DE69732035T2 - Vefahren und gerät zur steuerkanalkommunikation eines informationsverteilungssytems - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf Informationsverteilungssysteme, und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bereitstellung einer Steuerkanalkommunikation für ein Informationsverteilungssystem.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Jüngste Fortschritte in digitalen Signalverarbeitungstechniken und insbesondere Weiterentwicklungen in digitalen Kompressionstechniken haben zu einer Fülle von Vorschlägen geführt, Kunden zu Hause neue digitale Dienstleistungen über existierende Telefon- und Koaxialkabel-Netzwerke bereitzustellen. Zum Beispiel wurde vorgeschlagen, Teilnehmer dadurch Hunderte von Kabelfernsehkanälen bereitzustellen, dass digitale Videos komprimiert werden, komprimierte digitale Video über konventionelle Fernsehkoaxialkabel übertragen werden und dann das Video bei dem Set-Top-Terminal des Teilnehmers dekomprimiert wird. Eine andere vorgeschlagene Anwendung dieser Technologie ist das Videosystem des Video-on-Demands, bei welchem ein Teilnehmer direkt mit einem Videoservice-Provider über Telefonleitungen kommuniziert, um ein bestimmtes Videoprogramm von einer Videobibliothek anzufordern, wobei das angeforderte Videoprogramm über Telefonleitungen oder über die koaxialen Fernsehkabel zum sofortigen Anschauen geleitet wird.
  • Innerhalb dieser Systeme werden typischerweise Steuerinformationen zum erleichterten Betrieb des Set-Top-Terminals beim Teilnehmer zu Hause als Kontrollpakete innerhalb des Videodatenstroms gesendet. Diese Kontrollpakete beinhalten gewisse Header- bzw. Kopfzeilen-Informationen, welche es dem Set-Top-Terminal ermöglichen, zwischen Videodaten und Steuerdaten zu unterscheiden. Folglich mindert der Einsatz von Paketen zum Senden von Steuerdaten durch den Videodatenkanal automatisch die verfügbare Bandbreite für die Übertragung von Videoinformationen zum Teilnehmer.
  • Weiterhin werden die Steuerinformationen, die vom Set-Top-Terminal zum Service-Provider gesendet werden, typischerweise über das Telefonsystem versandt. Hierbei benötigt der Teilnehmer eine zugeordnete Telefonverbindung, um die interaktive Funktionalität für das Videosystem bereitzustellen. Weiterhin erlaubt es die niedrige Datenrate des Telefonsystems nicht, umfangreich zwischen dem Set-Top-Terminal und dem Service-Provider zu kommunizieren. Diese Systeme stellen allgemein lediglich rudimentäre Steuerbefehle zur Verfügung, wie zum Beispiel die Auswahl eines Dienstes oder bestimmter Informationen über ein Menü auf dem Fernsehbildschirm des Teilnehmers.
  • Es gibt daher im Stand der Technik einen Bedarf für ein Verfahren und eine Vorrichtung, die einen unabhängigen Steuerkanal zum Übertragen von Steuerinformationen von einem Set-Top-Terminal zu einem Service-Provider in einem Informationsverteilungssystem bereitstellt, ohne dass dies Auswirkungen auf die Informationsbandbreite hat, welche Informationen vom Service-Provider zum Set-Top-Terminal überträgt.
  • Die US-A-5 355 162 offenbart ein Kabelfernsehsystem. Benutzer haben eine Kabelkonverterbox (Teilnehmer-Terminal), welche ihren Fernseher mit dem Kabelsystem verbindet. Das Kabelsystem verbindet die Kabelkonverterboxen mit einem Kopfende. Signale und Programme werden über das Kabelsystem vom Kopfende downstream zu den Konverterboxen übertragen. Anforderungssignale, welche Menüs und Pay-per-View-Programme anfordern, werden über das Kabelsystem von den Konverterboxen zum Kopfende upstream übertragen. Ein Kopfende-Controller umfasst eine CPU, welche an Programmquellen und ein Modem zur Kommunikation mit den Kabelkonverterboxen gekoppelt ist. Die CPU hat einen RAM-Speicher (random access memory). Ein Teil des RAMs der CPU wird als ein Anfrage-Eingabepuffer zum temporären Speichern von Benutzer-Anfragenachrichten benutzt, welche über das Modem empfangen werden, und zum temporären Speichern von Nachrichten, welche über das Modem zu den Kabelboxen übertragen werden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die Ansprüche wiedergegeben auf welche ausdrücklich verwiesen wird.
  • Ein Steuerkanalmodem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt unabhängige Kommunikationskanäle für einen bidirektionalen Nachrichtenverkehr zwischen einem Service-Provider und einem Set-Top-Terminal bereit. Durch Benutzung des Steuerkanalmodems werden Nachrichten, Steuerinformationen und Statusinformationen zwischen dem Service-Provider und dem Set-Top-Terminal des Teilnehmers übertragen, wobei ein unabhängiger Kanal benutzt wird, der verschieden ist von demjenigen Kanal, der für das Senden angeforderter Informationen, wie zum Beispiel Spielfilme, vom Service-Provider zum Teilnehmer nach Hause benutzt wird. Insbesondere stellt die Ausführungsform einen Downstream-Datenkanal und zwei Upstream-Kanäle zur Verfügung. Der Downstream-Kanal verbindet den Service-Provider mit dem Set-Top-Terminal über einen Kanal, der eine Datenrate von ungefähr 750 kbps (Kilobits pro Sekunde) hat. Die zwei Upstream-Datenkanäle verbinden das Set-Top-Terminal mit dem Service-Provider, wobei jeder eine effektive Datenrate von ungefähr 43,5 kbps hat.
  • Insbesondere enthält ein Informationsverteilungssystem allgemein einen Informationsserver, der mit einem Vorwärts-Datenkommunikationskanal verbunden ist welcher eine hohe Bandbreite hat und welcher Videoinformationen vom Server zu einem Set-Top-Terminal des Teilnehmers überträgt. Der Server beinhaltet allgemein eine Busstruktur zum Übertragen von Befehls- und Steuerinformationen. Eine beispielhafte Busstruktur ist ein VME-Bus. Die vorliegende Ausführungsform verbindet den VME-Bus mittels einer VME-Busschnittstelle. Nachrichten, Steuerinformationen und Statusinformationen, welche von einem speziellen Modem befördert werden müssen, werden von der VME-Busschnittstelle vom VME-Bus extrahiert und werden zu einem Nachrichtenpuffer bzw. Statusregister geführt. Nach der Pufferung erzeugt ein Nachrichtenprozessor bzw. Router Nachrichten, welche an ein bestimmtes Set-Top-Terminal adressiert werden. Diese Nachrichten werden dann zu einem Modulator übertragen, der die Nachrichtsinformation auf einen Träger quadraturmoduliert, wonach dieser über einen Leistungsverstärker in ein Kabelnetz eingespeist wird.
