SE514300C2 - Förfarande och anordning för att säkerställa en ADSL- förbindelse - Google Patents

Description

20 25 30 514 300 2 Huvudproblemet med ett dylikt delarñlter är att det är mycket dyrt och skrymmande.

Vidare behövs en specialist för att installera ett dylikt filter, vilket gör det hela ännu dyrare.

För att underlätta exploateringen av ADSL har en form av ADSL definierats, för vilken det är möjligt att köra telefontrafik och ADSL-trafik samtidigt utan dylika delare men med reducerad prestanda. Denna tillämpning kallas populärt ADSL-Lite eller delarfri (”splitterless”) ADSL.

Risken att förlora synkroniseringen föreligger emellertid fortfarande.

Vid ett anrop till telefonen sänder telefonstationen först ut en ringsignal med en frekvens mellan 20 och 60 Hz i beroende av marknad och med en signalnivå som är specificerad till att vara minst 40 V effektivvärde vid telefonen. Nivån är ofta avsevärt högre.

När luren lyfts ändras impedansen abrupt till en avsevärt lägre nivå.

I ADSL-fallet är det av särskilt intresse vilken impedans telefonen har i ADSL-bandet.

För ADSL-Lite övervägs ett nedströmsband, d.v.s. trafik från stationen till abonnenten, av cirka 550 kHz och ett uppströmsband, d.v.s. trafik från abonnenten till stationen, av 138 kHz.

Mätningar på några vanliga telefoner ger följande impedansvärden: Lur-på-impedans @ 100 kHz = 3 kQ Lur-på-impedans @ 400 kHz = 8009 Lur-av-impedans @ l00 kHz = 60S2 Lur-av-impedans @ 400 kHz = 89.

ADSL-modemets driv- och avslutningsimpedans är normalt anpassad till telefonlinjens karakteristiska impedans inom ADSL-bandet, som är cirka 1009. Beträffande den last 10 15 20 25 30 514 300 3 som modemet på abonnentsidan ser ut på linjen kommer densamma att vara mycket olika i ovannämnda fall.

Antag att linjens karakteristiska impedans är lika med 10032 samt att linjen är korrekt avslutat på stationssidan med 1009 i ADSL-bandet.

Lasten som ses utifrån från modemet är av betydelse endast för uppströmsbandet, d.v.s. upp till 138 kHz: Last lur på @ 100 kHz = 9752 Last lur av @ 100 kHz = 3752.

På samma sätt som lasten ändras kommer avslutningsimpedansen för nedströmstrafik att ändras: Avslutningsimpedans lur på @ 400 kHz = 8952 Avslutningsimpedans lur av @ 400 kHz = 7,552.

Detta innebär i princip att såväl de inkommande som de utgående signalema kommer att dämpas avsevärt mer i lur-av-fallet än med telefonen i lur-på-tillstånd. Detta medför stor risk för att ADSL-systemet skall förlora synkroniseringen eftersom bitallokeringen sker i motsvarighet till de förhållanden som rådde under träningssekvensen som nonnalt körs med telefonen i lur-på-tillstånd.

ADSL utnyttjar DMT-kodning (Discrete Multitone Coding), enligt vilken den tillgäng- liga bandbredden är indelad i 4,3 kHz-kanaler. Under träningssekvensen mäts signal- brusförhållandet i samtliga kanaler, varefter bestäms hur många databitar som kan allokeras till en viss kanal.

För ADSL-Lite används 256 QAM (Quadrature Amplitude Modulation), vilket innebär att maximalt 8 bitar kan allokeras till varje kanal. När telefonluren lyfts kommer 10 l5 20 25 30 514 300 4 signalnivåerna att sänkas till följd av ytterligare dämpning, vilket innebär att signal- brusförhållandet kommer att försämras.

