專利名稱::多使用者矢量化dsl傳輸中的音調(diào)預(yù)編碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明一般地涉及用于管理數(shù)字通信系統(tǒng)的方法、系統(tǒng)及裝置。技術(shù)背景數(shù)字用戶線(DSL)技術(shù)在現(xiàn)有的電話用戶線(雙絞線,也稱為環(huán)路和/或銅設(shè)備)上為數(shù)字通信提供了大帶寬,并且可以通過使用離散多音調(diào)(DMT)線路代碼來調(diào)節(jié)用戶線的特性,所述代碼將若干比特分配給各音調(diào)(或子載波),其能夠被調(diào)節(jié)成在環(huán)路的每一端處在調(diào)制解調(diào)器(通常為既用作發(fā)送機又用作接收機的收發(fā)機)的訓練/初始化期間所確定的信道條件。在DSL通信系統(tǒng)中,可以通過減小在雙絞線之間發(fā)生的串音來達到明顯的性能增益,如本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的。一種用于減小串音的技術(shù)是通過聯(lián)合地處理由一組線路發(fā)送和/或接收的信號來抑制遠端串音,這一般被稱作并描述為"矢量化"。當在沒有公共終結(jié)點的線路組之間應(yīng)用矢量化來改進下游傳輸方向的性能時,則所述聯(lián)合信號處理只能發(fā)生在發(fā)送側(cè)。所述聯(lián)合信號處理經(jīng)常被描述為預(yù)編碼。對預(yù)編碼進行改進的系統(tǒng)、裝置、方法及技術(shù)將在本領(lǐng)域中展現(xiàn)明顯進步。更具體地,對于為適應(yīng)于信道和噪聲中的變化的實現(xiàn)、允許基于功率限制的動態(tài)減法、并且利用模操作和抖動信號的預(yù)編碼,用于實現(xiàn)這樣的預(yù)編碼的系統(tǒng)、裝置、方法及技術(shù)同樣將在本領(lǐng)域中展現(xiàn)明顯進步。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施例利用將減輕或移除多使用者之間的干擾信號(特別是串音)的預(yù)編碼器,所述多個使用者的發(fā)送機是連通的(即,共享公共時鐘)。其中,可以在諸如ADSL和VDSL的通信系統(tǒng)中,在矢量下游(一側(cè))情況下使用此類預(yù)編碼和實現(xiàn)此類預(yù)編碼的預(yù)編碼器。當U個使用者的U個發(fā)送機(每個使用者一個發(fā)送機)連通時,可以由矩陣信道H來建模從所述U個發(fā)送機到它們的U個接收機的信道,該矩陣的大小通常為UxU。可以利用眾所周知的對方形矩陣的RQ因式分解將所述信道H分解為H=RQ。如本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的,Q矩陣可以被用作線性濾波器,R矩陣可以被用作用于減輕或移除串音的反饋濾波器。本發(fā)明實施例提供了在所述RQ因式分解中所述R矩陣的有效實現(xiàn),所述RQ因式分解表征了多使用者下游矢量通信信道(例如DMTVDSL—側(cè)或兩側(cè)傳輸信道)。提供了將xDSL用作示例通信系統(tǒng)的例子,但是本發(fā)明應(yīng)用于可以使用矢量化多使用者廣播預(yù)編碼的任何系統(tǒng)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的,可以將R二SG中的G矩陣(其中S是迫使三角陣G的對角元素都為1的對角定標矩陣)解釋為用于所述U個使用者的預(yù)編碼器系數(shù)集合。在使用者u的接收器處,該使用者的SNR(信噪比)將與S的第u個對角元素中的所述預(yù)編碼系數(shù)成比例。這些預(yù)編碼器系數(shù)可以隨著各用戶使用的各音調(diào)而變化,并且取決于針對各音調(diào)選擇的使用者的編碼次序。在實際的系統(tǒng)中,信道H(或最壞情況噪聲等同信道H)是可變的。本發(fā)明實施例更新所述R和Q矩陣以適應(yīng)這樣的可變性。此外,可以利用本發(fā)明來應(yīng)用此類更新,或由矢量化系統(tǒng)的使用者開啟或關(guān)閉來補償針對所述DSL使用者的比特交換操作。在應(yīng)用所述反饋濾波器矩陣G之后,可以明顯增加U條線路中的一條、一些或所有線路上的發(fā)送功率,從而迫使標量功率減小以符合發(fā)送功率約束,并且因此導致對利用所述矩陣G的預(yù)編碼的使用損耗。這可以被稱作"功率增強"問題。模運算可以用來減輕所述功率增強問題,并且所應(yīng)用的模運算的基可以隨著針對單個音調(diào)的單個預(yù)編碼器內(nèi)部的各使用者而變化。雖然模運算在本領(lǐng)域中是公知的,但是根據(jù)本發(fā)明實施例的可變模運算是新穎和非顯而易見的。由于針對各使用者的模運算可以不同,因此多使用者情況創(chuàng)建了對于預(yù)編碼的非常情況,從而施加更大的功率增加。不能使用傳統(tǒng)的針對單使用者抵消功率增加和/或允許成形(shaping)的方法,因為當數(shù)據(jù)傳輸線路和/或通信線路(例如,DSL線路)在不同的物理位置終結(jié)時,這些方法要求在接收機中不可能實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。進一步,數(shù)字雙工或同步DMT系統(tǒng)可以分離地實現(xiàn)針對各音調(diào)的預(yù)編碼器。預(yù)編碼的使用者次序在各音調(diào)上不需要相同,并且所述模運算級數(shù)在各音調(diào)上也不同。進一步,在處理多至U個使用者之后,所述預(yù)編碼過程終結(jié)各DMT符號??梢詫l(fā)送機和接收機都已知的可選抖動信號添加到發(fā)送機側(cè),并在接收機側(cè)移除,以使預(yù)編碼過程平滑,并確保無論反饋濾波器矩陣G輸出的反饋信號在被從所關(guān)心的使用者信號中減去之前發(fā)生任何非常的變化,已發(fā)送星座大小的偏離與特性都是一致的。本發(fā)明一些實施例與現(xiàn)有通信標準兼容,并且既不使用抖動也不使用模運算(既它們利用"只進行減法的,,模式)。此外,接收DSL調(diào)制解調(diào)器不需要知道預(yù)編碼器的存在。其它實施例使用所述抖動信號和/或模運算。當使用抖動時,協(xié)同接收機必須知道該抖動。當使用模運算時,所述協(xié)同接收機需要進行同一模操作,盡管本發(fā)明實施例不要求發(fā)送機和接收機都使用同樣的星座。當使用模運算時,本發(fā)明實施例提供新穎和非顯而易見的設(shè)計,所述設(shè)計針對奇數(shù)比特的星座,將預(yù)編碼性能改進了0.5dB。本發(fā)明一些實施例采用了行優(yōu)勢(rowdominance)下游串音矩陣H(只具有差分連接項,沒有幻象模式信號)。行優(yōu)勢矩陣H的對角元素遠遠大于它們相應(yīng)的同行的其它任何元素。此類行優(yōu)勢H矩陣導致RQ因式分解中的行優(yōu)勢R矩陣。當從另一條線路傳遞到目標線路的FEXT遠小于所述目標線路的插入損失時,出現(xiàn)行優(yōu)勢。列優(yōu)勢矩陣H的對角元素遠大于它們相應(yīng)的同列中的任何其它元素。這樣的矩陣在QR因式分解中具有同樣也是列優(yōu)勢的R。當從目標線路傳遞到另一條路的FEXT遠小于目標線路的插入損失時,出現(xiàn)列優(yōu)勢。其它實施例假設(shè)H矩陣既不是行優(yōu)勢也不是UxU,并且符合幻象模式信號使用或其它影響;肖除了行優(yōu)勢的情況。行優(yōu)勢通常不適用的特定情況是當最壞情況噪聲被假設(shè)為下游矢量廣播信道的時候。該最壞情況噪聲假設(shè)實際上表征并允許最高性能,并且因此對捕獲有吸引力。因此,最壞情況噪聲的混入影響經(jīng)常導致非對角R矩陣,并且因此使用預(yù)編碼器導致更高的性能,這一結(jié)果脫離了早先DSL工程師和設(shè)計者。由于最壞情況噪聲混入而未能意識到預(yù)編碼的潛在改進阻礙了在對矢量化DSL捆扎中的預(yù)編碼器的研究和使用。此外,幻象信號和它們的使用也導致不是行優(yōu)勢的H矩陣(具有或沒有最壞情況噪聲),這也受益于本發(fā)明中的預(yù)編碼器的使用。在下文的詳細描述和相關(guān)附圖中將提供本發(fā)明的進一步內(nèi)容和優(yōu)點。通過下文中結(jié)合附圖的詳細描述將易于理解本發(fā)明,其中相同的附圖標記指代相同的結(jié)構(gòu)元件,附圖如下圖1是根據(jù)G.997.1標準的參考模型系統(tǒng),該參考模型系統(tǒng)可適用于可利用本發(fā)明實施例的ADSL、VDSL等。圖2是圖示了一般的、示例性DSL部署的示意圖。圖3A是可與本發(fā)明一個以上實施例一起使用的和/或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明一個以上實施例的發(fā)送才幾。圖3B是可與本發(fā)明一個以上實施例一起使用的和/或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明一個以上實施例的接收機。圖3C是在對輸入數(shù)據(jù)信號的實部和虛部的預(yù)編碼中實現(xiàn)分離模運算功能的發(fā)送機。圖3D是在對輸入數(shù)據(jù)信號的實部和虛部的預(yù)編碼中實現(xiàn)共同模運算功能的發(fā)送機。圖4A是針對b-3的徑向星座(radialconstellation)。圖4B是示出對按照圖4A中的類型形狀的星座進行鑲嵌的、以原點為中心的模板。圖5A是針對b=4的標準4x4星座。圖5B是基于圖5A的b=3的棋盤星座。圖6是示出對按照圖5B中的類型形狀的星座進行鑲嵌的、以原點為中心的模板。圖7是針對b=3的棋盤星座及其理想決策區(qū)域。圖8是示出對按照圖7中的類型形狀的星座進行鑲嵌的、以原點為中心的改進模板。圖9是b二7的棋盤星座,其模板以原點為中心。圖IOA是示出對按照圖4A中的類型形狀的星座進行鑲嵌的、以原點為中心的模板。圖IOB是以原點為中心的發(fā)送模板,該模板可以用來以圖4A的徑向星座對整個星座進行鑲嵌。該模板使發(fā)送功率最小化。圖IIA是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的包括兼容性控制單元的控制器。圖IIB是本發(fā)明一個實施例的DSL優(yōu)化器。圖12是可實現(xiàn)為為本發(fā)明的預(yù)編碼器的方法或軟件實現(xiàn)的流程圖。圖13是可實現(xiàn)為本發(fā)明所使用的可變大小星座和模板的方法或軟件實現(xiàn)的流程圖。圖14是可實現(xiàn)為根據(jù)本發(fā)明一個以上實施例實現(xiàn)可適應(yīng)預(yù)編碼的方法或軟件的流程圖。圖15是適合于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的典型計算機系統(tǒng)或集成電路系統(tǒng)的方框圖。具體實施方式下文將參照本發(fā)明的一個或多個實施例詳細描述本發(fā)明,但是本發(fā)明并不限于這些實施例。更確切地說,這些詳細描述僅僅意圖作為示意性的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于認知,在此參照附圖給出的詳細描述用于示例性目的,而本發(fā)明超出了這些受限的實施例。本發(fā)明實施例實現(xiàn)了在數(shù)據(jù)傳輸和/或通信系統(tǒng)中允許對待發(fā)送信號進行預(yù)編碼的方法及裝置。此外,本發(fā)明的方法及裝置允許實現(xiàn)增強諸如DSL系統(tǒng)的通信系統(tǒng)的其他特征??衫帽景l(fā)明實施例的通信系統(tǒng)中可以包括ADSL線路、VDSL線路和/或其它可應(yīng)用任何本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸和/或通信系統(tǒng)部件和/或線路,如本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本公開內(nèi)容之后所認知的。如在此所使用的,術(shù)語"數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)"和"通信系統(tǒng)"意在擴展到可以實現(xiàn)和/或利用本發(fā)明的任何和所有系統(tǒng),并且通常意在可以互換。如以下更詳細的描述,才艮據(jù)本發(fā)明一個以上實施例的預(yù)編碼和預(yù)編碼器的實現(xiàn)可以是通信設(shè)備(例如,控制器、DSL優(yōu)化器、DSLAM、LT設(shè)備、R.T設(shè)備、DSL調(diào)制解調(diào)器等)的一部分。這樣的實現(xiàn)可以由本地設(shè)備(再次,例如,調(diào)制解調(diào)器)、例如控制器的遠程設(shè)備(例如,在DSL優(yōu)化器、動態(tài)頻譜管理器或頻譜管理中心中,或作為DSL優(yōu)化器、動態(tài)頻譜管理器或頻譜管理中心)和/或位于不同地方的設(shè)備組合中的預(yù)編碼控制單元來控制和/或輔助,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所認知的。預(yù)編碼控制單元可以位于任何地方。在一些實施例中,具有預(yù)編碼控制單元的控制器處于DSLCO中。在其它情況下,它可以由位于CO外部的第三方操作。可用于本發(fā)明實施例的控制器和/或預(yù)編碼控制單元的結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計和其它特有特征對于閱覽過本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。諸如DSL優(yōu)化器、動態(tài)頻語管理中心(DSMCenter)、"智能,,調(diào)制解調(diào)器和/或計算機系統(tǒng)的控制器可以用于采集和分析那些關(guān)于本發(fā)明各種實施例而描述的運行數(shù)據(jù)和/或性能參數(shù)值??刂破骱?或其它部件可以是用計算機實現(xiàn)的設(shè)備或設(shè)備組合。在一些實施例中,控制器位于遠離調(diào)制解調(diào)器或其他連接到通信線路的通信設(shè)備的位置。在其它情況下,控制器可以與一個或兩個"本地設(shè)備"(即直接連接到通信線路或連接到所述本地設(shè)備的一部分的設(shè)備)并列布置作為直接連接到調(diào)制解調(diào)器、DSLAM、LT設(shè)備或其它通信系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)備,從而創(chuàng)建"智能"調(diào)制解調(diào)器。