  • Nachrichten vom Set-Top-Terminal werden durch ein Paar Demodulatoren demoduliert, welche die Nachricht von den zwei Upstream-Datenkanälen extrahieren. Die Upstream-Daten werden auch auf eine Trägerfrequenz quadraturmoduliert, wobei diese durch die Demodulatoren verarbeitet werden, um die Nachrichtsinformation zu extrahieren. Die Nachrichtsinformation von jedem der Demodulatoren wird zum Nachrichtenprozessor und Router weitergeleitet, welcher dann die Nachrichten zum Nachrichtenpuffer sendet, wo sie auf die VME-Busschnittstelle warten, damit diese die Nachrichten vom Set-Top-Terminal zum Server des Service-Providers weiterleitet.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Die Lehren der vorliegenden Erfindung können leicht verstanden werden, wenn die nachfolgende detaillierte Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Figuren in Betracht gezogen werden, bei denen
  • 1 ein höheres Blockdiagramm eines interaktiven Informationsverteilungssystems darstellt, welches die vorliegende Erfindung beinhaltet;
  • 2 ein höheres Blockdiagramm des Steuerkanalmodems der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 3 ein Blockdiagramm der VME-Schnittstelle darstellt;
  • 4 ein Blockdiagramm des Nachrichtenpuffers und Statusregisters darstellt;
  • 5 ein Blockdiagramm des Nachrichtenprozessors ist;
  • 6 ein Blockdiagramm des Modulators ist; und
  • 7 ein Blockdiagramm des ersten Demodulators darstellt.
  • Zum erleichterten Verständnis werden, sofern möglich, identische Bezugszeichen benutzt, mit denen identische Elemente bezeichnet werden, die bei allen Figuren gleich sind.
  • Ausführliche Beschreibung
  • 1 stellt ein höheres Blockdiagramm eines interaktiven Informationsverteilungssystems 100 dar. Das System 100 besitzt eine Dienstanbieterausrüstung 102, die über einen Vorwärts-Informationsverteilungskanal 104 und eine Mehrzahl von bidirektionalen Steuerkanälen 106, die einen unidirektionalen Upstream-Steuerkanal und einen unidirektionalen Downstream-Steuerkanal besitzen, mit einer Mehrzahl von Teilnehmerausrüstungen 108 verbunden ist. Ein Teilnehmer kann durch Gebrauch der bei sich zu Hause befindlichen Teilnehmerausrüstung 102 Informationen über den Steuerkanal 106 von der Dienstanbieterausrüstung 102 anfordern. Die angeforderte Information wird von der Dienstanbieterausrüstung 102 durch den Vorwärts-Informationsverteilungskanal 104 zu der Teilnehmerausrüstung 108 übertragen, welche die Information angefordert hat. Zum Beispiel kann der Teilnehmer einen bestimmten Spielfilm über den Steuerkanal anfordern, und die Dienstanbieterausrüstung wird diesen Spielfilm aus dem Speicher abrufen und den Spielfilm durch den Vorwärts-Informationsverteilungskanal 104 zwecks Anzeige auf der Teilnehmerausrüstung 108 "abspielen". Spielfilmauswahlinformationen, Statusnachrichten und Steuerungsnachrichten werden durch den Steuerkanal 106 (den unidirektionalen Upstream-Steuerkanal) von der Dienstanbieterausrüstung 102 zur Teilnehmerausrüstung 108 gesendet. Antworten auf diese Nachrichten als auch Rückfragen an die Dienstanbieterausrüstung werden von der Teilnehmerausrüstung 108 durch die Steuerkanäle 106 (den unidirektionalen Downstream-Steuerkanal) zur Dienstanbieterausrüstung 102 gesendet. Folglich ist das in 1 dargestellte System ein vollständig interaktives Echtzeit-Informationsverteilungssystem.
  • Insbesondere besitzt eine Dienstanbieterausrüstung 102 einen Informationsserver 110, eine Netzwerkschnittstelle bzw. einen Modulator 112, ein Steuerkanalmodem 114 und einen Steuerbus 116, welcher den Informationsserver 110, die Netzwerk-Schnittstelle, den Modulator 112 und das Steuerkanalmodem 114 miteinander verbindet. In einem konkreten System, welches eine große Zahl von Teilnehmerausrüstungen bedient (zum Beispiel 3000 oder mehr), sind eine Mehrzahl von Netzwerkschnittstellen und Modulatorschaltkreisen 102, und eine Vielzahl von Steuerkanalmodems 114 in der Dienstanbieterausrüstung 102 integriert.
  • Befehle vom Teilnehmer erreichen die Dienstanbieterausrüstung über den Downstream-Kanal, welcher mit dem Steuerkanalmodem 114 verbunden ist. Das Steuerkanalmodem interpretiert diese Befehle und legt die erhaltenen Steuerungs- und Nachrichtsinformationen auf den Steuerbus 116. Diese Informationen werden entweder zum Informationsserver oder zur Netzwerk-Schnittstelle bzw. zum Modulator übertragen, um die Informationen, welche zu einem bestimmten Set-Top-Terminal, welches die Informationen angefordert hat, zu steuern. Der Informationsserver lässt in Beantwortung der Steuerungsinformationen vom Teilnehmer eine gewisse Software ablaufen, welche zum Beispiel bestimmte Menüs für den Teilnehmer erzeugt, mit der gewisse Informationen ausgewählt werden, oder um bestimmte Informationen, welche vom Teilnehmer angefordert werden, zu senden. Eine Mehrzahl von Kanälen mit hoher Datenrate verbindet den Server zur Netzwerkschnittstelle bzw. zum Modulator 112. Die Netzwerk-Schnittstelle bzw. der Modulator nimmt jeden der Datenströme, welche über diese Kanäle übertragen werden, und bringt diese Datenströme in Paketform, und zwar in ein Format, das mit dem Vorwärts-Informationsverteilungskanal kompatibel ist. Typischerweise entspricht diese Paketierung einem bestimmten Übertragungsstandard, wie zum Beispiel dem MPEG- (Moving Pictures Experts Group) Standard für die Übertragung von Videoinformationen. Andere Standards können implementiert werden, wie zum Beispiel der asynchrone Transfermodus (ATM).
