本發(fā)明涉及有線通信系統(tǒng)內(nèi)的串?dāng)_緩解。

背景技術(shù)：

串?dāng)_(或信道間干擾)是諸如數(shù)字用戶線(DSL)通信系統(tǒng)等多輸入多輸出(MIMO)有線通信系統(tǒng)的信道損害的主要來(lái)源。

隨著對(duì)更高數(shù)據(jù)速率的需求的增加，DSL系統(tǒng)朝向更高頻帶演進(jìn)，其中相鄰傳輸線之間的串?dāng)_(即，在其長(zhǎng)度的部分或全部緊挨著的傳輸線，諸如使用電纜綁定的雙絞銅線)更明顯(頻率更高，耦合更多)。

已經(jīng)開發(fā)了不同的策略以緩解串?dāng)_并且最大化有效吞吐量、到達(dá)和線路穩(wěn)定性。這些技術(shù)從靜態(tài)或動(dòng)態(tài)頻譜管理技術(shù)逐漸演變?yōu)槎嘤脩粜盘?hào)協(xié)調(diào)(下文中的矢量化)。

用于減少信道間干擾的一種技術(shù)是聯(lián)合信號(hào)預(yù)編碼：在通過(guò)相應(yīng)通信信道被傳輸之前，傳輸數(shù)據(jù)符號(hào)被聯(lián)合地傳遞通過(guò)預(yù)編碼器。預(yù)編碼器使得預(yù)編碼器和通信信道的級(jí)聯(lián)在接收器處引起很少或沒(méi)有信道間干擾。

用于減少信道間干擾的另一技術(shù)是聯(lián)合信號(hào)后處理：在被檢測(cè)之前，接收數(shù)據(jù)符號(hào)被聯(lián)合地傳遞通過(guò)后編碼器。后編碼器使得通信信道和后編碼器的級(jí)聯(lián)在接收器處引起很少或沒(méi)有信道間干擾。

更正式而言，矢量化的系統(tǒng)可以通過(guò)以下線性模型來(lái)描述：

Y(k)＝H(k)X(k)+Z(k) (1)，

其中N分量復(fù)矢量X表示以在N個(gè)矢量化信道上傳輸?shù)姆?hào)的以載波索引k為函數(shù)的離散頻率表達(dá)，Y表示以從N個(gè)矢量化信道上接收的符號(hào)的以載波索引k為函數(shù)的離散頻率表達(dá)，其中N×N復(fù)矩陣H被稱為信道矩陣：信道矩陣H的第(n，m)分量H_nm描述通信系統(tǒng)如何響應(yīng)于被傳輸給第m信道輸入的信號(hào)而產(chǎn)生在第n信道輸出上的信號(hào)；信道矩陣的對(duì)角元素描述直接信道耦合，信道矩陣的非對(duì)角元素(也稱為串?dāng)_系數(shù))描述信道間耦合，并且其中N分量復(fù)矢量Z表示N個(gè)信道上的附加噪聲，諸如射頻干擾(RFI)或熱噪聲。

線性信號(hào)預(yù)編碼和后處理有利地借助于矩陣乘積來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在下游，線性預(yù)編碼器使用預(yù)編碼矩陣P(k)在傳輸矢量U(k)的頻域中執(zhí)行矩陣乘積，即等式(1)中的X(k)＝P(k)U(k)，預(yù)編碼矩陣P(k)使得整個(gè)信道矩陣H(k)P(k)被對(duì)角化，意味著整個(gè)信道H(k)P(k)的非對(duì)角線系數(shù)減小到幾乎為零，并且因此信道間干擾減小到幾乎為零。

實(shí)際上并且作為一階近似，預(yù)編碼器將在受干擾線路上的反相串?dāng)_預(yù)補(bǔ)償信號(hào)與直接信號(hào)相疊加，反相串?dāng)_預(yù)補(bǔ)償信號(hào)在接收器處與來(lái)自相應(yīng)的干擾線路的實(shí)際串?dāng)_信號(hào)相消干涉。

在上游，線性后編碼器使用串?dāng)_消除矩陣Q(k)在接收矢量Y(k)的頻域中執(zhí)行矩陣乘積以恢復(fù)傳輸矢量U(k)(在信道均衡和功率歸一化之后)，串?dāng)_消除矩陣Q(k)使得整個(gè)信道矩陣Q(k)H(k)被對(duì)角化，意味著整個(gè)信道Q(k)H(k)的非對(duì)角線系數(shù)減小到幾乎為零，并且因此信道干擾減小到幾乎為零。

