JP2000101623A - 多重搬送波変調を用いるシステムにおける通信の初期化 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多重搬送波変調スキームを用いる通信システ
ムにおいて、遠隔モデムと中央ユニットとの間の接続を
初期化するさまざまな方法を提供する。 【解決手段】 本発明の１つの特徴として、比較的長い
持続時間の、強度をランプアップし（２０２）またラン
プダウンする（２０６）単一周波数の起動信号２０１が
用いられる。実施例においては、この起動信号は、多重
搬送波変調スキームによるデータ送信のために用いられ
るサブチャネルの範囲外にある副搬送波により送信され
る。起動信号のゆるやかなランプアップおよびランプダ
ウンは、隣接するサブチャネル内への漏れ（すなわちチ
ャネル間妨害）を確実に減少させ、それにより隣接線路
に確立された接続への影響を最小化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には高速双
方向通信システムのための初期化プロシージャに関す
る。特に本発明は、多重搬送波変調スキームを用いる通
信システムに特に適する初期化プロシージャに関する。

【０００２】

【従来の技術】家庭および企業への比較的大量のデータ
の伝送を必要とする、インターネット、ビデオ会議、そ
の他の通信システムの人気の上昇に伴い、それに対応し
て双方向通信に用いる高速モデムへの需要が生じてきて
いる。単一搬送波変調スキームには固有の限界が存在す
るので、多重搬送波変調スキームの使用に対する関心が
増大している。より一般的なシステムのあるものは、デ
ィジタル加入者線路（例えば電話線）、ケーブル線路、
およびさまざまな無線インタフェースの使用を考えてい
る。多くの提案された応用においては、ポイント・ツー
・マルチポイント伝送スキームが考慮されている。例を
あげると、本明細書を書いている時点においては、ＡＮ
ＳＩ（米国規格協会）規格グループにより認定されたグ
ループである電気通信産業解決同盟（Ａｌｌｉａｎｃｅ
Ｆｏｒ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｉ
ｎｄｕｓｔｒｙ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）（ＡＴＩＳ）
が、次世代の加入者線路に基づく伝送システムに関する
研究をしており、これはＶＤＳＬ（超高速ディジタル加
入者線路（Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｄｉｇｉ
ｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ））規格と呼
ばれている。ＶＤＳＬ規格は、５１．９２Ｍｂｉｔ／ｓ
までの伝送速度を容易ならしめることを意図している。
同時に、ディジタル、オーディオおよびビデオ協議会
（Ｄｉｇｉｔａｌ，Ａｕｄｉｏ ａｎｄ Ｖｉｄｅｏ
Ｃｏｕｎｃｉｌ）（ＤＡＶＩＣ）は、短距離システムに
関する研究をしており、これはファイバ・ツー・ザ・カ
ーブ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｃｕｒｂ）（ＦＴＴ
Ｃ）と呼ばれている。ＶＤＳＬおよびＦＴＴＣ規格（今
後はＶＤＳＬ／ＦＴＴＣと表す）で用いるために、いく
つかの多重搬送波変調スキームが提案されている。提案
された１つの多重搬送波による解決法は、やや低速のシ
ステムのためにＡＮＳＩにより最近採用されたＡＤＳＬ
規格に性質が類似しているシステムにおいて、離散マル
チトーン（ＤＭＴ）信号を用いる。他の提案された変調
スキームには、無搬送波振幅および位相変調（ＣＡＰ）
信号、離散ウェーブレットマルチトーン変調（ＤＷＭ
Ｔ）、およびＤＭＴの簡単化されたバージョンであるＯ
ＦＤＭが含まれる。

【０００３】図１ａには、典型的な加入者線路に基づく
電気通信ローカルループが示されている。そこに見られ
るように、中央位置にあるユニット１０は、離散伝送線
路１８を経て遠隔ユニットＲ₁と通信する。同時に、中
央位置にある他のユニットは、同じケーブル内の異なる
線路を経て他の遠隔ユニットと通信する。さまざまな伝
送媒体が伝送線路として用いられる。例をあげると、同
軸ケーブル、撚り対電話線、および２つまたはそれ以上
の異なる媒体を組み込んだハイブリッドは、全て良好に
動作する。このアプローチもまた、無線システムにおい
て良好に動作する。遠隔ユニット２２は、家庭、オフィ
スなどに存在するエンドユーザユニットでありうる。一
般に、多数の遠隔ユニット２２が、特定の中央オフィス
からサービスを受ける。現在設置されているシステムに
おいては、遠隔ユニットは電話機であることが多いが、
それらはファックス線路、コンピュータ端末、テレビジ
ョン、または「電話線」に接続されうるさまざまな他の
装置であってもよい。中央ユニット１０は、機能的に送
信機３４および受信機３６に区分される、それぞれの線
路に対するトランシーバ３２を含みうる。

【０００４】ある実施例においては、中央ユニットは、
通信の発信元である中央オフィスに配置されたマスタサ
ーバである。他の実施例においては、「中央ユニット」
は、信号を受信しまた再送信する、システムアーキテク
チャ内の低レベルの分配部品でありうる。図１ｂには、
そのような分配部品の１つの実施例が示されている。そ
こに示されているように、幹線５２は分配ユニット５４
に終端する。図示の実施例においては、幹線は光ファイ
バケーブルの形式を有し、分配ユニットは光ネットワー
クユニット（ＯＮＵ）の形式を有する。分配ユニット５
４は、やはり従来の撚り対電話線の形式のものでありう
る離散線路１８を経て、複数の遠隔ユニットＲ₁−Ｒ_Nと
通信する。前述の実施例におけるように、遠隔ユニット
は、家庭、オフィスなどに存在しうるエンドユーザユニ
ットでありうる。一般に、多数の遠隔ユニットが特定の
ＯＮＵからサービスを受ける。例をあげると、北アメリ
カにおいては、典型的なＯＮＵは、４個ないし９６個程
度の遠隔ユニットにサービスを行いうる。この実施例に
おいては、ＯＮＵは、１つまたはそれ以上の幹線を経た
下流への送信元信号を受信し、その中に取り入れられて
いる情報を、下流への通信信号として適切な遠隔ユニッ
トへ送信する。同様にして、ＯＮＵは、遠隔ユニットか
らの上流への通信信号を受信し、その中に取り入れられ
ている情報を、上流への送信元信号として送信する。こ
の送信元信号は、中央オフィス、別の分配ユニット、ま
たは他の適切な場所へ送られうる。サービスプロバイダ
は、一般に、遠隔ユニット２２へ送信するためのデータ
を中央モデムへ供給し、また中央モデムが遠隔ユニット
から受信したデータを処理するように構成されている。
サービスプロバイダは、任意の適切な形式をとりうる。
例をあげると、サービスプロバイダはネットワークサー
バの形式をとりうる。ネットワークサーバは、専用のコ
ンピュータまたは分散システムの形式をとりうる。

【０００５】中央ユニット１０、５４と、最も遠い遠隔
ユニットとの間の距離は、かなりの量変化しうる。例を
あげると、ＶＤＳＬ／ＦＴＴＣ規格においては、３００
メートル（１００フィート）までの撚り対ループの長さ
が、５１．９２ＭＨｚでの下流への通信に対し許容され
ることが予期される。同様にして、９００メートル（３
０００フィート）までのループ長が２５．９６ＭＨｚで
の下流への通信に対し許容され、１５００メートル（５
０００フィート）までのループ長が１２．９７ＭＨｚで
の下流への通信に対し許容されうる。当業者が認識する
ように、より短い最大ループ長は、一般により高い達成
可能なデータ速度に対応する。

