativem Auftreten haben. Zusätzlich kann ein gegebenes Untermuster aus einer Reihe von ähnlichen Sequenzen ausgebildet werden, um Anlaß zu einem geringfügigeren spektralen Gehalt zu geben, als ein Untermuster, das aus einer einzelnen, sich nicht wiederholenden Sequenz gebildet ist. Fachleute auf dem Gebiet sollten erkennen, daß die Bereiche von N und L gemäß der bestimmten Datenkommunikationsumgebung oder spezifischen funktionellen Komponenten innerhalb der Betriebsumgebung auf geeignete Weise ausgewählt werden können. Bei einem bevorzugten beispielhaften Ausführungsbeispiel ist der Wert von N innerhalb des Bereichs von 0 bis 127 (oder darüber, um größere Signalstellenkonstellationen anzupassen oder um die Übertragung von Doppelsegmenten zu ermöglichen, um eine Übertragungsleistung innerhalb eines bestimmten Bereichs zu halten), und ist der Wert von L innerhalb des Bereichs von 0 bis 256 (oder darüber, und zwar gemäß einer gegebenen Bit-Auflösung). Die Deskriptorgehalte für zwei beispielhafte Lernsignale sind nachfolgend aufgezeigt.
Beispiel 1 N = 4, L = 12, SP = 001100110011, TP = 100100100100, TO = BC D E, wobei B, C, D und E 7-Bit-Codes sind, die zu u-Regel-Signalstellen gehören. Ein achtes Bit kann zum Bestimmen der Polarität des aktuellen Symbols verwendet werden. Wird das Referenzsymbol mit A bezeichnet, wäre die Lernsignalsequenz wie folgt:
B, A, -A, -B, A, A, -B, -A, A, B, -A, -A
C, A, -A, -C, A, A, -C, -A, A, C, -A, -A
D, A, -A, -D, A, A, -D, -A, A, D, -A, -A
E, A, -A, -E, A, A, -E, -A, A, E, -A, -A
Das Modemsystem 200 verwendet vorzugsweise Referenzsymbole, denen die Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Modemsystem 200 verwendet wird, z. B. die u-Regel-Konstellation. Wie es bei diesem Beispiel dargestellt ist, wird das Referenzsymbol A während des gesamten Lernsignals wiederholt. Die Referenzsymbole können auf unterschiedliche Weisen verwendet werden. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wählt eine bestimmte Signalstelle zur Verwendung während eines anfänglichen Entzerrertrainings aus und erzeugt ein Entzerrertrainingssignal unter Verwendung dieser Signalstelle mit einer Pseudozufallspolarität. Während eines Entzerrertrainings kann der Empfänger 218 dieser Signalstelle auf willkürliche Weise einen bestimmten Wert zuteilen; der zugeteilte Wert bestimmt somit die Gesamtverstärkung des Entzerrers. Irgendwelche Verstärkungstransformationen im Kanal werden durch den Entzerrer absorbiert. Bei abwesenden Beeinträchtigungen, wie beispielsweise bei einer Signalgebung mit geraubtem Bit (RBS) ist der ausgewählte Wert per Definition ein "korrekter" Wert; empfangene Amplituden oder andere Übertragungsstellen werden dann proportional zum zugeordneten Wert oder zur "Referenzstelle" empfangen.
Wenn beispielsweise eine zweite Übertragungsstelle einer Verstärkungstransformation unterzogen wird, die eine andere als diejenige der Referenzstelle ist, wird die zweite Übertragungsstelle mit einer Skalierung empfangen werden, die proportional zum Unterschied bezüglich der Verstärkungsinformation der zwei Signalstellen ist. Ein Verwenden dieser Referenzstelle als das Referenzsymbol für das digitale Beeinträchtigungslernen ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Empfänger eine Entzerrung mit Rückkopplung durchführt. In diesem Fall arbeitet der Rückkopplungsentzerrer an abgeschätzten Übertragungssymbolen. Irgendein Fehler bei der Empfängerabschätzung wird sich durch den Rückkopplungsentzerrer ausbreiten und weitere Fehler veranlassen. Wenn jedoch die Referenzstelle