DE19635813A1 - Verfahren zur Reduktion des Spitzenwertfaktors bei digitalen Übertragungsverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion des Verhältnisses von Signalspit­ zenleistung zur mittleren Leistung des Sendesignals bei digitalen Übertragungsverfahren.

Auf dem Gebiet der digitalen Nachrichtenübertragung sind Systeme bekannt, welche ei­ ne hochratige Datenübertragung ermöglichen. Eine Technik, welche in jüngster Zeit dabei zunehmend an Bedeutung gewinnt, ist die Mehrträgerübertragung, bekannt unter den Na­ men Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), Discrete Multitone (DMT), bzw. Multicarrier Modulation (MCM). Bei der Mehrträgerübertragung wird der zu über­ tragende Datenstrom in viele parallele Teilkanäle aufgespalten, welche vorzugsweise im Frequenzmultiplex übertragen werden. Daneben können aber auch andere Multiplextech­ niken zum Einsatz kommen. Charakteristisch ist dabei jeweils, daß das zur Verfügung stehende Übertragungsmedium in viele parallele Teilkanäle (oft als Träger bezeichnet) zerlegt wird, welche unabhängig voneinander genutzt werden können. Vorzugsweise kom­ men in den einzelnen Teilkanälen Phase Shift Keying-(PSK) oder Quadrature Amplitude Modulation-(QAM) Modulationsverfahren zum Einsatz. Eine Aufwandsgünstige Rea­ lisierung dieses Prinzips besteht in der Anwendung der schnellen Fouriertransformati­ on (Fast Fourier Transform (FFT)). Durch Einfügen eines sog. Schutz- oder Guard-Intervalls, wobei ein Block von Sendesymbolen durch teilweise, zyklische Wiederholung erweitert wird, kann schließlich erreicht werden, daß sich lineare Verzerrungen des Über­ tragungsmediums bzw. Mehrwegeausbreitung lediglich als unabhängige Gewichtung nach Betrag und Phase jedes Teilkanals auswirken. Wird eine differentielle Modulation ein­ gesetzt, d. h. wird die Nachricht auf die Differenz zweier aufeinander folgender Symbole abgebildet, so ist keinerlei Entzerrung im Empfänger notwendig, da nicht das absolute Signal, sondern nur die relative Änderung informationstragend ist.

Ein wesentlicher Nachteil von Mehrträgerübertragungsverfahren ist, daß selbst bei mode­ raten mittleren Sendeleistungen sehr große Leistungsspitzen auftreten können. Dies rührt von der Unabhängigkeit der Teilkanäle her, resultierend in einer möglichen, konstruktiven Überlagerung der Teilsignale. Ein Maß für die Leistungsspitzen ist der sog. Spitzenwert­ faktor

der in der Nachrichtentechnik eine entscheidende Rolle bei der Auslegung des verwen­ deten Sendeverstärkers spielt. Für hohe Spitzenwerte muß dabei eine große Maximal­ leistung vorgehalten werden (sog. Back-off), was zu einem Betrieb der Verstärker mit sehr schlechtem Wirkungsgrad führt. Andererseits darf man die Verstärker nicht zu nahe an der Sättigung betreiben, da dort die Verstärkerkennlinie deutlich vom ideal linearen Verlauf abweicht. Wird darüber hinaus die Sendestufe übersteuert, entsteht durch Sätti­ gungseffekte des Verstärkers Außerbandstrahlung, d. h. Sendeleistung wird aus dem für die Übertragung zur Verfügung stehenden Frequenzband gestreut und stört dort eventu­ ell vorhandene Übertragungssysteme.

Durch eine sendeseitige Reduktion des Spitzenwertfaktors von Mehrträgersendesignalen könnten bei vorgegebener abzustrahlender Nutzleistung kleinere und somit wesentlich bil­ ligere Leistungsverstärker eingesetzt werden. Dadurch würden Mehrträgerübertragungs­ verfahren noch attraktiver werden.

Stand der Technik

In der Literatur sind verschiedene,jedoch durchweg unbefriedigende Ansätze bekannt den Spitzenwertfaktor von Mehrträgersendesignalen zu reduzieren.