【０００６】提案されている多重搬送波変調スキームの
いずれもが処理すべき１つの問題は、モデム間の通信を
どのように初期化すべきかである。多重搬送波通信シス
テムのためには、さまざまな初期化スキームが提案され
ているが、初期化スキームの改善の要求は引き続き存在
している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、多重
搬送波変調スキームを用いる通信システムにおいて、遠
隔モデムと中央ユニットとの間の接続を初期化するさま
ざまな方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の１つの特徴とし
て、強度がランプアップしまたランプダウンする、比較
的長い持続時間の単一周波数の起動信号が用いられる。
実施例においては、この起動信号は、多重搬送波変調ス
キームによるデータ送信のために用いられるサブチャネ
ルの範囲外にある副搬送波により送信される。この起動
信号は、例えばスーパフレームのような、複数の記号の
持続時間を有しうる。

【０００９】本発明の別の特徴として、中央ユニットか
ら遠隔ユニットへ中央同期信号が送信される。この中央
同期信号は、遠隔起動信号に応答したものか、または中
央ユニットにおいて創成されたものでよい。遠隔ユニッ
トは遠隔同期信号を返送し、中央ユニットはその遠隔同
期信号に応答して、中央ユニットから遠隔ユニットへの
中央セットアップ信号を返信する。次に、遠隔ユニット
は遠隔セットアップ信号を送信する。中央ユニットはさ
らに、それが中央セットアッププロシージャを完了した
時に、中央セットアップ完了信号を送信するように構成
されている。遠隔ユニットもまた、それが遠隔セットア
ッププロシージャを完了した後に、遠隔メッセージを送
信するように構成されている。しかし、遠隔メッセージ
は、遠隔ユニットが遠隔セットアッププロシージャを完
了し且つ中央セットアップ完了信号を受信した後にのみ
送信される。中央ユニットが遠隔メッセージを受信した
後に、中央ユニットは中央メッセージを送信する。遠隔
ユニットは、中央メッセージを受信した後に遠隔レディ
信号を送信し、中央ユニットは、この遠隔レディ信号に
応答して中央レディ信号を送信する。

【００１０】１つの実施例においては、それぞれの上述
の信号の第１スーパフレーム中において、送信ユニット
は、信号の遷移を明確に定めるための、第１所定パター
ンを構成するヘッダ記号のみを送信する。ある実施例に
おいては、エラーが検出された場合に、そのエラーを検
出したユニットは、第２所定パターンを構成する指示さ
れたエラー記号を送信する。

【００１１】本発明のもう１つの特徴として、第１所定
パターンを有する複数のヘッダ記号は、中央セットアッ
プ信号の第１スーパフレーム中において送信される。次
に、訓練記号セットのシーケンスが、中央セットアップ
信号の後続の複数のスーパフレーム中において送信され
る。さらに、中央セットアップ完了信号の送信中におい
て、訓練記号セットのシーケンスの再送信が継続され、
遠隔ユニットが訓練情報を得るために用いないそれぞれ
のスーパフレーム内の指示された記号が、中央セットア
ッププロシージャの完了を示す状態にセットされる。こ
の構成により、中央セットアッププロシージャが完了し
た後であっても遠隔ユニットが訓練記号セットを受信し
続けうるので、中央ユニットおよび遠隔ユニットの同期
したセットアップが容易となる。

【００１２】ある実施例においては、中央セットアップ
信号は訓練信号を含む。遠隔ユニットにおいて、少なく
とも部分的に受信訓練信号の解析に基づき、副搬送波ラ
インパラメータが計算される。これらの計算された副搬
送波ラインパラメータは、次に中央ユニットへ遠隔メッ
セージの部分として送信される。次に、中央ユニット
は、少なくとも部分的に、受信した副搬送波ラインパラ
メータに基づき、所望副搬送波ビット分配を計算する。
次に、その所望副搬送波ビット分配は、遠隔ユニットへ
中央メッセージの部分として送信される。

【００１３】本発明と、本発明のさらなる目的および利
点とは、添付図面と共に以下の説明を参照することによ
り最も良く理解されうる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下の説明においては、多重搬送
波変調スキームを用いる通信システムにおいて、遠隔ユ
ニットと中央ユニットとの間の接続の初期化を助けるた
めに適するいくつかの機構を説明する。当業者の認識す
るように、たいていの提案されている多重搬送波伝送ス
キームにおいては、ＰＯＴＳ線路およびＩＳＤＮ線路な
らびにアマチュア無線のような他の現存の通信システム
と干渉する信号の送受信についての配慮により、データ
の伝送に用いられないいくつかのチャネルが存在する。
例をあげると、ＤＭＴ変調を用いるＶＤＳＬの提案は、
図２に示されているように、それぞれが４３．１２５ｋ
Ｈｚの広さを有する２５６個の「トーン」すなわち「サ
ブチャネル」の使用を考えている。このスペクトルの最
低のサブチャネルは、ＶＤＳＬ信号と同じ線路上に存在
するＰＯＴＳ信号およびＩＳＤＮ信号との干渉について
の配慮により、データ伝送には用いられない。

【００１５】双方向多重搬送波送信スキームにおける上
流および下流への通信は、一般に時分割多重化または周
波数分割多重化を用いて分離される。例をあげると、Ａ
ＤＳＬ規格においては、エコー消去を行う周波数分割多
重化が用いられ、一方提案されているＶＤＳＬ規格にお
いては、時分割多重化が用いられる。適切なエコー消去
およびフィルタ処理を行う他のシステムにおいては、同
時的双方向通信が用いられうる。ここで説明される主な
実施例においては、時分割２重化が用いられる。しか
し、本発明は、周波数分割多重化および符号分割多重化
のような、他の多重化スキームにも同様に適用可能であ
ることを認識すべきである。図３ａおよび図３ｂには、
代表的な時分割２重化データ送信スキームが示されてい
る。そこに示されているように、下流への通信（図３ａ
に示されている）は、周期的な下流通信期間１１１中に
おいて送信される。上流への通信（図３ｂに示されてい
る）は、関連する下流通信期間の間に散在せしめられた
周期的な上流通信期間１１３中において送信される。図
示されている実施例においては、沈黙期間１１５が、下
流通信期間と上流通信期間との間のそれぞれの遷移の所
に設けられている。最初の下流通信期間の初めから次の
下流通信期間の初めまでの複合時間を、ここでは「スー
パフレーム」と呼ぶ。上流期間、下流期間、および沈黙
期間ならびにスーパフレームの実際の持続時間は、一般
に全て、特定のシステムの要求に応じて変化しうる。大
抵の超高速データ送信スキームは、離散記号を有するフ
レームに基づくシステムである。そのようなシステムに
おいては、「下流通信期間」および「上流通信期間」を
構成する記号の数は、整数となる。沈黙時間においてあ
る整数まで合計することは極めて容易であるが、これは
厳密に要求されてはいない。超高速システムにおいて
は、一般に、単一バインダを共有する全ての線路上の下
流への送信を、同時に行われるように同期させることが
好ましい。そのわけは、もしいくつかの線路上の下流へ
の送信が、他の線路上の上流への送信と同時に行われる
ならば、バインダ内干渉が起こってシステムのパフォー
マンスを劣化させうるからである。

