KR20010111266A - Apparatus and method of tone allocation in digital subscriber line systems - Google Patents
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Abstract
다중캐리어 통신 시스템에서 간섭(예를 들어, 크로스토크 잡음 및/또는 에코 건섭)의 강도를 줄이기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 주파수 범위를 갖는 복수개의 캐리어로부터 캐리어 서브채널이 선택된다. 우선 가장 높은 주파수단과 가장 낮은 주파수단을 갖는 주파수 영역에 이르는 복수개의 캐리어 중 제1 서브셋을 선택함으로써 캐리어 서브채널들이 선택된다. 서브셋 내의 각각의 서브채널은 적어도 하나의 비트 신호를 운반할 수 있다. 디지털 신호의 하나 이상의 비트를 전송하기 위한 서브셋의 캐리어 서브채널들 중 적어도 하나는 주파수 범위의 양 끝중 한쪽 끝에서 할당된다. 입력 디지털 신호는 캐리어 서브채널상으로 변조되어, 전송 및 수신되고, 출력 신호로서 복조된다. 캐리어 서브채널들은, 디지털 신호를 전송할 때 근단 크로스토크, 원단 크로스토크, 에코, 및 잡음을 포함한 간섭 현상의 크기를 감소시키거나 최소화시키도록 하는 방식으로 이용된다.A method and apparatus are provided for reducing the strength of interference (eg, crosstalk noise and / or echo interference) in a multicarrier communication system. A carrier subchannel is selected from a plurality of carriers having a frequency range. First, carrier subchannels are selected by selecting a first subset of a plurality of carriers leading to a frequency domain having the highest frequency stage and the lowest frequency stage. Each subchannel in the subset may carry at least one bit signal. At least one of the carrier subchannels in the subset for transmitting one or more bits of the digital signal is allocated at either end of both ends of the frequency range. The input digital signal is modulated onto a carrier subchannel, transmitted and received, and demodulated as an output signal. Carrier subchannels are used in a manner that reduces or minimizes the magnitude of interference phenomena, including near-end crosstalk, far-end crosstalk, echo, and noise when transmitting digital signals.
Description
전화 회사들은 현재 아날로그 전화 서비스를 위해 이용되는 꼬인 쌍선이 고속의 디지털 신호를 가입자들에게 전달하는데에도 역시 이용될 수 있다는 사실을 발견했다. 디지털 신호는 고속 인터넷 액세스, 비디오 프로그래밍, 및 전통적 전화 서비스를 포함한 데이타 서비스를 제공하는데 이용될 수 있다.Telephone companies have found that the twisted pair that is currently used for analog telephone service can also be used to deliver high-speed digital signals to subscribers. Digital signals can be used to provide data services, including high speed internet access, video programming, and traditional telephone services.
꼬인 쌍선을 통해 디지털 신호를 전송하기 위해 이용되는 기술로는 ADSL, HDSL, RADSL, 및 VDSL이 있다. 이들 기술은 일반적으로 xDSL 또는 DSL이라 전송 기술이라 불린다.Techniques used to transmit digital signals over twisted pairs include ADSL, HDSL, RADSL, and VDSL. These techniques are commonly referred to as xDSL or DSL transmission techniques.
톤 또는 캐리어 서브채널이라 불리는 다수의 작은 주파수 빈(frequency bin)으로 정보를 전송하는 xDSL 전송 기술용 모뎀들이 개발되어 왔다. 캐리어 서브채널들은 주파수에서 비교적 작은 양만큼씩 분리되어 있는데, 예를 들어, 톤들간 주파수 간격은 4.3125 kHz로서, 그 허용오차는 +/- 50 ppm 정도이다. 캐리어 서브채널들은 효과적인 광대역 통신 채널을 형성한다. 멀티캐리어 시스템은 각각의 톤이운반할 수 있는 정보의 양을 변동시킬 수 있고 신호-대-잡음비와 일치하는 페이로드를 각각의 톤에 위치시킬 수 있다.Modems for xDSL transmission technology have been developed that transmit information in a number of small frequency bins called tone or carrier subchannels. The carrier subchannels are separated by a relatively small amount in frequency, for example the frequency spacing between the tones is 4.3125 kHz, with a tolerance of +/- 50 ppm. Carrier subchannels form an effective broadband communication channel. Multicarrier systems can vary the amount of information each tone can carry and place a payload on each tone that matches the signal-to-noise ratio.
꼬인 쌍선을 통한 데이타 통신을 제공하기 위해 단일 캐리어 시스템도 역시 이용되어 왔다. 단일 캐리어 시스템은 데이타를 전송하기 위해 밀집된 톤들을 이용하지 않는다는 점에서 다중캐리어 시스템과는 구별되지만, 많은 단일캐리어 시스템은 하류 방향(중앙국에서 가입자쪽으로), 상류 방향(가입자측에서 중앙국으로), 양방향에서 하나 이상의 캐리어를 이용한다. 본 명세서에서, 용어 톤(또는 캐리어 서브채널)은, 다중캐리어 시스템 내의 밀집 톤뿐만 아니라 변조된 단일 캐리어로부터 형성된 와이드 톤을 말한다.Single carrier systems have also been used to provide data communication over twisted pairs. A single carrier system differs from a multicarrier system in that it does not use dense tones to transmit data, but many single carrier systems are downstream (from central to subscriber) and upstream (from subscriber to central). Using at least one carrier in both directions. As used herein, the term tone (or carrier subchannel) refers to a wide tone formed from a single modulated carrier as well as a dense tone in a multicarrier system.
현재의 멀티캐리어 시스템, 또는 복수개의 캐리어 서브채널을 이용하는 시스템은 가능한 서비스를 위해 많은 톤을 이용하고 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널을상에서 허용가능한 최대 전력에서 전송함으로써 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널 내의 SNR 여유폭을 최대화한다. 그 결과, 페이로드가 작다면, 많은 수의 톤들이, 용납될 수 있는 품질로 페이로드를 전송하는데 실제로 요구되는 전력보다 더 높은 전력에서 전송될 수도 있다. 이것은 꼬인 쌍선 그룹 내에서 과도한 전력을 초래하고 궁극적으로는 그룹의 전체 용량을 감소시킬 것이다.Current multicarrier systems, or systems using multiple carrier subchannels, utilize as many tones for possible services and transmit each tone or carrier subchannel at the maximum allowable power on each SNR in each tone or carrier subchannel. Maximize the margin. As a result, if the payload is small, a large number of tones may be sent at higher power than is actually required to transmit the payload with acceptable quality. This will result in excessive power within the twisted pair group and ultimately reduce the group's total capacity.