信號(hào)矢量化通常在接入節(jié)點(diǎn)內(nèi)被執(zhí)行，其中在所有用戶線路上同時(shí)傳輸或從所有用戶線路同時(shí)接收的所有數(shù)據(jù)符號(hào)是可用的。例如，有利地，在部署在中心局(CO)處或作為更接近用戶駐地(街道機(jī)柜、電線機(jī)柜等)的光纖饋電遠(yuǎn)程單元的數(shù)字用戶線路接入復(fù)用器(DSLAM)內(nèi)信號(hào)矢量化被執(zhí)行。信號(hào)預(yù)編碼特別適用于下游通信(朝向客戶駐地)，而信號(hào)后處理特別適用于上游通信(來(lái)自客戶駐地)。

矢量化組的選擇(即，其信號(hào)被聯(lián)合處理的通信線路的集合)對(duì)于實(shí)現(xiàn)良好的串?dāng)_緩解性能是相當(dāng)關(guān)鍵的。在矢量化組內(nèi)，每個(gè)通信線路被認(rèn)為是向組中的其他通信線路引入串?dāng)_的干擾線路，并且相同的通信線路被認(rèn)為是從組中的其他通信線路接收串?dāng)_的犧牲線路。來(lái)自不屬于矢量化組的線路的串?dāng)_被視為外部噪聲，并且沒(méi)有被消除。

理想地，矢量化組應(yīng)當(dāng)與物理上和顯著地彼此交互的整個(gè)通信線路集合相匹配。然而，法律或技術(shù)限制可以防止這樣的消耗的方法，在這種情況下，矢量化組將僅包括所有物理相互作用線路的子集，從而產(chǎn)生有限的矢量化增益。

例如，某些國(guó)家的監(jiān)管機(jī)構(gòu)要求具有子環(huán)路分拆(Sub-Loop Unbundling SLU)，由此被稱為競(jìng)爭(zhēng)性本地交換運(yùn)營(yíng)商(CLEC)的新的電信供應(yīng)商公司被允許對(duì)銅設(shè)施的物理接入，并且被允許在現(xiàn)有本地交換運(yùn)營(yíng)商(ILEC)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備旁邊安裝其自己的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在該部署模型中，不同運(yùn)營(yíng)商的線路通常共享相同的電纜或電纜綁定器(binder)。由于線路被連接到不協(xié)調(diào)的不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所以所得到的矢量化增益被減小，并且可以根據(jù)“外部”干擾者的串?dāng)_水平低至5％至10％。

在一些國(guó)家，在矢量化部署的情況下，SLU已經(jīng)被省略。相反，ILEC或任何指定的運(yùn)營(yíng)商在一個(gè)或多個(gè)中央聚合點(diǎn)處提供對(duì)用戶(subscriber)的單獨(dú)的層2(L2)或?qū)?(L3)比特流的訪問(wèn)。其他運(yùn)營(yíng)商連接到聚合點(diǎn)并且從它們各自的用戶獲得相關(guān)比特流。

第二個(gè)選項(xiàng)可以實(shí)現(xiàn)“交叉DSLAM”矢量化，同時(shí)允許運(yùn)營(yíng)商使用他們自己的設(shè)備供應(yīng)商。盡管從理論和技術(shù)角度來(lái)看這是可行的，但這意味著需要在非標(biāo)準(zhǔn)矢量化接口和算法方面在競(jìng)爭(zhēng)者之間達(dá)成一致，這使得解決方案實(shí)際上不可行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是在SLU的情況下改進(jìn)矢量化性能。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種用于管理針對(duì)多個(gè)相互干擾的用戶線路上的通信使用的傳輸資源的方法，包括：分配公共頻率范圍，該公共頻率范圍上的第一載波集合被配置用于多個(gè)用戶線路中的相應(yīng)用戶線路上進(jìn)行的通信。多個(gè)用戶線路在多個(gè)自主矢量化處理器之間被分派，多個(gè)自主矢量化處理器被配置為減輕與其耦合的用戶線路之間的串?dāng)_，從而將多個(gè)用戶線路組織成多個(gè)不同的矢量化組。該方法還包括向多個(gè)矢量化組中的相應(yīng)矢量化組分配多個(gè)附加的不相交的頻率范圍，其中第二載波集合在上述多個(gè)附加的不相交的頻率范圍上被配置用于在多個(gè)用戶線路中的相應(yīng)用戶線路上進(jìn)行增強(qiáng)通信。第二載波集合被配置在向相應(yīng)用戶線路所屬的相應(yīng)矢量化組分配的相應(yīng)不相交的頻率范圍上。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于管理針對(duì)多個(gè)相互干擾的用戶線路上的通信的傳輸資源的網(wǎng)絡(luò)管理器，被配置為分配公共頻率范圍，該公共頻率范圍上的第一載波集合被配置用于在多個(gè)用戶線路中的相應(yīng)用戶線路上進(jìn)行通信。多個(gè)用戶線路在多個(gè)自主矢量化處理器之間被分派，多個(gè)自主矢量化處理器被配置為減輕與其耦合的用戶線路之間的串?dāng)_，從而將多個(gè)用戶線路組織成多個(gè)不同的矢量化組。網(wǎng)絡(luò)管理器還被配置為向多個(gè)矢量化組中的相應(yīng)矢量化組分配多個(gè)附加的不相交的頻率范圍，其中上述多個(gè)附加的不相交的頻率范圍的上第二載波集合被配置用于在多個(gè)用戶線路中的相應(yīng)用戶線路上進(jìn)行增強(qiáng)通信。第二載波集合被配置在向相應(yīng)用戶線路所屬的相應(yīng)矢量化組分配的相應(yīng)不相交的頻率范圍上。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種收發(fā)器，被配置為使用根據(jù)上述方法被配置的第一載波集合和第二載波集合在用戶線路上操作通信信道。