【００１６】遠隔ユニット２２が接続を確立しようとす
る時は、それは、活動状態にある他の接続のいずれをも
断絶させることなく中央ユニット１０を起動しなくては
ならない。従って、その遠隔ユニットは、一般に起動信
号を中央ユニットへ送信する。次に図４を参照しつつ、
本発明の１つの実施例による遠隔起動信号を説明する。
説明される実施例においては、遠隔起動信号２０１は、
ランプアップで始まりランプダウンで終わる比較的長い
持続時間の単一周波数の信号である。この遠隔起動信号
を送信した後、遠隔ユニット２２は、中央ユニットから
の適切な応答を受信しようとする。遠隔初期化信号のゆ
るやかなランプアップおよびランプダウンは、隣接する
サブチャネル内への漏れ（すなわちチャネル間妨害）を
確実に減少させ、それにより隣接線路に確立された接続
へのその影響を最小化する。遠隔起動信号２０１の形状
は極めて単純であるが、その特性はいくつかの目的の達
成を容易ならしめるように選択される。１つの目的は、
遠隔起動信号の検出のために極めて簡単な検出器が使用
できるようにすることである。これは、モデムの設計者
に対し、システム設計における大幅な融通性を与える。
例えば、比較的単純な遠隔起動信号の使用は、中央ユニ
ットがその起動信号を検出するために比較的簡単な「ア
ナログ検出器」を使用することを可能にする。従って、
中央ユニット内のさまざまな部品の電力消費が関心事で
あるシステムにおいては、遠隔初期化信号を検出するた
めに「アナログ検出器」を用いることができ、正規の通
信を処理するために必要でありうるディジタル部品はタ
ーンオフされ、または、もしそうでなければそれらが使
用されていない「スリープ」状態に置かれうる。もちろ
ん、そのようなアナログ検出器を用いなくてもかまわな
いシステムにおいては、遠隔起動信号を検出するために
ディジタル部品を容易に配置しうる。

【００１７】図４に示されている遠隔起動信号２０１の
持続時間、ランプアップ期間およびランプダウン期間
は、特定のシステムの要求に応じて大幅に変化しうる。
例をあげると、上述の実施例においては、遠隔起動信号
の持続時間は１つのスーパフレームとなる。しかし、他
の実施例においては、もっと短い、またはもっと長い、
例えば、スーパフレームの部分、または多重スーパフレ
ームとなりうる。２０個の記号分のスーパフレームを有
する特定例のシステムにおいては、遠隔起動信号の合計
持続時間は、２つの記号を占めるランプアップ部分２０
２と、１６記号だけ続く一定強度部分２０４と、最後の
２記号を構成するランプダウン部分２０６と、を有する
全スーパフレームでありうる。遠隔起動信号が送信され
た後、遠隔ユニットからは、遠隔起動信号が中央ユニッ
トへ送信され中央ユニットにより適切な応答が形成され
て遠隔ユニットへ返送されるための十分な期間の間、他
のなにものも送信されない。例をあげると、上述のシス
テムにおいては、待ち期間は２スーパフレームでありう
るが、やはりこれよりもかなり短い、または長い待ち期
間を用いることもできる。中央ユニットから応答が受信
されない場合は、適切な応答が受信されるまで周期的に
遠隔初期化信号が再送信される。同様にして、遠隔起動
信号のランプアップ部分およびランプダウン部分も、や
はり大幅に変化しうる。

【００１８】あるシステムにおいては、遠隔初期化信号
を比較的低電力レベルで送信することにより動作を開始
することが望ましい。その時、もし中央ユニットが遠隔
初期化信号の最初の送信を検出しなければ、２回目には
その信号をやや高い電力レベルで送信し、受理通知を受
信するまで同様に続ける。そのようなシステムにおいて
さえ、たいていの場合（かつおそらくは、圧倒的に多く
の場合）、接続を開始するのに１つのみの遠隔起動信号
が必要とされるであろう。遠隔初期化信号は、接続が確
立されるまで繰返し送信されうる。ある実施例において
は、適度の期間内に受理通知が受信されなければ、遠隔
初期化信号を時間切れにすることが所望されうる。ある
いは、時間切れは後続の遠隔信号に関連せしめられえ
ず、それは、もし接続が適度の期間内に確立されなけれ
ば、遠隔ユーザが遠隔モデムを最後にターンオフするこ
とを事実上仮定している。

【００１９】他の線路上に確立された接続との干渉を最
小化するために、好ましくは、データの伝送に用いられ
るサブチャネルの帯域外にある低インデックスサブチャ
ネルが、起動信号を搬送するために用いられる。たいて
いの応用において、スペクトルの低位の４つのサブチャ
ネルは、ＰＯＴＳ信号およびＩＳＤＮ信号との干渉への
配慮により、データ送信のために用いられない。上述の
遠隔起動信号２０１は、そのようなアプローチにおいて
満足な働きをする。例えば、上述の実施例においては、
遠隔初期化信号はトーン４上で送信されるが、もちろん
それは任意の適切なサブチャネル上で送信されうる。も
し使用可能ないくつかのサブチャネルが知られていれ
ば、遠隔起動信号は、多重搬送波上で重複して送信され
うる。

【００２０】次に、図５を参照しつつ、本発明の１つの
実施例における初期化シーケンスのタイミングを説明す
る。図示されている実施例においては、遠隔ユニットが
接続を開始しようとした時、それはまず上述のように中
央ユニット１０へ遠隔起動信号２０１を送信する。次に
中央ユニットは、それに応答して遠隔ユニット２２へ中
央同期信号２３３を送信する。あるいは、中央ユニット
が接続を開始しようとした時は、それはまず同じ中央同
期信号２３３を遠隔ユニットへ送信する。次に、広範な
ハンドシェイキングを有する初期化シーケンスが行われ
た後に、データ通信が開始されうる。詳述すると、図５
に示されている実施例においては、後続のシーケンス
は、遠隔同期信号２３５と、中央セットアップ信号２３
７と、遠隔セットアップ信号２３９と、中央セットアッ
プ完了メッセージ２４１と、遠隔メッセージ２４３と、
中央メッセージ２４５と、遠隔レディ信号２５１と、中
央レディ信号２５３と、を含む。遠隔ユニット２２およ
び中央ユニット１０の双方がレディ状態になった時に、
データ送信が開始されうる。時分割２重化実施例におい
ては、初期化シーケンスにおける（遠隔初期化信号２０
１以外の）さまざまな信号は、適切な上流への、また下
流への通信期間中にのみ送信される。

【００２１】以上において指摘したように、中央ユニッ
ト１０が遠隔初期化信号２０１を満足に検出した時は、
中央ユニットは中央同期信号２３３を、要求している遠
隔ユニットへ返信する。この中央同期信号は、遠隔起動
信号を受信した旨の受理通知であり、遠隔ユニットを中
央ユニットに同期させるために必要な情報を提供する。
中央ユニットが接続を開始する場合は、中央同期信号が
遠隔ユニットを起動し且つ遠隔ユニットに同期を命令す
る働きをする。用いられる多重搬送波変調スキームが離
散マルチトーン変調である実施例においては、中央同期
信号は、使用可能なサブチャネルの部分集合上へ送信さ
れるＱＰＳＫ信号の総計であるサイクリックシーケンス
の形式をとりうる。例をあげると、１つの実施例におい
ては、サブチャネル５−３９および６４が提案される。
中央同期信号は、それぞれのスーパフレームの下流への
通信期間１１１中においてのみ送信される。

【００２２】遠隔ユニットが中央同期信号を検出した時
は、遠隔ユニットは適切な同期プロシージャを開始す
る。例をあげると、適切な同期プロシージャは、同一譲
受人によるサンズ（Ｓａｎｄｓ）外による特許出願第０
８／９７２，８４２号に説明されており、これはここで
参照することにより、その内容を本願に取り込むことと
する。中央同期信号２３３の送信中に、遠隔ユニットは
まずスーパフレームの境界を決定する。上述の参照出願
に説明されているように、スーパフレームが同期せしめ
られた後、サンプルクロックも同期せしめられる。遠隔
ユニットはまた、中央同期信号２３３のエネルギー測定
に基づき要求される、所望の送信電力または送信電力削
減を計算しうる。例をあげると、電力の削減は、適切な
エネルギー検出アルゴリズムを用い、可変利得増幅器を
荒調整することにより行われうる。