per Definition bekannt ist, dann gibt es keinen dazugehörenden Fehler. Somit werden rückgekoppelte Referenzsymbole die Menge einer Fehlerausbreitung bei der digitalen Beeinträchtigungslernprozedur reduzieren. Wenn beispielsweise die Rückkopp- lungsfilterverzögerungsleitung sieben Symbole lang ist, könnte ein geeignetes Trainingsmuster nur das Trainingssymbol zwischen sieben Referenzsymbolen verwenden, was eine Fehlerausbreitung vollständig vermeidet. In der Praxis werden dann, wenn die Trainingssymbole genauer gelernt werden, weniger Referenzsymbole zwischen Trainingsstellen benötigt, um eine signifikante Fehlerausbreitung zu vermeiden. Beim nachfolgenden Beispiel 2 gibt es anfangs sechs Referenzsymbole zwischen Trainingssymbolen, aber dann, wenn der Empfänger eine Kenntnis über die Trainingssymbole gewinnt, gibt es so wenig wie zwei Referenzsymbole zwischen Trainingssymbolen. In dem Fall, in welchem RBS vorhanden ist, können signifikante Abweichungen gegenüber der Referenzstelle bei periodischen Symbolen erfaßt und separat behandelt werden (was nicht im Schutzumfang dieser Anmeldung ist). Alternativ dazu kann ein bestimmtes Übertragungssymbol, nachdem es gelernt worden ist, als Referenzsymbol für spätere Trainingssymbole auf dieselbe Weise verwendet werden.
Beispiel 2 - Ein realistischeres Beispiel kann N = 120 und L = 132 verwenden. SP kann derart gewählt werden, daß es eine Sequenz von 00110011 ... ist, so daß ein 2 kHz-Ton emuliert wird, oder als zufällige Zuordnung von positiven und negativen Vorzeichen. TP könnte eine 132-Bit-Sequenz sein, die wie folgt bestimmt ist:
000000
100000
010000
001000
000100
000010
000001
000010
000100
001000
010000
100010
001000
100001
000100
010001
000100
010010
001000
100000
000000
Zum Verringern der Menge an Information, die zum Spezifizieren eines bestimmten Lernsignals nötig ist, kann ein oder können mehrere der obigen Parameter bei sowohl dem Modem 202 als auch dem Modem 204 festgelegt werden. Beispielsweise könnte die Länge L auf irgendeine geeignete Zahl festgelegt werden, wie z. B. 96, was für Untermuster von Perioden 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 32 oder 48 zuläßt. Die Länge kann auch variabel sein, und zwar in Abhängigkeit vom Trainingssymbol, das zu dem bestimmten Segment gehört. Beispielsweise kann eine erste Segmentlänge zu den kleinsten sechzehn Trainingssymbolpegeln gehören (d. h. dem ersten u-Regel- oder A-Regel-Codesegment), kann eine zweite Länge zu den nächsten sechzehn Pegeln gehören (d. h. dem zweiten u-Regel- oder A-Regel- Codesegment), und so weiter. Somit können durch Spezifizieren von acht unterschiedlichen Längen Symbole mit kleineren Amplituden längere Segmente verwenden, und Symbole mit größeren Amplituden kürzere Segmente (weil größere Amplituden einfacher unterschieden werden, wenn der Abstand zwischen ihnen größer wird).
Natürlich könnte der Parameter N auch vorbestimmt werden, um die Menge an Daten weiter zu reduzieren, die zum Spezifizieren des Lernsignals nötig sind. Die vorliegende Erfindung kann alternativ dazu Lernsignale auf einer allgemeineren Basis spezifizieren, z. B. ohne Referenz zu Segmenten, besonderen Symbollängen oder die Verwendung derselben Vorzeichen- und Trainingsmuster innerhalb jedes Segments. Tatsächlich kann irgendeine geeignete Art zum Identifizieren eines bevorzugten Lernsignalformats durch die vorliegende Erfindung verwendet werden. Jedoch können die oben beschriebenen bevorzugten Techniken wünschenswert sein, um auf angenehme und einfache Weise ein Lernsignal zu spezifizieren.