  • Gewisse Nachrichten können zu Anzeigezwecken zur Teilnehmerausrüstung gesendet werden. Diese Nachrichten werden vom Server durch den Steuerbus zum Steuerkanalmodem übermittelt und auf einem Upstream-Steuerkanal zur Teilnehmerausrüstung 108 gesendet. Der Vorwärts-Informationsverteilungskanal und der Steuerkanal werden auf ein Koaxialkabelnetzwerk, welches ein hybrides Faser-Koaxial-Kabelnetzwerk oder Ähnliches sein kann, frequenzmultiplext.
  • Die Teilnehmerausrüstung 108 besitzt allgemein ein Set-Top-Terminal 118, eine Eingabevorrichtung 120 und eine Anzeigevorrichtung 122. Das Set-Top-Terminal besitzt eine Elektronik, die sowohl mit den Steuerkanälen als auch mit den Informationsverteilungskanälen zusammenarbeitet, und die auch die Eingabebefehle von der Eingabevorrichtung verarbeitet. Die Eingabevorrichtung 120 ist typischerweise eine Fernbedienungseinheit, die mit dem Set-Top-Terminal 118 entweder über eine RF- oder eine IR-Verbindung interagiert. Die Anzeige 122 ist typischerweise ein gebräuchlicher Fernseher oder ein Monitor.
  • Das Set-Top-Terminal demoduliert und verarbeitet sowohl die Informationen vom Verteilungskanal als auch die Steuerkanalinformationen. Zusätzlich verarbeitet es die Steuerungsinformationen von der Eingabevorrichtung und überträgt bei Bedarf diese Information innerhalb der Dienstanbieter-Ausrüstung über den Upstream-Steuerkanal zum Steuerkanalmodem.
  • 2 stellt ein Blockdiagramm des Steuerkanalmodems 114 von 1 dar. Das Steuerkanalmodem 114 besitzt eine Busschnittstelle 200 (zum Beispiel eine VME-Busschnittstelle), einen Nachrichtenpuffer bzw. ein Statusregister 202, einen Nachrichtenprozessor bzw. Router 204, einen Modulator 206 und ein Paar Demodulatoren 208 und 210. Die Busschnittstelle ist mit dem Steuerbus 116 verbunden. Ein für diese Anwendung geeigneter Bus ist ein VME-Bus, der dafür allgemein bekannt ist, dass er Nachrichten, Steuerungsinformationen und Statusinformationen zwischen digitalen Vorrichtungen überträgt.
  • Die Busschnittstelle extrahiert Informationen vom Bus, welche vom Server zu einem bestimmten Steuerkanalmodem gerichtet werden. Die Nachrichten werden vorübergehend in eine Mehrzahl von Nachrichtenpuffer bzw. Statusregister 202 gespeichert. Zu geeigneten Zeiten werden die Nachrich tenpuffer bzw. Statusregister geleert, und werden ihre Informationen zum Nachrichtenprozessor bzw. Router 204 weitergeleitet. Zusätzlich können gewisse Rücksetz- und Unterbrechungsinformationen über den VME-Bus zum Steuerkanalmodem gesendet werden. Diese Informationen werden allgemein nicht gepuffert, und werden direkt von der VME-Busschnittstelle zum Nachrichtenprozessor bzw. Router 204 zwecks sofortiger Ausführung geleitet. Upstream-Nachrichten werden vom Nachrichtenprozessor bzw. Router 204 zum Modulator 206 weitergeleitet. Der Modulator quadraturmoduliert einen Träger mit der Nachrichtsinformation und koppelt den modulierten Träger in den Upstream-Steuerkanal. Die jeweilige Frequenz, die für die Übertragung einer bestimmten Nachricht benutzt wird, wird vom Server gesteuert. Diese Information wird daher vom Steuerbus übertragen und von derjenigen Busschnittstelle interpretiert, welche die Frequenzsteuerungsinformation in den Modulator einkoppelt.
  • Downstream-Informationen werden dem Demodulatorenpaar 208 und 210 von den Steuerkanälen geliefert. Ein Demodulatorenpaar wird benutzt, um die Wahrscheinlichkeit einer Nachrichtenkollision beim Modem zu reduzieren. Jeder Demodulator ist ein Quadraturmodulator, welcher die Nachrichtsinformation vom Steuerkanal extrahiert und diese Nachrichtsinformation in den Nachrichtenprozessor bzw. Router 204 einkoppelt. Diese Nachrichtsinformation wird dann innerhalb der Nachrichtenpuffer bzw. Statusregister 202 gepuffert und letztlich zur Busschnittstelle 200 weitergeleitet, welche die Nachrichtsinformation in den Steuerbus 116 zwecks Kommunikation zum Informationsserver oder zur Netzwerkschnittstelle bzw. zum Modulator einkoppelt.
  • 3 stellt ein detailliertes Blockdiagramm der Busschnittstelle 200, und insbesondere eine VME-Busschnittstelle dar. Diese Busschnittstelle stellt die Schnittstelle zwischen dem Steuerkanalmodem 114 und dem Steuerbus 116 dar. Die gesamte Kommunikation zwischen dem Steuerkanalmodem und dem Steuerbus erfolgt über speicheradressierte Operationen innerhalb der Steuerbusschnittstelle 200. Die Schnittstelle 200 unterstützt die folgenden VME-Busmodi: A16, D16 (Word-Datentransfers) für Register und Puffer, und D8 (EO) (Byte-Datentransfers) für Puffer. Weiterhin besitzt die Busschnittstelle 200 einen Datentransceiver 300, einen Interrupt-Controller 302, einen Slave-Controller 304, einen Interrupt-Vektorgenerator 306, ein FPGA (field programmable gate array) 308, einen Generator für die Basisadressen 310, und einen Verzögerungsgenerator 312. Der Interrupt-Controller ist ein VME3000 (VME-Bus-Interruptgenerator) von PLX Technology. Entsprechend ist der Slave-Controller ein VME2000 "VME bus slave module interface device", ebenfalls von PLX Technology. Der Datentransceiver 300, der Interrupt-Controller 302 und der Slave-Controller 304 sind jeweils direkt mit dem VME-Bus verbunden. Der Slave-Controller 304 überwacht die Bussignale des VME-Datentransfers, um die Art des durchgeführten Zugangs zu bestimmen. Der Slave-Controller 304 erzeugt Datenabtastungen und Bestätigungsinformationen, welche in den FPGA 308 eingekoppelt werden. Das Gate-Array 308 (erhältlich von Altera) interpretiert die Datenabtastungen unter Benutzung eines Adressenkomparators um sicherzustellen, dass der angeforderte Zugang geeignet ist. Nicht unterstütze Zugangsversuche werden vom FPGA ignoriert. Während laufender Datenübertragungen steuert das Gate-Array den lokalen Adressbus an, gibt die Datentransceiver frei, und stellt die geeigneten Auswahl- und Freigabesignale für Register- oder RAM-Zugriffe zur Verfügung. Das Gate-Array bestätigt dann den Zugang zum VME-Bus durch den Slave-Controller 304.