【００２３】遠隔ユニットがスーパフレームを得、かつ
記号同期を行った後、遠隔ユニットは、スーパフレーム
構造に同期した信号を中央ユニットへ返信し始めうるよ
うになる。この時、遠隔ユニットは、遠隔同期記号２３
５の送信を開始し、この記号は次に中央ユニットによ
り、記号同期およびさまざまな他の機能を行うために用
いられる。例をあげると、中央ユニットは、可変利得増
幅器の調整と、中央ユニットの送信電力レベルに対する
適切な調整と、を容易ならしめるための計算をも行いう
る。同期記号２３３および２３５を送信するために用い
られるサブチャネルは、特定システムの要求に応じて大
幅に変化しうる。例をあげると、１つのＤＭＴ実施例に
おいては、同期信号のためにトーン５−３９が用いられ
る。

【００２４】中央ユニットが遠隔同期信号を受信した
後、中央ユニットは中央セットアップ信号２３７を作
り、次にこれを遠隔ユニットへ送信する。上述の実施例
においては、中央セットアップ信号２３７は、さまざま
なサブチャネルにおけるチャネル特性のセットを決定す
る、遠隔ユニットによりモニタされる訓練記号のシーケ
ンスを含む。次に、これらのチャネル特性は、さまざま
なサブチャネルのビット容量の決定に用いられうる。任
意の適切な訓練記号が送信されうる。例をあげると、Ａ
ＤＳＬ規格およびＶＤＳＬ規格はそれぞれ、マルチトー
ン変調スキームにおいて用いるのに適した訓練シーケン
スを記載している。１つの実施例においては、セットア
ップ信号は、データ伝送のために用いられるさまざまな
サブチャネルにおける下流への通信期間１１１中にのみ
送信される擬似ランダム２進シーケンスを含む。以下図
６を参照しつつ、本発明の１つの実施例による中央セッ
トアップ信号のこの構造を詳細に説明する。

【００２５】次に図６を参照すると、中央セットアップ
信号２３７の第１スーパフレーム２６８は、複数の同じ
ヘッダ記号２７０の形式を有する。次に、さまざまな訓
練信号が後続のスーパフレームにおいて順次送信され
る。図示されている実施例においては、それぞれの訓練
スーパフレーム内の第１記号は、前のスーパフレーム内
の最後の記号と同じであり、第２記号および後続の記号
は、その特定のスーパフレームのための適切な訓練記号
である。すなわち、第２スーパフレーム２７３の第１記
号はやはりヘッダ記号であるが、第２スーパフレームの
残余の記号は第１訓練記号Ｘ₀ ２７５である。第３スー
パフレーム２７７の第１記号は第１訓練記号Ｘ₀ ２７５
であるが、第３スーパフレームの残余の記号は第２訓練
記号Ｘ₁ ２７５であり、以下同様となる。この時、この
記号列は、全ての訓練記号が送信され終わるまで継続さ
れ、全ての訓練記号が送信され終わった時は、この訓練
シーケンスが繰返される。訓練シーケンスは、中央ユニ
ットがセットアッププロシージャを完了するまで連続的
に繰返される。

【００２６】中央セットアップ信号２３７のそれぞれの
スーパフレームの第１記号は、記号間妨害の予測を改善
するために前のスーパフレームからの記号を繰返してい
るとして説明される。そのような記号間妨害が主要な問
題と考えられないシステムにおいては、そのような繰返
しは不必要である。

【００２７】中央セットアップ信号２３７内に用いられ
るヘッダ記号の正確な性質は大幅に変化しうるが、一般
にヘッダ記号は、ヘッダ記号として容易に識別されうる
ことが望ましい。１つの実施例においては、ヘッダ記号
は、１つおきのサブチャネル上における一様なトーンの
形式をとり、中間のトーンはターンオフされる。これ
は、たとえ通信ユニットが、介在する伝送線路について
の知識を得る前でも、速やかに且つ容易に識別可能であ
る利点を有する。もちろん、さまざまな他の容易に認識
しうるパターンおよび／またはビットシーケンスもまた
用いられうる。さらに他の実施例においては、ヘッダ記
号は、少量の追加の情報を送信するためにも用いられう
る。

【００２８】もう１つの実施例においては、多重ヘッダ
スーパフレームは、中央セットアップ信号の初めに送信
される。これは、追加の情報を遠隔ユニットへ送信しう
るようにする。例をあげると、遠隔ユニットが該遠隔ユ
ニットの送信スペクトルを制御するために用いうる情報
を送信することは望ましいことでありうる。この情報
は、遠隔ユニットに対し、無線周波数の妨害を減少させ
るためにＨＡＭ無線帯域をノッチすることを命令するよ
うな簡単なものでありうる。あるいは、それは、遠隔ユ
ニットにおけるディジタルスペクトルの整形を要求する
詳細な電力削減テーブルの送信を含みうる。

【００２９】中央ユニット１０が、それ自身のセットア
ップを完了した時、訓練シーケンスは、それぞれのスー
パフレーム内の少なくとも１つの記号が、中央セットア
ッププロシージャが完了したことを示す信号または記号
２８６に変換されることを除外すれば、継続される。そ
の結果得られる信号は、中央セットアップ完了メッセー
ジ２４１と呼ばれる。例をあげると、図７に示されてい
るように、中央セットアップ完了メッセージ２４１のそ
れぞれのスーパフレーム内の第３記号および後続の記号
は、セットアップ完了記号２８６でありうる。他の実施
例においては、単一信号が用いられうる。中央セットア
ッププロシージャの完了を表示するためには、ヘッダ記
号２７０または他の任意の認識可能なパターンが用いら
れうる。上述の実施例について興味深い点は、セットア
ップ完了信号２４１が、中断なく訓練シーケンスを送り
続けることである。これは、遠隔ユニットが、必要な任
意のさらなる訓練を継続することを可能にし、それによ
り、中央ユニットおよび遠隔ユニットがそれらのセット
アッププロシージャを非同期的に完了することを可能に
する。双方が完了した時、初期化シーケンスは遠隔メッ
セージ２４３により次のステップへ移行しうる。

【００３０】もちろん、中央セットアップ信号および中
央セットアップ完了信号のパターンは、上述の利点を保
存しつつ大幅に変えられうる。上述の実施例において
は、スーパフレーム毎にちょうど１つの記号に注目し
た。あるいは、それぞれのスーパフレーム内にちょうど
１つのアクティブ訓練記号を置くのではなく、２つまた
はそれ以上のアクティブ訓練記号を送信し且つ解析する
こともできる。例をあげると、それぞれのスーパフレー
ムの第２および第３記号を解析される記号とし、第４記
号をセットアップの完了を示すために用いることができ
る。多くの場合、考察される記号の実際の数は、受信訓
練信号、互換性の問題、などを解析するために供給され
るディジタル信号処理電力を含めての、さまざまな因子
に依存する。