Uppströmstrafiken kommer att ha en tre gånger lägre si gnalnivå eller en signal- brusförhållandeförsärriring av 9,5 dB, medan församlingen nedströms kan bli så mycket som tolv gånger eller 21,5 dB. Till följd av denna avsevärda impedansändring i ADSL- bandet i telefonens lur-av-tillstånd i ADSL-Lite-tillämpningen försämras signal- brusförhållandet så mycket att systemet kommer att förlora synkroniseringen och kommer att behöva omstartas medelst en ny träningssekvens.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen består i att säkerställa en ADSL-förbindelse i samband med att ett utgående anrop görs från den tillhörande telefonen samt i samband med ett inkommande samtal till den tillhörande telefonen.

Detta ernås enligt uppfinningen genom detektering av ett lur-av-tillstånd hos telefonen i samband med att ett utgående anrop görs och av förekomsten av en ringsignal i samband med ett inkommande samtal samt allokering av ett lägre antal bitar till ADSL-förbin- delsen i beroende av dessa tillstånd.

Härigenom kommer risken för att förlora synkroniseringen att mer eller mindre elimineras.

FIGURBESKRIVN IN G Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning på vilken den enda figuren visar en utföringsforrn av en anordning enligt uppfinningen för säkerställande av en ADSL-förbindelse.

BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN I figuren representerar 1 en konventionell telefon som i enlighet med uppfinningen normalt är bortkopplad från en tvåtråds telefonlinjes trådar 2, 3 från en telefonstation 10 15 20 25 30 514 300 5 (icke visad) medelst normalt öppna kontakter ll hos ett relä 6 vid den visade utförings- formen. Reläkontakterna 11 är företrädesvis belägna nära telefonen 1. I detta samman- hang bör det framhållas att det inte är nödvändigt att använda ett relä utan godtycklig typ av strömställare, exempelvis en halvledarströmställare, kan användas.

Vid den visade utföringsformen antages reläet 6 vara ett s k återgångsrelä (“drop-back relay”), dvs ett relä som sluter sina kontakter i fall reläets matningsström upphör.

Enligt uppfinningen ansluts telefonen 1 till telefonlinjens trådar 2, 3 genom slutning av reläkontakterna 11 när ett utgående anrop görs från telefonen 1 och när ett samtal inkommer till telefonen 1 från telefonstationen.

För att detektera när ett utgående anrop görs från telefonen l, dvs när luren lyfts på telefonen 1 i samband med att ett utgående anrop görs, är i enlighet med uppfinningen en lokal likströmsmatnings/klykdetektorenhet 9 ansluten med sina ingångsklämmor till telefonlinjens trådar 2, 3 i en punkt mellan telefonen l och reläkontakterna ll. Ström- matnings/klykdetektorenheten 9 matar å ena sidan telefonen 1 med en låg ström så länge som reläkontakterna 11 är öppna, dvs så länge som telefonen 1 är bortkopplad från telefonlinjens trådar 2, 3, och detekterar å andra sidan när denna ström bryts. Ström- matnings/klykdetektorenhetens 9 utgångsklämma är ansluten till en första ingångs- klämma hos en ELLER-krets 10. En “1” uppträder på strömmatnings/klykdetektor- enhetens 9 utgångsklämrna när luren lyfts på telefonen 1 i samband med ett utgående anrop när reläkontakterna ll är öppna.

För att detektera ett inkommande samtal till telefonen l är en ringsignaldetektor 7 ansluten med sina ingångsklämmor till telefonlinjens trådar 2, 3 i en punkt mellan reläkontakterna ll och telefonstationen för att detektera huruvida en ringsignal förefinns på linjen eller ej. Ringsignaldetektoms 7 utgångsklämma är ansluten till en andra ingångsklämma hos ELLER-kretsen 10. En “l” uppträder på ringsignaldetektorns 7 utgångsklämma när en ringsignal förefinns på telefonlinjen. 10 20 25 30 514 300 6 För att detektera när luren lyfts på telefonen 1 i samband med ett inkommande samtal är en klykdetektor 8 ansluten med sina íngångsklämmor till telefonlinjens trådar 2, 3 ävenledes i en punkt mellan reläkontakterna 11 och telefonstationen. Klykdetektorns 8 utgångsklämma är ansluten till en tredje ingångsklämma hos ELLER-kretsen 10. En “1” uppträder på klykdetektorns 8 utgångsklämma när luren lyfts på telefonen 1 i samband med ett inkommande samtal.