Nimmt man nun Bezug auf Fig. 6, kann ein beispielhafter Beeinträchtigungs- Lernprozeß 600 durch das Modemsystem 200 durchgeführt werden, um digitale Beeinträchtigungen des Kanals 206 zu bestimmen (siehe Fig. 4). Es sollte beachtet werden, daß der Prozeß 600 während einer Hochfahrprozedur durchgeführt werden kann, die zum Modemsystem 200 gehört. Der Prozeß 600 kann in Zusammenhang mit irgendeiner Anzahl von herkömmlichen Daten kommunikationsprozessen durchgeführt werden, und zusätzliche oder alternative Verarbeitungstechniken können auf geeignete Weise bei einer praktischen Implementierung verwendet werden. Weiterhin kann der Prozeß 600 durch Softwarebefehle gesteuert werden, die durch irgendeine Anzahl von Mikroprozessoren ausgeführt werden, die durch das Modemsystem 200 verwendet werden.
Der Beeinträchtigungs-Lernprozeß 600 beginnt vorzugsweise mit einer Aufgabe 602, während welcher das Modem 204 ein geeignetes Referenzsymbol für eine darauffolgende Verwendung während des Prozesses 600 bestimmt. Die Bestimmung geeigneter Referenzsymbole ist oben detailliert beschrieben. Anstelle eines Bestimmens des Referenzsymbols während der Aufgabe 602 kann das Modemsystem 200 geeignet konfiguriert sein, um mit einem irgendeiner Anzahl vorbestimmter Referenzsymbole zu arbeiten. Beispielsweise kann das Modemsystem 200 annehmen, daß ein bestimmtes Referenzsymbol immer für ein Beeinträchtigungslernen verwendet wird. Nach der Aufgabe 602 kann eine Aufgabe 604 durchgeführt werden, um wenigstens einen Lernsequenzdeskriptor (oben beschrieben) geeignet zu definieren, der ein durch der Empfänger 218 bevorzugtes bestimmtes Lernsignal spezifiziert (siehe Fig. 4). Die Aufgabe 604 kann automatisch durch das Modem 204 oder in Antwort auf eine entfernte Programmierroutine, die zum Laden der geeigneten Information in das Speicherelement 414 konfiguriert ist, ausgeführt werden. Alternativ dazu kann die Aufgabe 604 durch das Speicherelement 414 und ein entsprechendes Prozessorelement (nicht gezeigt) des Modems 204 durchgeführt werden; in der Praxis kann der Lernsequenzdeskriptor durch im Speicherelement 414 gespeicherte digitale Daten definiert werden. Die Aufgabe 604 definiert vorzugsweise die Parameter N, L, SP, TP und TO, die oben beschrieben sind. Zusätzlich kann die Aufgabe 604 den Wert des Referenzsymbols A definieren.
Nach der Aufgabe 604 veranlaßt eine Aufgabe 606 das Modem 204, Information, die einen bestimmten Lernsequenzdeskriptor anzeigt, vorzugsweise über den Sender 236 zum Modem 202 zu übertragen. Während einer Aufgabe 608 wird die übertragene Information beim Modem 202 empfangen. Nach der Aufgabe 608 kann eine Aufgabe 610 durchgeführt werden, um die empfangene Information zu verarbeiten, um den Lernsequenzdeskriptor daraus zu erhalten. Die Aufgabe 610 kann irgendeine Anzahl von herkömmlichen Signalverarbeitungstechniken verwenden, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind.
Eine Aufgabe 612 wird durchgeführt, um ein Lernsignal zur Übertragung zum Modem 204 geeignet zu erzeugen; das Lernsignal wird gemäß dem Lernsequenzdeskriptor konfiguriert. Das bestimmte Lernsignal kann durch einen Lernsignalgenerator 402 erzeugt werden, der einen Prozessor 416, eine Signalstellentabelle oder ein anderes geeignetes Speicherelement 418, einen Polaritätszuteilungsblock 420 und ein Element 422 zum Zuteilen des Referenzsymbols und der Trainingssymbole zu bestimmten Segmenten im Lernsignal (siehe Fig. 4) enthalten oder auf diese zugreifen kann. Nach der Aufgabe 612 ist ein spezifisches Lernsignal, das insbesondere zum Modem 204 kompatibel ist, beim Modem 202 bekannt. Eine Aufgabe 614 wird dann durchgeführt, um das formatierte Lernsignal vom Modem 202 zum Modem 204 zu übertragen, wo es möglicherweise empfangen wird.