短語"連接于,,和"連接到"等在此用于描述兩個元件和/或部件之間的連接關(guān)系,意在表示直接或間接連接在一起,例如通過一個以上合適的插入元件或通過無線連接。以下一些本發(fā)明實施例的例子將利用矢量化的ADSL和/或VDSL系統(tǒng)作為示例性通信系統(tǒng)。在這些DSL系統(tǒng)中,特定的協(xié)定、規(guī)則、協(xié)議等可以用于描述該示例性DSL系統(tǒng)的運行以及可以從客戶(也稱為"使用者")和/或系統(tǒng)上的設(shè)備得到的信息和/或數(shù)據(jù)。但是,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知到的,本發(fā)明實施例可以應(yīng)用于各種通信系統(tǒng),并且本發(fā)明也不限于任何特定的系統(tǒng)。各種網(wǎng)絡(luò)管理元件用于管理ADSL和VDSL物理層資源,此處,元件指的是在ADSL或VDSL調(diào)制解調(diào)器對中的兩端或者一端中的參數(shù)或功能。網(wǎng)絡(luò)管理框架包括一個以上被管理節(jié)點,每個節(jié)點均包含代理。被管理的節(jié)點可為路由器、網(wǎng)橋、交換機、調(diào)制解調(diào)器等等。至少一個經(jīng)常稱為管理器的NMS(網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng))監(jiān)視和控制被管理的節(jié)點,并通?;谄胀≒C或其它計算機。在某些例子種,NMS也成為元件管理系統(tǒng)(EMS)。管理器和代理用網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議來交換管理信息和數(shù)據(jù)。管理信息的單位是對象。相關(guān)對象的集合被定義為管理信息庫(MIB)。圖l示出了根據(jù)G.997.1標準(G.ploam)的參考模型系統(tǒng),該參考模型系統(tǒng)可應(yīng)用于本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的各種ADSL和VDSL系統(tǒng),并且可以在該參考模型系統(tǒng)中實現(xiàn)本發(fā)明的實施例。這種模型應(yīng)用于符合各種標準、可包括也可不包括分^各器的ADSL和VDSL系統(tǒng),所述標準例如ADSL1(G.992.1)、ADSL-Lite(G.992.2)、ADSL2(G.992.3)、ADSL2-Lite(G.992.4)、ADSL2+(G.992.5)、VDSLl(G993.1)和其它正在形成VDSL標準的G.993.X,以及G.991.1和G.991.2SHDSL標準,所有這些標準可以都具有或者不具有捆綁(bonding)。這些標準及其變體,以及它們連同G997.1標準的應(yīng)用對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是眾所周知的。G.997.1標準基于由G.997.1限定的清晰嵌入式運行信道(EOC)并使用由G.99x標準限定的指示符比特和EOC消息,來為ADSL和VDSL傳輸系統(tǒng)指定物理層管理。此外,G.997.1為配置、故障和性能管理指定網(wǎng)絡(luò)管理元件內(nèi)容。在執(zhí)行這些功能時,系統(tǒng)采用在訪問節(jié)點(AN)處可用并且可以/人AN收集的多個運行數(shù)據(jù)。DSL論壇的TR69報告也列出了MIB和訪問MIB的方法。在圖l中,客戶的終端設(shè)備110連接到本地網(wǎng)絡(luò)112,并進一步連接到網(wǎng)絡(luò)終結(jié)單元(NT)120。在ADSL系統(tǒng)的情況下,NT120包括ATU-R122(例如,調(diào)制解調(diào)器,在某些情況下也稱為收發(fā)器,其由ADSL標準之一所定義)或者任何其它合適的網(wǎng)絡(luò)終結(jié)調(diào)制解調(diào)器、收發(fā)器或者其它通信單元。VDSL系統(tǒng)中的遠端設(shè)備可以是VTU-R。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所認知的和這里所描述的那樣,每個調(diào)制解調(diào)器都與它所連接的通信系統(tǒng)交互,并且生成運行數(shù)據(jù)作為該調(diào)制解調(diào)器在通信系統(tǒng)中的運行的結(jié)果。NT120還包括管理實體(ME)124。ME124可以是任何合適的硬件設(shè)備,例如微處理器、微控制器或者固件或硬件形式的電路狀態(tài)機,這些設(shè)備能夠根據(jù)任何可應(yīng)用的標準和/或其它規(guī)范的需要完成任務(wù)。ME124采集性能數(shù)據(jù),并將性能數(shù)據(jù)存儲在其MIB中,所述MIB是由每個ME維護的信息數(shù)據(jù)庫,并且可以通過諸如SNMP(簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議或者TL1命令來訪問,所述SNMP是一種管理協(xié)議,用來從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備收集信息以提供給管理員控制臺/程序,而TL1是一種已經(jīng)建立很久的命令語言,用來在電信網(wǎng)絡(luò)元件之間規(guī)劃響應(yīng)和命令。系統(tǒng)中的每個ATU-R都連接到位于CO或其它上游和/或中心位置中的ATU-C。在VDSL系統(tǒng)中,系統(tǒng)中的每個VTU-R都連接到位于CO或其它上游和/或中心位置(例如,諸如ONU/LT、DSLAM、RT等的任何線路終結(jié)設(shè)備)中的VTU-C。在圖1中,ATU-C142位于CO146中的接入節(jié)點(AN)140處。AN140可以是DSL系統(tǒng)部件,例如DSLAM、ONU/LT、RT等,如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣。ME144類似地維護一關(guān)于ATU-C142的性能數(shù)據(jù)的MIB。AN140可以連接到寬帶網(wǎng)絡(luò)170或者其它網(wǎng)絡(luò),如同本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣。ATU-R122和ATU-C142由環(huán)路130連接在一起,在ADSL的情況下,該環(huán)路130通常是還承載著其它通信服務(wù)的電"^舌雙絞線。圖1所示接口中的一些可用來確定和采集運行和/或性能數(shù)據(jù)。就圖1中的接口不同于另一個ADSL和/或VDSL系統(tǒng)接口方案而言,系統(tǒng)是眾所周知的,并且該差別對于本領(lǐng)域技術(shù)人言而言是已知并顯而易見的。Q接口155在運營商的NMS150和AN140中的ME144之間提供接口。在G.997.1標準中指定的所有參數(shù)均適用于Q接口155。ME144所支持的近端參數(shù)從ATU-C142得到,而來自ATU-R122的遠端參數(shù)可從U接口上的兩個接口中的任意一個得到。利用嵌入信道132發(fā)送且在PMD層處提供的指示符比特和EOC消息,可以用來在ME144中生成所需要的ATU-R122參數(shù)。作為替代地,OAM(運行、經(jīng)營(Administration)和管理(Management))信道以及合適的協(xié)議可以用來在ME144請求的時候從ATU-R122中取回參數(shù)。類似的,來自ATU-C142的遠端參數(shù)可以由U接口上的兩個接口中的任意一個獲得。在PMD層處提供的指示符比特和EOC消息,可以用來在NT120的ME122中生成所需要的ATU-C142參數(shù)。作為替代地,OAM信道和合適的協(xié)議可以用來在ME124請求的時候從ATU-C142中取回參數(shù)。在U接口(本質(zhì)上是環(huán)路130)處,有兩個管理接口,一個位于ATU-C142(U-C接口157)處,另一個位于ATU-R122(U-R接口158)處。接口157為ATU-R122提供ATU-C近端參數(shù),以通過U接口130取回。類似地,接口158為ATU-C142提供ATU-R近端參數(shù),以通過U接口130取回。可適用的參數(shù)可以取決于正在使用的收發(fā)機標準(例如,G.992.1或G.992.2)。G.997.1標準指定了通過U接口的可選OAM通信信道。如果實現(xiàn)該信道,ATU-C和ATU-R配對可以使用該信道來傳遞物理層OAM消息。于是,這種系統(tǒng)的收發(fā)機122、142可以共享在其各自的MIB中維護的各種運行數(shù)據(jù)和性能數(shù)據(jù)。可以在1998年3月的ADSL論壇中,從標題為"ADSLNetworkElementManagement(ADSL網(wǎng)絡(luò)元件管理),,的DSL論壇技術(shù)報告TR-005中,找到關(guān)于ADSLNMS的更多信息。還有2004年5月的標題為"CPEWANManagementProtocol(CPEWAN管理協(xié)議),,的DSL論壇技術(shù)寺艮告TR-069。最后,2004年5月的標題為"LAN-SideDSLCPEConfigurationSpecification(LAN側(cè)DSLCPE配置規(guī)范)"的DSL論壇工作文本TR-064。這些文獻陳述了CPE側(cè)管理的不同情況,其中的信息對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是眾所周知的。關(guān)于VDSL的更多信息可以在ITU標準G.993.1(有時稱為"VDSL1")和正在形成的ITU標準G993.2(有時稱為"VDSL2")以及正在編撰中的若干DSL論壇工作文本中找到,所有這些都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。例如,在以下文獻中可以得到更多的信息標題為"VDSLNetworkElementManagement(VDSL網(wǎng)絡(luò)單元管理)"的DSL論壇技術(shù)報告TR-057(以前是WT-068v5)(2003年2月)、標題為"FS-VDSLEMStoNMSInterfaceFunctionalRequirements(FS-VDSLEMS到NMS接口功能需求),,的技術(shù)報告TR-065(2004年3月)、針對VDSL1和VDSL2MIB單元的ITU標準G997.1的正在形成的版本,或ATIS北美草案動態(tài)頻i普管理報告NIPP陽NAI-2005陽031。在ADSL中,較之在VDSL中,共享相同捆扎(binder)的線路在同一線路卡上終結(jié)較為少見。但是,以下對xDSL系統(tǒng)的討論將擴展到ADSL,原因是同捆扎線路的共同終結(jié)也可行(特別是在既處理ADSL又處理VDSL的更新的DSLAM中)。在DSL設(shè)備的典型布局中,多個收發(fā)器配對正在運行并且/或者可用,而每條用戶環(huán)路的一部分都與一多對捆扎(或者集束(bundle))中其它使用者的環(huán)路搭配。在機架后面,非??拷蛻羟岸嗽O(shè)備(CPE),環(huán)路采用引入線(dropline)的形式并離開集束。因此,用戶環(huán)路經(jīng)過兩種不同環(huán)境。環(huán)路的一部分可位于捆扎內(nèi)部,在該處,環(huán)路有時候免于外部電磁干擾,但是卻受到串音干擾。在機架后面,當對于引入線的大部分來說該配對遠離其它配對時,引入線通常不受串音影響;但是由于引入線未被屏蔽,因此傳輸也可能被電子干擾明顯地削弱。許多引入線具有2-8個雙絞線,而在對這些線路的歸屬或者捆綁提供多項服務(wù)(單個服務(wù)的復用和解復用)的情況下,在引入線節(jié)段中的這些線路之間會發(fā)生額外的顯著串音。圖2示出了一種普通的示例性DSL部署場景。總計(L+M)個使用者的所有用戶環(huán)路291、292經(jīng)過至少一個公共的捆扎。每個使用者經(jīng)專用線路連接到中心局(CO)210、220。不過,每條用戶環(huán)路可能經(jīng)過不同環(huán)境以及介質(zhì)。在圖2中,L個客戶或使用者291使用光纖213和銅雙絞線217的組合連接到CO210,這種情況通常稱為光纖到室(FibertotheCabinet,FTTCab)或光纖到樓群(FibertotheCurb)。來自CO210中的收發(fā)機211的信號被CO210中的光線;洛終端212和光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)218中的光網(wǎng)絡(luò)終端215轉(zhuǎn)換。ONU218中的調(diào)制解調(diào)器216用作ONU218和使用者291之間信號的收發(fā)機??梢砸詤f(xié)同的方式,例如矢量化,操作共同終止在諸如CO210、218和ONU220(和其它)的位置處的使用者線路。在矢量化通信系統(tǒng)(例如矢量化ADSL和/或VDSL系統(tǒng))中,可以獲得信號協(xié)同和處理。當利用^^共的時鐘和處理器共同生成來自DSLAM或LT的多條線路的發(fā)送信號時,發(fā)生下游矢量化。在具有這種公共時鐘的VDSL系統(tǒng)中,針對每個音調(diào),單獨出現(xiàn)使用者之間的串音。因此,針對許多用戶的下游音調(diào)中的每一個可以由公共的矢量化發(fā)射機獨立地生成。類似地,當公共時鐘和處理器用于共同接收多條線路的信號時,上游矢量化出現(xiàn)。在具有這種公共時鐘的VDSL系統(tǒng)中,針對每個音調(diào),單獨出現(xiàn)使用者之間的串音。因此,針對多個用戶的上游音調(diào)中的每一個可以由公共的矢量化接收才幾獨立地處理。其余的M個使用者292的環(huán)路277只為銅雙絞線,這種場景稱為光纖到交換臺(FTTEx)。只要可能并且經(jīng)濟上可行,F(xiàn)TTCab都優(yōu)于FTTEx,因為它減小用戶環(huán)路的銅質(zhì)部分的長度,并因此增大了可實現(xiàn)的速率。FTTCab環(huán)路的存在會對FTTEx環(huán)路造成問題。此外,F(xiàn)TTCab被期待成為將來日益普及的布局。這種類型的布局可導致顯著的串音干擾,并意味著,不同使用者的線路由于其工作于特定環(huán)境而具有不同的數(shù)據(jù)承載能力和性能能力。這種布局可使得,光纖饋送"室"線路和交換線路可以混合在同一捆扎中。