【００３１】遠隔セットアッププロシージャの機能の１
つは、少なくとも部分的に受信訓練記号に基づきそれぞ
れのサブチャネルにおけるＳＮ比を計算することであ
る。ＡＤＳＬ規格に従うモデムにおいては、遠隔ユニッ
トは、それぞれのサブチャネルにより取り扱われうるビ
ットの数を表示する適切なビット割当てテーブルを計算
する責任をもつ。しかし、そのような構成は、遠隔ユニ
ットにおいてかなりの量の追加の情報を必要とする。こ
の欠点は、上述の実施例においては、遠隔ユニットによ
り検出されたＳＮ比を中央ユニット１０へ返送する遠隔
メッセージ２４３により克服される。中央ユニットはそ
の時、ビット割当てテーブルおよびサブチャネル電力分
配を計算する。計算されたビット割当てテーブルは、次
に中央メッセージ２４５の部分として遠隔ユニットへ返
送される。これは重要な利点であることがわかってい
る。

【００３２】次に、図８を参照しつつ、代表的な遠隔メ
ッセージ３０２を説明する。図示されている実施例にお
いては、遠隔メッセージの第１スーパフレームは全てヘ
ッダ記号（Ｈ）である。遠隔メッセージ自体は、後続の
スーパフレーム内において一時に１つのデータ記号ずつ
順次送信される。すなわち、それぞれのスーパフレーム
中において、単一データ記号Ｍ０、Ｍ１、Ｍ２、．．．
が繰返し送信される。別の実施例においても、多重デー
タ記号が、遠隔メッセージのそれぞれのスーパフレーム
中において送信されうる。遠隔メッセージ３０２は、上
述のＤＭＴ実施例における遠隔ユニットの検出したＳＮ
比のベクトルを含むさまざまな情報片を含みうる。この
ＳＮ比は中央ユニットへ送信され、ＤＭＴ変調スキーム
において用いられるデータ速度交渉プロシージャを簡単
化する。

【００３３】初期化シーケンス中に送信されるいくつか
の信号におけると同様に、遠隔メッセージの最初のスー
パフレームは、ヘッダ記号の系列から構成される。上述
の実施例においては、それらは同じヘッダ記号の系列で
あるが、もちろんそれは必要条件ではない。しかし、繰
返しの構造は、ヘッダスーパフレームを、重要なデコー
ディングを必要とすることなく極めて容易に検出させ
る。従って、ヘッダスーパフレームは、例えば、中央同
期信号２３３と中央セットアップ信号２３７との間の遷
移、遠隔同期信号２３５と遠隔セットアップ信号２３９
との間の遷移、遠隔セットアップ信号２３９と遠隔メッ
セージ信号２４３との間の遷移、などのような、特定の
モデムにより送信される信号間の遷移を示すために極め
て適している。

【００３４】中央ユニットが遠隔メッセージ２４３を受
信した時、前述のように中央ユニットは、ビット割当て
テーブルおよびサブチャネル電力分配を計算する。中央
ユニットはこの時間中、同期を維持するために中央セッ
トアップ完了メッセージ２４１を送信し続ける。計算さ
れたビット割当てテーブルおよびサブチャネル電力分配
は、次に中央メッセージ２４５の部分として遠隔ユニッ
トへ返送される。例えば、エラー補正、ＣＲＣ、および
インタリービングパラメータのようなさまざまな他の情
報もまた、中央メッセージの部分として送信されうる。
中央メッセージ２４５は、遠隔メッセージにおけるよう
に、遷移を示すヘッダ記号の１つのスーパフレームで始
まる。

【００３５】遠隔メッセージを送信した後、遠隔ユニッ
トは中央メッセージの受信を待つ。大抵の多重搬送波シ
ステムにおいては、中央モデムおよび遠隔モデムの双方
が継続的に通信することが重要である。従って、１つの
実施例においては、遠隔メッセージを送信した後に遠隔
ユニットは、中央メッセージが受信されて処理されるま
で、プレースホルダとして有効に用いられる擬似ランダ
ムビットシーケンス２４７を送信する。別の実施例にお
いては、遠隔メッセージを繰返すことができ、または追
加の情報を擬似ランダムビットシーケンスの代わりに送
信することができる。同様にして、中央メッセージを送
信した後に中央ユニットは、遠隔レディ信号２５１が受
信されて処理され終わるまで同期を維持するために、プ
レースホルダとして有効に用いられる擬似ランダムビッ
トシーケンス２４９を送信する。

【００３６】遠隔ユニット２２が中央メッセージを受信
した時、遠隔ユニット２２は受信したメッセージを処理
し、データ送信を開始する準備を完了した時は、遠隔レ
ディ信号２５１を返信する。例をあげると、ＤＭＴ変調
の例において、遠隔ユニットはそのＦＥＱタップを計算
し、（もしインタリーバが使用可能になっていれば）イ
ンタリーバをセットアップする。中央ユニットは遠隔レ
ディ信号２５１を受信した時、中央レディ信号２５３を
返信する。この中央レディ信号は、明示的または暗示的
に第１データフレームの送信予定時刻を正確に示す。例
えば、中央レディ信号は、データ送信が開始される特定
のスーパフレームを示すことができ、または、データ送
信は、中央レディ信号の送信の、設定されたスーパフレ
ーム数だけ後に開始されうる。中央レディ信号が送信さ
れた時、中央ユニットおよび遠隔ユニットの双方はデー
タが送信される前のフレームをカウントし、適切な時点
においてデータ送信を初期化しうる。上述の初期化シー
ケンスにおいて、中央レディ信号は最初の且つ唯一のタ
イミングクリティカル信号である。

【００３７】以上において指摘したように、１つの実施
例においては、初期化シーケンス中に送信されるいくつ
かの信号は、ヘッダ記号の系列から構成される。そのよ
うなヘッダスーパフレームは、例えば、中央同期信号２
３３と中央セットアップ信号２３７との間の遷移、遠隔
同期信号２３５と遠隔セットアップ信号２３９との間の
遷移、遠隔セットアップ信号２３９と遠隔メッセージ信
号２４３との間の遷移、中央セットアップ完了信号と中
央メッセージ信号との間の遷移、のような特定のモデム
により送信される信号間の遷移、および遠隔レディ信号
と中央レディ信号との開始、を示すために極めて適して
いる。

【００３８】いずれかの段階においてエラーが検出され
た場合は、次の信号のためのヘッダスーパフレームを送
信せずに、容易に検出しうるエラー信号をその代わり
に、または（適切である時は）エラーの検出の直後に送
信しうる。そのエラー信号は、任意の適切な形式をとり
うる。例をあげると、ヘッダ記号の逆である記号のスー
パフレームが用いられうる。例えば、もしヘッダ記号
が、偶数トーン毎のターンオンと、奇数トーン毎のター
ンオフとを設定したものであれば、エラー信号はその逆
でありうる。エラースーパフレームが送信されて検出さ
れた時、送信モデムと受信モデムとは最も論理的な開始
点へリセットされうる。例えば、もし中央メッセージ２
４５の代わりにエラーメッセージが遠隔ユニットにより
受信されれば、遠隔ユニットは、遠隔メッセージ２４３
の再送信へリセットされうる。

【００３９】図５に関連して上述した実施例において
は、中央ユニットにより初期化される接続は、遠隔ユニ
ットへの中央同期信号２３３の送信によって開始され
る。これは多くの場合順調に行われるが、ある実施にお
いては、バインダを共有する２つの電話線間の漏話のた
めに、中央同期信号が、意図された遠隔ユニットのほか
に近隣の遠隔ユニットをも偶然起動することがありう
る。次に、図１０を参照しつつ、遠隔起動信号２０１に
類似した中央起動信号を用いる別の実施例を説明する。
この実施例においては、中央ユニット１０が接続を初期
化する時、中央ユニット１０は、遠隔ユニット２２への
中央起動信号４０１の送信から始める。中央起動信号４
０１は、遠隔起動信号２０１と同様に、例えば図４に示
されている形式のような、さまざまな形式をとりうる。
それは、比較的長い持続時間の単一周波数信号である。
中央起動信号の持続時間は、やはり大幅に変化すること
ができ、遠隔起動信号に関連して上述した単一スーパフ
レームの持続時間は満足な働きをする。中央起動信号
は、一様な強度を有してもよく、あるいは遠隔初期化信
号に関連して上述したように、ランプアップで始まり、
ランプダウンで終わってもよい。一般に、ランピング
は、中央起動信号においては重要性が小さい。そのわけ
は、それが常に同期せしめられているであろうからであ
る。