In der Praxis wird das aktuelle Lernsignal, das vom Modem 204 empfangen wird, gegenüber dem durch das Modem 202 übertragenen "idealen" Signal variieren (das dem Modem 204 mittels dem spezifizierten Lernsequenzdeskriptor bekannt ist). Demgemäß kann eine Aufgabe 616 durch das Modem 204 durchgeführt werden, um das empfangene Lernsignal geeignet zu analysieren, um die Charakteristiken des Kanals 206 zu bestimmen, z. B. die digitalen Leitungsbeeinträchtigungen. Die Aufgabe 616 kann veranlassen, daß der Prozessor 406 das empfangene Lernsignal mit einem bekannten Lernsignal vergleicht, das zum aktuellen Lernsequenzdeskriptor gehört, und die Charakteristiken des Kanals 206 auf einer Signalstellenbasis bestimmt.
In Antwort auf die Analyse des empfangenen Lernsignals veranlaßt eine Aufgabe 618 vorzugsweise, daß der Prozessor 406 eine Anzahl von bevorzugten Signalstellen zur Verwendung durch das Modemsystem 200 während einer Datenübertragung bestimmt. Wie es oben in Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben ist, kann das Modem 204 einen Signalstellenselektor 410 zum Auswählen bevorzugter Datenstellen aus einer bestimmten Gruppe von Stellen verwenden, z. B. der u-Regel- Konstellation. Wenn einmal eine erwünschte Gruppe von Übertragungssignalstellen durch das Modem 204 ausgewählt ist, kann eine Aufgabe 620 durchgeführt werden, um zu veranlassen, daß das Modem 204 Information, die solche Signalstellen anzeigt, geeignet zum Modem 202 überträgt. Nach der Aufgabe 620 endet der Beeinträchtigungs-Lernprozeß 600. Das Modem 202 empfängt und verarbeitet die bevorzugte Signalstelleninformation vorzugsweise, um eine bevorzugte Gruppe von Signalstellen für eine darauffolgende Verwendung in einem Datenübertragungsmode zu erhalten.
Zusammenfassend stellt die vorliegende Erfindung eine verbesserte Leitungsbeeinträchtigungs-Lerntechnik zur Verfügung, die zur Verwendung in einem entfernten Datenkommunikationssystem geeignet ist, wie beispielsweise einem Modemsystem. Ein solches Modemsystem kann ein programmierbares Leitungsbeeinträchtigungs-Lernsignal verwenden, das gemäß Entwurfsparametern des Empfängermodems konfiguriert ist, das durch das System verwendet wird. Das Empfängermodem kann auch zum Fragen nach einer Übertragung eines spezifisch formatierten Lernsignals fähig sein, das zum Bestimmen von Beeinträchtigungen des Kommunikationskanals verwendet werden kann. Zusätzlich kann ein PCM- Modemsystem zum Bestimmen von Beeinträchtigungen des Kommunikationskanals in Antwort auf einzelne Signalstellen und zum Auswählen einer bestimmten Konstellation von solchen Signalstellen zur Verwendung während einer darauffolgenden Datenübertragung konfiguriert sein.
Die vorliegende Erfindung ist oben unter Bezugnahme auf bevorzugte beispielhafte Ausführungsbeispiele beschrieben worden. Jedoch wird erkannt werden, daß Änderungen und Modifikationen am bevorzugten Ausführungsbeispiel durchgeführt werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können das spezifische Format und die Parameter, die zum Definieren des Synchronisierungssignals und von Lernsequenzdeskriptoren verwendet werden, von Anwendung zu Anwendung variieren. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung geeignet zur Verwendung bei irgendeiner Anzahl von unterschiedlichen Hardwareumgebungen angepaßt sein.