  • Der Interrupt-Controller 302 akzeptiert einstufige lokale Interrupts vom Steuerkanalmodem. Wenn ein lokaler Interrupt vom Interrupt-Controller detektiert wird, erzeugt der Controller einen Interrupt auf dem VME-Bus, und behandelt die sich ergebende Interrupt-Entscheidung über den VME-Prioritätsinterruptbus. Die Interrupt-Steuerung arbeitet im ROAC- (Reset On Acknowledge) Modus, und der VME-Interrupt wird nach dem Empfang vom VME-Controller gelöscht. Als Teil des Interrupt-Entscheidungsprozesses versorgt der Interrupt-Controller den VME-Controller über den Datenbus mit einem 8-Bit-Interrupt-Vektor. Als solcher ist der Interrupt-Controller 302 über den Freigabeport mit dem Interrupt-Vektorgenerator 306 verbunden, sodass nach der Freigabe des Interrupt-Vektorgenerators der Vektor für die Daten-Transceiver auf dem Datenbus gelegt wird, um an den VME-Bus anzukoppeln. Die VME-Busadressierung ist direkt an das FPGA gekoppelt. Das FPGA wird nachfolgend mit Bezug auf 5 diskutiert.
  • 4 stellt ein Blockdiagramm der Nachrichtenpuffer und der Statusregister 202 dar. Die Register und Puffer werden durch Benutzung eines 16-Bit weiten Dual-Port-RAM 400 implementiert. Das RAM 400 enthält vollständige Paare von Eingabe-/Ausgabe-Ports, einschließlich RAM busy, Chip Select, Read/Write, Output Enable, Upper Byte Select, Lower Byte Select, Address und Data. Ein vollständiger Satz von Ports ist mit der VME-Busschnittstelle und dem Nachrichtenprozessor verbunden. Als solche können diese beiden Einheiten zur gleichen Zeit auf das Dual-Port-RAM zugreifen.
  • Dieses RAM ist in zwei Pufferseiten aufgeteilt; eine für jeden Modulator und Demodulator, und der Speicher enthält ein Statusregister für jede Pufferseite. Für den Modulator wird das Statusregister benutzt, um den Server zu informieren, dass eine Seite zur Verfügung steht um beschrieben zu werden (wurde bereits übertragen), und wenn der Modulator einen Interrupt erzeugt. Ein Interrupt kann erzeugt werden, wenn die Pufferseite eines Demodulators zur Verfügung gestellt wird, um zum Server übertragen zu werden. Die Pufferseite des Demodulators hat auch ein damit verbundenes Statusregister. Dieses Register enthält Informationen betreffend Nachrichten, die von der Teilnehmerausrüstung empfangen wurden. Das Statusregister enthält eine Anzahl von Feldern einschließlich eines Feldes welches anzeigt, wann der Puffer zum Beschreiben zur Verfügung steht, eines Feldes welches anzeigt, wann eine Nachricht in den Puffer abgelegt wurde, einem Anzeigebit das immer dann gesetzt wird, wenn eine abgesetzte Nachricht nicht in den Puffer abgelegt werden konnte, ein Überlauffehlerfeld welches anzeigt, dass eine Nachricht empfangen wurde, die länger ist als es die Spezifikation erlaubt, und dass die Nachricht abgeschnitten wurde, und eines Längenfeldes welches anzeigt, wie groß die Länge der erhaltenen Nachricht in Bytes ist.
  • Während des normalen Betriebs der Puffer werden der Server und der Nachrichtenprozessor über die VME-Schnittstelle synchronisiert, so dass für jedes Subsystem eine Vorrichtung auf die Pufferseite 0 zugreift, während das andere Subsystem auf die Pufferseite 1 zugreift. Wenn dies abgeschlossen ist, schalten die Vorrichtungen zwischen den Pufferseiten, welche sie benutzen, um. Diese Herangehensweise maximiert die für jede Vorrichtung verfügbare Prozesszeit und minimiert die Wahrscheinlichkeit einer Zugriffskollision innerhalb des Speichers.
  • Im Gegensatz zu den Pufferseiten ist es möglich, dass sowohl der Server als auch der Nachrichtenprozessor auf das gleiche Statusregister zugreifen. Zum Beispiel kann der Nachrichtenprozessor das Statusregister des Modulators zyklisch abfragen, um eine neue Nachricht abzurufen, während der Server den Status aktualisiert. Um fehlerhafte Ergebnisse zu vermeiden, werden die Entscheidungsfähigkeiten des Speichers benutzt. Wenn der Speicher anzeigt, dass er beschäftigt ist, wird der Zugriff durch den Nachrichtenprozessor durch die Benutzung des DTACK-Signals verzögert, während Zugriffe durch dem VME-Bus durch eine Verzögerung mit dem VMEACK-Signal von der VME-Busschnittstelle verzögert werden. Solch eine Zugriffskontrolle wird durch das programmierbare Gate-Array 308 von 3 im Zusammenspiel mit dem Verzögerungsgenerator 312 bewerkstelligt, welcher die Zugriffssignale vom VME-Bus verzögert, wenn der RAM-beschäftigt-Anzeiger hochgesetzt ist.