Im Aufsatz "Reduzierung der durch Nichtlinearitäten hervorgerufenen Außerbandstrah­ lung bei einem Mehrträgerverfahren" von M. Pauli und H.P. Kuchenbecker, ITG-Fach­ bericht 136 "Mobile Kommunikation", wird ein Verfahren vorgestellt, bei welchem durch Nachbearbeitung des Sendesignals die Spitzenamplituden abgesenkt werden. Dazu wer­ den diese im ersten Schritt gesucht und dann im zweiten Schritt in deren Umgebung die Amplitude des Sendesignals in der Weise "weich" abgesenkt (allmähliches Absenken der mittleren Leistung und anschließendes Zurückgehen auf den ursprünglichen Wert), daß eine gewünschte Spitzenleistung nicht überschritten wird. Da dies im allgemeinen eine nichtreversible Operation darstellt kann im Empfänger die Nachricht nicht mehr in idea­ ler Weise zurückgewonnen werden, was eine Erhöhung der Fehlerrate hervorruft. Speziell kann selbst bei störungsfreiem Kanal keine fehlerfreie Übertragung garantiert werden.

Daneben sind eine Vielzahl von Ansätzen bekannt (z. B. die Aufsätze "Block coding sche­ me for reduction of peak to mean envelope power ratio of multicarrier transmission sche­ mes" von A. Jones, T. Wilkinson und S. Barton, Electronics Letters, Dezember 1994, und "Reduction of peak to mean ratio of multicarrier modulation using cyclic coding" von D. Wulich, Electronics Letters, Februar 1996), welchen gemeinsam ist, daß Redun­ danz in das Signal eingebracht wird, vornehmlich dadurch, daß einzelne Träger nicht zur Datenübertragung, sondern zur Beeinflussung des Sendesignalverlaufs verwendet werden. Oft kommen dabei speziell entworfene Blockcodes zur Beschreibung der günstigsten Red­ undanzsymbole zum Einsatz. Teilweise wird versucht diese Codes gleichzeitig zur Fehler­ korrektur zu verwenden. Gravierender Nachteil dieser Verfahren ist, daß sie meist nur für eine sehr geringe Anzahl von Trägern geeignet sind, und somit für die Praxis uninteressant sind. Zudem sind die Verfahren auf binäre oder allenfalls quarternäre Phasenumtastung (PSK) in den Teilkanälen beschränkt. Für jede Änderung der Signalkonstellation oder der Trägerbelegung ist daher eine angepaßte Strategie der Redundanzeinbringung erforderlich, resultierend in sehr unflexiblen Verfahren.

Ein weiteres aus der Literatur bekanntes Verfahren (Aufsatz "Multicarrier modulation with low peak-to-average power ratio" von M. Friese, Electronics Letters, April 1996) verwendet einen iterativen Prozeß zur Bestimmung der redundanten Parametern. Um ein Signal mit sehr geringen Spitzenwerten zu erhalten sind dabei aber übermäßig viele Fouriertransformationen nötig. Neben dem großen numerischen Aufwand ist vor allem die sehr große notwendige Redundanz (bis zu 50%) Hauptkritikpunkt.

Größter Nachteil fast aller bisher vorgeschlagenen Lösungsansätze ist, daß oft nur diejeni­ gen Spitzenamplituden vermieden werden, welche mit fast verschwindender Wahrschein­ lichkeit auftreten und somit im praktischen Betrieb ohnehin zu vernachlässigen sind. Für die Praxis ist dagegen eine Reduktion aller Signalspitzen auf ein erträgliches Maß anzustre­ ben. Daneben sind die bekannten Verfahren stark auf das verwendete Symbolalphabet, die konkrete Zuordnung der Nachricht zu den Signalpunkten oder die Zahl der Träger angepaßt und somit extrem unflexibel.

