探测调制方法、误差反馈方法及相应设备和系统技术方案

本发明专利技术涉及提供多路xDSL接入的DSLAM系统，公开了一种用于消除DSLAM系统中的信道的远端串音的探测调制方法、误差反馈方法、串音抵消系数获取方法以及相应的网络侧设备、用户侧设备、矢量化控制实体和DSLAM系统，包括：根据DSLAM系统的超帧结构参数和误差反馈参数计算上行反馈在一个下行探测符号上测量出的误差所需的超帧个数N，基于所计算出的N将探测序列的每个探测元素调制在各连续M个超帧的下行探测符号上，并利用最多占连续C个超帧上行时长的上行符号反馈在一个下行探测符号上测量出的误差，能够使误差反馈有序地跟随探测调制并完整反馈整个探测序列所对应的探测符号上的误差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】探测调制方法、误差反馈方法及相应设备和系统
本专利技术属于通信领域，涉及提供多路xDSL(DigitalSubscriberLine，数字用户线路)接入的DSLAM(DSLAccessMultiplexer，DSL接入复用器)系统，具体涉及一种用于消除DSLAM系统中的信道的远端串音的探测调制方法、误差反馈方法以及相应的网络侧设备、用户侧设备、矢量化控制实体和DSLAM系统。
技术介绍
xDSL是在无屏蔽双绞线(UnshieldedTwistPair，UTP)上高速传输数据的技术。除了SHDSL(SymmetricHighbitrateDSL，对称高速DSL)和IDSL(IntegratedServiceDigitalNetworkDSL，基于综合业务数字网的DSL)等基带传输的DSL外，通带传输的xDSL通过频分复用技术与POTS(PlainOldTelephoneService，传统电话业务)共存于同一对双绞线上，其中xDSL占据高频段，POTS占用4KHz以下基带部分，POTS信号与xDSL信号通过分离器分离。通带传输的xDSL采用DMT(DiscreteMulti-Tone，离散多音频调制)。图1示出了DMT超帧(Superframe)的结构。如图1所示，1个DMT超帧包括256个数据帧(dataframe)和1个探测符号(probesymbol)。其中，探测符号主要用于探测信道，对应于标准G.993.2和G.993.5中的同步帧(syncframe)。提供多路xDSL接入的系统叫做DSLAM系统。图2示出DSLAM的系统参考模型，其中：xTU表示xDSL收发信机单元；xTU-O表示在ONU(OpticalNetworkUnit，光网络单元)上的xTU，即环路的运营商端，可为中心局、交换机、机柜等网络侧设备；xTU-R表示远端的xTU，即环路的用户端，可为家庭用Modem(调制解调器)、无线路由器等用户侧设备。由于电磁感应原理，DSLAM接入的多路信号之间会相互产生所谓的串音(Crosstalk)干扰。串音干扰包括如图3a所示的近端串音(NearEndCross-Talk，NEXT)和如图3b所示的远端串音(FarEndCross-Talk，FEXT)。其中，由于xDSL上下行信道采用频分复用或者时分复用，近端串音通常不会对系统性能产生太大的危害。但是，随着xDSL使用的频段越来越宽，远端串音愈发严重地影响线路的传输性能、降低信道速率。例如，当一捆电缆内有多路用户都要求开通xDSL业务时，远端串音会使一些线路速率低、性能不稳定、甚至不能开通等，最终导致DSLAM的出线率比较低。目前业界提出了矢量化(Vectoring)技术，其主要是通过如图4a和图4b所示在DSLAM端进行联合收发并使用信号处理方法来消除每一路信号中的远端串音。具体而言，图4a和图4b所示的共享信道H在频率域第k个子载波上可以表示为矩阵形式：(公式1)hij是从线对j到线对i的传输方程。在实际情况中，i与j相等且都等于共享信道H中相互具有串音关系的信道个数，在这里设为M，于是H为一个M×M的信道传输矩阵。又分别设x是一个M×1的信道输入矢量，y是一个M×1的信道输出矢量，n是一个M×1的噪声矢量。最终，共享信道H的传输方程表达为：y=Hx+n(公式2)如图4a所示，对于上行，在DSLAM端进行信号的联合接收处理并引入一个串音抵消器W，使得在DSLAM端接收到的信号为：(公式3)显然，当WH为对角矩阵时，串音可得到消除。另一方面，如图4b所示，对于下行，在DSLAM端进行信号的联合发送处理并引入一个矢量预编码器P，使得在DSLAM端发送出去的信号为：(公式4)相应地，xTU-R端接收到的信号为：(公式5)显然，当HP为对角矩阵时，串音可得到消除。通过在DSLAM端对上下行信号进行联合处理，矢量化技术能够消除远端串音。并且，为了能够使用矢量化技术消除远端串音，业界一般采用如下方法来获取串音抵消系数。