  • 5 stellt ein Blockdiagramm des Nachrichtenprozessors bzw. Routers 204 von 2 dar. Der Nachrichtenprozessor bzw. Router 204 besitzt einen Mikrokontroller 500, ein Flash-ROM (read only memory) 502, ein statisches RAM (random access memory) 504 und ein FPGA (field programmable gate array) 506. Der Zweck des Nachrichtenprozessors bzw. Routers besteht darin, ausgehende Nachrichten des Nachrichtenpuffers zu lesen und zu formatieren, und sie zum Modulator zu senden, und darin, eintreffende Nachrichten von jedem Demodulator zu erhalten, und diese Nachrichten zum Nachrichtenpuffer zu transferieren. Als solches ist der Mikrokontroller mit dem Nachrichtenpuffer verbunden, um die Funktionen des Lesens und Schreibens, der Ausgabefreigabe und der Chip-Select Funktionen zu steuern. Auch wird das DTACK-Signal vom FPGA 308 von 3 in den Mikrokontroller 500 eingekoppelt. Das DTACK-Signal wird mit dem "Ready"-Signal des Dual-Port-RAM decodiert. Wenn das RAM bereit ist, wird ein DTACK generiert. Ist es nicht bereit, wird das DTACK verzögert, bis das RAM Bereitschaft anzeigt. Für andere Register, die nicht mit anderen Vorrichtungen geteilt werden (das heißt, die nicht innerhalb des Dual-Port-RAMs gehalten werden), ist das Bereitschaftssignal jeweils aktiv. Der Datenbus des Mikrokontrollers ist mit dem Modulator und beiden Demodulatoren verbunden, und ebenso mit dem ROM 502, dem RAM 504, und dem FPGA 506. Der Adressbus des Mikrokontrollers ist auch mit dem ROM, dem RAM, und dem FPGA verbunden, und ebenso mit dem Nachrichtenpuffer (400 von 4).
  • Das FPGA 506 stellt ebenso wie der VME-Schnittstellenbus eine Schnittstelle zwischen dem Mikrokontroller und den Demodulatoren dar. Insbesondere erzeugt das FPGA 506 FIFO-Lese- und Ausgangs-Freigabesignale sowie Modulatorschreibfreigabesignale. Auch werden FIFO-Statussignale des Modulators und des Demodulators von den Modulatoren und Demodulatoren direkt in den Mikrokontroller eingekoppelt. Das FPGA besitzt allgemein Rücksetz- und Interrupt-Register, welche von der VME-Schnittstelle benutzt werden, und die sich nicht innerhalb des Pufferspeichers befinden. Es ist zu beachten, dass ein Zugriff auf das Rücksetz- oder Interrupt-Register durch den VME-Bus ein Level-4-Interrupt der Mikrokontroller initiiert. Dieser Interrupt kann durch einen physikalischen Jumper auf der Platine deaktiviert werden.
  • Normalerweise ist ein beispielhafter Mikrokontroller, der für die vorliegende Erfindung geeignet ist, ein 68306 Mikroprozessor von Motorola. Die Rücksetz- und Interrupt-Register wird benutzt, um es dem Server durch den VME-Bus zu ermöglichen, das Steuerkanalmodem vollständig zurückzusetzen, und auch um gewisse Komponenten des Steuerkanalmodems wie den Modulator oder jeden der Demodulatoren unabhängig voneinander zu unterbrechen oder zurückzusetzen.
  • 6 stellt ein Blockdiagramm des Modulators 206 dar. Der Modulator besitzt einen FIFO- (first-in/first-out) Puffer 600 für ausgehenden Nachrichtenverkehr, einen FEC (forward error correction) Prozessor 602, einen Pulsformfilter 604, einen frequenzagilen Frequenzgenerator 606, einen QPSK- (quadrature phase shift key) Modulator 608, eine Verstärkervorstufe 610, und einen Kanalfilter 612. Das FIFO 600 empfängt Daten vom Nachrichtenprozessor in Form einer Nachrichtenserie, welche innerhalb der seriellen Speicherorte innerhalb des FIFOs abgelegt werden. Eine Statusverbindung verbindet das FIFO mit dem Nachrichtenprozessor, um den Mikrokontroller vom Status des FIFOs zu informieren, das heißt, ob das FIFO weitere Daten zur Pufferung empfangen kann. Das FIFO 600 ist mit dem FEC-Prozessor 602 über zwei Pfade verbunden. Der erste Pfad ist ein Lesepfad, welcher einen Adressgenerator innerhalb des FEC-Prozessors mit dem FIFO verbindet, um spezifische Daten vom FIFO-Speicher anzufordern. Diese Daten werden auf einem Datenpfad zwischen dem FIFO und dem FEC-Prozessor 602 transferiert. Der FEC-Prozessor erzeugt auf bekannte Weise Quadraturdaten, das heißt in Phase befindliche Daten (I-Daten) und Quadraturdaten (Q-Daten), welche in den Pulsformfilter 604 eingekoppelt werden. Die I- und Q-Daten besitzen die FEC-Codierung, welche eine effektive Fehlerkorrektur der empfangenen Daten durch den Demodulator innerhalb des Set-Top-Terminals erleichtert.
  • Jede im FIFO abgelegte Nachricht enthält 184 Bytes Daten. Im Allgemeinen enthalten diese Nachrichten (Nachrichtenblöcke) acht Set-Top-Terminal-Nachrichten von jeweils 23 Bytes, und werden Nachrichten, die innerhalb eines Blocks unbenutzt bleiben, mit Nullen gefüllt, um das Erfordernis der 184 Bytes zu erfüllen. Jede Nachricht von 23 Bytes besitzt 2 Bytes für eine Adresse eines Set-Top-Tenninals, 1 Byte für den Nachrichtenlängenindikator, 1 Byte für einen Steuerindikator, 1 Byte für eine Sequenzzahl, und 18 Bytes Daten. Der Nachrichtenprozessor fügt auch jeder Nachricht einen Header von 4 Bytes Länge hinzu, bevor die Nachricht zum FIFO transferiert wird. Der Header ist der Header eines Transportprotokolls, zum Beispiel ein MPEG-Transportpaket-Header.