Aufgabe

Für digitale Übertragungsverfahren, insbesondere mittels Mehrträgermodula­ tion, sollen Vorrichtungen entwickelt werden, die Verfahren realisieren, welche eine merkli­ che Reduzierung des Spitzenwertfaktors ζ des Sendesignals ermöglichen, wobei die Lösung möglichst:

• 1. mit minimaler zusätzlicher Redundanz eine maximal mögliche Reduktion des Spit­ zenwertfaktors erreichen soll.
• 2. unabhängig von der im Mehrträgermodulationsverfahren verwendeten Trägeranzahl eine zuverlässige und signifikante Reduktion der Spitzenwerte erreichen soll.
• 3. weitestgehend unabhängig von den in den Einzelträgern eingesetzten Modulations­ verfahren sowie der speziellen Zuordnung von Daten zu Signalpunkten sein soll.
• 4. mit einem vertretbaren Mehraufwand im Sender (sowie im Empfänger) durchführbar sein soll.

Der der Erfindung zugrundeliegende Grundgedanke besteht darin, daß die zu sendende Nachricht durch eine vorgegebene Anzahl von deterministischen und umkehrbar eindeutigen Abbildungsfunktionen modifiziert wird, wodurch im Sender zur ursprüngli­ chen Nachrichtensequenz alternative, informationsäquivalente Sequenzen erzeugt wer­ den. Nach Modulation der äquivalenten Nachrichtensequenzen wird aus den informati­ onsäquivalenten Sendesignalen ein im Hinblick auf die auftretenden maximalen Signalam­ plituden günstiges Sendesignal für die tatsächliche Übertragung ausgewählt. Mit Kenntnis der aktuell eingesetzten deterministischen Abbildung kann die ursprüngliche Nachricht wiederhergestellt werden. Eine mögliche Ausprägung des Verfahrens besteht darin, die im konkreten Fall bei der gesendeten Signalsequenz durchgeführten Abbildungsvorschrift dem Empfänger über zusätzliche Seiteninformation in geeigneter Weise mitzuteilen. Alternativ kann durch geeignete Maßnahmen die Abbildungsvorschrift auch selbst vom Empfänger regeneriert werden.

Vorteile

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine deutliche Reduktion der Signal­ spitzenwerte bei Mehrträgermodulation und ermöglichen somit den Betrieb der Sende­ verstärker mit einem deutlich geringeren back-off bei vergleichbarer Außerbandstrah­ lung. Die sendeseitig einzusetzenden Leistungskomponenten werden hierdurch billiger und können in einem Arbeitspunkt mit höherem Wirkungsgrad betrieben werden, was sich ge­ rade in mobilen Kommunikationsanwendungen positiv auf die Gerätebetriebsdauer ohne zwischenzeitigem Netzanschluß auswirkt. Darüber hinaus arbeitet das Verfahren mit ei­ nem vertretbaren Mehraufwand im Sender und Empfänger, da oft bereits mit wenigen alternativen Nachrichtensequenzen eine hinreichend große Reduktion der Spitzenwerte erreicht werden kann. Die Erfindung arbeitet in allen Ausprägungen im Gegensatz zu den in der Literatur bekannten Lösungen unabhängig vom konkret vorliegenden Modu­ lationsverfahren in den Einzelträgern, den verwendeten Signalalphabeten, der konkreten Zuordnung, sowie der verwendeten Trägeranzahl. Vorteilhaft ist ferner, daß, anders als in vielen bekannten Verfahren, nur ein Bruchteil an zusätzlicher Redundanz in das Sig­ nal eingeführt wird. Durch die reduzierte Dynamik der auftretenden Signalwerte lassen sich auch die Komponenten zur Digital-/Analogumsetzung im Sender sowie zur Analog-/Digitalumsetzung im Empfänger in der Auflösung reduzieren, was wiederum zu einer Kosteneinsparung bei den Geräten führt.

Die Erfindung wird nachfolgend an zwei Ausführungsbeispielen erläutert, wobei unterschiedliche Verfahren zur Erzeugung der informationsäquivalenten Nachrichten zum Einsatz kommen.