Claims

1. Leitungsbeeinträchtigungs-Lernverfahren zur Verwendung in einem Datenkommunikationssystem (200) mit einer ersten Vorrichtung (202), die zum Übertragen von Daten über einen Kommunikationskanal (206) zu einer zweiten Vorrichtung (204) konfiguriert ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

Definieren eines Lernsequenzdeskriptors mit einer Übungssymbolreihenfolge;

Empfangen von Informationen bei der ersten Vorrichtung (202), welche Informationen den Lernsequenzdeskriptor anzeigen; und

Erzeugen eines Lernsignals (500) zur Übertragung von der ersten Vorrichtung (202) über den Kommunikationskanal (206) zur zweiten Vorrichtung (204), wobei das Lernsignals (500) eine Anzahl von Segmenten aufweist, wobei jedem der Segmente eine Sequenz von Symbolen zugeordnet ist, die gemäß dem Lernsequenzdeskriptor konfiguriert sind; wobei

die Übungssymbolreihenfolge eine Zuordnung einer Vielzahl von Übungssymbolen zu der Anzahl von Segmenten anzeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin den Schritt zum Übertragen des Lernsignals (500) von der ersten Vorrichtung (202) über den Kommunikationskanal (206) zur zweiten Vorrichtung (204) aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin den Schritt zum Senden der Informationen von der zweiten Vorrichtung (204) zur ersten Vorrichtung (202) aufweist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Empfangsschritt und der Erzeugungsschritt während einer Hochfahrprozedur durchgeführt werden, die dem Datenkommunikationssystem (200) zugeordnet ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt ein Vorzeichenmuster definiert, das die Polarität anzeigt, die einzelnen Symbolen innerhalb des Lernsignals (500) zugeordnet ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt ein Übungsmuster definiert, das eine Reihenfolgenbildung eines Übungssymbols und eines Referenzsymbols innerhalb der Segmente anzeigt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Definierschritt das Referenzsymbol definiert.

8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Referenzsymbol bei der ersten und der zweiten Vorrichtung (202, 204) vor dem Erzeugungsschritt bekannt ist.

9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei dem Referenzsymbol eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Datenkommunikationssystem (200) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt die Übungssymbolreihenfolge so definiert, daß jedem der Segmente nur ein Übungssymbol zugeordnet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt die Übungssymbolreihenfolge so definiert, daß jedem der Segmente ein eindeutiges Übungssymbol zugeordnet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei den Übungssymbolen eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Datenkommunikationssystem (200) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt den Lernsequenzdeskriptor so definiert, daß dem Lernsequenzdeskriptor ein Operationsparameter der zweiten Vorrichtung (204) zugeordnet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt folgendes definiert:

eine Anzahl von Segmenten, wobei jedes der Segmente eine Sequenz von Symbolen im Lernsignal (500) aufweist;

eine Länge für jedes der Segmente;

ein Vorzeichenmuster, das die Polarität anzeigt, die einzelnen Symbolen innerhalb jedes der Segmente zugeordnet ist; und

ein Übungsmuster, das eine Reihenfolgenbildung eines von den Übungssymbolen und eines Referenzsymbols innerhalb jedes der Segmente anzeigt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Länge auf einer Segment-für- Segment-Basis variabel ist.