För att upprätta en ADSL-förbindelse är en ADSL-transceiver 4 ansluten till trådarna 2, 3 i en punkt mellan reläkontakterna ll och telefonstationen.

På i och för sig känt sätt allokeras olika antal bitar till ADSL-förbindelsen när luren är pålagd på telefonen l och ingen ringsignal förefinnes och när luren är lyft på telefonen 1 och en ringsignal detekteras.

Dessa bitantal har bestämts i förväg genom mätning av ADSL-förbindelsens signal- brusförhållande i såväl lur-på-tillstånd som lur-av-tillstånd hos telefonen 1.

I motsvarighet till de uppmätta signal-brus-förhållandena inställes i ett register 5 ett första, högre antal bitar som skall allokeras till ADSL-förbindelsen när luren är pålagd på telefonen 1 och ingen ringsignal förefinnes och ävenledes i registret 5 ett andra, lägre antal bitar som skall allokeras till ADSL-förbindelsen när luren är lyft på telefonen och en ringsignal detekteras.

De i registret 5 inställda, olika antalen bitar allokeras till ADSL-förbindelsen via en utgångsklärnma hos registret 5, vilken är ansluten till en ingångsklämma hos ADSL- transceivern 4. Allokeringen äger rum under kontroll av ELLER-kretsen 10, vars utgångsklämma är ansluten till en styringångsklämma hos registret 5.

En relästyrutgångsklärrirna hos registret 5 är ansluten till en styringångsklärnma hos reläet 6. 10 15 20 25 30 5141300 7 Såsom ovan nämnts allokeras det i registret 5 inställda, första, högre antalet bitar till ADSL-förbindelsen så länge som luren är pålagd på telefonen 1 och ingen ringsignal detekteras.

Allokeringen av det andra, lägre antalet bitar till ADSL-förbindelsen kommer att beskrivas nedan i samband med såväl ett utgående anrop som ett inkommande samtal.

Utg ående anrop När luren lyfts på telefonen 1 för att göra ett utgående anrop detekteras detta av den lokala likströmsmatningslklykdetektorenheten 9 genom detektering av att den till telefonen 1 lokalt matade strömmen ökar. I beroende härav avger den lokala ström- matnings/klykdetektorenheten 9 en “1” på sin utgångsklämma som är ansluten till en av ELLER-kretsens 10 ingångsklämmor.

Detta bringar ELLER-kretsen 10 att avge en “1” till registrets 5 styringångsklämma.

Vid mottagande av lzan från ELLER-kretsen 10 allokerar registret 5 det andra, lägre antalet bitar till ADSL-transceivern 4 och styr registret 5 reläet 6 till att sluta sina kontakter ll för att ansluta telefonen l till telefonlinjens trådar 2, 3 till telefonstationen.

Slutningen av reläkontakterna ll sker företrädesvis med en viss fördröjning för att säkerställa att det lägre antalet bitar vederbörlígen allokerats till ADSL-förbindelsen innan reläkontakterna ll sluts.

Härigenom är telefonen 1 redo för ett utgående anrop och ADSL-transceivern 4 arbetar med det lägre antalet bitar.

Att luren är avlyft på telefonen l detekteras nu medelst klykdetektom 8. I beroende härav avger klykdetektom 8 en “1” på sin utgångsklärnma som är ansluten till en annan av ELLER-kretsens 10 ingångsklämmor. Detta bringar ELLER-kretsen 10 att avge en “1” 10 25 30 5141300 s till registrets 5 styringångsklämma för att bibehålla allokeringen av det andra, lägre antalet bitar till ADSL-transceivern 4.