Mehrträgerübertragungsverfahren werden üblicherweise effizient dadurch realisiert, daß Blöcke der in den Modulator eingespeisten Nachricht durch das sogenannte Mapping auf einen Block (Vektor) A_µ der Länge N bestehend aus den Trägerwerten A_{µ, ν}, ν = 0, . . ., N-1 abgebildet werden. Die jeweiligen Werte (Signalpunkte) werden aus ei­ nem diskreten Signalalphabet A als Funktion der jeweiligen zu übertragenden Nachricht gewählt. Die Signalpunkte sind im allgemeinen komplexe Zahlen. Die Sendefolge a_{µ, ρ}, ρ = 0, . . . N-1, die zu diesem, im folgenden als Trägerkonstellation A_µ bezeichneten, Block aus Trägerwerten gehört erhält man durch inverse diskrete Fouriertransformation (IDFT) von A_µ. Günstigerweise wird die Folge komplexer Werte a_{µ, ρ} wieder zu einem Vektor a_µ zusammengefaßt. Daneben kann aber auch jede andere Transformation, beispielswei­ se die Walsh-Hadamard-Transformation, eine diskrete Cosinus-Transformation oder die Karhunen-Lo´ve-Transformation zum Einsatz kommen. Darunter fällt aber auch eine Sendeimpulsformung bei der üblichen PAM-Übertragung (Einträgerverfahren ergeben sich für N = 1), eine Transformation eines zeitdiskreten Signals in ein zeitkontinuier­ liches Sendesignal. Ebenfalls sind Mischformen aus den genannten Transformationen und einer Impulsformung denkbar.

Verfahren A

In der ersten vorteilhaften Ausprägung der Erfindung werden vorab zwi­ schen Sender und Empfänger U (möglichst) voneinander verschiedene Vektoren P^(u) = [P₀^(u), P₁^(u), . . ., P_N-1 ^(u)], µ = 1, . . ., U, mit komplexen Werten P_ν ^(u) und |P_ν ^(u)| = const ν = 0, . . ., N-1 vereinbart. Alternativ können diese Vektoren auch in Sender und Empfänger jeweils nach der selben, fest vorgegebene Vorschrift algorithmisch erzeugt wer­ den. Auch können von einem Block zum nachfolgenden die Modifikationsvektoren P^(µ) je­ weils neu vereinbart werden. Sendeseitig wird dann jeweils komponentenweise das Produkt A_{μ, ν} · P_ν ^(u) gebildet und aus den so entstandenen Blöcken mittels der verwendeten Trans­ formation (z. B. IDFT) die zugehörigen Zeitsignale berechnet. Aus diesen U Möglichkeiten wird schließlich ein günstiges Sendesignal ã_μ für die tatsächliche Übertragung ausgewählt. Abb. 1 stellt das erfindungsgemäße Verfahren schematisch dar. Mit der Kenntnis des aktuell verwendeten Vektors P^(u) kann empfangsseitig der Nachrichtenvektor A_µ durch Division mit P^(u) und somit die darin enthaltene Information wiedergewonnen werden.

Eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung gemäß vorliegender Ausprägung besteht dar­ in, dem Empfänger die Nummer u des Modifikationsvektors P^(u) als Seiteninformation im Sendesignal selbst mitzuteilen. Denkbar wäre dazu z. B. einzelne Träger A_{μ, ν} zu reservie­ ren, welche keine Nutzinformation tragen.

Eine zweite Ausprägung ist darin zu sehen, die Nummer von P^(u) nicht explizit dem Empfänger mitzuteilen, sondern dieser regeneriert die Nummer des tatsächlich verwen­ deten Vektors P^(u) zur Inversion der Modifikation selbst. Denkbar wäre eine ohnehin vorhandene Codierung zur Fehlerkorrektur auch mit für diese Aufgabe einzusetzen. Dazu schätzen U Decoder den Vektor A_µ, wobei diese jeweils einen der möglichen Vektoren P^(u) vermuten. Schließlich wird derjenige Schätzwert für die weitere Verarbeitung heran­ gezogen, welcher die größte Wahrscheinlichkeit aufweist.