16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei wenigstens eines der Anzahl, der Länge, des Vorzeichenmusters, der Übungssymbolreihenfolge und des Übungsmusters vorbestimmt wird und bei der ersten Vorrichtung (202) vor dem Empfangsschritt bekannt ist.

17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Länge für jedes der Segmente gleich ist.

18. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Länge eines aktuellen Segments von dem bestimmten der Übungssymbole abhängt, die dem aktuellen Segment zugeordnet sind.

19. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Definierschritt eine Länge für jedes der Segmente definiert.

20. Verfahren nach Anspruch 1, wobei:

der Definierschritt (i) eine Anzahl von Segmenten, wobei jedes der Segmente eine Sequenz von Symbolen im Lernsignal aufweist, und (ii) eine Länge für jedes der Segmente definiert;

für wenigstens eines der Segmente die Länge gemäß Operationsparametern des Datenkommunikationssystems (200) definiert wird.

21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Länge gemäß Charakteristiken des Übungssymbols variabel definiert wird, das dem wenigstens einen Segment zugeordnet ist.

22. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Länge gemäß der Amplitude des Übungssymbols variabel definiert wird, das dem wenigstens einen Segment zugeordnet ist.

23. Verfahren nach Ansprüch 22, wobei:

eine erste Vielzahl der Anzahl von Segmenten eine erste Länge hat;

jedes der Übungssymbole, die der ersten Vielzahl von Segmenten zugeordnet sind, eine Amplitude innerhalb eines ersten Bereichs hat;

eine zweite Vielzahl der Anzahl von Segmenten eine zweite Länge hat; und

jedes der Übungssymbole, die der zweiten Vielzahl von Segmenten zugeordnet sind, eine Amplitude innerhalb eines zweiten Bereichs hat.

24. Leitungsbeeinträchtigungs-Lernsystem zur Verwendung in einem Datenkommunikationssystem (200) mit einer ersten Vorrichtung, die zum Übertragen von Daten über einen Kommunikationskanal (206) zu einer zweiten Vorrichtung (204) konfiguriert ist, gekennzeichnet durch:

eine Einrichtung zum Speichern (414) eines Lernseguenzdeskriptor bei der zweiten Vorrichtung, wobei der Lernsequenzdeskriptor eine Übungssymbolreihenfolge befördert;

eine Einrichtung zum Senden (236) von Informationen, die den Lernsequenzdeskriptor anzeigen, von der zweiten Vorrichtung (204) zur ersten Vorrichtung (202);

eine Einrichtung zum Erzeugen (402) eines Lernsignals bei der ersten Vorrichtung (202), wobei das Lernsignal eine Anzahl von Segmenten aufweist, wobei jedem der Segmente eine Sequenz von Symbolen zugeordnet ist, die gemäß dem Lernsequenzdeskriptor konfiguriert sind, wobei die Übungssymbolreihenfolge eine Zuordnung einer Vielzahl von Übungssymbolen zur Anzahl von Segmenten anzeigt; und

eine Einrichtung zum Übertragen (210) des Lernsignals von der ersten Vorrichtung (202) über den Kommunikationskanal (206).

25. System nach Anspruch 24, wobei der Lernsequenzdeskriptor ein Vorzeichenmuster aufweist, das einzelnen Symbolen innerhalb der Sequenz von Symbolen zugeordnet ist.

26. System nach Anspruch 25, wobei das Vorzeichenmuster eine Anzahl von Bits aufweist, die eine positive Polarität anzeigen, und eine im wesentlichen gleiche Anzahl von Bits, die eine negative Polarität anzeigen.

27. System nach Anspruch 24, wobei der Lernseguenzdeskriptor ein Übungsmuster aufweist, das eine Reihenfolgenbildung eines Übungssymbols und eines Referenzsymbols innerhalb der Sequenz von Symbolen anzeigt.