這樣的收發(fā)器可以形成支持通過(guò)銅設(shè)施的來(lái)自/去往用戶設(shè)備的有線通信的接入節(jié)點(diǎn)的一部分，諸如DSLAM、以太網(wǎng)交換機(jī)、邊緣路由器等，并且部署在CO處或更接近用戶駐地(街道機(jī)柜、電線機(jī)柜等)的光纖饋電遠(yuǎn)程單元。

這樣的收發(fā)器還可以形成支持通過(guò)用戶線路的有線通信的用戶設(shè)備的一部分，諸如調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)關(guān)、個(gè)人計(jì)算機(jī)等。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，不相交的頻率范圍是基于多個(gè)矢量化組之間的公平準(zhǔn)則來(lái)確定的。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，公平準(zhǔn)則旨在平衡在多個(gè)用戶線路中的相應(yīng)用戶線路上可實(shí)現(xiàn)的比特率。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，公平準(zhǔn)則旨在確保在多個(gè)用戶線路中的相應(yīng)用戶線路上可實(shí)現(xiàn)的最小比特率。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，不相交的頻率范圍位于公共頻率范圍之上。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，不相交的頻率范圍分別地包括兩個(gè)或更多個(gè)不相鄰的頻率間隔。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，不相交的頻率范圍是由另外的公共頻率范圍的不相交的頻譜遮蔽(spectral masking)來(lái)定義的。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，屬于相同矢量化組的多個(gè)用戶線路之間的串?dāng)_減輕限于第二載波集合。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)用戶線路線路是數(shù)字用戶線路DSL線路。

根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)管理器的實(shí)施例以及根據(jù)本發(fā)明的收發(fā)器的實(shí)施例。

本發(fā)明提出基于矢量化拓?fù)?、即用戶線路與相應(yīng)矢量化組之間的關(guān)聯(lián)來(lái)在擴(kuò)展的頻率范圍上使用頻分雙工(FDD)技術(shù)。擴(kuò)展的頻率范圍被劃分為不重疊的頻帶，并且每個(gè)不相交的頻帶(或其集合)被分配給由不同的運(yùn)營(yíng)商控制的不同的矢量化組(并且因此彼此之間不協(xié)調(diào))。對(duì)于每個(gè)頻帶，只有一個(gè)運(yùn)營(yíng)商的線路是活動(dòng)的，從而允許該頻帶中的最佳矢量化增益。

擴(kuò)展的頻率范圍優(yōu)選地在用于標(biāo)準(zhǔn)通信的共享頻率范圍之上選擇。例如，可以使用位于VDSL2 17a分布之上的從17.6MHz到30MHz或34MHz的附加頻率范圍。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參考結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的以下描述，本發(fā)明的上述和其他目的和特征將變得更加明顯，并且本發(fā)明本身將被更好地理解，在附圖中：

圖1表示利用SLU的接入設(shè)施的概述；

圖2表示根據(jù)本發(fā)明的頻率分配方案；

圖3表示關(guān)于接入節(jié)點(diǎn)的進(jìn)一步細(xì)節(jié)；以及

圖4表示針對(duì)各種環(huán)路長(zhǎng)度使用本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)的比特率。