Bei unbekannten bzw. zeitvarianten Kanälen, wie sie z. B. beim Mobilfunk vorliegen, wird günstigerweise die Information nicht absolut im Signal repräsentiert, sondern differentiell, d. h. in der Änderung aufeinanderfolgender Symbole A_{µ, ν} dargestellt. Wird dies gewünscht, so ist die Erfindung in der oben beschriebenen Ausprägung leicht dahingehend zu modi­ fizieren. Dazu ist lediglich sendeseitig nach der Multiplikation mit P^(u) eine Integration (Summation) nötig, da A_{μ, ν} · P_ν ^(u) nun die Inkremente darstellen. Empfangsseitig, vor einem evtl. vorhandenen Decoder und vor der Inversion der Modifikation wird dieser Vorgang durch Differentiation wieder rückgängig gemacht.

Verfahren B

Eine zweite vorteilhafte Ausprägung der Erfindung soll nun vorgestellt werden, die im Falle einer linearen Signaltransformation günstig zu implementieren ist. In diesem Lösungsansatz erfolgt eine Aufteilung der im jeweiligen Mehrträgermodulations­ verfahren belegten Träger A_µ in V Unterblöcke A_m ^{( ν )}, ν = 1 . . ., V, die jeweils paarweise disjunkte Trägerpositionen mit den entsprechenden Amplitudenwerten aus der jeweiligen Gesamtheit A_µ der Trägerwerte belegen, wobei die Gesamtanzahl der auf diese Weise übernommenen Trägerpositionen in den jeweiligen Unterblöcken A_μ ^{( )} beliebig ist. Alle in anderen Unterblöcken untergebrachten Trägerpositionen des jeweils betrachteten Unter­ blocks werden mit dem Wert Null belegt, wie aus Abb. 2 hervorgeht. Die Verteilung der einzelnen Träger auf die jeweiligen Blöcke ist ebenso beliebig. Nach der Aufteilung ist jede Trägerposition aus A_µ in genau einem Unterblock A_μ ^{( )} repräsentiert.

Die so erhaltenen Unterblöcke A_μ ^{( )} von Trägern werden einzeln durch V (mit entsprechen­ der Hardware parallelisierbare) lineare Transformationen (z. B. IDFT) in die so bezeich­ neten partiellen Sendesequenzen a_μ ^{( )} überführt. Auf diesen Sequenzen basierend läßt sich nun in einer "Spitzenwertoptimierung" durch ein für diesen Zweck geeignetes Verfahren eine zielgerichtete optimierende Kombination der partiellen Sendesequenzen durchführen, wobei nur noch eine geringe Anzahl von Parametern b , mit b = const. · e^{j ϕν}, ϕ_ν ∈ [0, 2π) (Dreh(streck)ung des komplexen Signal), zu bestimmen ist, deren Auswirkung auf das Sendesignal aus den Zwischenergebnissen a_µ ^{( )} direkt ersichtlich ist. Das Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Abb. 3 dargestellt. Das ideale Resultat der Optimierung ist mit den optimalen Faktoren

die Sendesignalsequenz

welche unter allen alternativen Sendesequenzen den geringsten Spitzenwert aufweist. Es können erfindungsgemäß jedoch auch andere Sendesequenzen ã_μ erzeugt und gesendet werden, welche einen für die Anwendung hinreichend geringen Spitzenwertfaktor besit­ zen.

Das erfindungsgemäße Verfahren in der zweiten Ausprägung wird bevorzugt wie folgt ein­ gesetzt. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sowie ohne Einbuße im erzeugten Frei­ heitsgrad und somit der Leistungsfähigkeit des beschriebenen Ansatzes läßt sich z. B. b₁ = 1 setzen, was soviel bedeutet, daß einer der gebildeten Unterblöcke stets unver­ dreht übertragen werden kann. Dieser Block könnte unter anderem die Träger enthalten, die aus verschiedensten Gründen mit einer fest definierten Phasenlage zu übertragen sind, wie z. B. Pilotträger zur Kanalschätzung. Bei einer kohärenten (oder in Zeitrichtung dif­ ferentiell kohärenten) Demodulation können diese Träger z. B. auch die in diesem Fall notwendige Seiteninformation übertragen. Es sind somit nur V-1 Phasenlagen durch die Optimierung festzulegen und zum Empfänger zu übertragen.