【００４０】中央起動信号４０１は、任意の適切な搬送
波上で送信されうる。１つの実施例においては、中央起
動信号は、遠隔起動信号２０１とは異なる搬送波上で送
信される。例をあげると、１つの提案においてはトーン
８が示唆されている。中央起動信号４０１が初期化タイ
ミングシーケンス内へ組み込まれる様式は、やはり特定
のシステムの要求に適合するように調整されうる。図１
０に示されている実施例においては、中央起動信号４０
１が遠隔ユニットを「覚醒」させ、遠隔起動信号２０１
を送信させる。その後、初期化シーケンスは、図５に関
連して上述したように進行する。あるいは、中央起動信
号は、単に中央同期信号２３３のためのプレフィックス
の形式をとることもできる。すなわち、それは直ちに中
央同期信号２３３へ進みうる。例をあげると、１つの実
施例においては、中央同期信号の最初のスーパフレーム
が中央起動信号４０１の形式をとり、中央同期信号の残
余のスーパフレームが、図５に関連して上述したように
進行する。その時、初期化シーケンスの残部は、やはり
前述のように進行しうる。

【００４１】次に、図９を参照して、本発明を実施する
ために適する中央オフィス初期化装置の１つの実施例を
説明する。図示されている実施例においては、中央ユニ
ット１０は、伝送線路１８に結合したトランス３２１を
含む。トランス３２１は、中央モデム自体の心臓部以前
に配設され、ＤＣ分離を容易ならしめる。このトランス
はまた、遠隔起動信号を受信した時に遠隔起動信号を検
出し初期化管理制御装置３２７へ割込みを送るように構
成された、アナログ帯域フィルタ３２５への供給をも行
う。このような構成によれば、帯域フィルタ３２５は、
伝送線路１８上の遠隔起動信号２０１を検出する「アナ
ログ検出器」として作用する。遠隔起動信号が検出され
た時、割込みが初期化管理制御装置３２７へ送られ、初
期化管理制御装置３２７は中央ユニットの立場から上述
の初期化シーケンスを開始しかつ管理する。この初期化
シーケンスが完了した時、モデム制御装置（図示せず）
へ制御が渡され、モデム制御装置は実質的に従来の設計
のものでよい。初期化管理制御装置は別個のチップとし
て設けられるか、または大きいユニット内へ集積化され
うる。

【００４２】遠隔ユニットもまた遠隔初期化管理制御装
置を含み、遠隔初期化管理制御装置は遠隔ユニットの立
場から、遠隔起動信号と、初期化シーケンスの残部とを
発生するか、または発生を行わせることができる。

【００４３】以上においてはわずかな実施例を説明した
が、本発明は、本発明の精神または範囲から逸脱するこ
となく、多くの他の特定の形式により実施しうることを
理解すべきである。例えば、たいていの例は、主として
離散マルチトーン変調を用いる通信システムとの関連に
おいて説明した。そのわけは、それが発明者の最も熟知
した変調スキームであるからである。しかし、初期化ス
キームのさまざまな上述の特徴は、さまざまな多重搬送
波変調スキームに容易に適用できる。さらに、不必要な
混乱を避けるために、特定の多重搬送波変調スキームの
ための、あちこちへ送られなければならない情報のこと
ごとくのビットを識別する努力は行われなかった。その
わけは、それが、選択された変調スキームと、いくつか
の設計選択との双方に基づいて、多くのものを変更する
ことになるからである。しかし、１つのＤＭＴの実施の
ためにあちこちに送られる特定の情報についての詳細
は、「多重搬送波初期化プロシージャ（ＭＵＬＴＩ−Ｃ
ＡＲＲＩＥＲ ＩＮＩＴＩＡＬＩＺＡＴＩＯＮ ＰＲＯ
ＣＥＤＵＲＥ）」と題する、１９９８年３月１９日出願
の原仮出願第６０／０７８，５４９号に記載されてお
り、これは全体をここで参照することにより、その内容
を本願に取り込むことにした。他の詳細は、ＡＤＳＬ規
格の文書に与えられている。

【００４４】遠隔起動信号の特定の実施例を説明した
が、さまざまな別の構造もまた用いられうることを認識
すべきである。例をあげると、上述の実施例において
は、遠隔起動信号は１つのスーパフレームであるものと
して説明した。しかし、それは、特定の実施例において
は、所望に応じてスーパフレームより長くても、または
短くてもよい。遠隔起動信号のランプアップ部分および
ランプダウン部分は、ゆるやかなものであるとして説明
したが、ある実施例においては、それらはゼロであり
え、また、他の実施例においては、ランプアップが終わ
る場所からランプダウンが始まりうる。同様にして、ヘ
ッダ記号と、エラー記号と、スーパフレームと、の構造
も、それぞれの受信ユニットにより解釈されるそれぞれ
のスーパフレーム内の記号の数と同様に、大幅に変化せ
しめられうる。１つの実施例においては、中央セットア
ップ信号は、遠隔ユニットが送信スペクトルをどのよう
に制御すべきかについての情報を含む。そのような情報
は、あるいはシーケンス内の別の部分において送信され
うる。実際に、いくつかのタイプの情報が、異なる時刻
において送信されうる。遠隔ユニット送信スペクトル制
御情報の場合には、重要な点は、その情報が、遠隔ユニ
ットが全帯域信号の送信を開始する前に送信されること
である。

【００４５】本発明はまた、伝送線路として加入者線路
を用いるポイント・ツー・ポイント伝送システムとの関
連において主として説明された。しかし本発明は、ポイ
ント・ツー・マルチポイント・システムへも同様に適用
可能であり、一般に、用いられる伝送媒体には無関係で
ある。すなわち、同軸ケーブル、撚り対電話線、無線シ
ステム、および２つまたはそれ以上の異なる媒体を組み
込んだハイブリッドは、全て良好に動作する。さらに、
本発明は、中央ユニットと遠隔ユニットとの間の通信に
関連して説明された。中央および遠隔というラベルは、
本発明の理解に有用であり、かつ多数の実施例に対し適
切なものであるが、本発明は、中央オフィス対遠隔ユニ
ットタイプの通信システムへ制限されるものではないこ
とを認識すべきである。むしろ、本明細書および特許請
求の範囲の双方において用いられているこれらの用語
は、一般に「第１」ユニットおよび「第２」ユニットと
同義語であると考えられ、この場合相対位置は重要でな
い。従って、ここで示したさまざまな例は、説明のため
のものであって制限のためのものではなく、本発明はこ
こで与えた詳細へは制限されず、添付の特許請求の範囲
内において改変されうる。

【００４６】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 （１）多重搬送波変調スキームを用いるように構成され
た通信システムにおいて１対のモデム間の接続を初期化
する方法であって、該方法が、第１モデムユニットから
起動信号を送信するステップであって、該起動信号が強
度をランプアップしまたランプダウンする比較的長い持
続時間の単一周波数信号である、前記ステップ、を含
む、前記方法。