28. System nach Anspruch 27, wobei das Übungsmuster eine Anzahl von wiederholten Untermustern aufweist.

29. System nach Anspruch 27, wobei dem Referenzsymbol eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Datenkommunikationssystem (200) für die Übertragung von Daten über der Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

30. System nach Anspruch 24, wobei die Übungssymbolreihenfolge so konfiguriert ist, daß jedem der Segmente nur ein Übungssymbol zugeordnet ist.

31. System nach Anspruch 24, wobei die Übungssymbolreihenfolge so konfiguriert ist, daß jedem der Segmente ein eindeutiges Übungssymbol zugeordnet ist.

32. System nach Anspruch 24, wobei den Übungssymbolen eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Datenkommunikationssystem (200) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

33. Empfangsmodem (204) zur Verwendung in einem Datenkommunikationsssytem (200) mit einem entsprechenden Sendemodem (202), das zum Übertragen von Daten über einen Kommunikationskanal (206) zum Empfangsmodem (204) konfiguriert ist, gekennzeichnet durch:

eine Einrichtung zum Speichern (414) eines Lernsequenzdeskriptors, dem ein vorbestimmtes Lernsignal (408) zugeordnet ist, das kompatibel mit dem Empfangsmodem (204) ist, wobei das vorbestimmte Lernsignal eine Sequenz von Symbolen aufweist und der Lernsequenzdeskriptor ein Übungsmuster aufweist, das eine Reihenfolgenbildung eines Übungssymbols und eines Referenzsymbols innerhalb der Sequenz von Symbolen anzeigt;

eine Einrichtung zum Übertragen (236) von Informationen, die den Lernsequenzdeskriptor anzeigen, in Antwort auf ein Steuersignal, das durch das Empfangsmodem (204) empfangen wird;

eine Empfangsschaltung (404) zum Empfangen wenigstens eines Teils eines Lernsignals beim Empfangsmodem (204), wobei das Lernsignal gemäß dem Lernsequenzdeskriptor initialisiert wird; und

eine Einrichtung zum Analysieren (406) des Teils des Lernsignals in bezug auf das vorbestimmte Lernsignal, um dadurch Daten zu erhalten, denen Charakteristiken des Kommunikationskanals (206) zugeordnet sind.

34. Empfangsmodem (204) nach Anspruch 33, wobei der Lernseguenzdeskriptor ein Vorzeichenmuster aufweist, das einzelnen Symbolen innerhalb der Sequenz von Symbolen zugeordnet ist.

35. Empfangsmodem (204) nach Anspruch 33, wobei dem Referenzsymbol eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Datenkommunikationssystem (200) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

36. Empfangsmodem (204) nach Anspruch 33, wobei der Lernsequenzdeskriptor eine Übungssymbolreihenfolge aufweist, die eine Zuordnung einer Vielzahl von Übungssymbolen zu den Segmenten anzeigt.

37. Empfangsmodem (204) nach Anspruch 36, wobei den Übungssymbolen eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Datenkommunikationssystem (200) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

38. Sendemodem (202) zum Senden von Daten über einen Kommunikationskanal (206) zu einem entsprechenden Empfangsmodem (204), gekennzeichnet durch:

eine Einrichtung zum Erzeugen (402) eines Lernsignals gemäß einem Lernsequenzdeskriptor, wobei das Lernsignal eine Anzahl von Segmenten aufweist, wobei jedes der Segmente durch eine Sequenz von Symbolen dargestellt wird;

eine Übungssymbol-Zuordnungseinheit (422), die zum Zuordnen eines einer Vielzahl von Übungssymbolen zu jedem der Segmente gemäß dem Lernsequenzdeskriptor konfiguriert ist; und

einen Sender (210) zum Senden bzw. Übertragen des Lernsignals über den Kommunikationskanal (206) zum Empfangsmodem (204).

39. Sendemodem (202) nach Anspruch 38, das weiterhin folgendes aufweist:

einen Empfänger (238) zum Empfangen von Informationen, denen der Lernsequenzdeskriptor zugeordnet ist; und

eine Einrichtung zum Wiedergewinnen des Lernsequenzdeskriptors aus den Informationen.