Die Seiteninformation kann z. B. direkt mit dem modifizierten Mehrträgersignal innerhalb des einen unverdrehten Unterblocks übertragen werden. Hierbei kann diese Information durch einen leistungsfähigen Code geschützt werden und/oder diese auf speziell hierfür reservierten Träger mit einer niedrigstufigen (und somit leistungseffizienten) Modulation übertragen werden. Die Seiteninformation auf den unverdrehten Einzelträgern (welche beliebig über den Frequenzbereich verstreut sein können) kann somit sicher und ohne Zusatzwissen gewonnen und sogleich zur Demodulation der potentiell verdrehten Unter­ blöcke benutzt werden.

Die Anzahl der möglichen Drehwinkel für die Blöcke sollte nicht zu groß sein, um die Menge der für die Übertragung der Seiteninformation benötigten Bits nicht unnötig hoch werden zu lassen. Einfachheitshalber kann man sich bei der Implementierung des Lösungs­ ansatzes auf die vier Faktoren b ∈ {±1, ±j} beschränken, womit pro Mehrträgersignal­ sequenz 2 (V-1) Bits Seiteninformation zu übertragen sind. Außerdem und eigentlich entscheidend hinsichtlich des Implementierungsaufwands fallen bei der Kombination der partiellen Sendesignale zum endgültigen Sendesignal keine echten Multiplikationen mehr an. Die hierfür notwendigen Operationen lassen sich dann einfach durch Vertau­ schen von Real- und Imaginärteil sowie durch Additionen und Subtraktionen ausführen.

Oft ermöglicht bereits eine Beschränkung auf vier mögliche Faktoren eine ausreichend gute Reduktion des Spitzenwerts und eine weitere Steigerung der Möglichkeiten erzielt keine den Aufwand rechtfertigenden zusätzlichen Gewinne. Die (sub)optimierten Faktoren werden hier also durch

bestimmt.

Es könnten in der Vorrichtung für das Verfahren B speziell abgestimmte Transformations-Algorithmen (z. B. IDFT) realisiert werden, welche ausnutzen, daß in den zu transformie­ renden Trägerunterblöcken A_μ ^{( )} ein Großteil der Eingangswerte Null ist, womit sich der Mehraufwand durch mehrfache Transformationen in dem erfindungsgemäßen Verfahren B (vor allem bei geeigneter Unterblockaufteilung) erneut reduziert.

Eine sehr günstige Ausprägung des Verfahrens B besteht darin, daß die zu übertragen­ de Information jeweils blockweise differentiell moduliert wird. Das bedeutet, daß jeder Block für sich von Träger zu Träger (d. h. in Frequenzrichtung) differentiell moduliert wird. Hierfür lassen sich prinzipell alle Signalalphabete verwenden, die differentiell mo­ duliert werden können, wie z. B. M-DPSK (M-ary differential phase-shift keying) oder M-DAPSK (M-ary differential amplitude and phase-shift keying), Verfahren welche eine höhere spektrale Effizienz erzielen. Eine Übertragung von expliziter Seiteninformation ist in diesem Schema nicht mehr notwendig. Lediglich die Blockaufteilung muß spezifiziert und im Sender sowie im Empfänger bekannt sein. Im Zusammenhang mit einer differentiel­ len Modulation in Frequenzrichtung sind unterschiedliche Blockaufteilungen denkbar, die eine im Hinblick auf den vorliegenden Kanal zuverlässige digitale Übertragung erlauben. Beispielsweise können die einzelnen Blöcke kammartig ineinandergreifen. Die Blockauftei­ lung kann aber in vorliegender Ausprägung des Verfahrens für minimale Redundanz auch so gewählt werden, daß jeweils lückenlos benachbarte Träger in einem Unterblock zusam­ mengefaßt werden. Dies ist in Abb. 4 dargestellt. Somit ergibt sich für jeden der V Blöcke nur ein redundanter Referenzträger, der zunächst als "Fixpunkt" unmoduliert belassen wird und somit als signalformende Redundanz interpretiert werden kann.