  • Die I- und Q-Datenströme haben Bitraten von 500 kbps. Der FEC-Prozessor ist beispielhafterweise eine Xilinx-programmierbare FEC-Vorrichtung 614 kombiniert mit einem FPGA (field programmable gate array) 616 von Altera, und ein 32K × 8 RAM 618. Das FPGA stellt zwei Funktionen zur Unterstützung der FEC-Vorrichtung bereit. Da die FEC-Vorrichtung 614 von Natur aus seriell arbeitet, besteht die erste Funktion des FPGA 616 darin, Daten vom FIFO 600 zu lesen und die byte-breiten Daten in einen seriellen Datenstrom zu konvertieren. Dieser Datenstrom wird unter Kontrolle der FEC-Vorrichtung 614, welche den Datenstrom periodisch anhält, um eine FEC-Prüfsumme einzufügen, übertragen. Die zweite Funktion des FPGAs 616 besteht darin, den von der FEC-Vorrichtung 614 erzeugten seriellen Datenstrom in I- und Q-Datenströme zu konvertieren. Dies wird durch einfaches Übertragen aller ungeradzahligen und geradzahligen Bits zu alternierenden Ausgangsports erreicht. Die I- und Q-Daten werden neu getaktet um einen Abgleich am Ausgang des FPGAs zu erzielen. Die FEC-Vorrichtung 614 führt die Signalverwürfelung und das Interleave-Verfahren aus, sowie die Codierung der Daten für die vorwärts gerichtete Fehlerkorrektur nach Reed-Solomon. Das RAM 618 wird von der FEC-Vorrichtung 614 während des Interleave-Verfahrens benutzt. Alle 94 Bytes (2-mal pro Paket) wird der eintreffende Datenstrom angehalten, und werden zwei Bytes FEC-Codierung in den Datenstrom eingefügt.
  • Nach der Verarbeitung durch den FEC-Prozessor 602 werden die dualen Datenströme vor der Modulation durch die Pulsformfilter 604 geleitet. Diese Filter basieren auf einem 4-poligen Besseldesign als einer Näherung für eine Durchlasskurve in Form eines raised Cosine. Der 50%-Punkt des Filters liegt bei 650 kHz, was zusätzliche 30% Bandbreite für Datenströme von 500 kbps bereitstellt.
  • Um die geeignete Modulationsfrequenz zu erzeugen, wird ein varactorgetunter PLL- (phase lock loop) Frequenzgenerator 606 eingesetzt. Die Modulationsfrequenz wird vom Server über ein speicheradressiertes Register innerhalb eines der FPGAs festgelegt. Alternativ werden die Frequenzen im Dual-Port-RAM abgelegt. Die Auflösung der Frequenzwahl beträgt 2 MHz, was bedeutet, dass bei einer Erhöhung des Registerwertes um 1 die Modulationsfrequenz um 2 MHz angehoben wird. Gültige Werte für dieses Register sind 35 bis 65 (dezimal) entsprechend eines Frequenzbereichs von 70 bis 130 MHz.
  • Die Modulation der I- und Q-Datenströme wird durch einen monolithischen QPSK-Vektormodulator 608 erreicht. Ein solcher kommerziell verfügbarer Modulator ist der HPMX-2005 von Hewlett Packard. Nach diesem Modulator ist ein HPMX-3002 Verstärker 610 vorgesehen, welcher bis zu 23 dBm gesättigter Ausgangsleistung bereitstellt. Die spezifische Verstärkung dieser Vorrichtung wird durch eine Anpassung auf der Leiterplatine festgelegt.
  • Der QPSK-Vektonnodulator 608 moduliert herkömmlicherweise die Frequenz des Frequenzgenerators mit den von den Pulsformfiltern 604 gelieferten I- und Q-Daten. Der Steuerverstärker 610 verstärkt dann das RF-modulierte QPSK-Signal und koppelt das verstärkte Signal in einen Trennfilter 612. Das verstärkte Signal wird dann gefiltert, um falsche Energie außerhalb des Frequenzbandes von 70 bis 130 MHz zu eliminieren. Dieses Filter ist eine passive Bandpassvorrichtung basierend auf einem 3-poligen Butterworth-Filter.
  • 7 stellt einen der zwei Modulatoren 208 und 210 in Form eines Blockdiagramms dar. Beide Demodulatoren sind identisch. Das Trennfilter 700, welches sich am Eingang des Demodulators befindet, wird von beiden Demodulatoren 208 und 210 gemeinsam benutzt. Dies ist die einzige Komponente der Demodulatoren, welche gemeinsam benutzt wird. Der Demodulator 208 besitzt einen Trennfilter 700, einen AGC-Verstärker 702 mit einem Steuerschaltkreis 704, einen Frequenzmischer 706, einen Anti-Alias-Filter 708, einen frequenzagilen Frequenzgenerator 710, einen Analog-Digital- (A/D) Wandler (ADC) 712, ein Gate-Array 714, einen digitalen Signalprozessor (DSP) 716, und einen Ausgabe-FIFO-Puffer 718. Das Trennfilter 700 begrenzt die Frequenzen, die in das Subsystem des Demodulators eingespeist werden. Dieses Filter ist eine Butterworth-Vorrichtung dritter Ordnung mit 3 dB-Punkten bei 7,5 MHz und 15 MHz. Seine Eingangsimpedanz ist 75 Ohm. Während dieses Filter das Interferieren der Signale außerhalb des erlaubten Uplink-Frequenzbereichs beseitigt, beeinflusst er keine Signale innerhalb des erlaubten Uplink-Bandes.
  • Dem Trennfilter unmittelbar nachgeordnet ist ein Verstärker mit automatischer Verstärkungsregelung 702 welcher benutzt wird, um eine konstante Signalamplitude beim A/D-Wandler 712 zu erzielen. Der AGC-Schaltkreis 704 tastet das Signal am Eingang des A/D-Wandlers 716 ab. Der Schaltkreis 704 erzeugt ein Verstärkungssteuerungssignal entsprechend der Größe der Abtastung und koppelt das Verstärkungssteuerungssignal in den AGC-Verstärker 702. Alternativ wird der AGC-Verstärker 702 durch eine einfache Klemmenschalter (harter Begrenzer) ersetzt, welche die Signalstärke, welche in den Mischer 706 eingekoppelt wird, begrenzt.
  • Dem AGC-Verstärker ist ein Mischer 706 nachgeordnet, welcher das empfangene Signal direkt nach unten zum Basisband umwandelt. Um die Komplexität in der Hardware des Mischers 706 zu begrenzen, führt der Mischer 706 nur eine Demodulation der I-Daten durch. Da der lokale Oszillator 710 nicht mit dem Eingangssignal synchronisiert ist, ist es sehr wohl möglich, dass die empfangene Information gegenüber diesem Oszillator um 90° phasenverschoben ist. Da der eintreffende Datenstrom mit 62,5 Kilobits pro Sekunde empfangen wird, ist eine Umwandlung des Signals auf die Mittenfrequenz von 62,5 kHz möglich, welches eine I/Q-Separierung im DSP-Prozessor ermöglicht. Dem Mischer 706 nachgeordnet ist ein Anti-Alias-Filter 708, vor dem Analog-Digital-Wandler (ADC). Dieses Filter ist eine Tiefpass-Butterworth-Vorrichtung fünfter Ordnung mit einer flachen Wiedergabe bei 130 kHz, und einem Verlust von 29 dB bei 260 kHz.