특정한 캐리어 서브채널상으로 인코딩될 수 있는 정보의 최대량은 캐리어 서브채널에 관한 통신 채널의 SNR 함수이다. 통신 채널의 SNR은, 캐리어 서브채널상으로 인코딩될 수 있는 정보의 최대량이 주파수 의존성을 가지도록 주파수에 따라 변동될 수 있다.The maximum amount of information that can be encoded on a particular carrier subchannel is the SNR function of the communication channel for the carrier subchannel. The SNR of the communication channel may vary with frequency such that the maximum amount of information that can be encoded on the carrier subchannel is frequency dependent.
xDSL에 관련된 한 문제는 크로스토크, 즉, 신호를 운반하는 꼬인 쌍선과 다른 장소사이에서 발생하는 전자 간섭의 형태이다. 크로스토크는 전송 경로를 따라 하나의 꼬인 쌍선으로부터의 신호를 다른 꼬인 쌍선에 결합시키는 것에서부터 발생한다. 이러한 형태의 간섭은, 소정의 모뎀에게 제공하기 위한 신호가 다른 의도하지않은 모뎀에서도 수신되는 형태로 관찰되며, xDSL 시스템의 용량을 제한할 수 있다. 그리고, 어떤 경우에는, 꼬인 쌍선이 xDSL 서비스에 사용불가능한 상태로 만들수도 있다.One problem with xDSL is the form of crosstalk, ie electromagnetic interference that occurs between twisted pairs carrying signals and other places. Crosstalk arises from coupling signals from one twisted pair to another twisted pair along the transmission path. This type of interference is observed in such a way that the signal to provide to a given modem is also received by other unintended modems, which may limit the capacity of the xDSL system. And in some cases, twisted pairs can be made unavailable to xDSL services.
주어진 페이로드를 운반하는데 필요한 만큼 이상의 톤 또는 캐리어 서브채널을 이용하는 문제, 및 크로스토크 문제점에 외에도, xDSL 시스템은 "원근(near-far)" 문제에 놓이기 쉽다. 이 문제는, 전화 중앙국 내의 모뎀이 비교적 장거리를 통해 서비스 지역 내의 한 가정으로 신호를 전송하고 그 가정에 가깝에 위치한 제2 모뎀이 바인더 그룹이라 불리는 동일한 꼬인 쌍선 그룹 내의 제2 꼬인 쌍선을 통해 신호를 전송할 때 발생한다. 양쪽 모뎀이 허용된 주파수 대역에서 허용된 최대의 전력 레벨(예를 들어, -38 내지 -40 dBm/Hz)로 전송한다면, 제2 모뎀상의 신호는 허용가능한 SNR을 유지하는데 실제로 요구되는 것보다 훨씬 높다. 과도한 전력은 바인더 그룹 내의 제1 꼬인 쌍선 또는 다른 꼬인 쌍선 상에 상당한 크로스토크를 유발할 수 있다.In addition to the problem of using as many tones or carrier subchannels as necessary to carry a given payload, and crosstalk issues, xDSL systems are prone to "near-far" problems. The problem is that a modem in the telephone central station transmits a signal over a relatively long distance to a home in a service area and a second modem located close to that home is signaled via a second twisted pair in the same twisted pair group called a binder group. Occurs when sending. If both modems transmit at the maximum power level allowed (eg, -38 to -40 dBm / Hz) in the allowed frequency bands, the signal on the second modem is much more than actually required to maintain an acceptable SNR. high. Excessive power can cause significant crosstalk on the first twisted pair or other twisted pair in the binder group.
복수개의 꼬인 쌍선 바인더에서 서비스의 품질을 저하시킬 수 있는 간섭의 다른 형태는 에코와 잡음이다. 에코는 꼬인 쌍선을 따라 전송되는 신호로부터의 반사로서, 전송된 신호가 전송 라인의 임피던스 부정합 또는 부적절한 터미네이션을 만날 때 유발될 수 있다. 특히, 에코는, 트랜시버의 전송부에 의해 전송되어 동일한 트랜시버의 수신부에 의해 잡신호의 수신을 초래하는 근원적인 문제를 갖는 간섭이다. 잡음은 명백한 랜덤 신호의 관측으로서, 번개와 같은 자연 현상 또는 전원의 스위칭으로부터 방출된 신호와 같은 인간이 유발한 스위칭 현상에 의해 유발될 수 있다.Other forms of interference that can degrade the quality of service in multiple twisted pair binders are echo and noise. Echo is a reflection from a signal transmitted along a twisted pair, which can be caused when the transmitted signal encounters an impedance mismatch or improper termination of the transmission line. In particular, echo is interference that has a fundamental problem of being transmitted by the transmitter of the transceiver and causing the reception of the miscellaneous signal by the receiver of the same transceiver. Noise is the observation of apparent random signals, which can be caused by natural phenomena such as lightning or human-induced switching phenomena such as signals emitted from switching power sources.
발명의 요약Summary of the Invention
따라서, 본 발명의 목적은 다중캐리어 통신 시스템에서 감소된 간섭 또는 최소화된 간섭을 갖는 다중캐리어 통신 시스템을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a multicarrier communication system with reduced or minimized interference in a multicarrier communication system.
본 발명의 또 다른 목적은, 한 그룹의 꼬인 쌍선의 전체 전송 능력이 최적화되는 전력과 주파수에서 디지털 신호를 전송하도록 톤 또는 캐리어 서브채널을 할당하는 방법을 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a method of allocating a tone or carrier subchannel to transmit a digital signal at a power and frequency at which the overall transmission capability of a group of twisted pairs is optimized.
본 발명의 한 특징은, 복수개의 트랜시버를 갖는 통신 시스템에서 간섭 현상의 효과를 감소시키기 위한 다중캐리어 데이타 변조 방법이다. 입력 데이타 스트림의 디지털 신호 변조용으로 복수개의 캐리어 서브채널이 제공된다. 캐리어 서브채널들에 대해, 가장 높은 주파수단과 가장 낮은 주파수단을 갖는 주파수 영역에 이르는 서브셋이 판별된다 이 서브셋의 각각의 캐리어 서브채널은 디지털 신호들중 적어도 하나의 비트를 운반할 수 있다. 디지털 신호의 하나 이상의 비트를 전송하기 위해 이 서브셋의 캐리어 서브채널들중 적어도 하나가 할당된다. 이 서브셋의 모든 할당된 캐리어 서브채널은, 간섭 현상의 효과를 감소시키도록 주파수 범위의 양끝중 한쪽에 있다.One feature of the present invention is a multicarrier data modulation method for reducing the effects of interference in a communication system having a plurality of transceivers. A plurality of carrier subchannels is provided for digital signal modulation of the input data stream. For the carrier subchannels, a subset is determined that spans the frequency domain with the highest and lowest frequency stages. Each carrier subchannel of this subset may carry at least one bit of digital signals. At least one of the carrier subchannels of this subset is allocated for transmitting one or more bits of the digital signal. All assigned carrier subchannels in this subset are at either end of the frequency range to reduce the effect of interference.