具體實(shí)施方式

在圖1中可以看到使用SLU的接入設(shè)施1。接入設(shè)施包括由兩個(gè)不同的運(yùn)營(yíng)商安裝和控制的兩個(gè)接入節(jié)點(diǎn)。通常，兩個(gè)接入節(jié)點(diǎn)20共享公共位置，諸如在CO處，或者在共享或協(xié)同定位的機(jī)柜內(nèi)。接入節(jié)點(diǎn)20經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)光纖耦合到相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)單元10，并且還經(jīng)由相應(yīng)用戶線路50耦合到在不同用戶駐地處的用戶駐地設(shè)備(CPE)30。

耦合到兩個(gè)接入節(jié)點(diǎn)20的用戶線路50在公共綁定器或電纜40內(nèi)捆綁在一起，并且因此引起對(duì)彼此的串?dāng)_，并且接下來(lái)行進(jìn)通過(guò)專用環(huán)路段以最終連接到用戶駐地。傳輸介質(zhì)通常由銅非屏蔽雙絞線(UTP)組成。

接入節(jié)點(diǎn)20分別地包括一個(gè)或多個(gè)矢量化處理器單元21(或VPU)，一個(gè)或多個(gè)VPU 21用于聯(lián)合處理正在用戶線路50上傳輸或從用戶線路50接收的數(shù)據(jù)符號(hào)，以便減輕在公共接入段40內(nèi)引起的串?dāng)_并且增加在相應(yīng)用戶線路50上可實(shí)現(xiàn)的通信數(shù)據(jù)速率。

然而，VPU 21彼此自主地操作，因此僅消除它們各自的用戶線路之間的串?dāng)_。由耦合到其他接入節(jié)點(diǎn)的用戶線路引起的串?dāng)_未被消除，并且被視為外部噪聲。例如，由用戶線路50₃和50₄向用戶線路50₁和50₂中引入的串?dāng)_沒(méi)有被VPU 21₁消除；以相反的方式，由用戶線路50₁和50₂向用戶線路50₃和50₄中引入的串?dāng)_沒(méi)有被VPU 21₂消除。因此，用戶線路50被組織成兩個(gè)不同的矢量化組G1和G2。因此，矢量化增益受到限制，并且?guī)缀醪怀^(guò)5至10％。

在圖2中可以看到根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)頻率分配方案，其旨在改進(jìn)在SLU的情況下的矢量化性能。

作為說(shuō)明性實(shí)施例，所有用戶線路是最初以從25kHz或138kHz直到17.6MHz并且對(duì)應(yīng)于VDSL2 17a分布的標(biāo)稱頻率范圍60操作的VDSL2線路。標(biāo)稱頻率范圍60然后使用從17.6MHz直到30MHz或34MHz的頻率范圍70(或VPLUS)被擴(kuò)展。頻率范圍60和70包括被分配給相應(yīng)下游和上游方向的頻率子帶(未示出)。

盡管頻率范圍60在各種運(yùn)營(yíng)商之間共享，使得矢量化操作進(jìn)入如上所述的次優(yōu)的頻帶，然而擴(kuò)展頻率范圍70被分成分別地分配給各個(gè)運(yùn)營(yíng)商的不相交的頻帶(參見圖2中的頻帶71至頻帶78)，并且超出由這些運(yùn)營(yíng)商管理的相應(yīng)矢量化組。以這種方式，在擴(kuò)展頻率范圍70上的矢量化操作是最佳的，因?yàn)轭A(yù)期只有一個(gè)運(yùn)營(yíng)商的線路在任何給定載波頻率上傳輸。

非重疊頻帶由相應(yīng)分離頻率(參見圖2中的頻率f1至f8)定義。分離頻率的數(shù)目取決于需要被服務(wù)的運(yùn)營(yíng)商的數(shù)目以及所使用的頻率分配方案。

分離頻率可以預(yù)先確定(例如，國(guó)家監(jiān)管機(jī)構(gòu)在全國(guó)范圍內(nèi)的定義)；或者可以為每個(gè)機(jī)柜位置配置不同的分離頻率。