如圖2可見,從CO220至使用者292的線路共享捆扎222,該捆扎不被CO210和使用者291之間的線路使用。此外,另一捆扎240對于通向/來自CO210和CO220以及它們各自的用戶291、292的所有線路而言是公共的。在圖2中,示出了遠端串音(FEXT)282和近端串音(NEXT)281,其影響共同位于CO220處的至少兩條線路227。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知到的,這些文獻所描述的運行數(shù)據(jù)和/或參數(shù)中的至少一部分可以用于本發(fā)明實施例。此外,至少一些系統(tǒng)描述同樣可用于本發(fā)明實施例。可以在此找到來自DSLNMS的可用的各種類型的運行數(shù)據(jù)和/或信息;其它為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。矢量化DMT信道(上游和下游)在同步數(shù)字雙工DSL系統(tǒng)中由以下簡單的矩陣等式表征Y=HX+N等式(1)其中H為描述單個音調(diào)上的插入損失和串音的復數(shù)矩陣,并且取決于所使用的輸入和輸出的數(shù)量,在使用諸如幻象模式信號信道的特殊信道時包括H的非方陣版本(non-squareversion)。針對只有差分的矢量化,H通常是大小為UxU的方陣,在使用幻象模式信號的完整雙邊矢量化中,可以為(2U-l)x(2U-1))。對于各個音調(diào),H可以是不同矩陣,并且在上游方向和下游方向中通常不相同??梢岳肣R因式分解將H因式分解為H-QR或作為替代地,H=RQ,其中R是下三角陣,并且Q是酉矩陣,因此Q(^^Q承Q4。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知到在因式分解中矩陣Q可以由(^*等同地表示,如有時在本領(lǐng)域中所做的,那么在本文獻中,始終可以利用(^替代Q來等同地描述本發(fā)明;也可以利用Q類似的替代(^來等同地描述本發(fā)明。對于下游接收,可以通過將H預(yù)乘由《f表示的噪聲空間相關(guān)矩陣的平方根的倒數(shù)(inversesquare-root)來計算等同理論//<當選擇噪聲空間相關(guān)矩陣&來表示信道的最壞情況噪聲,等同理論/^。經(jīng)常稱作最壞情況噪聲等同信道矩e《陣??梢岳肣R因式分解來對最壞情況噪聲等同信道矩陣進行因式分解以得到針對最壞情況噪聲的Q和R矩陣。本發(fā)明實施例涉及在表征多使用者下游矢量化通信(例如DMTVDSL單側(cè)或兩側(cè)傳輸)的RQ因式分解中的R矩陣和Q矩陣。R=SG中的G矩陣(其中S是迫使三角陣G的對角元素都為1的對角定標矩陣(diagonalscalingmatrix))的每一行被認為是一組預(yù)編碼器系數(shù)g^。這些預(yù)編碼器系數(shù)可以隨各使用者使用的各音調(diào)變化,并且取決于為各音調(diào)所選擇的使用者的次序。有兩種傳統(tǒng)的途徑來實現(xiàn)發(fā)送時的預(yù)編碼器TomlinsonHarashima(TH)預(yù)編碼器和靈活的預(yù)編碼器。兩者在非DSL應(yīng)用中都有用途,但是不應(yīng)當被混淆為等同于本發(fā)明實施例,本發(fā)明實施例包含符合矢量化DMTDSL系統(tǒng)設(shè)置的特殊特性。使用聲音頻帶調(diào)制解調(diào)器標準V.34、V.90、V.92的靈活預(yù)編碼器是時間預(yù)編碼器(即,在時間中應(yīng)用),并且要求在發(fā)送機和接收機中都使用鄰近時間決策。不可能應(yīng)用于下游DSL接收機中的其它"使用者"維度,因為所要求的"鄰近決策"位于在物理上分離的位置,并且在單個接收機中無法獲取。因此,對于DSL中的單側(cè)矢量化DMT,靈活預(yù)編碼不是一個可行的選項。當發(fā)送機事先已經(jīng)知道信道將會添加的確切干擾(例如,諸如矢量化DMTVDSL的xDSL中的串音)時,而接收機不知道時,預(yù)編碼器是有效的。對于矢量化DMTVDSL的下游傳輸,最大的串音通常來自同一捆扎中的其它使用者。當捆扎中的所有線路源自同一設(shè)備(例如,線路終端(LT)或DSLAM)時,則公共捆扎中的下游發(fā)送信號是已知的。TH預(yù)編碼器只在發(fā)送側(cè)要求"鄰近"決策,例如在矢量化DMT系統(tǒng)中發(fā)送側(cè)可用的"臨近"決策。但是,TH預(yù)編碼器具有導致特定屬性的固定假定,例如其輸出被均勻地分布在特定區(qū)域內(nèi),并且具有在時間上獨立的值。這些相同屬性在針對矢量化DMT的"使用者維度,,中,也是有益的,但是沒有必要確定以空間非固定使用者域來替代TH中假定的時域。此外,如果針對每個DMT符號的各音調(diào),持續(xù)地復位和啟動,則眾所周知的傳統(tǒng)TH將失去效率。根據(jù)之前已被編碼的使用者的符號,多使用者預(yù)編碼器將首項系數(shù)為一的三角陣G的行用作針對每個使用者的系數(shù)集合。這些行隨使用者變化。在DMT系統(tǒng)中,每個音調(diào)都有一個單獨的G。此外,對于任何特定音調(diào),每個使用者上的星座大小可能有所區(qū)別。因此,本發(fā)明一些實施例改變模運算(縮寫為"mod")以符合在進行處理時被預(yù)編碼的星座的大小。諸如DSL系統(tǒng)的通信系統(tǒng)經(jīng)歷傳輸環(huán)境的時間變化。這樣的時間變化可以包括多線路信道的變化,例如由于溫度改變、部件變化、機械壓力及其它原因。時間變化還包括所接收噪聲的變化,由于噪聲源的改變,例如來自其它線路的串音或來自RF發(fā)射機(例如AM發(fā)射機和HAM無線電操作員)的干擾。串音噪聲也可以由于串音耦合中的改變或串音源開啟和關(guān)閉而改變。最后,時間變化包括在矢量化DSL系統(tǒng)中增加活動性的使用者,以及停止發(fā)送或減小活動性的矢量化DSL系統(tǒng)使用者。本發(fā)明實施例在利用DMT調(diào)制的矢量化DSL系統(tǒng)中使用"可調(diào)節(jié)"預(yù)編碼。利用可調(diào)節(jié)預(yù)編碼的本發(fā)明實施例可以包括,但是不必然限制于,提供改進的DSL系統(tǒng)操作的兩個特征。首先,"自適應(yīng)"預(yù)編碼允許在適合于變化的信道和/或噪聲條件等的意義上調(diào)節(jié)預(yù)編碼(例如,R和/或Q矩陣,預(yù)編碼系數(shù)等),所述變化的信道和/或噪聲條件由于時間變化而影響性能。此外,在預(yù)編碼以適應(yīng)功率約束和規(guī)則等期間,選擇性地和/或適當?shù)厥褂?施加減法、取模和抖動(或這些功能的亞合并(subcombination)),在這個意義上,本發(fā)明實施例還提供"動態(tài)"的預(yù)編碼。在自適應(yīng)系統(tǒng)中,矩陣R或矩陣Q或兩者都可以由控制器(例如,DSL優(yōu)化器)以匹配信道及噪聲的時間變化所需要的頻率來更新。這樣的更新可以被直接觸發(fā)(例如,由信道矩陣H或噪聲空間相關(guān)7^的改變),也可以被間接觸發(fā)(例如,由矢量化DSL系統(tǒng)的使用者的比特表格或增益表格的改變,或由針對矢量化DSL系統(tǒng)的使用者的預(yù)編碼次序(在一個音調(diào)內(nèi))的改變)。由于預(yù)編碼器在每個DMT符號處被重新初始化,并且星座以及模運算變化,本發(fā)明實施例可以添加隨使用者和星座變化的抖動信號。所添加的"^牛動在針對當前使用者傳輸?shù)膫鬏攨^(qū)域中是均勻的,以確保預(yù)編碼器輸出使用者值彼此不相關(guān),并且在不小于(并且通常只是略微高于)輸入能量的能量范圍中均勻分布。以前抖動僅僅被用作理論抽象概念來證明漸近定理,但是從未被建議用來解決伴隨矢量化DMT預(yù)編碼情況的非均勻性。本發(fā)明實施例還包括對具有奇數(shù)個比特的星座進行方形到棋盤映射,以改進預(yù)編碼的能量效率。抖動和方形映射導致脫離VDSL1和VDSL2標準,要求接收機理解更高性能的預(yù)編碼器。但是,在其它實施例中,只要接收機處支持模運算,針對非協(xié)同但是符合標準的接收機,可以以微d、的能量損失刪除抖動和方形映射。最后,如果接收機也不支持模運算,則發(fā)送機可以進行不利用模的"減法,,。這樣的簡單減法器在一些情況下可以提供很大的增益,特別是當接收機處的串音功率明顯大于無法被消除的背景噪聲但明顯小于接收機處的信號功率時。但是為了避免不合理的功率惡化,在不支持模運算的接收機中使用的簡單減法可以是選擇性的,即在功率環(huán)境沒有使得使用該簡單減法成為有益的情況下,關(guān)閉該減法功能。在這種情況下,不使用模的減法將在接收機處提供很大的信噪比(SNR)增益(由于串音被完全移除),發(fā)送能量僅僅是略微增加(因為任何被減少的信號的幅度遠小于期望信號的幅度)。當不滿足這樣的條件時(即,信號功率〉〉串音功率》背景噪聲功率),減法可能導致負增益。可以根據(jù)信號、串音和噪聲功率級別動態(tài)地使用減法。早先的系統(tǒng)顯然避免使用減法,可能由于潛在的大發(fā)送功率增加或由于假定H是行支配的,因此這樣的減法是不必要的。但是,在矢量化DMTVDSL中經(jīng)常出現(xiàn)"信號功率〉>串音功率>>背景噪聲功率"的情況,因此當動態(tài)使用減法時可以帶來增益。當滿足這種條件時,允許對不可忽略的串音干擾進行預(yù)減法。換一種方式陳述,信號功率〉>串音功率》背景噪聲功率的條件可以被表征為超過功率比門限的信號功率/串音功率比(例如,10:1的信號功率/串音功率比在一些情況下可能是適當?shù)模M管根據(jù)條件和情況也可以使用其它比率,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所認知的)。圖3A圖示了矢量化DSL發(fā)送機300(例如,在DSLAM或其它上游端設(shè)備中找到的類型)的場景中本發(fā)明的一個實施例。U條線路的有效載荷數(shù)據(jù)310被提供給成幀器320,所述成幀器可以包括用于U條線路的加擾和FEC編碼504,以及其它處理,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的。數(shù)據(jù)可以凈皮發(fā)送到需考慮脈沖噪聲的線路中的交織器330。用于每個使用者的數(shù)據(jù)在編碼器340處被編碼,所述編碼器輸出U個復數(shù)數(shù)據(jù)流,其中義來自線路u的編碼器。以下將要更詳細地描述的多使用者預(yù)編碼器350,從來自使用者l的數(shù)據(jù)開始,順序地處理傳遞到該預(yù)編碼器的輸入端351的每個x,'。來自預(yù)編碼器輸出端353的數(shù)據(jù)乘以矩陣Q358,接著被發(fā)送到快速傅立葉反變換(IFFT)單元345,然后在348處被發(fā)送。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的,IFFT單元345累積每個使用者的數(shù)據(jù),使得當來自給定使用者的充足數(shù)據(jù)已經(jīng)被預(yù)編碼并發(fā)送到單元345時,可以進行適當?shù)母盗⑷~變換。多使用者預(yù)編碼器350包括使用者可變反饋濾波器353,該濾波器353例如通過對使用者u使用反饋減法項,.Jd+g,—2.《_2+.《移除已知的下游干擾。在圖3A中示出的示例性實施例中,從預(yù)編碼器輸出端353獲取Z'的值,并且從控制器獲取G矩陣的值。在一些實施例中,濾波器352可以由控制器355控制。例如,在發(fā)送機只使用減法的情況下(即接收機既沒有抖動功能也沒有模功能),當功率條件不適合只做減法時,控制器355可以向濾波器352提供指令讓其關(guān)閉。預(yù)編碼器350還可以被編制和/或裝備為自適應(yīng)地改變自身的操作。在一些實施例中,控制器355可以在必要或適當?shù)臅r候更新預(yù)編碼器350(例如,單元352中的G矩陣,單元358中的Q矩陣、單元356中的才莫操作,和/或單元354中的抖動)。這樣的更新可以發(fā)生在控制器獲取關(guān)于DSL系統(tǒng)的相關(guān)信息之后(例如,關(guān)于信道H和/或最快情況噪聲空間-相關(guān)矩陣i^的已更新信息)。這樣的已更新信息可以觸發(fā)對G矩陣和/或Q矩陣的更新以顧及新的信道信息和/或新的最壞情況噪聲。作為替代地,控制器可以從一個以上接收機模塊直接獲取針對G矩陣和/或Q矩陣的已更新的系數(shù)值、針對模操作的新設(shè)置、針對抖動信號的新設(shè)置等。另外,在一個以上接收機請求用于矢量化DSL發(fā)送機的比特表格和增益表格的新設(shè)置之后,控制器可以更新預(yù)編碼器350。最后,在矢量化DSL系統(tǒng)的一個以上使用者關(guān)閉之后,或在一個以上使用者被添加到矢量化DSL系統(tǒng)之后,控制器可以更新預(yù)編碼器350。以前從未建議過使用能夠執(zhí)行一個、一些或所有自適應(yīng)和/或動態(tài)功能的自適應(yīng)多使用者預(yù)編碼器??梢栽?54處提供可選的抖動信號A,然后在356處應(yīng)用模運算,(利用模A,,,將在以下更詳細的解釋)。當沒有使用抖動時,本領(lǐng)域技術(shù)人員將等同地意識到在本申請文件中始終化=0。在使用模運算源編碼器的情況下,抖動是可選的,但是接收機模運算是強制性的。每個接收機必須支持由發(fā)射機300中的預(yù)編碼器350使用的任何特殊信號調(diào)節(jié)。如上所述,預(yù)編碼器可以由諸如DSL優(yōu)化器等的控制器(例如,計算機、計算機系統(tǒng)、處理器、計算機程序產(chǎn)品、IC等)動態(tài)地使能或禁止。預(yù)編碼器通常可以在已編碼信號x"的各維度(實部和虛部)上獨立運行,圖3C示出了所述預(yù)編碼器的一個例子,在如圖3A所示的發(fā)送機中的IFFT和正常DSL編碼器之間。如以下更詳細的解釋,本發(fā)明實施例還包括在A的實維度和虛維度上聯(lián)合地運行的預(yù)編碼器,圖3D示出了所述預(yù)編碼器的一個例子。在圖3C中,信號J^的實部被濾波器351-R移除,信號義的虛部被濾波器351-I移除。實部被供應(yīng)給實部預(yù)編碼器350C-R,在此處使用者可變反饋濾波器352C-R通過利用從針對A的輸入(incoming)數(shù)據(jù)值中減去的針對使用者u的反饋項iefe"",X"+g^2.A—2+X'卩來應(yīng)用G矩陣。如果在使用中,可以應(yīng)用抖動354C-R和模運算356C-R。預(yù)編碼器350C-R輸出的值是jr:的實部,即化^'J。類似地,信號《(的虛部被供應(yīng)給虛部預(yù)編碼器350C-I,在此處使用者可變反饋濾波器352C-I通過利用從針對ZJ々輸入數(shù)據(jù)值中減去的反饋項加k,-r義"+^-2〗V2+.,.