한 실시예에서, 서브셋 내의 적어도 하나의 캐리어 서브채널은 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 비트보다 적은 비트를 운반한다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 캐리어 서브채널의 할당은 서브셋 내의 모든 캐리어 서브 채널보다 적은 채널을 이용한다. 역시 또 다른 실시예에서, 캐리어 서브채널의 서브셋 내의 주파수 범위는 적어도 하나의 비트를 운반할 수 있는 적어도 하나의 캐리어 서브채널을 포함한다. 역시 또 다른 실시예에서, 제1 트랜시버로부터 제2 트랜시버로 전달되는 디지털 신호는 제1 범위의 주파수로 변조된다. 제1 범위의 주파수는, 복수개의 캐리어 서브채널의 제1 서브셋으로부터 할당되고, 제2 트랜시버로부터 제1 트랜시버로 전달된 디지털 신호는 제2 범위의 주파수를 이용하여 변조되며, 제2 범위의 주파수는 상기 복수개의 캐리어 서브채널의 제1 서브셋과는 다른 제2 서브셋으로부터 할당된다.In one embodiment, at least one carrier subchannel in the subset carries fewer bits than the carrier subchannel can carry. In another embodiment of the present invention, assignment of carrier subchannels uses fewer channels than all carrier subchannels in the subset. In yet another embodiment, the frequency range within the subset of carrier subchannels includes at least one carrier subchannel capable of carrying at least one bit. In yet another embodiment, the digital signal transmitted from the first transceiver to the second transceiver is modulated to a frequency in the first range. A frequency of the first range is allocated from a first subset of the plurality of carrier subchannels, the digital signal transmitted from the second transceiver to the first transceiver is modulated using a frequency of the second range, and the frequency of the second range is And are allocated from a second subset different from the first subset of the plurality of carrier subchannels.
또 다른 실시예에서, 서브셋 내의 적어도 하나의 캐리어 서브채널의 이득은, 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 비트수를, 최대 비트수로부터, 디지털 신호 내에 존재하는 정보를 운반하기에 충분한 비트수보다 적은 수로 감소시키도록 조절된다. 한 실시예에서, 간섭 현상은 근단 크로스토크, 원단 크로스토크, 잡음, 에코 중 적어도 하나이다.In yet another embodiment, the gain of at least one carrier subchannel in the subset is less than the number of bits sufficient to carry information present in the digital signal, from the maximum number of bits that the carrier subchannel can carry. Adjusted to reduce by number. In one embodiment, the interference phenomenon is at least one of near-end crosstalk, far-end crosstalk, noise, and echo.
또 다른 실시예에서, 서브셋의 각각의 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 디지털 신호의 최대 비트수는 서비스의 선정된 품질의 제공하도록 결정된다. 역시 또다른 실시예에서, 서비스의 선정된 품질은 적어도 하나의 비트 전송율, 비트 에러율, 신호-대-잡음 여유폭, 및 전력을 이용하여 결정된다.In another embodiment, the maximum number of bits of the digital signal that each carrier subchannel of the subset can carry is determined to provide a predetermined quality of service. In yet another embodiment, the predetermined quality of service is determined using at least one bit rate, bit error rate, signal-to-noise margin, and power.
이들 실시예에서, 보다 높은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널은 짧은 루프상에서 선택되며, 여기서 톤 또는 캐리어 서브채널은 충분한 SNR을 제공할 것이다. 낮은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널은 긴 루프에서 이용되는 경향이 있는데, 여기서, 더 높은 주파수 톤 또는 캐리어 서브채널에 대한 SNR은 허용될 수 있는 비트 에러율을 유지하기에 충분하지 않다.In these embodiments, higher frequency tone or carrier subchannels are selected on a short loop, where the tone or carrier subchannels will provide sufficient SNR. Low frequency tones or carrier subchannels tend to be used in long loops where the SNR for higher frequency tones or carrier subchannels is not sufficient to maintain an acceptable bit error rate.
이들 실시예의 한 이점은 한 방향 또는 양방향에서 원단 크로스토크가 감소된다는 것이다. 이들 실시예의 또 다른 이점은 이들은 하향스트림 및 상향스트림 대역으로부터의 최대 스펙트럴 분리를 유지한다는 것이다. 이들 실시예의 이점은 이들은 한 방향 또는 양방향에서 근단 크로스토크를 감소시킨다는 것이다. 근단 크로스토크는 하향스트림과 간섭하는 바인더내의 상향스트림 신호에 의해 유발된다. 그 역도 마찬가지다. 상향스트림과 하향스트림 대역간의 주파수 간격을 증가시키면 근단 크로스토크가 감소할 것이다.One advantage of these embodiments is that far-end crosstalk is reduced in one or both directions. Another advantage of these embodiments is that they maintain maximum spectral separation from the downstream and upstream bands. The advantage of these embodiments is that they reduce near-end crosstalk in one or both directions. Near-end crosstalk is caused by an upstream signal in the binder that interferes with the downstream. The reverse is also true. Increasing the frequency spacing between the upstream and downstream bands will reduce near-end crosstalk.
이들 실시예의 역시 또 다른 이점은 에코에 의해 유발되는 간섭이 감소될 수 있다는 것이다. 상향스트림 대역과 하향스트림 대역을 최대한 분리시킴으로써, 트랜시버에서 송신한 신호가 스스로의 수신기에 의해 수신되는 트랜시버 내의 에코 효과가 감소된다. 수신기는 에코가 존재하더라도 에코를 검출하지 않는데, 이는 에코로서 되돌아오는 전송된 신호에 대응하는 주파수에 민감하지 않기 때문이다. 이것은 전송된 신호와 수신된 신호간의 증가된 주파수 분리는 반사 신호의 보다 효과적인 필터링을 허용한다는 사실에 의해 달성된다.Yet another advantage of these embodiments is that the interference caused by echo can be reduced. By separating the upstream and downstream bands as much as possible, the echo effect in the transceiver where the signal transmitted by the transceiver is received by its receiver is reduced. The receiver does not detect an echo even if there is an echo because it is not sensitive to the frequency corresponding to the transmitted signal returning as an echo. This is achieved by the fact that increased frequency separation between the transmitted and received signals allows more effective filtering of the reflected signal.
본 발명의 또 다른 특징은 과도한 전력이 이용되는 것을 방지하도록 톤 전력을 제어하는 능력이다. 과도 전력의 이용은, 한 그룹의 꼬인 쌍선의 전체 능력의 감소를 추가적으로 초래한다. 이러한 특징은, 각각의 톤에서 SNR을 판별하고 이 SNR이 허용가능하고 과도하지 않은 여유폭이 생기도록하는 그러한 값이 될때까지 페이로드가 증가하는 것을 보장함으로써 구현된다. 이런 식으로, 각각의 톤은 허용가능한 여유폭과 더불어 최고의 데이타 전송률을 지원하는 전력 수준에서 전송한다. 모든 톤 또는 캐리어 서브채널의 이용을 요구하지 않는 데이타 속도에 대해, 더 낮은 톤 또는 캐리어 서브채널들이 이용되지 않은채로 남아 있고, 따라서 전체 방출 전력 및 모뎀에 의해 발생되는 간섭을 감소시킨다.Another feature of the invention is the ability to control tone power to prevent excessive power from being used. The use of excess power additionally results in a reduction in the overall capacity of a group of twisted pairs. This feature is implemented by determining the SNR in each tone and ensuring that the payload increases until such an SNR is such a value that an acceptable and unexcessive margin occurs. In this way, each tone transmits at a power level that supports the highest data rate with allowable margin. For data rates that do not require the use of all tone or carrier subchannels, lower tone or carrier subchannels remain unused, thus reducing the overall emission power and interference caused by the modem.