  • Die Umwandlung des Ausgangs des Anti-Alias-Filters erfolgt durch einen 8-Bit ADC unter Kontrolle des digitalen Signalprozessors 716. Der Timer des DSPs wird eingestellt, um Pulse mit der gewünschten Abtastrate von 255 ksps zu erzeugen. Diese Pulse werden vom feldprogrammierten Gate-Array 714 interpretiert und initiieren eine Umwandlung durch den ADC. Nach Abschluss der Umwandlung wird das Ergebnis im FPGA 714 gehalten bis die Daten vom DSP 716 gelesen werden. Wenn der DSP 716 die Daten vor der vollständigen Umwandlung anfordert, wird der Betrieb des DSP über die Einfügung eines Speicher-Waitstates bis zur Vervollständigung der Umwandlung verzögert.
  • Zur Verdeutlichung ist der digitale Signalprozessor ein TMS320C30 von Texas Instruments. Wie allgemein bekannt demoduliert dieser DSP die I- und Q-Komponenten des Eingangsdatensignals, behält eine Symbolanordnung durch Benutzung einer Timing-Schleife bei und führt eine Trägerwiederherstellung durch, welche die zyklische Vertauschung des Eingangssignals aufhebt. Der sich einstellende Bitstrom wird dann verarbeitet, um die Nachrichten-Header zu lokalisieren, welche die Anordnung der Nachricht bestimmen. Nachdem die Nachricht identifiziert wurde, wird sie in das FIFO 718 geschrieben, um zum Nachrichtenprozessor im Byte-Format transferiert zu werden. Ein zusätzliches Bit wird auch in das FIFO geschrieben, welches den Anfang der Nachricht anzeigt.
  • Die Daten werden dem Nachrichtenprozessor in byte-breiten Mengen vom FIFO zur Verfügung gestellt, mit einem zusätzlichen Bit, welches den Anfang der Nachricht anzeigt. Ein Startbit ist mit dem Eingang D15 des Mikrokontroller-Datenbusses verbunden, während die Datenbits mit dem Pins D7 bis D0 verbunden sind. Eintreffende Nachrichten haben eine variable Länge und bestehen aus 7 bis 23 Bytes. Es ist anzumerken, dass Header für die Kanalsynchronisierung vom Demodulator entfernt wurden. Das Format der Demodulatornachricht ähnelt dem Format der Modulatornachricht und besitzt ein Adressfeld mit einer Länge von 2 Bytes, welches das Set-Top-Terminal, welches die Nachricht sendet, identifiziert, ein Nachrichtenlängenfeld von 1 Byte, ein Steuerfeld von 1 Byte, ein Reihenfolgenfeld von 1 Byte, ein Datenfeld mit einer variablen Anzahl von Bytes (die maximale Anzahl sind 16 Bytes), und ein CRC-Feld mit 2 Bytes. Der Nachrichtenprozessor überwacht den Status der Demodulator-FIFOs 718 über ihre leeren und fast leeren Flags, um die Anwesenheit eintreffender Nachrichten zu überprüfen. Wenn eine Nachricht empfangen wird, überprüft der Nachrichtenprozessor zuerst das Statusregister betreffend der aktuell ausgewählten Nachrichtenpuffer, um zu bestimmen, ob es zur Verfügung steht. Steht es zur Verfügung, beginnt der Nachrichtenprozessor mit der Übertragung der Bytes vom FIFO 718 zum Nachrichtenpuffer. Da die Uplink-Datenrate recht gering ist, muss der Nachrichtenprozessor darauf achten, beim FIFO 718 während des Transfers keine Bereichsunterschreitung vorzunehmen.
  • Während des Nachrichtentransfers überprüft der Nachrichtenprozessor den Wert des Längenfeldes bei den eintreffenden Daten. Dieses Feld gibt dem Nachrichtenprozessor die Länge der Nachricht an, einschließlich der Steuer-, Reihenfolgen-, Daten- und Prüfsummenfelder. Da die Nachrichten eine variable Länge haben, wird dieser Wert benutzt, um zu bestimmen, wie viele Bytes vom FIFO übertragen werden müssen. Das Bit für den Anfang der Nachricht kann als Bestätigung für die Länge der Nachricht benutzt werden, steht aber nicht zur Verfügung, bis die nächste Nachricht empfangen wird. Es ist zu beachten, dass der Wert für das Prüfsummenfeld direkt zum Nachrichtenpuffer übertragen wird, und dass seine Gültigkeit nicht vom Nachrichtenprozessor überprüft wird. Die Gültigkeit wird durch einen Server-Subsystem oder eine Netzwerkschnittstelle überprüft.
  • Gültige Werte für das Längenbyte liegen zwischen 4 und 20. Wenn eine Nachricht, die eine Länge größer 20 hat, empfangen wird, wird die Nachrichtenübertragung nach 23 Bytes abgeschnitten, und das Bit für den Anfang der Nachricht muss benutzt werden, um die nächste eintreffende Nachricht zu synchronisieren.
  • Nachdem eine vollständige Nachricht empfangen wurde, wird das Statusregister für den Nachrichtenpuffer aktualisiert. Der verfügbare Puffer für das Schreibbit wird zurückgesetzt, das einen wartenden Interrupt anzeigende Bit wird gesetzt und das Längenfeld wird auf die gesamte Nachrichtenlänge gesetzt, das heißt, die empfangene Nachrichtenlänge plus 3 Bytes wie durch das Transportprotokoll definiert. Zusätzlich wird ein geeignetes Bit im Interrupt-Register gesetzt, um anzuzeigen, ob entweder für den Demodulator oder für den Modulator ein Interrupt wartet. Wenn die Nachricht abgeschnitten wurde, wird auch das Überlaufbit gesetzt.
  • Für den Fall, dass eine Nachricht empfangen wurde und eine Überprüfung des Statusregisters ergibt, dass der Puffer nicht zur Verfügung steht, überprüft der Nachrichtenprozessor den anderen Puffer des Demodulators hinsichtlich seiner Verfügbarkeit. Dies erlaubt eine Wiederherstellung, wenn die Umschaltsynchronisation bzw. Toggle-Synchronisation mit dem Server verloren ging. Wenn tatsächlich keiner der Puffer zur Verfügung steht, löscht der Nachrichtenprozessor die eintreffende Nachricht und aktualisiert das Statusregister des Demodulators, indem es das Bit setzt, welches eine gelöschte Nachricht anzeigt. Der Nachrichtenprozessor stellt auch sicher, dass die Bits im Statusregister und im Interrupt-Register, welche einen wartenden Interrupt anzeigen, gesetzt werden.