在线路的初始化阶段，首先由DSLAM端的VCE(VectoringControlEntity，矢量化控制实体)按照一定规则给各xTU-O端口分配一个探测序列(ProbeSequence)。探测序列被用于调制探测符号(ProbeSymbol)，由一串0、1比特(bit)构成，其中每a个bit构成一个探测元素，该探测元素将对应调制在一个探测符号上，当a等于1时每个bit就构成一个探测元素。在G.993.5标准中，该探测序列即为导频序列(PilotSequence)，该探测符号即为同步符号(SyncSymbol)，并且a等于1，即每个bit调制在一个同步符号的所有探测子载波(ProbeTone)上。下面以每个bit构成一个探测元素为例继续说明获取串音抵消系数的方法。各xTU-O端口在如图1所示的DMT超帧中的探测符号上依次并循环地调制探测序列中的各探测元素，并发送包含调制后的探测符号的DMT超帧。然后，xTU-R测量通过信道所接收到的调制后探测符号相对于期望结果(例如，经由理想的无失真信道传输的结果)的误差，并将所测量出的误差以预定格式表达成误差数据后经由xTU-O反馈至VCE。最后，VCE基于所接收到的误差数据计算出串音抵消系数。在上述串音抵消系数获取方法中，各xTU-O端口将探测序列中的每个探测元素依次调制在探测符号上。这使得如果表示在一个探测符号上测量出的误差所需的误差数据量超出了一个超帧的上行消息数据承载量，则误差反馈将无法跟随探测调制的操作时序。在这种情况下，要么选择使xTU-R丢弃一部分针对在上行反馈误差数据过程中接收到的探测符号所测量出的误差，以使得误差反馈能够跟随探测调制；要么选择增加xTU-R的缓存器，以将所有需要上行反馈的误差数据存储下来逐步发送。显然，前一种选择将降低误差精度，而后一种选择又将增加资源消耗。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是，如何有序地进行探测调制和误差反馈，以能够经济准确地利用矢量化技术来消除信道的远端串音。为了解决上述技术问题，根据本专利技术的实施例，提供了一种探测调制方法，其可应用于包括网络侧设备以及用户侧设备的系统，并且包括：所述网络侧设备接收探测序列；以及所述网络侧设备对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且每个所述探测元素均调制在连续M个超帧的下行探测符号上。其中，所述探测序列包括一串0、1比特，并且每a个比特构成1个探测元素，a为大于或等于1的整数，以及M为大于或等于N的整数，N表示所述用户侧设备上行反馈在1个下行探测符号上测量出的误差所需的超帧个数。对于上述探测调制方法，在一种可能的实现方式中，所述网络侧设备对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且每个所述探测元素均调制在连续M个超帧的下行探测符号上的操作至少重复一次。对于上述探测调制方法，在一种可能的实现方式中，在所述网络侧设备对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且每个所述探测元素均调制在连续M个超帧的下行探测符号上的操作中，被所述网络侧设备调制的超帧与同一时刻被所述DSLAM系统中的其它网络侧设备调制的超帧相同。对于上述探测调制方法，在一种可能的实现方式中，还包括：所述网络侧设备使各所述连续M个超帧中的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.03 CN PCT/CN2013/0737441.一种探测调制方法，应用于包括网络侧设备以及用户侧设备的系统，其特征在于，包括：所述网络侧设备接收探测序列；以及所述网络侧设备对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且每个所述探测元素被调制在连续的M个不同的超帧，其中，所述探测序列包括一串0、1比特，并且每a个比特构成1个探测元素，a为大于或等于1的整数，以及M为大于或等于N的整数，N表示所述用户侧设备在1个下行探测符号上测量出的误差，所需要的上行符号的超帧个数。2.根据权利要求1所述的探测调制方法，其特征在于，所述网络侧设备对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且一个所述探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号上，其余的探测元素按照所述一个探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号的方式调制。3.