본 발명의 이점은, 톤 또는 캐리어 서브채널을 할당할 수 있고 바인더 그룹 내의 크로스토크를 감소시킬 수 있는 시스템을 제공한다는 것이다.An advantage of the present invention is that it provides a system capable of allocating tone or carrier subchannels and reducing crosstalk within a group of binders.
본 발명의 또 다른 특징으로, 다중캐리어 데이타 변조 장치는 서로 통신하는 복수개의 트랜시버를 포함하는 통신 시스템에서 간섭 현상의 효과를 감소시킨다. 모듈은 복수개의 캐리어 서브채널상으로의 입력 데이타 스트림의 디지털 신호를 변조한다. 서브채널 선택 모듈은 복수개의 캐리어 서브채널의 서브셋을 선택한다. 서브셋은 가장 높은 주파수단과 가장 낮은 주파수단을 갖는 주파수 영역까지 이른다. 서브셋의 각각의 캐리어 서브채널은 디지털 신호의 적어도 하나의 비트를 운반할 수 있다. 캐리어 서브채널 할당 모듈은 디지털 신호의 하나 이상의 비트를 전송하기 위한 서브셋의 캐리어 서브채널중 적어도 하나를 할당한다.In another aspect of the present invention, a multicarrier data modulation device reduces the effects of interference in a communication system including a plurality of transceivers in communication with each other. The module modulates a digital signal of an input data stream onto a plurality of carrier subchannels. The subchannel selection module selects a subset of the plurality of carrier subchannels. The subset extends to the frequency domain with the highest and lowest frequency stages. Each carrier subchannel of the subset may carry at least one bit of the digital signal. The carrier subchannel allocation module allocates at least one of the carrier subchannels in the subset for transmitting one or more bits of the digital signal.
서브셋의 모든 할당된 캐리어 서브채널은 간섭 현상의 효과를 감소시키도록 주파수 범위의 양끝중 한쪽 끝에 있다.All assigned carrier subchannels in the subset are at either end of both ends of the frequency range to reduce the effect of interference.
한 실시예에서, 디지털 신호 변조 모듈은 서브셋 내의 모든 캐리어 서브채널보다 적은 서브채널을 이용한다. 또 다른 실시예에서, 캐리어 서브채널들의 서브셋은 적어도 하나의 비티를 운반할 수 있는 적어도 하나의 캐리어 서브채널을 포함하는 주파수 범위에 이른다. 역시 또 다른 실시예에서, 장치는, 하나 이상의 캐리어 서브채널상으로 변조되었던 전송된 디지털 신호를 수신하는 더 포함한다. 한 실시예에서, 전송된 디지털 신호는, 제1 범위의 주파수로 변조된다. 제1 범위의 주파수는 복수개의 캐리어 서브채널의 제1 서브셋으로부터 할당되고, 수신된 디지털 신호는 제2 범위의 주파수로 변조되며, 제2 범위의 주파수는 복수개의 캐리어 서브채널의 제1 서브셋과는 다른 복수개의 캐리어 서브채널의 제2 서브셋으로부터 할당된다.In one embodiment, the digital signal modulation module uses fewer subchannels than all carrier subchannels in the subset. In another embodiment, the subset of carrier subchannels reaches a frequency range that includes at least one carrier subchannel capable of carrying at least one bit. In yet another embodiment, the apparatus further includes receiving a transmitted digital signal that has been modulated on one or more carrier subchannels. In one embodiment, the transmitted digital signal is modulated with a frequency in the first range. A frequency of the first range is allocated from a first subset of the plurality of carrier subchannels, the received digital signal is modulated with a frequency of the second range, and a frequency of the second range is different from the first subset of the plurality of carrier subchannels. From a second subset of another plurality of carrier subchannels.
또 다른 실시예에서, 장치는 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 비트수를 최고 개수의 비트수로부터 디지털 신호 내에 존재하는 정보를 운반하기에 충분한 비트수보다 적은 비트수로 감소시키기 위해 서브셋 내의 적어도 하나의 캐리어 서브채널의 이득을 제어하는 이득 제어 모듈을 더 포함한다. 역시 또 다른 실시예에서, 이득 제어 모듈은, 상기 더 적은 비트수가 디지털 신호 내에 존재하는 정보를 운반하는데 필요한 최소한의 비트수가 되도록 이득을 제어한다.In another embodiment, the apparatus includes at least one in the subset to reduce the number of bits that the carrier subchannel can carry from the highest number of bits to less than the number of bits sufficient to carry information present in the digital signal. And a gain control module for controlling the gain of the carrier subchannel of. In yet another embodiment, the gain control module controls the gain such that the lower number of bits is the minimum number of bits needed to carry the information present in the digital signal.
역시 또 다른 실시예에서, 장치는 선정된 서비스 품질을 제공하기 위해 서브셋의 각각의 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 디지털 신호의 최대 비트수를 판별하는 간섭 검출 장치를 더 포함한다. 또 다른 실시예에서, 간섭 검출 모듈은 비트전송률, 비트 에러율, 신호-대-잡음비, 전력, 근단 크로스토크, 잡음 수준, 및 에코로 구성된 파라미트 그룹으로부터 선택된 파라미터를 검출한다.In yet another embodiment, the apparatus further includes an interference detection apparatus that determines the maximum number of bits of the digital signal that each carrier subchannel of the subset can carry to provide a predetermined quality of service. In another embodiment, the interference detection module detects a parameter selected from a group of parameters consisting of bit rate, bit error rate, signal-to-noise ratio, power, near-end crosstalk, noise level, and echo.
또 다른 특징에서, 본 발명은 서로 통신하는 복수개의 트랜시버를 이용하는 통신 시스템에서 간섭 현상의 효과를 줄여주는 다중캐리어 데이타 변조 장치를 포함한다. 이 장치는 하나 이상의 캐리어 서브채널상으로 변조된 전송된 디지털 신호를 수신하는 모듈을 포함한다. 하나 이상의 캐리어 서브채널은 복수개의 캐리어서브채널로부터 할당된 캐리어 서브채널의 서브셋을 포함하며, 이 서브셋은 가장 높은 주파수단과 가장 낮은 주파수단을 갖는 주파수 영역에 이른다. 서브셋의 캐리어 서브채널들중 적어도 하나는 디지털 신호의 적어도 하나의 비트를 운반할 수 있다. 여기서, 서브셋의 모든 할당된 캐리어 서브채널은, 간섭 현상의 효과를 감소시키도록 주파수 영역의 양끝중 한끝에 있다. 이 장치는 또한 하나 이상의 캐리어 서브채널상의 변조되었던 전송된 디지털 신호를 복조하며 복조된 전송 디지털 신호로부터 출력 데이타 스트림을 생성하는 복조 모듈을 포함한다.In another aspect, the present invention includes a multicarrier data modulation apparatus that reduces the effects of interference in a communication system using a plurality of transceivers in communication with each other. The apparatus includes a module for receiving a transmitted digital signal modulated onto one or more carrier subchannels. The one or more carrier subchannels comprise a subset of carrier subchannels allocated from a plurality of carrier subchannels, the subset reaching a frequency domain with the highest and lowest frequency stages. At least one of the carrier subchannels in the subset may carry at least one bit of the digital signal. Here, all assigned carrier subchannels in the subset are at either end of the frequency domain to reduce the effect of the interference phenomenon. The apparatus also includes a demodulation module that demodulates a modulated transmitted digital signal on one or more carrier subchannels and generates an output data stream from the demodulated transmitted digital signal.