Under tidsintervallet mellan slutningen av reläkontakterna 11 och detekteringen medelst klykdetektom 8 av lyft-lur-tillståndet hos telefonen 1 ignoreras ELLER-kretsens 10 utsignal till registret 5.

När luren ånyo påläggs på telefonen 1 vid avslutning av det utgående anropet detekteras detta medelst klykdetektom 8. I beroende härav avges en “0” av klykdetektorn 8 till ELLER-kretsen 10 och lzan på dess till registrets 5 ingångsklämma anslutna utgångsklämma upphör.

När ingen “1” uppträder på registrets 5 ingångsklämma allokerar registret 5 ånyo det högre antalet bitar till ADSL-transceivern 4 och styr registret 5 reläet 6 till att öppna sina kontakter 11 efter en viss fördröjning för att säkerställa att det högre antalet bitar allokerats till ADSL-förbindelsen innan reläkontakterna 11 öppnas.

När reläkontakterna 1 1 är öppna kommer den lokala strömmatnings/klykdetektorenheten 9 åter att mata ström till telefonen 1.

Inkommande samtal Ett inkommande samtal, dvs en ringsignal på telefonlinjen från telefonstationen, detekteras medelst ringsignaldetektorn 7. En “1” kommer således att uppträda på dess utgångsklämma som är ansluten till en av ELLER-kretsens 10 ingångsklämmor.

Den “1” som kommer att uppträda på ELLER-kretsens 10 utgångsklärrnna kommer att bringa registret 5 att allokera det lägre antalet bitar till ADSL-transceivern 4 och att styra reläet 6 till att sluta sina kontakter 11 efter en viss fördröjning för att säkerställa att ADSL-transceivern 4 arbetar med det lägre antalet bitar innan reläkontakterna 11 sluts. 10 15 20 25 30 514 300 9 När reläkontakterna 11 är slutna kommer ringsignalerna på telefonlinjen att nå telefonen 1 och bringa denna att ringa.

Icke besvarat inkommande samtal Om det inkommande samtalet inte besvaras vid telefonen l kommer ringsignalerna till slut att upphöra.

Detta kommer att detekteras medelst detektorn 7. lzan på dess till ELLER-kretsen 10 *anslutna utgångsklämma kommer att försvinna, vilket bringar registret 5 att ånyo allokera det högre antalet bitar till ADSL-transceivern 4 samt att styra reläet 6 till att ånyo öppna sina kontakter 11 efter en viss fördröjning för att säkerställa att bitallokeringen fullbordats innan reläkontakterna ll öppnas.

När reläkontakterna ll öppnas kommer den lokala strömmatnings/klykdetektorenheten 9 åter att mata ström till telefonen 1.

Besvarat inkommande samtal Om det inkommande samtalet besvaras vid telefonen 1 genom att telefonens l lur lyfts kommer ringsignalerna att upphöra och bringa lzan att försvinna från ringsignaldetek- toms 7 utgångsklämma som är ansluten till en av ELLER-kretsens 10 ingångsklämmor.

Klykdetektorn 8 kommer emellertid att detektera att luren lyfts på telefonen l. En “l” kommer således att uppträda på klykdetektorns 8 utgångsklärnrna som är ansluten till en annan av ELLER-kretsens 10 ingångsklämmor. Denna “1” kommer i sin tur att uppträda på ELLER-kretsens 10 utgångsklämma som är ansluten till registrets 5 styringångs- klämma.

Den “l” som uppträder på registrets 5 styringångsklämma kommer således att bringa registret 5 att bibehålla dess allokering av det lägre antalet bitar till ADSL-förbindelsen samt att bibehålla reläet 6 i tillståndet med kontakterna 11 slutna. 10 15 514 300 io När samtalet är avslutat, dvs när luren ånyo läggs på på telefonen l, kommer detta att detekteras av klykdetektom 8. lzan på klykdetektorns 8 utgångsklämma kommer att försvinna liksom lzan på ELLER- kretsens 10 utgångsklärnma, som är ansluten till regístrets 5 styringångsklämma.