Die differentiell eingebrachte Information innerhalb eines Unterblockes bleibt durch das gemeinsame Verdrehen aller Einzelträger im Unterblock wie gewünscht unberührt und kann somit ohne Seiteninformation im Empfänger unterblockweise demoduliert werden.

Aufgrund der Asymmetrie des Aufwands ließe sich ein in dieser Art spezialisiertes Verfah­ ren vor allem für Rundfunkanwendungen ideal einsetzen, da die Empfänger bezüglich ihrer Komplexität nahezu exakt dem Empfänger mit unbearbeitetem Sendesignal entsprechen und somit durch die dynamikreduzierenden Maßnahmen nicht teuerer werden.

Claims (15)

1. Verfahren zur Reduktion des Spitzenwertfaktors bei digitalen Übertragungsverfah­ ren, dadurch gekennzeichnet, daß die digitale Nachricht sendeseitig durch deterministische und umkehrbar ein­ deutige Abbildungsvorschriften auf alternative, informationsäquivalente Sequenzen abgebildet werden, aus welchen eine bezüglich des Spitzenwerts des zugehörigen Sen­ designals günstige Sequenz ausgewählt wird und schließlich auch zur Übertragung herangezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal, das zur Übertragung gelangt, aus dem ursprünglichen Nachrichten­ signal durch eine Transformation erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Transformation ein Mehrträgerübertragungsverfahren erzeugt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Transformation aus einem zeitdiskreten Signal ein bandbreiteneffizientes, zeitkontinuierliches Signal erzeugt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder Anspruch 1, 2, 4, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Trägern A_{μ, ν}, µ = 0, . . ., N-1, durch Multiplikation mit Werten P_ν ^(u), µ = 1, . . ., U, alternative, informationsäquivalente Sequenzen gebildet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 5 oder Anspruch 1, 2, 4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte P_ν ^(u) zwischen Sender und Empfänger fest vereinbart werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 5 oder Anspruch 1, 2, 4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte P_ν ^(u) jeweils nach der gleichen, vorgegebene Vorschrift im Sender und Empfänger separat für sich bestimmt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 5, 6 oder Anspruch 1, 2, 3, 5, 7 oder Anspruch 1, 2, 4, 5, 6 oder Anspruch 1, 2, 4, 5, 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nummer u der Werte P_ν ^(u) dem Empfänger als Seiteninformation mitgeteilt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 5, 6 oder Anspruch 1, 2, 3, 5, 7 oder Anspruch 1, 2, 4, 5, 6 oder Anspruch 1, 2, 4, 5, 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger selbst die Nummer u der Werte P_µ ^(µ) alleine aus der Empfangs­ sequenz ableitet.

10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Information nicht absolut, sondern differentiell im Signal repräsentiert wird und die modifizierten Träger A_{μ, ν} · P_ν ^(u) somit jeweils die Informationsinkremente darstellen aus welchen durch Integration die schließlich zu übertragende Informati­ onssequenz gewonnen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder Anspruch 1, 2, 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerblock A_µ in V Unterblöcke A_μ ^{( )}, ν = 1, . . ., V, aufgeteilt wird, die getrennt in partielle Sendesequenzen überführt werden, und diese schließlich mittels der Faktoren b₁, . . ., b_v optimierend zu einer informationsäquivalenten Sendesequenz kombiniert werden.

12. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3,11 oder Anspruch 1, 2, 4,11, dadurch gekennzeichnet, daß die Faktoren b₁, . . ., b_v der Unterblöcke in geeigneter Darstellung dem Emp­ fänger als Seiteninformation mitgeteilt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 11 oder Anspruch 1, 2, 4, 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Faktoren b₁, . . ., b_v im Empfänger alleine aus der Empfangssequenz abge­ leitet werden.

14. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 11 oder Anspruch 1, 2, 4, 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Information nicht absolut, sondern in Frequenzrichtung differentiell im Sig­ nal repräsentiert wird und die Unterblockaufteilung für diesen Zweck geeignet gewählt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 11, 14 oder Anspruch 1, 2, 4, 11, 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterblockaufteilung zwischen Sender und Empfänger in geeigneter Weise vereinbart wird.