分離頻率不一定將擴(kuò)展頻率范圍70劃分為等長(zhǎng)間隔，而是可以通過(guò)外部軟件工具來(lái)調(diào)整，以在綁定器中存在的所有運(yùn)營(yíng)商之間做出最佳折衷。例如，可以確定分離頻率以對(duì)于盡可能多的環(huán)路長(zhǎng)度向所有運(yùn)營(yíng)商給出相等的公平性，或者可替代地給出對(duì)所有運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)最小保證比特率的相等公平性(例如，所有運(yùn)營(yíng)商應(yīng)當(dāng)能夠針對(duì)給定的最大環(huán)路長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)70Mbps)。

值得注意的是，諸如圖2(具有3個(gè)運(yùn)營(yíng)商的變型方案)的底部的圖中所示，對(duì)被分配給各個(gè)運(yùn)營(yíng)商的各個(gè)頻帶進(jìn)行交織改進(jìn)了運(yùn)營(yíng)商之間的公平性。

在圖3中可以看到關(guān)于被配置為根據(jù)本發(fā)明操作的接入100和CPE 200的更多細(xì)節(jié)。接入節(jié)點(diǎn)100通過(guò)N個(gè)相應(yīng)用戶線路L₁到L_N耦合到N個(gè)CPE 200₁到200_N，假定用戶線路L₁到L_N形成一個(gè)給定的矢量化組的一部分。

接入節(jié)點(diǎn)100包括：

-N個(gè)收發(fā)器110₁至110_N；

-VPU 120；

-用于控制VPU 120的操作的矢量化控制單元130(或VCU)；以及

-通信控制器140(或CTRL)。

CPE 200分別地包括收發(fā)器210。

收發(fā)器110分別經(jīng)由用戶線路L₁到L_N耦合到VPU 120、VCU130、通信控制器140和遠(yuǎn)程收發(fā)器210。VCU 130還耦合到VPU 120。通信控制器140還通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)320耦合到網(wǎng)絡(luò)管理器310(或NM)。

通信控制器140在用戶線路L₁至L_N上配置由收發(fā)器110和210使用的通信參數(shù)。通信控制器140在網(wǎng)絡(luò)管理器310的管理控制下操作。

更具體地，網(wǎng)絡(luò)管理器310確定將用于在用戶線L₁至L_N上的通信的頻率范圍。網(wǎng)絡(luò)管理器310確定由所有運(yùn)營(yíng)商使用并且對(duì)應(yīng)于例如從138KHz直到17.6MHz的VDSL2 17a頻率范圍60的第一標(biāo)稱頻率范圍，和用于僅由一個(gè)運(yùn)營(yíng)商專用的第二擴(kuò)展頻率范圍。第二頻率范圍是從17.6MHz直到30MHz或34MHz的擴(kuò)展頻率范圍70的子集。

網(wǎng)絡(luò)管理器310可以基于由收發(fā)器110和210在用戶線路L₁至L_N上執(zhí)行的信道測(cè)量來(lái)定修改第二頻率范圍，以便最佳地適合特定的網(wǎng)絡(luò)部署。信道測(cè)量可以例如指的是信噪比(SNR)測(cè)量、路徑損耗測(cè)量或環(huán)路長(zhǎng)度測(cè)量。

第一頻率范圍和第二頻率范圍借助于載波掩模(carrier mask)CARMASK來(lái)定義。CARMASK是管理信息庫(kù)(MIB)參數(shù)，其值由網(wǎng)絡(luò)管理器310控制(參見圖3中的{CARMASKn}n＝1…N)。CARMASK參數(shù)包括許可頻率間隔的列表，每個(gè)許可頻率間隔被定義為開始頻率索引，其后是結(jié)束頻率索引。在這些間隔之外不允許傳輸，這意味著其索引在這些間隔之外的載波的增益被設(shè)置為零。根據(jù)適用于特定網(wǎng)絡(luò)部署的預(yù)定功率譜密度(PSD)掩模來(lái)設(shè)置其余載波的增益。

這樣的頻譜遮蔽允許不同的運(yùn)營(yíng)商使用從公共擴(kuò)展頻帶定義的非重疊頻帶。

通信控制器140將CARMASK參數(shù)傳遞給相應(yīng)收發(fā)器110。由于考慮到由CARMASK參數(shù)強(qiáng)加的限制，收發(fā)器110在頻帶計(jì)劃的下游和上游方向上配置所支持的載波集合，其為給定的傳輸協(xié)議子集(profile)定義相應(yīng)的下游和上游通信頻帶。然后在初始化期間將上游載波集合通信給遠(yuǎn)程收發(fā)器210(參見圖3中的{SUPPORTEDCARUSn}n＝1…N)。