+g",rl"來應(yīng)用G矩陣。如果在使用中,可以應(yīng)用抖動354C-I和模運算356C-I。預(yù)編碼器350C-I輸出的值是Z'"的虛部,即im(;r丄然后利用在359處的復數(shù)運算實現(xiàn)中乘以j來合并預(yù)編碼器350C-R、350C-I輸出端的兩項,以生成;^。如同圖3A的預(yù)編碼器350,圖3C的預(yù)編碼器350C-R、350C-I可選地由控制器355控制。圖3D的預(yù)編碼方案與圖3C類似,除了在圖3D中,模運算356D既接收實維度又接收虛維度作為輸入,并且聯(lián)合地輸出義',,的實維度和虛維度。在其他方面,圖3D的兩個預(yù)編碼器350D-R、350D-I的操作與圖3C的預(yù)編碼器350C陽R、350C-I的操作幾乎相同。對于各維度,在從能量為A的信號(減法之前)變成能量為^的信號(減法之后)中,編碼器具有略微的能量擴張。這樣的能量增加對于在預(yù)編碼之后保留鄰近星座點之間的最小距離是必需的。如果系統(tǒng)(例如,DSL系統(tǒng))利用接近最大能量來運行,則能量增加可能不被接受,并且需要將輸入到預(yù)編碼器350的信號的能量按比例適當?shù)販p小。所要求的這種能量減小通常被稱為能量損失。利用接近容量的高斯碼,預(yù)編碼能量損失變?yōu)榱?,但是這樣的無損預(yù)編碼要求無限延遲,在此,延遲是有限的,因此一定的能量損失是不可避免的。量A"是所使用的模運算的基(圓周大小)(本質(zhì)上是2的補碼運算,其最小負元素為-A《,最大正元素為A乂-A層,其中A順是表示信號時使用的最小步長大小)。該運算的模乂取決于使用者,特別地取決于該使用者在特定音調(diào)上的能量。因此,在預(yù)編碼器的每個周期,??梢愿淖儭τ谑褂谜遳,反饋部分352通常為,<formula>formulaseeoriginaldocumentpage33</formula>、。在第一周期(即,對于線路/使用者l),反饋部分352具有零(無)輸出。逐漸地,項數(shù)隨著各周期增加,對于該音調(diào)的最后一個使用者,項數(shù)增加到U-l項,對已發(fā)送值進行編碼,然后進行預(yù)編碼。這些項也具有隨使用者變化的系數(shù),這由標簽g…上的雙下標指示,第一下標i是G中的行號,第二下標i-j是G中的列號。索引j反映了g,。.與三角陣G中的對角元素g,i之間的距離。該周期循環(huán)運算的模在每個周期中隨著星座能量和該音調(diào)上發(fā)送的比特數(shù)變化(如果比特交換導致任何使用者的比特分布發(fā)生變化,則所述周期循環(huán)運算的模進一步隨時間變化)。對使用者的排序可能根據(jù)DMT符號和音調(diào)變化,因此模的變化可以是顯著的。觀察到這一點對于本發(fā)明實施例的適當實現(xiàn)是很重要的。另外,反饋部分所采用的技術(shù)可以利用三角陣G的屬性。當觀察到G矩陣有一些元素等于0或足夠接近0時,則它可以被描繪成"稀疏,,矩陣??梢酝ㄟ^采用稀疏矩陣-稠密矢量乘法技術(shù)來實現(xiàn)計算的節(jié)約,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的。圖3B圖示了與圖3A的音調(diào)預(yù)編碼器350兼容的實現(xiàn)單使用者接收機的DSL接收機360(例如,在CPE位置)。所接收的數(shù)據(jù)348被發(fā)送到快速傅立葉變換(FFT)單元370,然后在纟皮轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)處理單元380。然后數(shù)據(jù)被發(fā)送到解碼器390,然后被發(fā)送到任何所要求的解交織器392、FEC解碼和解擾394和解幀396,然后被提供為有效載荷數(shù)據(jù)398。最初,在382處應(yīng)用標量S,:1。在一些實施例中,《矩陣的內(nèi)容和應(yīng)用可以由控制器355控制。在384處移除在發(fā)送機處施加的任何抖動信號A,并且在386處,利用在預(yù)編碼器中的356處應(yīng)用的任何模運算來處理每個數(shù)據(jù)點。當h,即用于使用者u的給定音調(diào)上所攜帶的比特數(shù)為偶數(shù)時,則A=2^=2J^f等式(2)對于具有偶數(shù)個比特的星座,可以以輕微的能量損失^二將預(yù)編碼器26"-l應(yīng)用于如圖3C所示的實維度和虛維度,并且當使用預(yù)編碼時,輕微的能量增加^l應(yīng)當被反映在用于在該子信道上發(fā)送一個比特的任何負載算法成本中。對于具有奇數(shù)個比特的星座,當模運算在各維度上獨立操作時,包含所有星座點的最小方形可以用于模操作。例如,當使用具有與ADSL和VDSL中b=3相對應(yīng)的數(shù)據(jù)點410的徑向星座400時,圖4A中示出的方形420可以用作模操作的邊界(有時稱為"模板,,)。假設(shè)預(yù)編碼后的信號在方形420內(nèi)均勻分布,則可以算出每個維度的新的平均發(fā)送功率(《)。該方法對于小星座可能導致較大損失,但是對于大星座工作良好。以下的表l針對相對于DSL的交叉星座(和分別針對b=3和b=l的徑向星座和對跖(antipodal)星座)具有最小尺寸的預(yù)編碼器列出了作為結(jié)果的損失(由增加的發(fā)送功率引起)<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>表l:當使用方形邊界時,針對奇數(shù)個比特的損失(在各維度上獨立地進行模運算操作)針對b:3的大損失反映了除預(yù)編碼器損失,在匕=3的DSL中著名的對星座的不良選擇。抖動序列£>可以被設(shè)置為零,根據(jù)實現(xiàn)細節(jié)可以具有額外的性能損失。如果以2-D(2維)形狀設(shè)計模板(模區(qū)域),則可以減小損失,如圖3D的預(yù)編碼方案(除了b=l的情況下l-D設(shè)計是最佳的)?,F(xiàn)有的星座實現(xiàn)包括Lee-FangWei于1994年9月發(fā)表于IEEE通信學報第9期第42巻(IEEETransactionsonCommunications,Vol.42,No.9)上的"用廣義Tomlinson-Harashima預(yù)編碼器實現(xiàn)的用于符號間干擾信道的廣義方形和六角形星座(GeneralizedSquareandHexagonalConstellationsforIntersymbol-InterferenceChannelswithGeneralizedTomlinson-HarashimaPrecoders),,公開的星座實現(xiàn),其中"廣義方形和六角形星座(generalizedsquareandhexagonalconstellations"被認為是用于符號間干擾信道。但是,這些現(xiàn)有的實現(xiàn)只考慮單使用者信道,并且其中公開的是針對廣義方形和六角形的2-D模板。本發(fā)明將概念擴展到多使用者維度,并且在此呈現(xiàn)了用于不同星座的根據(jù)本發(fā)明的新模板??紤]用于b二3的徑向星座。圖4A示出了針對b二3,在ADSL和VDSL標準中使用的點410的徑向星座400,其中x軸表示使用者信號A的實部,y軸表示使用者信號X"的虛部。為x(實)和y(虛)部/維度獨立地定義了正常模操作(normalmodoperation),并且因此預(yù)編碼后的星座點可以位于圖4A中的方形420內(nèi)部的任何地方。假設(shè)預(yù)編碼后的信號均勻地落入方形420,則每維度的平均信號功率從3增加到64/12,導致2.5dB的損失。在接收機處,只有8個點410將用于解調(diào),因此可以看出在預(yù)編碼(預(yù)編碼包括模操作)之后《,.與原來相同。沒有減小《,.,可以如圖4B所示(只示出了第一層鄰居,但是對于第2、3、4層等,模板是重復的)來為模操作定義新的邊界。所有的點都被包圍回圖4B中以粗體勾畫的區(qū)域450,并且利用2-D模板設(shè)計,損失只有0.46dB。只要接收機采用同一區(qū)域來進行模操作,解碼性能仍然由直接與BER(比特誤碼率)聯(lián)系的同一最小距離《,》來確定。在這種情況下,每維度的平均發(fā)送功率減小到10/3,因此損失減小到0.46dB。與利用方形邊界的2.5dB損失相比,具有2.04dB的改進。如果使用諸如以下所討論的發(fā)送模板優(yōu)化,損失可以進一步減小到-0.51dB,或者說有0.51dB的增益。如果表1中的損失是可接受的(2-D模板設(shè)計只應(yīng)用于b二3),可以以示出的《值來使用預(yù)編碼器。接收調(diào)制解調(diào)器可以是與標準兼容的,并且除了進行所要求的模操作之外,不需要知道存在預(yù)解碼器??蛇x的抖動序列是發(fā)送機和接收機都知道的隨機序列,并且被選擇為在從-A^到A^-A皿的距離上均勻分布。但是,如果期望損失小于表l中列出的損失,則針對&3,可以使用根據(jù)本發(fā)明實施例的奇數(shù)-方形星座作為替換。奇數(shù)-方形星座是從具有兩倍的點的偶數(shù)比特數(shù)方形中每隔一個點選擇/使能的星座(生成類似棋盤的排列,因此也被稱為棋盤星座)。在當前的標準中沒有使用這些星座,這些星座一般也不以其它方式使用,因此必需對使用這樣的星座的收發(fā)機進行適當?shù)男薷?。以下給出了針對b=3的例子,但是相同的方法可以應(yīng)用于任何奇數(shù)623。在圖5A中,該圖是針對b-4,具有活動星座點530的16-方形星座,其中《.=1。圖5B是得自圖5A的棋盤星座,其針對b:3具有活動星座點530和移出(不活動)星座點535,其中以虛線畫出的點535從星座中移出。用于初始16-方形的接收機決策區(qū)域由直點線520定義。如果所導出的棋盤星座的模被定義為與16-方形中的相同,則所有的信號點將被包圍在圖6中的粗線劃分的方形區(qū)域600中,圖6示出了針對棋盤星座的一種模操作。如果所接收的信號點是圖6中示出的X610,則在方形600內(nèi)的8個候選點中最接近的星座點是640。但是,所接收的信號610由于模的模板區(qū)域設(shè)計,被包圍到X620,并且最后被解碼為點630,因為630是離被包圍點620最接近的星座點。因此,利用方形模區(qū)域,《,.,2(假設(shè)方形600的大小為8x8)。事實上,可以增加《"。如虛線720所指示,圖7示出了針對圖5B的棋盤星座的理想決策區(qū)域,其中《,"為2^。為了保持同一最佳《,可以如圖8所示來設(shè)計2-D模模板。注意X810(其位置與數(shù)據(jù)點840的距離略微大于1)現(xiàn)在被解碼為點840。為了達到最大《,.。,針對圖8中示出的奇數(shù)-方形星座,接收機可以采用以粗線示出的新2-D模區(qū)域860。但是,發(fā)送機可以仍然使用方形區(qū)域850來進行模運算(在圖8中示出為點方形850),沒有減小《(注意只要區(qū)域860中的每個點具有到新區(qū)域的一對一映射,則發(fā)送機可以選擇任何模映射區(qū)域)。因為假設(shè)均勻分布,方形區(qū)域850的平均發(fā)送功率小于區(qū)域860的平均發(fā)送功率,因此最佳發(fā)送機將選擇方形區(qū)域850來進行模運算。但是,接收機可以使用區(qū)域860來維持最大《,.。針對b=3的例子可以被推廣到任何奇數(shù)b,并且在圖9中畫出了b=7的情況。以粗線畫出的區(qū)域910表示接收機的2-D模運算將使用的模板,以點線畫出的區(qū)域920表示發(fā)送機的模運算將使用的模板。另外,表2示出了對奇數(shù)-方形星座預(yù)編碼的損失,及與DSL標準中使用的交叉星座相比的全部損失。bM標準中的奇數(shù)-方形預(yù)編碼之預(yù)編碼損與標準中的交叉星座的&/維度后奇數(shù)-方失(dB)交叉星座相的&/維度(當U形的£'乂維比的全部損(當^,=2時)度失(奇數(shù)-時)時)方形的損失+預(yù)編碼的損失)(dB)1211.01.671.31.33832.52.670.29-0.515321010.510.670.070.2871284142.542.670.020.179512165170.5170.670.000.15112,048661682.5682.670.000.14138,1921,6452,730.52,730.670.000.141532,76810,58110,922.510,922.670.000.14表2-使用2-D模運算時,奇數(shù)-方形星座的損失與交叉星座相比,奇數(shù)-方形星座通常損失大約0.14dB(除了針對b二3,奇數(shù)-方形比DSL的徑向星座更好),并且只遭受來自預(yù)編碼的少量額外損失。對于除了b=l的所有星座,與表1相比,使用棋盤星座通常導致至少0.51dB的增益。不考慮情況,1比特星座以預(yù)編碼的方式損失1.3dB。對于對符合現(xiàn)有標準的編碼器的最簡單調(diào)節(jié),以下規(guī)則允許以獨占模式使用如果比特數(shù)b為奇數(shù),使用針對下一個最大偶整數(shù)b+l的編碼器。使用b個最高有效比特,并且將最低有效比特設(shè)置為倒數(shù)第二有效比特的補碼。類似地,在網(wǎng)格編碼情況下對每個陪集中的最接近的點施加解碼身見則和遵守規(guī)則不進4亍網(wǎng)#>編碼直接解碼時,合適的解碼器可以只考慮兩個lsb互補的點。上述操作模式通常節(jié)省大約1/2dB(除了經(jīng)常與矢量化相關(guān)聯(lián)的明顯增益)。如上提到的,只要初始發(fā)送模板區(qū)域中的每個點通常具有到新模板區(qū)域的一對一映射,則可以總是優(yōu)化(或至少改進)發(fā)送機模板來以最小能量發(fā)送而不減小(."。作為例子,圖10A中重新考察了圖4B中使用的模板。在圖IOA中,只要初始模板用于接收機處的模運算,發(fā)送機可以發(fā)送任何"替換"區(qū)域1010A,而非"中心"區(qū)域1010C,這對于接收機側(cè)沒有任何區(qū)別。但是,發(fā)送區(qū)域1010M而不是1010C(或任何其它區(qū)域1010A)減小了(并且,事實上最小化了)發(fā)送功率??梢葬槍?個其他角落區(qū)域進行相同操作,結(jié)果發(fā)送區(qū)域變成如圖IOB所示的鉆石形狀1012。利用圖IOB中的發(fā)送區(qū)域,進一步減小了發(fā)送功率,并且事實上在預(yù)編碼之前,發(fā)送功率下降到初始能量以下??傊?,利用新的發(fā)送區(qū)域,能量損耗為-0.51dB(或0.51db的增益)在數(shù)學上,以上結(jié)果可以通過將用于傳輸?shù)闹行哪0逯付?,并且將其他模板指定為1、2、3等來解釋。模板n的原點為(、,凡)。