또 다른 특징으로, 본 발명은 머신 판독가능 매체상에 기록된 컴퓨터 프로그램을 특징으로 한다. 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 상에서 실행될 때, 이 프로그램은 복수개의 캐리어 서브채널의 서브셋을 판별하는 단계를 포함한다. 이 서브셋은 가장 높은 주파수단과 가장 낮은 주파수단을 갖는 주파수 범위에 이른다. 서브셋의 각각의 캐리어 서브채널은 디지털 신호의 적어도 하나의 비트를 운반할 수 있다. 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터상에 실행될 때, 디지털 신호의 하나 이상의 비트를 전송하기 위한 서브셋의 캐리어 서브채널들 중 적어도 하나를 할당하는 단계도 역시 수행한다. 서브셋의 모든 할당된 캐리어 서브채널은 간섭 현상의 효과를 감소시키도록 주파수 범위의 양쪽 끝중 한쪽 끝에 있다.In another aspect, the invention features a computer program recorded on a machine readable medium. When the computer program is run on a computer, the program includes determining a subset of the plurality of carrier subchannels. This subset reaches the frequency range with the highest and lowest frequency stages. Each carrier subchannel of the subset may carry at least one bit of the digital signal. When the computer program runs on a computer, the step of allocating at least one of the carrier subchannels of the subset for transmitting one or more bits of the digital signal is also performed. All assigned carrier subchannels in the subset are at either end of both ends of the frequency range to reduce the effect of interference.
한 실시예에서, 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 상에서 실행될 때, 선정된 서비스 품질을 제공하기 위해 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 디지털 신호의 최대 비트수를 판별하는 단계를 역시 수행한다. 또 다른 실시예에서, 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제2 주파수를 갖는 제2 캐리어 서브채널로 디지털 신호를 변조하기 이전에 제1 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 최대의 비트수를 이용하여 제1 주파수를 갖는 제1 캐리어 서브채널로 디지털 신호를 변조하는 단계를 수행한다. 역시 또 다른 실시예에서, 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 상에서 실행될 때, 캐리어 서브채널이 운반할 수 있는 최대 비트수로부터 디지털 신호 내에 있는 전송예정 정보를 운반하는데 충분한 더 적은 비트수로의 캐리어 서브채널이 운반하는 감소된 비트수를 계산하고, 최대 비트수를 대신하여 더 적은 개수를 이용하여 디지털 신호를 캐리어 서브채널로 변조하는 단계도 역시 수행한다.In one embodiment, when the computer program is run on the computer, the step of determining the maximum number of bits of the digital signal that the carrier subchannel can carry to also provide a predetermined quality of service is also performed. In another embodiment, the computer program, when running on a computer, uses the maximum number of bits that the first carrier subchannel can carry before modulating the digital signal to a second carrier subchannel having a second frequency. Modulating the digital signal with a first carrier subchannel having a first frequency. In yet another embodiment, the computer program, when running on a computer, reduces the carrier subchannel carrying from the maximum number of bits the carrier subchannel can carry to a smaller number of bits sufficient to carry the upcoming information in the digital signal. Computing the number of bits and modulating the digital signal into a carrier subchannel using a smaller number instead of the maximum number of bits is also performed.
본 발명은 단일 네트워크 오퍼레이터가 바인더 그룹에 제어권을 쥐고 있거나, 또는 복수의 네트워크 오퍼레이터가 바인더 내의 꼬인 쌍선을 이용하고 있는 상황에서 적용될 수 있다. 바인더 내에 꼬인 쌍선을 이용하는 복수 오퍼레이터의 경우, 본 발명을 이용하게 되면 바인더의 전체 처리량은, 네트워크 오페레이터들중 하나가 가능한 많은 톤 또는 캐리어 서브채널을 이용하여 신호-대-잡음비가 최대화되는 페이로드/전력 할당 방법을 이용하는 경우보다 더 높아질 것이다.The present invention can be applied in a situation where a single network operator has control over a group of binders, or a plurality of network operators use twisted pairs in a binder. For multiple operators using twisted pairs in a binder, the present invention allows the binder's overall throughput to be achieved by payloads in which the signal-to-noise ratio is maximized using as many tones or carrier subchannels as possible for one of the network operators. / Will be higher than using the power allocation method.
본 발명은, 가입자들이 ADSL 신호 소스로부터의 각기 다른 거리에 위치해 있는 상황에도 적용될 수 있다. 본 발명은, 전송기에 가까이 위치한 가입자들에 대해 과도하게 높은 전력의 신호를 사용하게 되면 신호 소스로부터 멀리 떨어진 가입자들을 접속시키는 라인상의 크로스토크 수준이 높아지는 "원근" 문제를 경감시킨다.The invention is also applicable to the situation where subscribers are located at different distances from the ADSL signal source. The present invention alleviates the "perspective" problem of using an excessively high power signal for subscribers located close to the transmitter, resulting in a high level of crosstalk on the line connecting subscribers away from the signal source.
본 발명에 따르면, 간섭 현상(예를 들어, 크로스토크, 에코, 및 잡음 간섭)을 감소시키거나 최소화시키는 방식으로 비트 로딩이 수행되는 다중 캐리어 통신 기술이 제공된다.According to the present invention, a multi-carrier communication technique is provided in which bit loading is performed in a manner that reduces or minimizes interference phenomena (eg, crosstalk, echo, and noise interference).
본 발명의 이들 및 다른 특징과 이점들이 이하의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 참조하면 명백해질 것이다. 도면에서, 유사한 참조 번호는 유사한 부분을 나타낸다.These and other features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like parts.
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 다중캐리어 전송 기술을 이용한 정보 전송에 관한 것이다.The present invention relates to a communication system, and more particularly, to information transmission using a multicarrier transmission technology.
도 1a, 1b, 1c, 및 1d는 디지털 가입자 라인 시스템을 위한 다양한 예시적인 구성을 도시하고 있다.1A, 1B, 1C, and 1D illustrate various exemplary configurations for a digital subscriber line system.
도 2a는 xDSL 시스템에서 크로스토크의 문제를 도시하고 있다.2A illustrates the problem of crosstalk in an xDSL system.
도 2b는 바인더 그룹의 실시예를 도시하고 있다.2B illustrates an embodiment of a binder group.
도 3은 스펙트럼 관리 시스템의 실시예를 도시하고 있다.3 illustrates an embodiment of a spectrum management system.
도 4는 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 컴퓨터를 도시하고 있다.4 illustrates a computer on which embodiments of the present invention may be implemented.
도 5a 및 5b는 종래의 다중캐리어 DSL 시스템에서 톤 또는 캐리어 서브채널의 실시예를 도시하고 있다.5A and 5B illustrate embodiments of tone or carrier subchannels in a conventional multicarrier DSL system.
도 6a, 6b, 6c, 및 6d는 본 발명의 원리에 따른 톤 또는 캐리어 서브채널 할당의 실시예를 도시하고 있다.6A, 6B, 6C, and 6D illustrate embodiments of tone or carrier subchannel allocation in accordance with the principles of the present invention.