收發(fā)器110和210分別包括：

-數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)；以及

-模擬前端(AFE)112。

AFE 112和AFE 212分別包括數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)和模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、用于放大傳輸信號(hào)并且用于驅(qū)動(dòng)傳輸線的線路驅(qū)動(dòng)器、以及用于帶有盡可能少的噪聲來(lái)放大接收信號(hào)的低噪聲放大器(LNA)。

AFE 112和AFE 212還包括用于將信號(hào)能量限制在適當(dāng)?shù)耐ㄐ蓬l帶內(nèi)同時(shí)拒絕帶外干擾的傳輸濾波器和接收濾波器。根據(jù)預(yù)定頻率范圍設(shè)計(jì)傳輸和接收濾波器，預(yù)定頻率范圍包括預(yù)期收發(fā)器110和收發(fā)器210在其上操作的共享和擴(kuò)展頻率范圍。

在其中下行和上行通信在不同的且非重疊頻帶中在相同的傳輸介質(zhì)上同時(shí)操作的頻分雙工(FDD)操作的情況下，AFE 112和AFE 212還包括混合器，混合器用于將傳輸器輸出耦合到傳輸介質(zhì)的混合并且將傳輸介質(zhì)耦合到接收器輸入同時(shí)實(shí)現(xiàn)低的傳輸器-接收器耦合比。AFE還可以提供回波消除濾波器以進(jìn)一步減小耦合比。

在其中下行和上行通信在相同的頻帶中但在不同的且非重疊的時(shí)隙中操作的時(shí)分雙工(TDD)操作的情況下，混合器可以有利地被省略，因?yàn)閭鬏斊骱徒邮掌饕越惶婺Ｊ讲僮鳎航邮针娐吩趥鬏旊娐酚行r(shí)被關(guān)斷(或接收信號(hào)被丟棄)，而傳輸電路在接收電路有效時(shí)被關(guān)斷。

AFE 112和AFE 212還包括用于適應(yīng)傳輸線的特性阻抗的阻抗匹配電路、用于削減在傳輸線上發(fā)生的任何電壓或電流浪涌的限幅電路、以及用于將收發(fā)器與傳輸線DC隔離的隔離電路(例如，變壓器)。

DSP 111和DSP 211被配置為操作下游和上游通信信道以用于在相應(yīng)傳輸線上傳送用戶業(yè)務(wù)。

DSP 111和DSP 211還被配置為操作用于傳輸控制業(yè)務(wù)(例如診斷或管理命令和響應(yīng))的下游和上游控制信道。控制業(yè)務(wù)在傳輸介質(zhì)上與用戶業(yè)務(wù)復(fù)用。

更具體地，DSP 111和DSP 211用于將用戶和控制數(shù)據(jù)編碼和調(diào)制為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)符號(hào)，并且用于對(duì)來(lái)自數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)符號(hào)的用戶和控制數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)和解碼。

以下傳輸步驟通常在DSP 111和DSP 211內(nèi)被執(zhí)行：

-數(shù)據(jù)編碼，諸如數(shù)據(jù)復(fù)用、成幀、加擾、糾錯(cuò)編碼和交織；

-信號(hào)調(diào)制，包括以下步驟：根據(jù)載波排序表對(duì)載波排序，根據(jù)已排序載波的比特負(fù)載解析編碼的比特流，以及可能使用Trellis編碼來(lái)將每個(gè)比特塊映射到適當(dāng)?shù)膫鬏斝亲c(diǎn)(具有相應(yīng)的載波幅度和相位)；-信號(hào)縮放；

-快速傅立葉逆變換(IFFT)；

-循環(huán)前綴(CP)插入；以及可能

-時(shí)間加窗。

以下接收步驟通常在DSP 111和DSP 211內(nèi)被執(zhí)行：

-CP去除，以及可能的時(shí)間加窗；

-快速傅立葉變換(FFT)；

-頻率均衡(FEQ)；

-信號(hào)解調(diào)和檢測(cè)，包括以下步驟：對(duì)每一個(gè)均衡頻率樣本應(yīng)用適當(dāng)?shù)男亲W(wǎng)格，其圖案取決于相應(yīng)載波比特負(fù)載，可能使用Trellis解碼來(lái)檢測(cè)預(yù)期的傳輸星座點(diǎn)和相應(yīng)傳輸比特序列，以及根據(jù)載波排序表對(duì)所有檢測(cè)到的比特塊重新排序；以及