【００４７】（２）前記起動信号が、前記多重搬送波変
調スキームにおいてデータ送信のために用いられるサブ
チャネルの範囲外にある副搬送波により送信される、第
１項に記載の方法。

【００４８】（３）前記起動信号が、前記多重搬送波送
信スキームにおいて用いられる複数の記号の持続時間を
有する、第１項に記載の方法。 （４）前記起動信号が、前記多重搬送波送信スキームに
おいて用いられる１つのスーパフレームの持続時間を有
する、第３項に記載の方法。

【００４９】（５）前記起動信号の送信の後に前記第１
ユニットが第２モデムユニットから送信された同期信号
を受信しようとし、もし前記第１ユニットが所定期間内
に同期信号を検出しなければ前記起動信号が再送信され
る、第１項に記載の方法。

【００５０】（６）単一の初期化シーケンス中において
前記起動信号が再送信される毎に該起動信号が、より高
電力で送信される、第５項に記載の方法。 （７）前記多重搬送波変調スキームが、離散マルチトー
ン変調と、離散ウェーブレットマルチトーン変調と、Ｏ
ＦＤＭと、から成るグループから選択される、第１項に
記載の方法。

【００５１】（８）前記多重搬送波変調スキームが２５
６サブチャネル離散マルチトーン変調スキームであり、
前記起動信号がトーン４により伝送され、トーン５が最
低のデータ伝送トーンである、第１項に記載の方法。

【００５２】（９）多重搬送波変調スキームを用いる双
方向通信システムにおいて遠隔ユニットと中央ユニット
との間の接続を初期化する方法であって、該方法が、前
記中央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央同期信号を
送信するステップと、前記中央同期信号に応答して前記
遠隔ユニットから前記中央ユニットへ遠隔同期信号を送
信するステップと、前記遠隔同期信号に応答して前記中
央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央セットアップ信
号を送信するステップと、前記中央セットアップ信号に
応答して前記遠隔ユニットから中央ユニットへ遠隔セッ
トアップ信号を送信するステップと、前記中央ユニット
が中央セットアッププロシージャを完了した時、前記中
央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央セットアップ完
了信号を送信するステップと、前記遠隔ユニットが遠隔
セットアッププロシージャを完了し且つ前記中央セット
アップ完了信号を受信した後に、前記遠隔ユニットから
前記中央ユニットへ遠隔メッセージを送信するステップ
と、前記中央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央メッ
セージを送信するステップであって、該中央メッセージ
は、前記中央ユニットが前記遠隔メッセージを受信した
後に送信される、前記ステップと、前記遠隔ユニットが
前記中央メッセージを受信した後に、前記遠隔ユニット
から前記中央ユニットへ遠隔レディ信号を送信するステ
ップと、前記遠隔レディ信号に応答して前記中央ユニッ
トから前記遠隔ユニットへ中央レディ信号を送信するス
テップと、を含む、前記方法。

【００５３】（１０）前記遠隔ユニットから遠隔起動信
号を送信するステップをさらに含み、該遠隔起動信号が
強度をランプアップしまたランプダウンする比較的長い
持続時間の単一周波数信号であり、前記中央同期信号が
前記起動信号に応答して送信される、第９項に記載の方
法。

【００５４】（１１）前記中央セットアップ信号が訓練
信号を含み、前記方法が、前記遠隔ユニットにおいて少
なくとも部分的に受信訓練信号の解析に基づき副搬送波
ラインパラメータを計算するステップであって、該計算
された副搬送波ラインパラメータが前記遠隔ユニットか
ら前記中央ユニットへ前記遠隔メッセージの部分として
送信される、前記ステップと、前記中央ユニットにおい
て少なくとも部分的に前記副搬送波ラインパラメータに
基づき所望副搬送波ビット分配を計算するステップであ
って、該所望副搬送波ビット分配が前記中央ユニットか
ら前記遠隔ユニットへ前記中央メッセージの部分として
送信される、前記ステップと、をさらに含む、第９項に
記載の方法。

【００５５】（１２）前記副搬送波ラインパラメータ
が、複数の副搬送波のそれぞれのための副搬送波ＳＮ比
を含み、前記副搬送波ビット分配が、データ送信のため
に前記遠隔ユニットが使用しうる、それぞれの副搬送波
のためのそれぞれの記号により送信されうるビットの数
を識別するビット割当てテーブルの形式で表示される、
第１１項に記載の方法。

【００５６】（１３）データ送信のために前記遠隔ユニ
ットが使用しうるそれぞれの副搬送波に対し前記遠隔ユ
ニットが使用すべき電力レベルを示す所望電力分配を計
算するステップをさらに含み、該所望電力レベルが前記
中央ユニットにおいて計算され且つ該中央ユニットから
前記遠隔ユニットへ前記中央メッセージの部分として送
信される、第１１項に記載の方法。

【００５７】（１４）前記信号のそれぞれの第１スーパ
フレーム中において、送信ユニットが第１所定パターン
を構成するヘッダ記号のみを送信し、エラーが検出され
た場合に、該エラーを検出したユニットが第２所定パタ
ーンを構成する指示されたエラー記号を送信する、第９
項に記載の方法。

【００５８】（１５）前記中央セットアップ信号の第１
スーパフレーム中において、第１所定パターンを有する
複数のヘッダ記号が送信され、前記中央セットアップ信
号の複数の後続のスーパフレーム中において、訓練記号
セットのシーケンスが送信され、前記中央セットアップ
完了信号の送信中において、前記訓練記号セットのシー
ケンスの再送信が継続され、訓練情報を得るために前記
遠隔ユニットにより用いられないそれぞれのスーパフレ
ーム内の指示された記号が、中央セットアッププロシー
ジャの完了を示す状態にセットされ、それにより、前記
中央セットアッププロシージャが完了した後であっても
前記遠隔ユニットが前記訓練記号セットを受信し続けう
るので、前記中央ユニットおよび前記遠隔ユニットの同
期したセットアップが容易ならしめられる、第９項に記
載の方法。

【００５９】（１６）前記遠隔ユニットにおいて少なく
とも部分的に前記受信訓練信号の解析に基づき副搬送波
ラインパラメータを計算するステップと、該計算された
副搬送波ラインパラメータを含む遠隔メッセージを前記
中央ユニットへ送信するステップと、をさらに含む、第
１５項に記載の方法。

【００６０】（１７）前記副搬送波ラインパラメータ
が、複数の副搬送波のそれぞれのための副搬送波ＳＮ比
と、所望の副搬送波ビット分配と、から成るグループか
ら選択されたパラメータを含む、第１６項に記載の方
法。

【００６１】（１８）多重搬送波変調スキームを用いる
双方向通信システムにおいて遠隔ユニットと中央ユニッ
トとの間の送信のための所望の副搬送波ビット分配を決
定する方法であって、該方法が、前記中央ユニットから
前記遠隔ユニットへ訓練信号を送信するステップと、前
記遠隔ユニットにおいて副搬送波ラインパラメータを計
算し且つ該副搬送波ラインパラメータを前記中央ユニッ
トへ送信するステップであって、前記計算された副搬送
波ラインパラメータが少なくとも部分的に受信訓練信号
の解析に基づいている前記ステップと、前記中央ユニッ
トにおいて所望副搬送波ビット分配を計算し且つ該所望
副搬送波ビット分配を前記中央ユニットから前記遠隔ユ
ニットへ送信するステップであって、前記所望副搬送波
ビット分配が少なくとも部分的に受信された副搬送波ラ
インパラメータに基づき計算される前記ステップと、を
含む、前記方法。