도 7a, 7b, 7c, 및 7d는 본 발명의 원리에 따른 톤 또는 캐리어 캐리어 서브채널 전력 제어를 도시하고 있다.7A, 7B, 7C, and 7D illustrate tone or carrier carrier subchannel power control in accordance with the principles of the present invention.
도 8a 및 8b는 본 발명에 따른 톤 또는 캐리어 서브채널에 대한 예시적인 흐름도를 도시하고 있다.8A and 8B show an exemplary flow diagram for a tone or carrier subchannel in accordance with the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 및 전력 제어에 대한 예시적인 흐름도를 도시하고 있다.9 illustrates an exemplary flow diagram for tone or carrier subchannel allocation and power control in accordance with the present invention.
도 1a는 xDSL 모뎀을 이용한 서비스의 전송 시스템의 실시예를 도시하고 있다. 제1 모뎀 채널 뱅크(100)은 제1 꼬인 쌍선(140)에 접속된 제1 중앙국측 xDSL 모뎀(이후부터는 ATU-C1이라 언급)을 수용하고 있다. 제1 꼬인 쌍선(140)은 바인더 그룹(130)의 일부이다. 제1 중앙국측 xDSL 모뎀(110)은 xDSL 신호를 제1 주택(150)에 존재하는 제1 가입자측 모뎀(이부터 ATU-R1)(160)으로 전달한다.1A illustrates an embodiment of a transmission system of a service using an xDSL modem. The first modem channel bank 100 houses a first central station-side xDSL modem (hereinafter referred to as ATU-C1) connected to the first twisted pair 140. The first twisted pair 140 is part of the binder group 130. The first central station side xDSL modem 110 transmits the xDSL signal to the first subscriber side modem (hereafter ATU-R1) 160 present in the first housing 150.
도 1a에 도시된 바와 같이, 제1 모뎀 채널 뱅크(100)에 존재하는 제2 중앙국측 xDSL 모뎀(ATU-C2)(115)는 바인더 그룹(130)의 일부인 꼬인 쌍선(142)를 통해 신호를 전달한다. ATU-C2(115)는 제2 주택(152)에 존재하는 제2 가입자측 모뎀(ATU-R2)(165)으로 xDSL 신호를 전달한다. ATU-R1(160) 또는 ATU-R2(165)는 사업장, 아파트 건물, 또는 다른 가입자 지역에 위치할 수 있다. 도 1a는 제1 중앙국측 xDSL 모뎀(110)과 제2 중앙국측 xDSL 모뎀(115)가 하나의 채널 뱅크에 위치해 있고, 가입자마다 중앙국으로부터 거리가 다른 그러한 구성을 나타낸다. 예로서, 제1 주택(150)은 중앙국으로부터 수백 피트 떨어져 있고, 제2 주택(152)는 중앙국으로부터 20000 피트 떨어져 있을 수 있다.As shown in FIG. 1A, the second central station-side xDSL modem (ATU-C2) 115 present in the first modem channel bank 100 transmits a signal through a twisted pair 142 that is part of the binder group 130. To pass. The ATU-C2 115 forwards the xDSL signal to a second subscriber-side modem (ATU-R2) 165 present in the second house 152. ATU-R1 160 or ATU-R2 165 may be located in a business, apartment building, or other subscriber area. FIG. 1A shows such a configuration in which the first central station side xDSL modem 110 and the second central station side xDSL modem 115 are located in one channel bank, and distances from the central station for each subscriber are different. By way of example, the first house 150 may be hundreds of feet away from the central station and the second house 152 may be 20,000 feet away from the central station.
도 1a에 도시된 바와 같이, 컴퓨터(120)은 제1 모뎀 채널 뱅크(100)을 감시하는데 이용된다. 한 실시예에서, 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템은 컴퓨터(120) 상에 존재한다. 또 다른 실시예에서, 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템은 xDSL 모뎀의 일부인 마이크로프로세서 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)상에 존재한다. 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템은 컴퓨터(120) 또는 xDSL 모뎀의 형태로 하나의 프로세서상에 구현될 수도 있고, 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 페이로드 할당을 수행하거나 톤 또는 캐리어 서브채널 전력 제어를 수행하기 위해 복수개의 컴퓨터가 이용되는 분산형 구성으로도 구현될 수 있다. 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템을 포함하는 모듈은 하드웨어로 구현될 수도 있고, 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수도 있다.As shown in FIG. 1A, the computer 120 is used to monitor the first modem channel bank 100. In one embodiment, the tone or carrier subchannel allocation system resides on computer 120. In another embodiment, the tone or carrier subchannel allocation system resides on a microprocessor or application specific integrated circuit (ASIC) that is part of an xDSL modem. The tone or carrier subchannel allocation system may be implemented on one processor in the form of a computer 120 or an xDSL modem, to perform tone or carrier subchannel allocation payload allocation or to perform tone or carrier subchannel power control. It may also be implemented in a distributed configuration in which a plurality of computers are used for this purpose. Modules including tone or carrier subchannel allocation systems may be implemented in hardware or in a combination of hardware and software.
도 1b는, 제2 중앙국측 xDSL 모뎀 ATU-C2(115)를 수용하는데 이용되는 제2 모뎀 채널 뱅크(105)가 존재하는 구성을 도시하고 있다. 이러한 구성은, CLEC(Competive Local Exchange Carrier)가 ILEC(Incumbent Local Exchange Carrier)로부터 꼬인 쌍선 그룹에 액세스하는 경우에 전형적이다. 제1 꼬인 쌍선(140)과 제2 꼬인 쌍선(142)는 바인더 그룹(130)의 일부를 형성한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 제2 컴퓨터(122)는 제2 모뎀 채널 뱅크(105)를 제어하는데 이용된다. 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템은 제2 컴퓨터(122), 또는 제2 채널 뱅크(105) 내의 모뎀들, 또는 시스템 내의 여러 프로세서들 내에 분산되어 존재할 수 있다. 다시 한번, 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템 양쪽 모두를 포함하는모듈은 하드웨어로 구현될 수도 있고, 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수도 있다.FIG. 1B shows a configuration in which there is a second modem channel bank 105 used to accommodate the second central station side xDSL modem ATU-C2 115. This configuration is typical when a Compretive Local Exchange Carrier (CLEC) accesses a twisted pair group from an Incumbent Local Exchange Carrier (ILEC). The first twisted pair 140 and the second twisted pair 142 form part of the binder group 130. As shown in FIG. 1B, a second computer 122 is used to control the second modem channel bank 105. The tone or carrier subchannel allocation system may be distributed across the second computer 122, modems in the second channel bank 105, or multiple processors in the system. Once again, a module comprising both tone or carrier subchannel allocation systems may be implemented in hardware, or in a combination of hardware and software.