-數(shù)據(jù)解碼，諸如數(shù)據(jù)解交織、糾錯(cuò)、解擾、幀描述(frame delineation)和解復(fù)用。

取決于所使用的具體數(shù)字通信技術(shù)，可以省略這些傳輸或接收步驟中的一些，或者可以存在一些附加步驟。

DSP 111還被配置為在用于聯(lián)合信號(hào)預(yù)編碼的快速傅里葉逆變換(IFFT)步驟之前向VPU 120提供傳輸頻率樣本，并且在用于聯(lián)合信號(hào)后處理的快速傅立葉變換(FFT)步驟之后向VPU 120提供接收頻率樣本。

DSP 111還被配置為從VPU 120接收校正的頻率樣本，用于進(jìn)一步的傳輸或檢測(cè)?；蛘?，DSP 111可以接收校正樣本以在進(jìn)一步傳輸或檢測(cè)之前添加到初始頻率樣本。

VPU 120被配置為減輕在傳輸線上引起的串?dāng)_。這通過(guò)將傳輸頻率樣本U的矢量乘以預(yù)編碼矩陣P以便對(duì)預(yù)期串?dāng)_的估計(jì)進(jìn)行預(yù)補(bǔ)償(下游)來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)將接收頻率樣本Y的矢量乘以串?dāng)_消除矩陣Q以便對(duì)所發(fā)生的串?dāng)_的估計(jì)進(jìn)行后補(bǔ)償(上游)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在矩陣P或Q中，行n表示特定犧牲線路L_n，而列m表示特定干擾線路L_m。在交叉點(diǎn)處，應(yīng)當(dāng)應(yīng)用于相應(yīng)干擾源的耦合系數(shù)傳輸或接收頻率樣本，用于減輕犧牲線路L_n上的來(lái)自干擾線路L_m的串?dāng)_。

只有連接到接入節(jié)點(diǎn)100的線路出現(xiàn)在預(yù)編碼矩陣P中或在串?dāng)_消除矩陣Q中。連接到另一接入節(jié)點(diǎn)并且與線路L₁到L_N共享公共綁定器的線路不由VPU 120處理，因此它們的干擾沒(méi)有被減輕。

還應(yīng)注意，VPU 120可以分別使用部分和全部矢量化增益在標(biāo)稱和擴(kuò)展頻率范圍兩者上執(zhí)行矢量化，或者可以僅將矢量化資源集中在擴(kuò)展頻率范圍上。

VCU 130基本上用于控制VPU 120的操作，更具體地用于估計(jì)和追蹤矢量化組的傳輸線之間的串?dāng)_系數(shù)，并且用于初始化和更新預(yù)編碼矩陣P的系數(shù)和來(lái)自所估計(jì)的串?dāng)_系數(shù)的串?dāng)_消除矩陣Q的系數(shù)。

VCU 130首先通過(guò)配置用于由收發(fā)器110使用用于下行串?dāng)_估計(jì)的相應(yīng)下行導(dǎo)頻序列以及由收發(fā)器210使用用于上行串?dāng)_估計(jì)的上行導(dǎo)頻序列來(lái)開始。被有效地分配給用戶線路L₁到L_N的導(dǎo)頻序列被表示為{Vnt}_{n＝1..N，t＝0..T-1}，并且從一組相互正交的導(dǎo)頻序列中選擇。導(dǎo)頻序列的長(zhǎng)度表示為T，并且通常大于用戶線路的數(shù)目N。

VCU 130收集在檢測(cè)導(dǎo)頻數(shù)字期間由遠(yuǎn)程收發(fā)器210針對(duì)下游通信以及由本地收發(fā)器110針對(duì)上游通信測(cè)量的相應(yīng)限制器(slicer)誤差{Ent}_{n＝1..N，t＝0..T-1}(參見圖3中的{Ent}_{n＝1..N，t＝0..T-1，k＝DS}和{Ent}_{n＝1..N，t＝0..T-1，k＝US}，其中K＝DS和K＝US分別表示下游和上游導(dǎo)頻載波的集合)。

VCU 130將給定犧牲線路L_n上的T個(gè)連續(xù)誤差樣本序列{Ent}_t＝0..T-1與在相應(yīng)干擾線路L_m上傳輸?shù)膶?dǎo)頻序列{Vmt}_t＝0..T-1相關(guān)以便估計(jì)從干擾線L_m到犧牲線路L_n中(在某種功率歸一化之后)的標(biāo)稱或殘留串?dāng)_系數(shù)。