根据权利要求1至2中任一项所述的探测调制方法，其特征在于，在所述网络侧设备对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且一个所述探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号上，其余的探测元素按照所述一个探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号的方式调制的操作中，被所述网络侧设备调制的超帧与同一时刻被其它网络侧设备调制的超帧相同。4.根据权利要求1所述的探测调制方法，其特征在于，还包括：所述网络侧设备使各所述连续M个超帧中的第k个超帧的下行探测符号具有结构固定的模式，其中，k为大于或等于1并且小于或等于M的整数。5.根据权利要求1所述的探测调制方法，其特征在于，还包括：所述网络侧设备接收矢量化控制实体VCE发送过来的所述M的值。6.一种网络侧设备，应用于包括所述网络侧设备以及用户侧设备的系统，其特征在于，包括：IO单元，用于接收探测序列；调制单元，与所述IO单元和通信单元连接，用于对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且每个所述探测元素被调制在连续的M个不同的超帧；以及通信单元，用于与所述用户侧设备通过超帧进行通信，其中，所述探测序列包括一串0、1比特，并且每a个比特构成1个探测元素，a为大于或等于1的整数，以及M为大于或等于N的整数，N表示所述用户侧设备在1个下行探测符号上测量出的误差，所需要的上行符号的超帧个数。7.根据权利要求6所述的网络侧设备，其特征在于，还包括与所述调制单元连接的循环单元，所述循环单元用于使所述调制单元重复对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且一个所述探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号上，其余的探测元素按照所述一个探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号的方式调制。8.根据权利要求6至7中任一项所述的网络侧设备，其特征在于，还包括与所述调制单元连接的同步单元，所述同步单元用于在所述调制单元对所述探测序列中的每个探测元素进行调制、并且一个所述探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号上，其余的探测元素按照所述一个探测元素被调制在连续M个超帧所对应的下行探测符号的方式调制的操作中，使被所述调制单元调制的超帧与同一时刻被其它网络侧设备调制的超帧相同。9.根据权利要求8中所述的网络侧设备，其特征在于，还包括与所述调制单元连接的标记单元，所述标记单元用于使各所述连续M个超帧中的第k个超帧的下行探测符号具有结构固定的模式，其中，k为大于或等于1并且小于或等于M的整数。10.根据权利要求9中所述的网络侧设备，其特征在于，所述IO单元还用于接收VCE发送过来的所述M的值。11.一种误差反馈方法，应用于包括网络侧设备以及用户侧设备的系统，其特征在于，包括：所述用户侧设备计算在连续M个超帧中的L个超帧的下行探测符号上测量出的误差的统计平均；以及所述用户侧设备利用最多占连续C个超帧上行时长的上行符号反馈表示所述统计平均的误差数据，其中，所述连续M个超帧的下行探测符号已被所述网络侧设备用探测序列中的同一个探测元素调制，所述探测序列包括一串0、1比特，并且每a个比特构成1个探测元素，a为大于或等于1的整数，L为大于或等于1并且小于或等于M的整数，C为大于或等于N并且小于或等于M的整数，以及M为大于或等于N的整数，N表示所述用户侧设备在1个下行探测符号上测量出的误差，所需要的上行符号的超帧个数。12.根据权利要求11所述的误差反馈方法，其特征在于，还包括：所述用户侧设备根据下行探测符号具有结构固定的模式的超帧来定位所述连续M个超帧。13.根据权利要求11所述的误差反馈方法，其特征在于，还包括：所述用户侧设备接收所述网络侧设备通知的所述M的值，并基于所述M的值和自身N的值确定或更新所述C和/或所述L的值，其中所述自身N的值是指所述用户侧设备基于自身所接入的信道的超帧结构参数和误差反馈参数计算出的N的值，采用如下公式计算所述N值；其中，n表示每个所述超帧所包含的TTD帧的个数，b表示每个所述帧所包含的上行符号的个数，x表示每个所述上行符号所能够承载的消息数据的比特数，z表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祥，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44