對于固定的(a,b),其中a和b足夠小以保持(、,凡)+(a+6)模板n中,所有可以被表達為k,A)+("+6)的點在模運算之后將映射到模板0中的同一點,并且該點為(x。,少。)+(a+6)。然后,發(fā)送(Xn,jO+(a+6)代替(x。,少。)+("+6),其中k,30+("+6)的能量小于(x。,j;。)+(fl+6)的能量。通常,對于任何(a,b),可以找到最佳模板索引m,并且可以選擇發(fā)送區(qū)域作為這樣的最小能量點的集合。針對圖10A中的b二3,圖10B中示出了作為結(jié)果的發(fā)送區(qū)域1012。針對圖9中的b二7,以虛線勾畫輪廓的方形區(qū)域920可以用作發(fā)送區(qū)域來最小化發(fā)送功率,區(qū)域910可以用作接收機模區(qū)域來最大化《,.。以下模板優(yōu)化規(guī)則總結(jié)了當模板不具有最佳形狀時,用于最小化發(fā)送功率的方法發(fā)送模板優(yōu)化規(guī)則可以通過針對初始發(fā)送區(qū)域中的各點(a,b)選擇合適的m來優(yōu)化發(fā)送區(qū)域,使其具有最小的發(fā)送功率,使得對于任何n,都有U("+剩U+("+6〗。該發(fā)送模板優(yōu)化規(guī)則可以應(yīng)用于任何模運算的2-D設(shè)計,并且甚至可以用來減小早先的廣義方形星座的發(fā)送功率。當客戶調(diào)制解調(diào)器不支持接收機處的模操作時,則可以使用只進行減法的預(yù)編碼(即,在發(fā)送機處沒有模運算)。在這樣的情況下,預(yù)編碼的排序需要以以下次序裝載調(diào)制解調(diào)器1-既不使用只進行減法的預(yù)編碼也不使用模使能預(yù)編碼的調(diào)制解調(diào)器集合;然后2-使用只進行減法的預(yù)編碼的調(diào)制解調(diào)器集合;然后3-使用模使能的預(yù)編碼的調(diào)制解調(diào)器集合。根據(jù)減法的增益,可以對設(shè)置1和2中使用者的排序進行混合。總之,本發(fā)明實施例可以實現(xiàn)對通常來自串音的已知干擾信號進行預(yù)減法的一個以上音調(diào)只進行減法的預(yù)編碼器。各個這樣的只進行減法的預(yù)編碼器可以動態(tài)地開啟或關(guān)閉,取決于只進行減法的預(yù)編碼器的功率影響(例如,增益或損失)。音調(diào)模使能預(yù)編碼器可以使用模運算,所述模運算可以以使用者可變系數(shù)利用使用者可變模運算在各維度上獨立操作(1-D),在2-D上聯(lián)合操作,或在n-D(n>2)上聯(lián)合操作,并且再次,可以根據(jù)功率特性(例如,預(yù)編碼器的增益或損失)動態(tài)開啟或關(guān)閉預(yù)編碼器。在一些情況下,各個只進行減法的預(yù)編碼器和/或模使能預(yù)編碼器在各符號周期也終結(jié)并重新啟動。根據(jù)本發(fā)明一些實施例的自適應(yīng)預(yù)編碼器可以由控制器更新來補償和/或顧及隨時間變化的影響,如以上提到的。當多線路信道改變時,或者當最化情況噪聲假設(shè)改變時,可能需要這樣的更新。另外,在使用者進入或退出矢量化DSL系統(tǒng)時,可能需要這樣的更新。根據(jù)本發(fā)明一些實施例的預(yù)編碼器在矢量信道的G矩陣可以具有不可忽略的非對角元素的意義上,可能不是對角的。這與本領(lǐng)域中廣泛接受的觀點相反。當需要時,這些系統(tǒng)可以在發(fā)送機和接收機處使用兩個具有不同才莫板形狀的模操作器,可以對發(fā)送模板進行再成形以最小化發(fā)送機處的發(fā)送功率,例如在以上呈現(xiàn)的例子中。同樣地,可以對接收機模板進行再成形以最小化《,與用于傳輸?shù)哪0逍螤顭o關(guān)。在此公開了用于奇數(shù)-方形星座的各種新模板。在使用這樣的奇數(shù)-方形(棋盤)星座的情況下,可以額外節(jié)省0.5dB??梢赃M行改變以容納比特交換;即,可以根據(jù)比特數(shù)的變化和作為結(jié)果的星座來更新模運算,所述模運算與比特交換一起變化。最后,本發(fā)明包括用于對混合的接收機進行排序的技術(shù),所述混合的接收機中的一些是模使能的,其它的則不是。根據(jù)本發(fā)明的各種裝置可以實現(xiàn)以上討論的一種以上方法和/或技術(shù)。根據(jù)圖11A中示出的本發(fā)明一個實施例,預(yù)編碼控制單元1100可以是連接到DSL系統(tǒng)的獨立實體,例如控制器1110,的一部分,所述控制器lllO(例如,作為DSL優(yōu)化器、DSM服務(wù)器、DSM中心或動態(tài)頻譜管理器的設(shè)備,或具有DSL優(yōu)化器、DSM服務(wù)器、DSM中心或動態(tài)頻譜管理器的設(shè)備)輔助使用者和/或一個以上系統(tǒng)操作者或提供者操作、并且或許優(yōu)化系統(tǒng)的使用,還包括在一個以上收發(fā)機處實現(xiàn)預(yù)編碼。(DSL優(yōu)化器也可以稱作動態(tài)頻i普管理器、動態(tài)頻譜管理中心、DSM中心、系統(tǒng)維護中心或SMC)。在一些實施例中,控制器1110位于收發(fā)機內(nèi)部(例如ATU-C或ATU-O),可以是操作來自CO或其它位置的若干DSL線路的ILEC或CLEC,或者可以是在給定系統(tǒng)內(nèi)部運行的完全獨立實體。如從圖IIA中的虛線1146所見,控制器1U0可以在C0146中,也可以在CO146和任何在系統(tǒng)內(nèi)運行的單元外部并獨立于它們。此外,控制器1110可以連接到和/或控制多個CO中的DSL和/或其它通信線路,和/或與多個CO中的DSL和/或其它通信線路通信。在本發(fā)明一些實施例中,控制器1110控制指定捆扎中的矢量化DSL系統(tǒng),和/或與指定捆扎中的矢量化DSL系統(tǒng)通信。所述捆扎中的DSL線路可以是ADSL、VDSL和/或各種組合形式的其它通信路。預(yù)編碼控制單元1100可以(直接地或間接地)訪問與目標捆扎中各種線路有關(guān)的信息和/或數(shù)據(jù),并且能夠控制這些線路運行的特定方面。預(yù)編碼控制單元1100包括被標識為收集裝置的數(shù)據(jù)收集單元1120,和被標識為分析裝置的分析單元1140。如圖IIA中所見,收集裝置1120可以連接到NMS150、在AN140處的ME144和/或由ME144維護的MIB148。它們中的任意一個或所有都可以是用作示例的ADSL系統(tǒng)和/或VDSL系統(tǒng)的一部分。收集裝置1120也可以直接連接到一個以上ATU-C/VTU-O單元142。也可以通過寬帶網(wǎng)絡(luò)170(例如,通過TCP/IP協(xié)議或其它協(xié)議或除給定DSL系統(tǒng)內(nèi)的正常內(nèi)部數(shù)據(jù)通信之外的手段)收集數(shù)據(jù)。這些連接中的一個以上連接允許預(yù)編碼控制單元從系統(tǒng)收集運行數(shù)據(jù),包括從調(diào)制解調(diào)器和在系統(tǒng)內(nèi)部運行的其它部件收集運行數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以一次性收集或隨時間收集。在某些情況下,收集裝置1120可以周期性地進行收集,盡管它也可以根據(jù)請求收集數(shù)據(jù)或以任何其它非周期性的方式收集數(shù)據(jù)(例如,當DSLAM或其它部件向預(yù)編碼控制單元發(fā)送數(shù)據(jù)時),從而允許預(yù)編碼控制單元1110在需要的時候更新其信息、操作等。由裝置1120收集的數(shù)據(jù)取決于信道和/或噪聲變化的頻率、在矢量化系統(tǒng)內(nèi)部使用者開啟或關(guān)閉的頻率等。因此,數(shù)據(jù)收集可以被"調(diào)諧"到一個以上這些因素以提供及時信息而不生成太多數(shù)據(jù)和/或信息。在圖IIA的示例性系統(tǒng)中,分析裝置1140連接到DSLAM、調(diào)制解調(diào)器和/或位于控制器1110內(nèi)部或外部的系統(tǒng)運行信號生成裝置1150。該信號發(fā)生器1150被配置為生成指令信號,并向調(diào)制解調(diào)器和/或通信系統(tǒng)的其他部件(例如ADSL和/或VDSL收發(fā)機和/或系統(tǒng)中的其它設(shè)備、部件等)發(fā)送該指令信號。所述指令可以包括動態(tài)地開啟和關(guān)閉發(fā)送機中的預(yù)編碼和/或減法的命令、提供信道串音和插入損失信息和矩陣的命令、控制模功能的命令、改變和/或調(diào)節(jié)各種功率和模運算模板的命令、調(diào)節(jié)操作以適應(yīng)比特分布和比特交換中的變化的命令、關(guān)于排序和/或相關(guān)通信線路的任何其它運行特性的指令。本發(fā)明實施例可以利用具有與所收集數(shù)據(jù)、矢量化DSL系統(tǒng)的過往運行和任何其它相關(guān)線路和設(shè)備的過往運行有關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫、資料庫或其它數(shù)據(jù)集合。該參考數(shù)據(jù)集合可以存儲為,例如,圖IIA的控制器1110中的資料庫1148,并且被分析裝置1140和/或收集裝置1120所使用。在本發(fā)明的各種實施例中,可以在一個以上諸如PC、工作站等的計算機中實現(xiàn)預(yù)編碼控制單元1100。收集裝置1120和分析裝置1140可以為軟件模塊、硬件模塊或軟件模塊和硬件模塊的組合,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的。當與大量調(diào)制解調(diào)器一起工作時,可以引入和使用數(shù)據(jù)庫來管理所收集的大量數(shù)據(jù)。圖11B中示出了本發(fā)明的另一個實施例。DSL優(yōu)化器1165在DSLAM1185或其它DSL系統(tǒng)部件上運行,或者與DSLAM1185或其它DSL系統(tǒng)部件共同運行,所述DSL優(yōu)化器1165和DSLAM1185中的一個或兩個在電信公司("telco")的前端1195上。DSL優(yōu)化器1165包括數(shù)據(jù)模塊1180,其可以為DSL優(yōu)化器1165收集、匯編、調(diào)節(jié)、操縱和供應(yīng)運行數(shù)據(jù)。模塊1180可以在一個以上諸如PC等的計算機上實現(xiàn)。來自模塊1180的數(shù)據(jù)被供應(yīng)給DSM服務(wù)器1170進行分析(例如,評估預(yù)編碼運行問題、對系統(tǒng)的自適應(yīng)改變做出決定等)。還可以從與電信公司有關(guān)或無關(guān)的資料庫或數(shù)據(jù)庫1175中獲得信息。運行選擇器1190可以用來實現(xiàn)、修改和/或停止DSL和/或其它通信的運行,包括各種運行參數(shù)的實現(xiàn),所述運行參數(shù)包括發(fā)送功率、載波掩碼等。此外,實現(xiàn)本發(fā)明實施例,選擇器1190可以發(fā)送與預(yù)編碼運行相關(guān)的指令和用來支持這種運行的數(shù)據(jù)和/或信息。可以由DSM服務(wù)器1170做出或以其它任何合適的方式做出這樣的決策,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的。在DSLAM1185和/或其它任何合適的DSL系統(tǒng)部件設(shè)備中實現(xiàn)由選擇器1190選擇的運行模式和/或參數(shù)。這樣的設(shè)備可以連接到諸如客戶前端裝置1181和1182的DSL裝置。圖11B的系統(tǒng)可以以類似于圖IIA的系統(tǒng)的方式運行,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的,雖然有所區(qū)別但是依舊利用本發(fā)明的實施例。圖12示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的方法1200。如圖12所見,在1210,可以向預(yù)編碼器1205提供多使用者數(shù)據(jù)。預(yù)編碼器可以包括控制器1280或者可以連接到位于遠程位置的控制器1280,如圖12中的虛線所指示。在1220,向使用者可變反饋濾波器供應(yīng)多使用者數(shù)據(jù),在此處減去來自一個以上其它使用者的串音,例如,利用G矩陣來生成濾波后的數(shù)據(jù)。在1230,是可接受的,則通過,以進行進一步處理。如果濾波后的數(shù)據(jù)是不可接受的,并且預(yù)編碼器1205使用只進行減法的預(yù)編碼,則方法1200動態(tài)地將未濾波數(shù)據(jù)作為預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)發(fā)送到發(fā)送機中的下一個點,例如與Q矩陣相乘。當被實現(xiàn)時,在1240,可以對濾波后的數(shù)據(jù)施加抖動信號以生成隨沖幾化數(shù)據(jù),并且在1250,進行模運算以生成包裝后的數(shù)據(jù)。即使在1240,抖動信號不可用或被有效地設(shè)置為零從而使得1240的輸出等于輸入時,仍然可以將模運算施加于濾波后的數(shù)據(jù)。在1260,方法1200可以判斷是否還有待預(yù)編碼的額外使用者數(shù)據(jù)。如果是,方法1200返回1220,以便進行針對給定音調(diào),涉及下一個使用者數(shù)據(jù)的減法。在1265,發(fā)送剛剛被處理的數(shù)據(jù)以進行與矩陣Q的乘法,在1270,產(chǎn)生預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),或許用于由IFFT進行的累加和變換。如果針對正在由預(yù)編碼器1205處理的音調(diào),不再有使用者數(shù)據(jù),則在1210,提供下一個多使用者數(shù)據(jù)(例如,下一個音調(diào))。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的,預(yù)編碼器1205生成的"預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)"可以是過濾后的數(shù)據(jù)或包裝后的數(shù)據(jù)(具有或沒有來自抖動信號的隨機化)或未濾波的數(shù)據(jù)(例如,在使用只進行減法的預(yù)編碼,并且濾波后的數(shù)據(jù)可能違背功率損耗規(guī)則的情況下)。控制器1280可以在方法1200中,針對是否應(yīng)當施加抖動(或等同地置零)、是否應(yīng)當應(yīng)用模運算(或等同地置零)、在1230是否應(yīng)當檢查功率級別等提供指令,和/或供應(yīng)可接受的功率級別的門限、生成抖動信號所需要的信息或抖動信號本身等。