40. Sendemodem (202) nach Anspruch 38, wobei der Lernsequenzdeskriptor ein Übungsmuster aufweist, das eine Reihenfolgenbildung eines jeweiligen Übungssymbols und eines Referenzsymbols innerhalb jedes der Sequenz von Symbolen anzeigt.

41. Sendemodem (202) nach Anspruch 40, wobei dem Referenzsymbol eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Sendemodem (202) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

42. Sendemodem (202) nach Anspruch 38, wobei der Lernsequenzdeskriptor eine Übungssymbolreihenfolge aufweist, die eine Zuordnung der Übungssymbole zu den Segmenten anzeigt.

43. Sendemodem (202) nach Anspruch 42, wobei die Übungssymbolreihenfolge so konfiguriert ist, daß jedem der Segmente ein eindeutiges Übungssymbol zugeordnet ist.

44. Sendemodem (202) nach Anspruch 38, wobei den Übungssymbolen eine Signalstellenkonstellation zugeordnet ist, die durch das Sendemodem (202) für die Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) verwendet wird.

45. Leitungsbeeinträchtigungs-Lernanordnung zur Verwendung in einem Datenkommunikationssystem (200) mit einer ersten Vorrichtung (202), die zum Übertragen bzw. Senden von Daten über einen Kommunikationskanal (206) zu einer zweiten Vorrichtung (204) konfiguriert ist, gekennzeichnet durch:

eine erste Einrichtung zum Senden (210) eines Lernsignals von der ersten Vorrichtung (202) über den Kommunikationskanal (206) zur zweiten Vorrichtung (204), wobei das Lernsignal Datenstellen aufweist, die aus einer Signalstellenkonstellation ausgewählt sind, die durch das Datenkommunikationssystem (200) verwendet wird;

eine Einrichtung zum Empfangen (404) wenigstens eines Teils des Lernsignals bei der zweiten Vorrichtung (204);

eine Einrichtung zum Analysieren (406) von Charakteristiken des Teils des bei der zweiten Vorrichtung (204) empfangenen Lernsignals, wobei die Einrichtung zum Analysieren (406) konfiguriert ist, um eine Vielzahl von bevorzugten Datenstellen auf einer Stellen-für-Stellen-Basis zu bestimmen, wobei die bevorzugten Datenstellen während einer Übertragung von Daten über den Kommunikationskanal (206) durch das Datenkommunikationssystem (200) verwendet werden;

eine zweite Einrichtung zum Senden (236) von Informationen, die die bevorzugten Datenstellen anzeigen, von der zweiten Vorrichtung (204) zur ersten Vorrichtung (202); und

eine Einrichtung zum Erzeugen (402) des Lernsignals bei der ersten Vorrichtung (202) gemäß einem Lernsequenzdeskriptor.

46. Lernanordnung nach Anspruch 45, die weiterhin eine Einrichtung zum Speichern (414) des Lernsequenzdeskriptors bei der zweiten Vorrichtung (204) aufweist, wobei die zweite Einrichtung zum Senden (236) weiterhin konfiguriert ist, um Informationen, die den Lernsequenzdeskriptor anzeigten, von der zweiten Vorrichtung (204) zur ersten Vorrichtung (202) zu senden.

47. Lernanordnung nach Anspruch 45, wobei:

das Lernsignal eine Anzahl von Segmenten aufweist, wobei jedes der Segmente eine Sequenz von Symbolen aufweist; und

jedes der Segmente ein einzelnes Übungssymbol enthält, das durch die Einrichtung zum Analysieren (406) zum Bestimmen der bevorzugten Datenstellen verwendet wird.

48. Lernanordnung nach Anspruch 47, wobei jedes der Segmente ein Referenzsymbol enthält.

49. Lernanordnung nach Anspruch 45, wobei:

jedes der Segmente ein eindeutiges Übungssymbol enthält, das durch die Einrichtung zum Analysieren (406) zum Bestimmen der bevorzugten Datenstellen verwendet wird.