도 1c는 꼬인 쌍선 접속을 통해 주거 지역과 데이타를 통신하기 위해 xDSL 모뎀이 이용되는 액세스 영역 내의 원격 지역으로 신호를 전송하기 위해 광섬유가 이용되는 구성을 도시한다. 도 1c에 도시된 바와 같이, HDT(Host Digital Terminal, 101)은, 제1 꼬인 쌍선(140)을 통해 제1 주택(150) 내의 제1 가입자측 모뎀(160)에 접속된 제1 중앙국측 모뎀(110)을 수용하고 있다. HDT(101)은, 제1 광섬유(125)에 접속되어 있으며, 나아가, 캐비넷(135)에도 접속되어 있는 제1 광섬유 트랜시버(118)도 역시 수용하고 있다. 캐비넷(135)는 제2 주택(152) 내의 제2 가입자측 xDSL 모뎀(165)에 접속된 제1 원격지 xDSL 모뎀(115)를 수용하고 있다. HDT(101)은, 제1 광섬유(127)을 통해 노드(138)에 접속된 제2 광섬유 트랜시버(121)도 역시 수용할 수 있다. 노드(138)은, 꼬인 쌍선(143)을 통해 제3 주택(155) 내의 제3 가입자측 xDSL 모뎀(167)에 접속된 제2 원격지 xDSL 모뎀(122)를 수용하고 있다.1C illustrates a configuration in which an optical fiber is used to transmit a signal to a remote area within an access area where an xDSL modem is used to communicate data with a residential area over a twisted pair connection. As shown in FIG. 1C, a host digital terminal (HDT) 101 is a first central station modem connected to a first subscriber side modem 160 in a first house 150 via a first twisted pair 140. 110 is housed. The HDT 101 is also connected to the first optical fiber 125 and further accommodates the first optical fiber transceiver 118 which is also connected to the cabinet 135. The cabinet 135 houses a first remote xDSL modem 115 connected to a second subscriber-side xDSL modem 165 in a second home 152. The HDT 101 may also receive a second optical fiber transceiver 121 connected to the node 138 via the first optical fiber 127. The node 138 houses the second remote xDSL modem 122 connected to the third subscriber-side xDSL modem 167 in the third house 155 via the twisted pair 143.
도 1c에 도시된 바와 같이, 꼬인 쌍선(140, 142, 및 143)은 바인더 그룹(130)의 일부를 형성한다. 도 1c는 원격지 장비를 지원하기 위해 광섬유가 이용되며 그 결과 xDSL 모뎀을 접속시키는 꼬인 쌍선의 길이에 상당한 변화를 초래할 수 있는 상황을 도시하고 있다. 다시 한번, 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템은 하드웨어로 구현될 수 있으며, 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.As shown in FIG. 1C, twisted pairs 140, 142, and 143 form part of binder group 130. Figure 1C illustrates a situation where fiber optics are used to support remote equipment and as a result can result in significant changes in the length of the twisted pair connecting the xDSL modem. Once again, the tone or carrier subchannel allocation system may be implemented in hardware and may be implemented in a combination of hardware and software.
도 1d는 도 다른 예시적 구성으로서, 하나의 꼬인 쌍선(171)만을 도시하고 있지만, 다수의 꼬인 쌍선이 전화 중앙국(170)을 복수의 가입자에 접속시키는 시스템 및 방법을 나타낸다는 것을 이해해야 할 것이다. 시스템(185)는 전화 중앙국(170) 및 가입자 영역(190) 양쪽 모두를 포함한다. 전화 중앙국(170)은 꼬인 쌍선 가이바 라인(171)에 의해 원격지 가입자에 접속된다. 또한, 중앙국은 디지털 가입자 라인 액세스 멀티플렉서(DSLAM, 178)을 통해, 또는 디지털 데이타 송수신용의 데이타 가능형 스위치 라인 카드를 통해 디지털 데이타 네트워크(180)에도 접속된다. 또한, 중앙국(170)은 음성이나 다른 저주파 통신 송수신을 위해 로컬 스위치 뱅크(172)를 통해 공중교환전화망(PSTN)에 접속된다. DSLAM(178)은 ADSL 트랜시버 유닛(176)을 통해 POTS(Plain Old Telephone Service)에 접속된다. ADSL 트랜시버 유닛(176)은 라인 카드일 수 있다. 로컬 스위치(172)는 스플리터(174)에도 접속된다. 스플리터(174)는 꼬인 쌍선(171)로부터 수신된 데이타 및 음성 신호를 분리한다.Although FIG. 1D illustrates only one twisted pair 171 as another exemplary configuration, it should be understood that multiple twisted pairs represent a system and method for connecting telephone central station 170 to a plurality of subscribers. . System 185 includes both telephone central station 170 and subscriber area 190. Telephone central station 170 is connected to a remote subscriber by twisted pair gaibar line 171. The central station is also connected to the digital data network 180 via a digital subscriber line access multiplexer (DSLAM) 178 or via a data enabled switch line card for transmitting and receiving digital data. Central station 170 is also connected to a public switched telephone network (PSTN) via local switch bank 172 for voice and other low frequency communication transmission and reception. The DSLAM 178 is connected to the Plain Old Telephone Service (POTS) via the ADSL transceiver unit 176. The ADSL transceiver unit 176 may be a line card. Local switch 172 is also connected to splitter 174. Splitter 174 separates data and voice signals received from twisted pair 171.
가입자 지역(190)에서, 스플리터(192)는 꼬인 쌍선(171)로부터의 POTS 신호를 전화 핸드셋(189, 199)와 같은 장치로 전달하고, 디지털 데이타를 이용하는 개인용 컴퓨터(196)과 같은 장치용의 가입자 ADSL 트랜시버 유닛(194)로 디지털 데이타 신호를 전달한다. ADSL 트랜시버 유닛(194)는 개인용 컴퓨터 내의 카드로서, 또는 개인용 컴퓨터(196)의 컴퓨터나 컴퓨터 포트에 부착되는 단독형 장치로서 포함될 수 있다.In subscriber area 190, splitter 192 delivers POTS signals from twisted pair 171 to devices such as telephone handsets 189, 199, and for devices such as personal computer 196 using digital data. Deliver digital data signals to subscriber ADSL transceiver unit 194. ADSL transceiver unit 194 may be included as a card in a personal computer or as a standalone device attached to a computer or computer port of personal computer 196.
도 2a는 제1 꼬인 쌍선(140) 및 제2 꼬인 쌍선(142)간의 크로스토크 현상을도시한다. 제1 꼬인 쌍선(140)을 따라 아래로 이동하는 ATU-C1(110)으로부터 전송된 제1 신호는 제2 꼬인 쌍선(142)에 전자기적으로 결합될 수 있다. 마찬가지로, 제1 꼬인 쌍선을 따라 아래로 이동하는 제2 신호는 제2 꼬인 쌍선(140)에 전자기적으로 결합될 수 있다. 어떠한 상황이던 크로스토크가 유발된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 근단 크로스토크(NEXT, 210)과 원단 크로스토크(FEXT, 220)라는 2가지 유형의 크로스토크가 유발될 수 있다.2A illustrates a crosstalk phenomenon between the first twisted pair 140 and the second twisted pair 142. The first signal transmitted from the ATU-C1 110 moving downward along the first twisted pair 140 may be electromagnetically coupled to the second twisted pair 142. Similarly, the second signal moving down along the first twisted pair may be electromagnetically coupled to the second twisted pair 140. Whatever the situation, crosstalk is triggered. As shown in FIG. 2A, two types of crosstalk may be induced, the near end crosstalk NEXT 210 and the far end crosstalk FEXT 220.