圖13中示出的方法1300也實現(xiàn)了本發(fā)明的一個以上方法。在1310,提供使用者數(shù)據(jù)以進行編碼。在1320,根據(jù)信道的SNR和所運算的或所告知(例如,來自諸如DSL優(yōu)化器的控制器)的預(yù)編碼功率損失來選擇星座,并將使用者數(shù)據(jù)合適地進行編碼/預(yù)編碼。對于奇數(shù)個比特,可以使用在此描述和圖示的棋盤形星座和根據(jù)發(fā)送模板優(yōu)化規(guī)則進行優(yōu)化后的發(fā)送模板。在1330,發(fā)送編碼后/預(yù)編碼后的信號。在1340,接收機接收信號,對已發(fā)送的信號進行解碼。在此,根據(jù)以上描述的一種以上方法和/或技術(shù),被選擇來用于模運算的接收模板可以被選擇來最大化《,.(例如,利用在此描述和圖示的一個以上接收機模板)??梢栽诮邮諜C中對所接收的信號進行進一步處理,如本發(fā)明技術(shù)人員所認知的。圖14中示出了根據(jù)本發(fā)明一個以上實施例的另一種方法1400。在1410,利用初始或當前設(shè)置對自適應(yīng)DSL預(yù)編碼器(或,例如預(yù)編碼軟件等)進行配置。在1420運行之后,在1430,控制器等收集新的信息(例如,信道變化、噪聲變化等)。在1440,所述新收集的信息用來更新運行設(shè)置,并將任何新設(shè)置應(yīng)用于自適應(yīng)預(yù)編碼器,之后在1420,系統(tǒng)利用所述設(shè)置來運行。再次,如上提到的,收集信息和更新設(shè)置的頻率取決于系統(tǒng)及其特性,如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認知的。因此,可以使用任何適當?shù)亩〞r方案來更新自適應(yīng)預(yù)編碼器。一般來說,本發(fā)明的實施例采用的各種過程涉及存儲在一個以上計算機系統(tǒng)中或通過一個以上計算機系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù),所迷計算機系統(tǒng)可以是單個計算機、多個計算機和/或計算機的組合(它們中的任何一個或全部都可以互換地稱為"計算機,,和/或"計算機系統(tǒng)")。本發(fā)明的實施例也涉及用于進行這些操作的硬件設(shè)備或其它裝置。該裝置可以按照需要而特別地構(gòu)造,或者它也可以是由存儲在計算機中的計算機程序和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)選擇性地激活或選擇性地重新配置的通用計算機和/或通用計算機系統(tǒng)。這里所展現(xiàn)的過程并不固有地涉及任何特定的計算機或其它裝置。特別地,各種通用機器可以與根據(jù)這里的啟示所編寫的程序一起使用,或者可以更方便地構(gòu)造更專用的設(shè)備來執(zhí)行所需的方法步驟?;谝韵陆o出的描述,用于多種此類機器的特定結(jié)構(gòu)對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是清楚的。上述本發(fā)明的實施例采用的各種過程步驟涉及存儲在計算機中的數(shù)據(jù)。這些步驟需要對物理量進行物理操作。通常,盡管不是必要的,這些量采用能夠被存儲、傳輸、組合、比較或以其他方式操作的電信號或磁信號的形式。有時候,主要是為了通用的原因,將這些信號稱為比特、比特流、數(shù)據(jù)信號、控制信號、值、元素、變量、字符、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等是方便的。不過,應(yīng)該記住的是,所有這些術(shù)語以及相似的術(shù)語都與適當?shù)奈锢砹肯嚓P(guān),并且僅僅是應(yīng)用于這些物理量的方便標簽。進一步地,所執(zhí)行的操作經(jīng)常在措辭上被稱為例如識別、匹配或比較。在此處所描述的形成本發(fā)明一部分的任何操作中,這些操作都是機器操作。用于執(zhí)行本發(fā)明實施例的操作的有用機器包括通用數(shù)字計算機或其它類似設(shè)備。在所有的情況下,應(yīng)該記住操作計算機的操作方法與計算方法本身之間的不同。本發(fā)明的實施例涉及的方法步驟用于在處理電信號或其它物理信號以生成其它所需物理信號時對計算機進行操作。本發(fā)明的實施例也涉及用于執(zhí)行這些操作的裝置。該裝置可以為了所需的目的而特別構(gòu)造,或者可以是由存儲在計算機中的計算機程序選擇性激活或重新配置的通用計算機。這里所展現(xiàn)的過程并不固有地涉及任何特定的計算機或其它裝置。特別地,各種通用計算機可以與根據(jù)這里的啟示所編寫的程序一起使用,或者可以更方便地構(gòu)造更專用的設(shè)備來執(zhí)行所需的方法步驟。各種此類機器所需的結(jié)構(gòu)可以從以上給出的描述中獲得。此外,本發(fā)明的實施例進一步涉及計算機可讀介質(zhì),所述介質(zhì)包括用于執(zhí)行各種由計算機實現(xiàn)的操作的程序指令。介質(zhì)和程序指令可以是為了本發(fā)明的目的而特別設(shè)計和構(gòu)造的,或者它們可以是計算機軟件領(lǐng)域技術(shù)人員所公知并可獲得的類型。計算機可讀介質(zhì)的示例包括但不限于,諸如硬盤、軟盤和磁帶的磁介質(zhì);諸如CD-ROM盤的光介質(zhì);諸如可光讀盤的磁-光介質(zhì);和特別配置為存儲和執(zhí)行程序指令的硬件設(shè)備,例如只讀存儲器設(shè)備(ROM)和隨機訪問存儲器設(shè)備(RAM)。程序指令的示例既包括例如由編譯器生成的機器代碼,也包括含有更高級代碼的文件,所述高級代碼可以由使用解釋程序的計算機執(zhí)行。圖15圖示了根據(jù)本發(fā)明一個以上實施例的、可以由使用者和/或控制器使用的典型計算機系統(tǒng)。計算機系統(tǒng)1500包括任意數(shù)目的處理器1502(也稱為中央處理單元,或者CPU),其連接到包括主存儲區(qū)1506(通常是隨機訪問存儲器,或RAM)和主存儲區(qū)1504(通常是只讀存儲器,或ROM)的存儲設(shè)備。如同本領(lǐng)域所公知的那樣,主存儲區(qū)1504用作向CPU單向傳遞數(shù)據(jù)和指令,而主存儲區(qū)1506通常用于以雙向的方式傳遞數(shù)據(jù)和指令。這些主存儲設(shè)備都可以包括任何合適的上述計算機可讀介質(zhì)。大容量存儲設(shè)備1508也雙向連接到CPU1502,并提供額外的數(shù)據(jù)存儲容量,并且可以包括任何上述計算機可讀介質(zhì)。大容量存儲設(shè)備1508可以用于存儲程序、數(shù)據(jù)等,并且通常為諸如硬盤的從存儲介質(zhì),其速度慢于主存儲區(qū)??梢岳斫?,在恰當?shù)那闆r下,保留在大容量存儲設(shè)備1508中的信息可以以標準方式并入,作為主存儲區(qū)1506的一部分,從而成為虛擬存儲器。特定的大容量存儲設(shè)備,例如CD-ROM1514,也可能向CPU單向傳送數(shù)據(jù)。CPU1502還可以連接到包括一個以上輸入/輸出設(shè)備的4妄口1510,所述輸入/輸出設(shè)備例如視頻監(jiān)視器、軌跡球、鼠標、鍵盤、麥克風、觸摸屏、變換讀卡器、磁帶或者紙帶讀取器、書寫板、手寫筆、聲音或筆跡識別器或者其它公知的輸入設(shè)備,當然還例如其它計算機。最后,CPU1502可選地利用由1512—般性地示出的網(wǎng)絡(luò)連接來連接到計算機或者電信網(wǎng)絡(luò)。采用這樣的網(wǎng)絡(luò)連接,可以預(yù)期,在執(zhí)行上述方法步驟期間,CPU可以從網(wǎng)絡(luò)接收信息,或者可以向網(wǎng)絡(luò)輸出信息。計算機硬件和軟件領(lǐng)域的技術(shù)人員將熟悉上述設(shè)備和材料。上述硬件元件可以限定多個軟件模塊,以執(zhí)行本發(fā)明的操作。例如,運行碼字組合控制器的指令可以存儲在大容量存儲設(shè)備1508或1514上,并且在CPU1502連同主存儲區(qū)1506上執(zhí)行。在優(yōu)選實施例中,控制器被劃分為若干軟件子模塊。本發(fā)明的許多特征和優(yōu)點從所寫出的描述中變得清晰,因此,所附權(quán)利要求書意在涵蓋本發(fā)明的所有這些特征和優(yōu)點。進一步,由于本領(lǐng)域技術(shù)人員易于進行多種改造和改變,因此本發(fā)明并不限于如圖示和描述的確切構(gòu)造和操作。因此,所描述的實施例應(yīng)該被認為是示意性而非限制性的,并且本發(fā)明不應(yīng)限于在此給出的具體內(nèi)容,而應(yīng)該由權(quán)利要求書及其等價方式的全部范圍所限定,無論這些范圍在現(xiàn)在或?qū)硎强深A(yù)期的還是不可預(yù)期的。權(quán)利要求1、一種對數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以便在利用DMT調(diào)制的多使用者矢量化系統(tǒng)中進行傳輸?shù)姆椒?,該方法包括向預(yù)編碼器輸入端提供編碼后的數(shù)據(jù);對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中所述預(yù)編碼是可調(diào)節(jié)的;并且在預(yù)編碼器輸出端提供所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括自適應(yīng)地對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中自適應(yīng)地對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括將矩陣濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù)以生成所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù);進一步,更新所述矩陣濾波器以顧及所述DSL系統(tǒng)中的變化。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中自適應(yīng)地對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編石馬包4舌將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù),以生成濾波后的數(shù)據(jù);將矩陣濾波器應(yīng)用于所述濾波后的數(shù)據(jù),以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù);其中,更新以下濾波器中的至少一種以顧及所述DSL系統(tǒng)中的變化所述使用者可變反饋濾波器;或所述矩陣濾波器。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中自適應(yīng)地對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編石馬包4舌將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù),以生成濾波后的數(shù)據(jù);對所述濾波后的數(shù)據(jù)進行模運算以生成包裝后的數(shù)據(jù);并且將矩陣濾波器應(yīng)用于所述包裝后的lt據(jù)以生成所述預(yù)編碼后的l史據(jù);其中,更新以下至少一種以顧及所述DSL系統(tǒng)中的變化所述^吏用者可變?yōu)V波器;所述矩陣濾波器;或所述模運算。6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中自適應(yīng)地對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包4舌將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù),以生成濾波后的數(shù)據(jù);將抖動信號應(yīng)用于所述濾波后的數(shù)據(jù),以生成隨機化數(shù)據(jù);對所述隨機化數(shù)據(jù)進行模運算,以生成包裝后的數(shù)據(jù);并且將矩陣濾波器應(yīng)用于所述包裝后的數(shù)據(jù)以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù);其中,更新以下至少一種以顧及所述DSL系統(tǒng)中的變化所述使用者可變?yōu)V波器;所述矩陣濾波器;所述模運算;所述抖動信號。7、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中對所述編碼后的信號進行可調(diào)節(jié)預(yù)編碼包括對所述編碼后的信號進行動態(tài)預(yù)編碼;進一步,對所述編碼后的信號進行動態(tài)預(yù)編碼包括只有當所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)可能違背功率限制時,才將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù)以生成所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述功率限制是以下功率中的一種最大發(fā)送功率;或平均發(fā)送功率。9、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中以以下至少一種為出發(fā)點來應(yīng)用所述模運算減小所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的發(fā)送功率;或最小化所迷預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的發(fā)送功率。10、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,進一步包括對所述矢量化DSL系統(tǒng)中的多條線路上的數(shù)據(jù)進行排序以得到這些數(shù)據(jù)被預(yù)編碼的次序,其中如下選擇所述排序首先對發(fā)往既不使用只進行減法的預(yù)編碼也不使用模使能的預(yù)編碼的接收機的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼;然后對發(fā)往使用只進行減法的預(yù)編碼的接收機的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼;然后對發(fā)往使用模使能的預(yù)編碼的接收機的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼。11、一種在包括多使用者發(fā)送機和單使用者接收機的多使用者矢量化DSL系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)的方法,該方法包括向所述發(fā)送機中的預(yù)編碼器輸入端提供編碼后的數(shù)據(jù);對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼是可調(diào)節(jié)的;在所述預(yù)編碼器的輸出端提供所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù);通過信道向所述接收機發(fā)送所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)被所述接收機接收成為已接收的數(shù)據(jù);對所述已接收的數(shù)據(jù)進行解碼。12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)包括將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù)以生成濾波后的數(shù)據(jù);對所述濾波后的數(shù)據(jù)進行發(fā)送機模運算,以生成包裝后的數(shù)據(jù);并且進一步,更新以下至少一種以顧及所述DSL系統(tǒng)中的變化所述^f吏用者-可變反饋濾波器;所述矩陣濾波器;或所述模運算。13、根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)包括將使用者-可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù)以生成濾波后的數(shù)據(jù);進一步,只有當信號功率與串音功率之比超過功率比門限時,才應(yīng)用所述使用者-可變反饋濾波器。14、根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述發(fā)送機模運算以減小或最小化所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的發(fā)送功率為出發(fā)點來使用模板;并且進一步,接收機模運算以在所述接收機中的檢測期間最大化檢測星座《"為出發(fā)點來使用模板。15、根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)進一步包括在進行所述發(fā)送機模運算之前添加一抖動信號;并且進一步,在進行所述接收機模運算之前,在所述接收機中將所述抖動信號移除。16.一種用于利用DMT調(diào)制的多使用者矢量化DSL系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)音調(diào)預(yù)編碼器,所述可調(diào)節(jié)預(yù)編碼器包括具有輸入端和輸出端的乘法單元,其中所述乘法單元被配置為將多使用者矩陣濾波器應(yīng)用于在所述乘法單元輸入端處提供的數(shù)據(jù)信號,以便在所述乘法單元輸出端處生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)信號;其中所述預(yù)編碼器可以凈皮調(diào)節(jié)為顧及以下至少一種與預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)有關(guān)的功率限制;或影響預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的信道改變和噪聲特性改變。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中一連接到所述可調(diào)節(jié)預(yù)編碼器的控制器更新所述多使用者矩陣濾波器。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的音調(diào)預(yù)編碼器,進一步包括減法單元,其輸出端連接到所述乘法單元輸入端,其中所述減法單元被配后的數(shù)據(jù)信號,以在所述減法單元輸出端處生成濾波后的數(shù)據(jù)信號;其中一連接到所述可調(diào)節(jié)預(yù)編碼器的控制器更新所述多使用者可變反饋濾波器。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中當由于將所述多使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于所述編碼后的數(shù)據(jù)信號使功率條件被違背時,所述控制器禁止所述減法單元。20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的音調(diào)預(yù)編碼器,進一步包括一模操作器,該模操作器的輸入端連接到所述減法單元,該模操作器被配置為將模運算應(yīng)用于所述濾波后的數(shù)據(jù)信號以減小發(fā)送功率并在模操作器輸出端生成包裝后的數(shù)據(jù)信號。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的音調(diào)預(yù)編碼器,進一步包括連接在所述減法單元與所述模操作器之間的抖動信號發(fā)生器,其中所述抖動信號發(fā)生器被配置為在所述才莫操作器應(yīng)用模運算之前,將抖動信號插入所述濾波后的輸入信號。22、根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中只有當信號功率與串音功率之比超過功率比門限時,才應(yīng)用所述^f吏用者可變反饋濾波器。23、根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中最小化所述預(yù)編碼后的信號的發(fā)送功率包括通過針對初始發(fā)送區(qū)域中的各點(a,b)選擇合適的m使得對于任何n,都有l(wèi)(&,:0+("+q^k,凡)+(。+^,來指定可以被優(yōu)化為具有最小發(fā)送功率的發(fā)送區(qū)域。24、根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中通過對所述使用者進行排序和利用所述排序進行預(yù)編碼,來進行對所述編碼后數(shù)據(jù)的自適應(yīng)預(yù)編碼。25、根據(jù)權(quán)利要求IO所述的方法,其中以使所述預(yù)編碼發(fā)揮最大效益的方式來選擇所述排序。26、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述發(fā)送沖M莫運算模板不同于所述接收機模運算模板。27、一種在DSL接收機中檢測數(shù)據(jù)的方法,該方法包括接受所述數(shù)據(jù);利用一使《'"最大化的模板對所述數(shù)據(jù)進行檢測。28、根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述數(shù)據(jù)點星座是奇數(shù)個比特的星座。29、根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述數(shù)據(jù)點星座是棋盤形星座。30、一種對數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以便在DSL系統(tǒng)中傳輸?shù)姆椒ǎ摲椒ò▽κ褂谜邤?shù)據(jù)進行編碼以生成編碼后的數(shù)據(jù);并且對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括應(yīng)用使用者可變反饋濾波器以便從所述編碼后的數(shù)據(jù)中移除串音,從而生成濾波后的lt據(jù);將模運算應(yīng)用于所述濾波后的數(shù)據(jù)以生成包裝后的數(shù)據(jù);并且將抖動信號應(yīng)用于所迷包裝后的數(shù)據(jù)以生成所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。31、根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中應(yīng)用模運算包括利用減小或最小化所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的發(fā)送功率的發(fā)送才莫板。32、根據(jù)權(quán)利要求17所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述控制器與所述預(yù)編碼器并置。33、根據(jù)權(quán)利要求17所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述控制器與所述預(yù)編碼器分離。34、根據(jù)權(quán)利要求17所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述控制器是DSL優(yōu)化器。35、根據(jù)權(quán)利要求17所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述控制器位于電信公司中。36、根據(jù)權(quán)利要求19所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述功率條件是以下功率中的一種最大發(fā)送功率;或平均發(fā)送功率。37、一種用于多使用者矢量化DSL系統(tǒng)的音調(diào)預(yù)編碼器,該預(yù)編碼器包括減法單元,被配置為將多使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于輸入端數(shù)據(jù)信號,以生成具有一發(fā)送功率的發(fā)送信號;連接到所述減法單元的模操作器,所述模操作器被配置為將模運算應(yīng)用于所述發(fā)送信號以減小所述發(fā)送功率。38、根據(jù)權(quán)利要求37所述的音調(diào)預(yù)編碼器,進一步包括用于自適應(yīng)地使能和禁止所述減法單元和所述模操作器的控制器;其中所述控制器被配置為,當將所述多使用者反饋濾波器應(yīng)用于所述數(shù)據(jù)信號或?qū)⒛_\算應(yīng)用于所述發(fā)送信號可能違背功率條件時,禁止所述減法單元和所述模操作器。39、根據(jù)權(quán)利要求37所述的音調(diào)預(yù)編碼器,進一步包括連接在所述減法單元與所述模操作器之間的抖動信號發(fā)生器,其中所述抖動信號發(fā)生器被配置為在所述##作器應(yīng)用模運算之前,將抖動信號插入所述發(fā)送信號。40、根據(jù)權(quán)利要求37所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述模操作器實施多個發(fā)送模模板,所述發(fā)送模模板具有減小或最小化所述發(fā)送信號的發(fā)送功率的形狀。41、根據(jù)權(quán)利要求37所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中所述模操作器實施多個發(fā)送模模板,針對大于2的奇數(shù)個比特的發(fā)送模模板使用可以與采用發(fā)送模板優(yōu)化規(guī)則的方形最佳發(fā)送模板一起使用的棋盤形星座。42、根據(jù)權(quán)利要求41所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中應(yīng)用所述發(fā)送模板優(yōu)化規(guī)則以生成方形發(fā)送才莫板,并且進一步,獨立地將模運算應(yīng)用于信號的實部和虛部。43、根據(jù)權(quán)利要求41所述的音調(diào)預(yù)編碼器,其中應(yīng)用所述發(fā)送模板優(yōu)化規(guī)則以生成方形發(fā)送模板,并且進一步,聯(lián)合地將模運算應(yīng)用于信號的實部和虛部。44、一種用于多使用者矢量化DSL系統(tǒng)的音調(diào)預(yù)編碼器,所述預(yù)編碼器包括模操作器,被配置為將模運算應(yīng)用于具有一發(fā)送功率的發(fā)送信號,以減小所述發(fā)送功率其中所述模操作器實施多個發(fā)送模模板,所述發(fā)送模模板具有減小或最小化所述發(fā)送信號的發(fā)送功率的形狀。45、一種用于多使用者矢量化DSL系統(tǒng)的音調(diào)預(yù)編碼器,所述預(yù)編碼器包括模操作器,被配置為將模運算應(yīng)用于具有一發(fā)送功率的發(fā)送信號,以減小所述發(fā)送功率;其中所述模操作器實施多個發(fā)送模模板,針對大于2的奇數(shù)個比特,所述發(fā)送模模板使用以下模板中的一種棋盤形模板;或方形模板。46、一種用于多使用者矢量化DSL系統(tǒng)的音調(diào)預(yù)編碼器,所述預(yù)編碼器包括模操作器,被配置為將模運算應(yīng)用于具有一發(fā)送功率的發(fā)送信號,以減小所述發(fā)送功率;其中所述模操作器分離地在編碼后的使用者數(shù)據(jù)的實部和虛部上實現(xiàn)二維模運算。47、一種用于多使用者矢量化DSL系統(tǒng)的音調(diào)預(yù)編碼器,所述預(yù)編碼器包括模操作器,被配置為將模運算應(yīng)用于具有一發(fā)送功率的發(fā)送信號以減小所述發(fā)送功率;其中所述模操作器聯(lián)合地在編碼后的使用者數(shù)據(jù)的實部和虛部上實現(xiàn)二維模運算。48、一種用于通信系統(tǒng)的接收機,所述接收機包括模運算操作器;和解碼器;其中所述模運算操作器接收數(shù)據(jù),并利用在檢測期間最大化《'》的模板來應(yīng)用模運算。49、根據(jù)權(quán)利要求48所述的接收機,其中所述接收一幾是單使用者接收機。50、根據(jù)權(quán)利要求48所述的接收機,其中針對〉1的奇數(shù)個比特,星座是棋盤形星座。