【００６２】（１９）前記副搬送波ラインパラメータ
が、複数の副搬送波のそれぞれのための副搬送波ＳＮ比
を含む、第１８項に記載の方法。

【００６３】（２０）前記副搬送波ビット分配が、デー
タ送信のために前記遠隔ユニットが使用しうるそれぞれ
の副搬送波のためのそれぞれの記号により送信されうる
ビットの数を識別するビット割当てテーブルの形式で表
示される、第１８項に記載の方法。

【００６４】（２１）データ送信のために前記遠隔ユニ
ットが使用しうるそれぞれの副搬送波に対し前記遠隔ユ
ニットが使用すべき電力レベルを示す所望電力分配を計
算するステップをさらに含む、第１８項に記載の方法。

【００６５】（２２）多重搬送波変調スキームを用いる
双方向通信システムにおいて中央ユニットと遠隔ユニッ
トとの間の接続を非同期的に確立する方法であって、該
方法が、前記中央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央
セットアップ信号を送信するステップであって、前記中
央セットアップ信号の第１スーパフレーム中において、
複数のヘッダ記号が送信され、前記中央セットアップ信
号の複数の後続のスーパフレーム中において、訓練記号
セットのシーケンスが送信される、前記ステップと、前
記中央ユニットが中央セットアッププロシージャを完了
した時、前記中央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央
セットアップ完了信号を送信するステップであって、前
記中央セットアップ完了信号の送信中において、前記訓
練記号セットのシーケンスの再送信が継続され、訓練情
報を得るために前記遠隔ユニットにより用いられないそ
れぞれのスーパフレーム内の指示された記号が、前記中
央セットアッププロシージャの完了を示す状態にセット
される、前記ステップと、を含み、それにより、前記中
央セットアッププロシージャが完了した後であっても前
記遠隔ユニットが前記訓練記号セットを受信し続けうる
ので、前記中央ユニットおよび前記遠隔ユニットの同期
したセットアップが容易ならしめられる、前記方法。

【００６６】（２３）前記遠隔ユニットにおいて少なく
とも部分的に前記受信訓練信号の解析に基づき副搬送波
ラインパラメータを計算するステップと、該計算された
副搬送波ラインパラメータを含む遠隔メッセージを前記
中央ユニットへ送信するステップと、をさらに含む、第
２２項に記載の方法。

【００６７】（２４）前記副搬送波ラインパラメータ
が、複数の副搬送波のそれぞれのための副搬送波ＳＮ比
と、所望の副搬送波ビット分配と、データ送信のために
前記遠隔ユニットが使用しうるそれぞれの副搬送波のた
めのそれぞれの記号により送信されうるビットの数を識
別するビット割当てテーブルと、から成るグループから
選択されたパラメータを含む、第２３項に記載の方法。

【００６８】（２５）前記遠隔ユニットが遠隔セットア
ッププロシージャを完了し且つ前記中央セットアップ完
了信号を受信した後に、前記遠隔ユニットから前記中央
ユニットへ遠隔メッセージを送信するステップと、前記
中央ユニットから前記遠隔ユニットへ中央メッセージを
送信するステップであって、該中央メッセージは、前記
中央ユニットが前記遠隔メッセージを受信した後に送信
される、前記ステップと、前記遠隔ユニットが前記中央
メッセージを受信した後に、前記遠隔ユニットから前記
中央ユニットへ遠隔レディ信号を送信するステップと、
前記遠隔レディ信号に応答して前記中央ユニットから前
記遠隔ユニットへ中央レディ信号を送信するステップ
と、をさらに含む、第２３項に記載の方法。

【００６９】（２６）前記第１スーパフレームと、前記
訓練記号セットのシーケンスを含む後続のスーパフレー
ムと、の間において複数の中間情報スーパフレームが送
信される、第２２項に記載の方法。

【００７０】（２７）前記中間情報スーパフレームが、
前記遠隔ユニットの送信スペクトルを制御するために該
遠隔ユニットにより用いられる情報を含む、第２６項に
記載の方法。

【００７１】（２８）多重搬送波変調スキームを用いる
ように構成された通信システムにおいて１対のモデム間
の接続を初期化する方法であって、該方法が、第１モデ
ムユニットから起動信号を送信するステップであって、
該起動信号が比較的長い持続時間の単一周波数信号であ
る、前記送信するステップ、を含む、前記方法。

【００７２】（２９）多重搬送波変調スキームを用いる
通信システムにおいて、遠隔モデムと中央ユニットとの
間の接続を初期化するさまざまな方法を提供する。本発
明の１つの特徴として、比較的長い持続時間の、強度を
ランプアップし（２０２）またランプダウンする（２０
６）単一周波数の起動信号（２０１）が用いられる。実
施例においては、この起動信号は、多重搬送波変調スキ
ームによるデータ送信のために用いられるサブチャネル
の範囲外にある副搬送波により送信される。

【００７３】本願は、１９９８年３月１９日出願の仮出
願番号第６０／０７８，５４９号の「多重搬送波初期化
プロシージャ（ＭＵＬＴＩ−ＣＡＲＲＩＥＲ ＩＮＩＴ
ＩＡＬＩＺＡＴＩＯＮ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ）」と題す
る仮出願の優先権を主張するものであり、この仮出願の
全体は、ここで参照することにより、その内容を本願に
取り込むこととした。

【図面の簡単な説明】

【図１】ａは、中央ユニットからそれぞれの遠隔ユニッ
トまで延長する複数の撚り対電話線を有する加入者線路
に基づく通信システムのブロック図であり、ｂは、中央
ユニットが、光ファイバ幹線と複数の撚り対線との間の
ジャンクションとして働く光ネットワークユニットの形
式をとる、ａの特定の場合である。

【図２】多重搬送波送信スキームにおける、多数の周波
数範囲限定サブチャネルの使用を示す周波数図である。

【図３】ａおよびｂはそれぞれ、単一通信線路のための
時間領域デュプレックス伝送スキームを示し、ａは下流
への通信を表し、ｂは上流への通信を表す。

【図４】本発明の１つの実施例により遠隔ユニットにお
いて発生した起動信号を示すタイムラインである。

【図５】本発明の１つの実施例による初期化タイミング
図である。

【図６】図５に示されている中央セットアップ信号の１
つの実施例を示すタイムラインである。

【図７】図５に示されているセットアップ完了信号の１
つの実施例を示すタイムラインである。

【図８】図５に示されている遠隔メッセージ信号の１つ
の実施例を示すタイムラインである。

【図９】本発明の実施に適する中央オフィスの初期化装
置を示すブロック図である。

【図１０】本発明の別の実施例による初期化タイミング
図である。

【符号の説明】 １０ 中央ユニット １８ 伝送線路 ２２ 遠隔ユニット ３２ トランシーバ ５２ 幹線 ５４ 分配ユニット ２０１ 起動信号 ２０２ ランプアップ部分 ２０４ 一定強度部分 ２０６ ランプダウン部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスタ ジャコブセン アメリカ合衆国 カリフォルニア州マウン テン ビュー，ボランダ アベニュー ナ ンバー７ 1112 (72)発明者 ニコラス サンドス アメリカ合衆国 カリフォルニア州メンロ パーク，ポープ ストリート 111 (72)発明者 ジャッキイ チョウ アメリカ合衆国 カリフォルニア州ジルロ イ，バッブス クリーク ドライブ 880

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多重搬送波変調スキームを用いるように
   構成された通信システムにおいて１対のモデム間の接続
   を初期化する方法であって、 強度がランプアップしかつランプダウンする比較的長い
   持続時間の単一周波数信号である起動信号を第１モデム
   ユニットから送信するステップを含む、前記方法。