VCU 130接下來(lái)借助于諸如矩陣求逆(第一或二階反轉(zhuǎn)、全反轉(zhuǎn))、加性或乘法矩陣更新等技術(shù)，確定預(yù)編碼矩陣P的系數(shù)和來(lái)自所估計(jì)的串?dāng)_系數(shù)的串?dāng)_消除矩陣Q的系數(shù)。

在圖4中可以看到相對(duì)于可應(yīng)用的回路長(zhǎng)度繪制的具有預(yù)期的下游比特率的曲線圖。對(duì)應(yīng)于25和50分布百分比(意味著預(yù)期用戶總數(shù)的25％和50％具有小于或等于上述值的環(huán)路長(zhǎng)度)的環(huán)路長(zhǎng)度被繪制為兩條垂直線。

曲線401僅對(duì)應(yīng)于標(biāo)稱VDSL 17a頻率范圍的使用，假設(shè)總共48條相互干擾的線路被組織成由兩個(gè)不同的運(yùn)營(yíng)商Op.1和Op.2操作的24個(gè)用戶線路的兩個(gè)不同的矢量化組。

曲線402和403對(duì)應(yīng)于VDSL 17a頻率范圍以及從17.6MHz直到30MHz的擴(kuò)展頻率范圍VPLUS的使用。VPLUS頻率范圍被分成被分配給第一和第二運(yùn)營(yíng)商的兩個(gè)相等的頻帶。第一頻帶跨度從17.6MHz直到24MHz并且被分配給運(yùn)營(yíng)商Op.1；第二頻帶跨度從24MHz直到30MHz并且被分配給第二運(yùn)營(yíng)商Op.2。

可以看出，所有用戶中幾乎60％的用戶可以實(shí)現(xiàn)100Mbps的最小保證比特率。此外，第一運(yùn)營(yíng)商Op.1可實(shí)現(xiàn)的比特率(曲線402)高于第二運(yùn)營(yíng)商Op.2可實(shí)現(xiàn)的比特率(曲線403)，因?yàn)榈谝贿\(yùn)營(yíng)商Op.1使用引起較低路徑損耗的較低頻帶。因此，可以向下移動(dòng)24MHz分離點(diǎn)，以便在運(yùn)營(yíng)商Op.1和Op.2之間具有更多的公平性，并且使曲線402和403彼此更接近。

應(yīng)當(dāng)注意，術(shù)語(yǔ)“包括”不應(yīng)被解釋為限于其后列出的裝置。因此，表述“包括裝置A和B的設(shè)備”的范圍不應(yīng)限于僅由部件A和B組成的設(shè)備。這意味著關(guān)于本發(fā)明，設(shè)備的相關(guān)部件是A和B。

還應(yīng)注意，術(shù)語(yǔ)“耦合”不應(yīng)被解釋為僅限于直接連接。因此，表達(dá)“設(shè)備A耦合到設(shè)備B”的范圍不應(yīng)限于設(shè)備A的輸出直接連接到設(shè)備B的輸入的設(shè)備或系統(tǒng)，反之亦然。這意味著在A的輸出和B的輸入之間存在可以是包括其他設(shè)備或裝置的路徑，反之亦然。

描述和附圖僅示出了本發(fā)明的原理。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)各種布置，這些布置盡管在這里沒(méi)有明確描述或示出，但體現(xiàn)了本發(fā)明的原理。此外，本文所述的所有示例主要旨在僅僅出于教示目的，以幫助讀者理解本發(fā)明的原理和發(fā)明人為促進(jìn)本領(lǐng)域而貢獻(xiàn)的概念，并且在沒(méi)有對(duì)這樣的具體敘述的示例和條件得限制的情況下來(lái)理解。此外，本文中記載本發(fā)明的原理、方面和實(shí)施例以及其具體示例的所有陳述旨在涵蓋其等同物。

可以通過(guò)使用專用硬件以及能夠執(zhí)行軟件的硬件與適當(dāng)?shù)能浖嚓P(guān)聯(lián)地來(lái)提供圖中所示的各種元件的功能。當(dāng)由處理器提供時(shí)，功能可以由單個(gè)專用處理器、由單個(gè)共享處理器或由多個(gè)單獨(dú)的處理器提供，這些多個(gè)單獨(dú)的處理器中的一些可以是共享的。此外，處理器不應(yīng)被解釋為排他地指代能夠執(zhí)行軟件的硬件，而是可以隱含地包括但不限于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)硬件、網(wǎng)絡(luò)處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)等。還可以包括傳統(tǒng)和/或定制的其他硬件，諸如只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和非易失性存儲(chǔ)器。