I beroende härav kommer reläet 6 att bringas till att öppna sina kontakter ll.

När reläkontakterna ll bryts kommer den lokala strömmatnings-klykdetektorenheten 9 ånyo att mata ström till telefonen 1.

Efter en viss fördröjning kommer registret 5 att allokera det högre antalet bitar till ADSL- transceivern 4.

Telefonen l är nu redo för ett annat utgående anrop eller inkommande samtal.

Genom att allokera olika antal bitar till ADSL-förbindelsen på ovan beskrivet sätt kommer risken för att förlora synkroniserin gen att mer eller mindre elimineras.

Claims (4)

10 15 20 25 30 514 300 11 PATENTKRAV

1. Förfarande för att säkerställa en ADSL-förbindelse till en ADSL-transceiver (4) som är ansluten till en telefonlinje (2, 3) som är avsedd att användas även av en tillhörande telefon (1), kännetecknat av - att telefonen (1) normalt hålls bortkopplad från telefonlinjen (2, 3) och ett förutbestämt antal bitar allokeras till ADSL-förbindelsen, - att ett lur-av-tillstånd hos telefonen (1) detekteras i samband med ett utgående anrop och förekomsten av en ringsignal på telefonlinjen (2, 3) eller ett lur-av-tillstånd hos telefonen (1) detekteras i samband med ett inkommande samtal och - att i beroende härav ett förutbestämt, lägre antal bitar allokeras till ADSL- förbindelsen innan telefonen (1) ansluts till telefonlinjen (2, 3).

2. Anordning för att säkerställa en ADSL-förbindelse till en ADSL-transceiver (4) som är ansluten till en telefonlínje (2, 3) som är avsedd att användas även av en tillhörande telefon (1), kännetecknad av - att telefonen (1) är normalt bortkopplad från telefonlinjen (2, 3) och ett förutbestämt antal bitar är normalt allokerade till ADSL-förbindelsen, - att detekteringsorgan (7, 8, 9) är anordnade att detektera å ena sidan ett lur-av- tillstånd hos telefonen (1) i samband med ett utgående anrop och â andra sidan förekomsten av en ringsignal på telefonlinjen (2, 3) eller ett lur-av-tillstånd hos telefonen (1) i samband med ett inkommande samtal samt att i beroende härav bringa ett förutbestämt, lägre antal bitar att allokeras till ADSL-förbindelsen innan telefonen (l) ansluts till telefonlinjen (2, 3).

3. Anordning enligt kravet 2, kännetecknad av att telefonen (l) är bortkopplad från telefonlinjen (2, 3) via en normalt öppen strömställare (6, ll) och en lokal likströmsmatningsenhet/klykdetektor (9) är anordnad att vara ansluten till telefonlinjen (2, 3) mellan nämnda normalt öppna strömställare (6, ll) och telefonen (1) för att mata likström till telefonen (1) när strömställaren (6, ll) är öppen samt att detektera när luren lyfts på telefonen (1) med nämnda strömställare (6, ll) öppen i samband med ett 514 300 12 utgående anrop och i beroende härav bringa strömställaren (6) att ansluta telefonen (l) till telefonlinjen (2, 3).

4. Anordning enligt kravet 3, kännetecknad av att detekteringsorganen (7, 8) är anslutna till telefonlinjen (2, 3) för att detektera en förekomst av en ringsignal på telefonlinjen (2, 3) eller ett lur-av-tillstånd hos telefonen (1) i samband med ett inkommande samtal till telefonen (1) samt för att i beroende härav bringa strömställaren' (6, ll) att ansluta telefonen (l) till telefonlinjen (2, 3).