51、一種包括連接到接收機的發(fā)送機的多使用者矢量化DSL系統(tǒng),該系統(tǒng)包括所述發(fā)送機中的預(yù)編碼器,所述編碼器包括減法單元,被配置為將多使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于輸入端數(shù)據(jù)信號,以生成具有一發(fā)送功率的發(fā)送信號;連接到所述減法單元的模操作器,其中所述模操作器被配置為將模運算應(yīng)用于所述發(fā)送信號以減小所述發(fā)送功率,和所述接收機中的模操作器,被配置為通過將模運算應(yīng)用于所接收的信號來對所述發(fā)送信號進行檢測。52、一種對DSL系統(tǒng)中的使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼的方法,該方法包括向預(yù)編碼器輸入端提供所述使用者數(shù)據(jù);對所述使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù);和在預(yù)編碼器輸出端提供所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。53、根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中所迷使用者數(shù)據(jù)是單使用者數(shù)據(jù),并且進一步,進行所述預(yù)編碼以減小符號間千擾的影響。54、根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中所述使用者數(shù)據(jù)是多使用者數(shù)據(jù),并且進一步進行所述預(yù)編碼以減小串音干擾的影響。55、跟據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行的自適應(yīng)預(yù)編碼以與至少一種功率約束的兼容性為基礎(chǔ)。56、根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其中當所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)可能違背功率損耗限制時,不對所述^吏用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼。57、根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中只有當信號功率>〉串音功率時,才進行預(yù)編碼。58、根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中只有當行優(yōu)勢不存在時,才進行預(yù)編碼。59、根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼包括對所述使用者數(shù)據(jù)進行模運算。60、根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行模運算包括采用可變模運算,所述可變模運算被唯一地和單獨地應(yīng)用于各使用者的各音調(diào)。61、根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼包括將抖動信號應(yīng)用于所述使用者數(shù)據(jù)。62、一種對DSL系統(tǒng)中的使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼的方法,該方法包括向預(yù)編碼器輸入端提供使用者數(shù)據(jù);對所述使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括將抖動信號應(yīng)用于所述使用者數(shù)據(jù);并且在預(yù)編碼器輸出端提供所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。63、根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括對所述^f吏用者數(shù)據(jù)進行模運算。64、根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行模運算包括采用可變模運算,所述可變才莫運算被唯一和單獨地應(yīng)用于各使用者的各音調(diào)。65、根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法,其中所述使用者數(shù)據(jù)是單使用者數(shù)據(jù),并且進一步,進行所述預(yù)編碼以減小符號間干擾的影響。66、根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法,其中所述數(shù)據(jù)是多使用者數(shù)據(jù),并且進一步,進行所述預(yù)編碼以減小串音干擾的影響。67、一種傳輸數(shù)據(jù)的方法,包括在發(fā)送機中對所述數(shù)據(jù)進行編碼,其中對所述數(shù)據(jù)進行編碼包括使用一在所述數(shù)據(jù)被發(fā)送時減小或最小化所述數(shù)據(jù)的發(fā)送功率的編碼星座模板;并且在接收機中對所述數(shù)據(jù)進行解碼,其中對所述數(shù)據(jù)進行解碼包括使用一最大化《;的解碼星座模板。68、根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中所述數(shù)據(jù)是單使用者數(shù)據(jù),并且進一步,進行所述編碼以減小符號間干擾的影響。69、根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中所述數(shù)據(jù)是多使用者數(shù)據(jù),并且進一步進^f亍所述編碼以減小串音干擾的影響。70、根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中所述編碼星座模板是二維模板。71、一種對DSL系統(tǒng)中的多使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼的方法,該方法包括向預(yù)編碼器輸入端提供所述多使用者數(shù)據(jù),其中所述所使用者數(shù)據(jù)包括多個單獨的使用者信號;對所述多使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述多使用者lt據(jù)進行預(yù)編碼包括針對各使用者信號,4吏用二維預(yù)編碼星座才莫々反;和在預(yù)編碼器輸出端提供所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。72、一種對DSL系統(tǒng)中的多4吏用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼的方法,該方法包括向預(yù)編碼器輸入端提供所述多使用者數(shù)據(jù),其中所述多使用者數(shù)據(jù)包括多個單獨的使用者信號;對所述多使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述多使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括將可變模運算應(yīng)用于各使用者信號;并且在預(yù)編碼器輸出端提供所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。73、一種計算機程序產(chǎn)品,包括斗幾器可讀介質(zhì);和包含在所述機器可讀介質(zhì)中的程序指令,所述程序指令指定一種對編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以便在多使用者矢量化DSL系統(tǒng)中傳輸?shù)姆椒?,該方法包括對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于在所述預(yù)編碼器輸入端處的所述編碼后的凄t據(jù)以生成濾波后的數(shù)據(jù)。74、根據(jù)權(quán)利要求73所述的計算機程序產(chǎn)品,其中自適應(yīng)地對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼。75、根據(jù)權(quán)利要求74所述的計算機程序產(chǎn)品,其中當所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)可能違背功率損耗限制時,不對所述編碼后數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼。76、根據(jù)權(quán)利要求73所述的計算機程序產(chǎn)品,其中對所述編碼后數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼進一步包括對所述濾波后的數(shù)據(jù)進行模運算以生成包裝后的數(shù)據(jù),所述包裝后的數(shù)據(jù)是所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。77、根據(jù)權(quán)利要求73所述的計算機程序產(chǎn)品,其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼進一步包括將抖動信號應(yīng)用于所述濾波后的數(shù)據(jù)以生成隨機化數(shù)據(jù);并且對所述隨機化數(shù)據(jù)進行模運算以生成包裝后的數(shù)據(jù),所述包裝后的數(shù)據(jù)是所述預(yù)編碼器輸出端處的所述編碼后的數(shù)據(jù)。78、根據(jù)權(quán)利要求76所述的計算機程序產(chǎn)品,其中以減小或最小化所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的發(fā)送功率為勤出來應(yīng)用所述模運算。79、根據(jù)權(quán)利要求73所述的計算機程序產(chǎn)品,其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括對所述使用者排序,并利用所述排序進行預(yù)編碼。80、根據(jù)權(quán)利要求79所述的計算機程序產(chǎn)品,其中使所述預(yù)編碼發(fā)揮最大效益的方式來選擇所述排序。81、一種計算機程序產(chǎn)品,包括才幾器可讀介質(zhì);和包含在所述機器可讀介質(zhì)中的程序指令,所述程序指令指定一種對DSL系統(tǒng)中的使用者數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼的方法,該方法包括對所述使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。82、根據(jù)權(quán)利要求81所述的計算機程序產(chǎn)品,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼包括對所述使用者數(shù)據(jù)進行模運算,并且進一步所述對所述^吏用者數(shù)據(jù)進行模運算包括采用可變模運算,所述才莫運算被唯一地和獨立地應(yīng)用于各使用者的各音調(diào)。83、根據(jù)權(quán)利要求81所述的計算機程序產(chǎn)品,其中對所述使用者數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)預(yù)編碼包括將抖動信號應(yīng)用于所述使用者數(shù)據(jù)。84、一種計算機程序產(chǎn)品,包括機器可讀介質(zhì);和包含在所述機器可讀介質(zhì)中的程序指令,所述程序指令指定一種在包括多使用者發(fā)送機和單使用者接收機的多使用者矢量化DSL系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)的方法,該方法包4舌對所述編碼后的數(shù)據(jù)進fl"預(yù)編碼以生成預(yù)編碼后的數(shù)據(jù),其中對所述編碼后的數(shù)據(jù)進行預(yù)編碼包括將使用者可變反饋濾波器應(yīng)用于在所述預(yù)編碼器輸入端處的所述編碼后的數(shù)據(jù),以生成濾波后的數(shù)據(jù);對所述濾波后的數(shù)據(jù)進行發(fā)送機模運算以生成包裝后的數(shù)據(jù),所述包裝后的數(shù)據(jù)是所述與編碼器輸出端處的預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)。85、根據(jù)權(quán)利要求84所述的計算機程序產(chǎn)品,其中所述發(fā)送機模運算以最小化所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)的發(fā)送功率為出發(fā)點來使用模板。86、一種計算機程序產(chǎn)品,包括才幾器可讀介質(zhì);和包含在所述機器可讀介質(zhì)中的程序指令,所述程序指令指定一種對DSL接收機中所接收的數(shù)據(jù)進行檢測的方法,所述方法包括利用一使《'"最大化的模板對所接收的數(shù)據(jù)進行檢測。87、根據(jù)權(quán)利要求86所述的計算機程序產(chǎn)品,其中所述方法進一步包括多所接收的數(shù)據(jù)進行接收機模運算,以生成未包裝的所接收數(shù)據(jù),其中所述模運算使用一使《'"最大化的模板。88、根據(jù)權(quán)利要求87所述的計算機程序產(chǎn)品,其中所述方法進一步包括在進行所述接收^^莫運算之前,從所接收的數(shù)據(jù)中移除抖動信號。全文摘要預(yù)編碼減輕或移除在矢量化DSL系統(tǒng)等中具有連通發(fā)送機的多使用者之間的干擾信號(特別是串音)。提供了對RQ因式分解中的R矩陣的有效實現(xiàn),所述RQ因式分解表征了多使用者下游矢量信道(例如DMTVDSL一側(cè)或兩側(cè)傳輸信道)。預(yù)編碼器系數(shù)集合可以隨著由各使用者使用的各音調(diào)變化,并且取決于針對各音調(diào)所選擇的使用者的編碼次序。在自適應(yīng)操作中,當傳輸信道發(fā)生變化時,可以對R和Q矩陣的系數(shù)進行更新??勺兡_\算減輕了功率增強問題,并且所述模運算的基也可以隨著單個音調(diào)內(nèi)的各使用者變化。文檔編號H04L25/06GK101213805SQ200680023934公開日2008年7月2日申請日期2006年3月16日優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日發(fā)明者喬治斯·吉尼斯,李元宗,約翰·M·卡爾夫申請人:適應(yīng)性頻譜和信號校正股份有限公司