  • Auch wenn verschiedene Ausführungsformen, welche die Lehre der vorliegenden Erfindung beinhalten, gezeigt wurden, und hierin im Detail beschrieben wurden, kann der Fachmann andere abgewandelte Ausführungsformen entwickeln, welche weiterhin diese Lehre beinhalten.

Claims (12)

  1. Steuerkanalmodem (114) in einem Informationsverteilungssystem (100) mit einem Informationsserver (110), der mit einem Datenbus (116) verbunden ist, wobei das Steuerkanalmodem (114) mit dem Datenbus verbunden ist, für die Kommunikation mit einem Set-Top-Terminal (118) über einen Upstream-Pfad, der Upstream-Nachrichten ausbreitet, und zumindest einen Downstream-Pfad, der Downstream-Nachrichten ausbreitet, wobei das Steuerkanalmodem (114) aufweist: ein Businterface (200), das mit dem Datenbus (116) verbunden ist für das Empfangen von Upstream-Nachrichten und Steuerbefehlen von dem Datenbus und für das Verbinden von Downstream-Nachrichten mit dem Datenbus, einen Nachrichtenpuffer (202), der mit dem Businterface (200) verbunden ist für das zeitweilige Speichern von Upstream- und Downstream-Nachrichten, und einen Nachrichtenprozessor (204), der mit dem Nachrichtenpuffer (202) verbunden ist für das Abrufen von Upstream-Nachrichten von dem Nachrichtenpuffer und das Leiten der Upstream-Nachrichten zu einem Modulator (206) und für das Leiten von Downstream-Nachrichten von einem Demodulator (208) zu dem Nachrichtenpuffer (202), wobei der Modulator (206) mit dem Upstream-Pfad verbunden ist, und der Demodulator (208) mit dem Downstream-Pfad verbunden ist, und einen Steuerkanal (106) für das Leiten von Nachrichten auf dem Upstream- und Downstream-Pfad zwischen dem Set-Top-Terminal und dem Steuerkanalmodem.
  2. Steuerkanalmodem nach Anspruch 1, wobei der Nachrichtenpuffer (200) ein Dual-Port-Speicher mit wahlfreiem Zugriff ist, wobei das Businterface den ersten Satz von Anschlüssen adressiert, um die Downstream-Nachrichten von dem Dual-Port-Speicher mit wahlfreiem Zugriff abzufragen und die Upstream-Nachrichten in dem Dual-Port-Speicher mit wahlfreiem Zugriff zu speichern, und einen zweiten Satz von Anschlüssen hat, die mit dem Nachrichtenprozessor verbunden sind, um die Upstream-Nachrichten von dem Dual-Port-Speicher mit wahlfreiem Zugriff zu empfangen und die Downstream-Nachrichten in dem Dual-Port-Speicher mit wahlfreiem Zugriff zu speichern.
  3. Steuerkanalmodem nach Anspruch 2, wobei der Nachrichtenpuffer (202) in zwei Seiten verzweigt ist, wobei eine erste Seite die Upstream-Nachrichten speichert und eine zweite Seite die Downstream-Nachrichten speichert.
  4. Steuerkanalmodem nach Anspruch 1, wobei der Nachrichtenprozessor (204) einen Mikrokontroller (500) aufweist, der von den Steuerbefehlen von dem Businterface (200) gesteuert wird.
  5. Steuerkanalmodem nach Anspruch 1, der einen weiteren Demodulator (210) aufweist.
  6. Verfahren zur Verwendung eines Steuerkanalmodems (114) in einem Informationsverteilungssystem mit einem Informationsserver (10), der mit einem Datenbus (116) verbunden ist, wobei das Steuerkanalmodem (114) mit dem Datenbus (116) verbunden ist, um mit einem Set-Top-Terminal (118) über einen Steuerkanal (106) mit einem Upstream-Pfad, der Upstream-Nachrichten ausbreitet, und zumindest ein Downstream-Pfad, der Downstream-Nachrichten ausbreitet, zu kommunizieren, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Übertragen einer ersten Nachricht von dem Informationsserver (110) zu dem Set-Top-Terminal (118), das die Schritte aufweist: Empfangen einer ersten Nachrichtsinformation von dem Datenbus (116), Speichern der ersten Nachrichtsinformation in einem Nachrichtenpuffer (202), Abfragen der ersten Nachrichtsinformation von dem Nachrichtenpuffer (202), Modulieren (206) der ersten Nachrichtsinformation, die von dem Nachrichtenpuffer abgefragt wird, auf einer Übertragungsträgerfrequenz, um eine erste Nachricht zu erzeugen, und Verbinden der ersten Nachricht mit dem Upstream-Pfad, b) Empfangen einer zweiten Nachricht über den Downstream-Pfad von dem Set-Top-Terminal (118), das die Schritte aufweist: Demodulieren (208) der zweiten Nachricht, um die zweite Nachrichtsinformation zu erzeugen, Speichern der zweiten Nachrichtsinformation in dem Nachrichtenpuffer (202), Abfragen der zweiten Nachrichtsinformation von dem Nachrichtenpuffer (202) in Antwort auf eine Abfrage von dem Datenbus (116) und Verbinden der abgefragten zweiten Nachrichtsinformation mit dem Datenbus (116).
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Nachrichtenpuffer (202) ein Dual-Port-Speicher mit wahlfreiem Zugriff ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Nachrichtenpuffer (202) in zwei Seiten verzweigt ist, wobei eine erste Seite die erste Nachrichtsinformation speichert und eine zweite Nachricht die zweite Nachrichtsinformation speichert.
  9. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der Modulationsschritt weiterhin einen Schritt des Hinzufügens einer Transportprotokollkopfzeile zu der ersten Nachrichtsinformation aufweist.
  10. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Modulationsschritt die QPSK-Modulation verwendet.
  11. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Empfangs- und Übertragungsschritte gleichzeitig stattfinden.
  12. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des Abfragens der zweiten Nachrichtsinformation verzögert wird, wann immer der Schritt des Abfragens der ersten Nachrichtsinformation gleichzeitig mit dem Schritt des Abfragens der zweiten Nachrichtsinformation stattfindet.
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