[發明專利]用于優化DMT調制解調器中的動態范圍的方法和裝置

有效

• 申請號: 201080019363.X
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN103039008A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: S·斯科爾斯崔特;Q·艾爾得魯比;H·德甘法得
• 申請（專利權）人: 伊肯諾斯通訊股份有限公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張東梅

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年4月27日提交的題為“Optimization?of?Dynamic?Range?for?SOS?and?Virtual?Noise(SOS的動態范圍和虛擬噪聲的優化)”的共同待審批臨時專利申請No.61/173,195的優先權，該申請通過引用整體結合于此。

發明背景

1.技術領域

本發明一般涉及通信，尤其涉及用于多線數字用戶線通信的方法和裝置。本發明允許調制解調器確定模擬前端的最優動態范圍設置，甚至在時變噪聲環境下也是如此。

2.背景技術

已經開發出的數字用戶線(DSL)技術及其改進包括：G.Lite、ADSL、VDSL、HDSL(它們均被寬泛地認為是X-DSL)，以便有效地增加現有用戶線連接的有效帶寬，而無需安裝新的光纖電纜。X-DSL調制解調器在高于音帶頻率的頻率下工作，因此X-DSL可與音帶調制解調器或電話會話同時工作。目前，存在超過十種不同的X-DSL標準，包括G.Lite、ADSL、VDSL、SDSL、MDSL、RADSL、HDSL等。其中，最廣泛部署ADSL和VDSL變型。這些特定的X-DSL技術均已利用多音(DMT)線編碼或調制協議來實現。

限制以上討論的任意X-DSL協議的帶寬或信道容量的主要因素是噪聲，不管該噪聲來自回聲、信道串擾、脈沖還是背景源。在DSL體系結構的各個方面作出了努力以使噪聲最小化。

對于語音應用，一定量的回聲被認為是電話會話的正反饋，直到由衛星鏈路引入的較長延遲滲透到系統中。對于DSL系統，回聲影響信號完整性并將不可接受的誤差引入數據傳輸中。在模數轉換器中，回聲消除器合成包括數模轉換器、發射濾波器、混合電路和接收機濾波器的回聲路徑。回聲消除器可產生具有相同發射數據但具有相反碼元的回聲復制以消除接收路徑上的真實回聲。

用戶線的布局本身可用于使用戶線之間的串擾最小化。典型地，電話用戶回路被組織在具有10、25或50對的捆扎中，其各自共享電纜中的共用物理或電屏蔽。由于電容和電感耦合，即使各對良好地DC絕緣，各纏繞對之間仍有串擾。通過改變捆扎組中不同對之間的不同纏繞距離，來降低有效串擾。還將捆扎組纏繞成沒有兩個組會長行程地相鄰。

也出于噪聲消除的目的而設計了將調制解調器耦合到用戶線的混合電路。混合基本上是橋接電路，允許在用戶線上的雙向通信。當橋平衡時，噪聲從調制解調器的發射信號向接收信號的溢出被減小。然而，平衡要求與電話用戶回路的阻抗匹配，這是永遠無法完全滿足的，因為電話回路的輸入阻抗由于單個用戶線中的分接頭和溫度變化而從一個回路到下一回路有所不同。

串擾噪聲來自相同或不同類型的傳輸系統的相鄰電話用戶回路。取決于生成串擾的位置，將串擾分為所熟知的近端串擾(NEXT)和遠端串擾(FEXT)。NEXT被定義為捆扎中一端與共用收發機耦合的諸個用戶線之間的串擾。FEXT被定義為相同的纏繞對電纜或捆扎內的兩個不同用戶回路的相反端上的DSL收發機的接收路徑和發射路徑之間的串擾影響。特定DSL收發機的接收機前端處的FEXT噪聲是由纏繞電纜的相對端上的其它收發機所發射的信號而導致的。

需要的是在存在串擾的情況下具有改進的通信能力的調制解調器。

發明內容

本發明有利地提供用于對數字多音調制(DMT)的調制解調器中的動態范圍進行優化的方法和裝置。

在本發明的實施例中，公開了在用戶線上提供多音調制通信的數字用戶線“XDSL”通信系統。該系統包括數字用戶線訪問復用器(DSLAM)和至少一個調制解調器。DSLAM分配來自相鄰的干擾用戶線的預期干擾的近端串擾(NEXT)模型。至少一個調制解調器具有形成發射路徑和接收路徑的共享和分立組件。至少一個調制解調器耦合到DSLAM且響應于從DSLAM分配的NEXT模型，調節接收路徑的模擬部分的動態范圍來適應在所分配的NEXT模型中建模的預期干擾，藉此經調節的范圍足夠大以基本避免接收信號的限幅，同時也不會太大以至于導致顯著過度的動態范圍。