꼬인 쌍선(14)에 의해 전달되는 접속을 고려해보자. NEXT(210)은 제1 꼬인 쌍선(140)에 대한 제2 꼬인 쌍선(142)의 전송 신호의 결합이다. 여기서, 결합은 스스템의 전송단 부근에서 발생한다. FEXT(220)은 제2 꼬인 쌍선(142)로부터 제1 꼬인 쌍선(140)으로의 결합으로 볼 수 있다. 여기서, 결합은 전송 경로를 따라 발생한다.Consider the connection carried by the twisted pair 14. NEXT 210 is a combination of the transmission signal of the second twisted pair 142 to the first twisted pair 140. Here, coupling occurs near the transmission end of the system. The FEXT 220 may be viewed as a coupling from the second twisted pair 142 to the first twisted pair 140. Here, the coupling occurs along the transmission path.
NEXT(210)과 FEXT(220)은 주파수 함수로서 서로 다른 특성을 갖는다. 일반적으로 FEXT(220)은 주파수 함수로서 NEXT(210)보다 빨리 증가한다. 그러나, FEXT(220)은 제1 및 제2 꼬인 쌍선(140 및 142)에 대한 채널 전달 함수에 의해 감쇠되어, 그 결과, 많은 xDSL 시스템에서 NEXT(210)이 보다 더 해로운 경향이 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, NEXT(210)과 FEXT(220)은 xDSL 시스템의 양쪽 방향(상향스트림 및 하향스트림) 모두에서 발생할 수 있다. 단순히하기 위해 한 다발을 이루는 2개의 꼬인 쌍선의 상호작용으로만 논의를 제한했지만, 다른 형태의 간섭 뿐만 아니라 NEXT 및 FEXT 크로스토크 상호작용은 본질적으로 임의의 2개의 꼬인 쌍선간에 발생할 수 있으며, 동시에 특정의 꼬인 쌍선이 다른 꼬인 쌍선으로부터의간섭에 노출될 수 있다.NEXT 210 and FEXT 220 have different characteristics as a function of frequency. In general, FEXT 220 increases faster than NEXT 210 as a function of frequency. However, FEXT 220 is attenuated by the channel transfer function for the first and second twisted pairs 140 and 142, as a result of which NEXT 210 tends to be more harmful in many xDSL systems. As shown in FIG. 2A, NEXT 210 and FEXT 220 may occur in both directions (upstream and downstream) of the xDSL system. For simplicity, the discussion is limited to the interaction of two twisted pairs in a bundle, but NEXT and FEXT crosstalk interactions, as well as other forms of interference, can occur essentially between any two twisted pairs, Certain twisted pairs may be exposed to interference from other twisted pairs.
도 2b는 다수의 꼬인 쌍선을 포함할 수 있는 바인더 그룹(130)의 실시예이다. 여기서, 각각은 도시된 바와 같이, 꼬인 쌍선의 식별 번호가 매겨져 있다. 명세서에서 설명되는 본 발명은 xDSL 신호를 운반하는 임의의 꼬인 쌍선 집단에도 이용될 수 있다. 전형적으로, 바인더 그룹은 20-100개의 꼬인 쌍선을 포함하며, 본 발명은 보다 많거나 적은 개수의 꼬인 쌍선을 포함하는 그룹에 이용될 수 있다.2B is an embodiment of a binder group 130 that may include a number of twisted pairs. Here, each is labeled with the identification number of the twisted pair as shown. The invention described in the specification can also be used for any twisted pair population carrying xDSL signals. Typically, binder groups comprise 20-100 twisted pairs, and the present invention can be used for groups containing more or fewer twisted pairs.
본 발명은 VDSL 및 다른 DSL처럼 표준이 있는 양쪽 모두의 ADSL에도 적용될 수 있다. 한 실시예에서, ITU(International Telecommunication Union) 표준에 따른 ADSL 전송 시스템은 ATU-C 및 ATU-R용으로 이용된다. 이들 모뎀은 ITU G.992.1 권고안, 또는 ITU G.992.2 드래프트 권고안을 따른다.The invention is applicable to both ADSLs with standards, such as VDSLs and other DSLs. In one embodiment, an ADSL transmission system according to the International Telecommunication Union (ITU) standard is used for ATU-C and ATU-R. These modems follow the ITU G.992.1 Recommendations or the ITU G.992.2 Draft Recommendations.
도 3은 본 발명을 구현하는데 이용될 수 있는 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템(300)을 위한 도면이다. 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템(300)은 신호-대-잡음비(즉 S/N) 평가부(330)을 이용하여 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널에서 SNR의 측정치를 얻는다. 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템(300)은 숫자(335)로 표기된 톤 또는 캐리어 서브채널 신호를 S/N 평가부(330)으로 전송하고 그 톤 신호에 대해 S/N 측정치(338)을 되돌려 받는다. G.922.1 또는 G.922.2 사양중 어느 하나를 따르는 시스템은 SNR을 평가하기 위해 C-MEDLEY 광대역 의사-난수 신호를 이용할 수 있다. 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널에서 SNR을 판별하기 위해 다른 메카니즘이 이용될 수 있다. 톤 할당 시스템(300)은, 요청 서비스 레벨 신호(329)를 수신하고 보장된 비트 속도(327)과 최고 비트 속도(325)를 반환할 수 있는 서비스 기술 레코드(service description record, 320)에 액세스할 수도 있다. 보장된 비트 속도(327)과 최고 비트 속도(325)는 가입자에 의해 체결된 서비스 수준을 나타내며, 그 가입자가 사용하는 모뎀(ATU-C 100 및 ATU-R 160)에 톤을 할당하기 위해 이용될 수 있다.3 is a diagram for a tone or carrier subchannel allocation system 300 that may be used to implement the present invention. The tone or carrier subchannel assignment system 300 obtains the measurement of SNR in each tone or carrier subchannel using the signal-to-noise ratio (ie S / N) evaluation unit 330. The tone or carrier subchannel allocation system 300 transmits the tone or carrier subchannel signal indicated by the number 335 to the S / N evaluator 330 and returns the S / N measurement 338 for the tone signal. . Systems that conform to either the G.922.1 or G.922.2 specification may use the C-MEDLEY wideband pseudo-random number signal to evaluate the SNR. Different mechanisms may be used to determine the SNR in each tone or carrier subchannel. The tone allocation system 300 has access to a service description record 320 that can receive the requested service level signal 329 and return the guaranteed bit rate 327 and the highest bit rate 325. It may be. The guaranteed bit rate 327 and the highest bit rate 325 represent the service level concluded by the subscriber and may be used to assign tones to the modems (ATU-C 100 and ATU-R 160) used by the subscriber. Can be.
도 3에 도시된 바와 같이, 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템(300)은 톤 또는 캐리어 서브채널 속도 및 전력 제어부(310)과 통신한다. 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템은 할당되어야 할 페이로드와 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널에 적용되어야 할 전력을 계산하며 톤 또는 캐리어 서브채널(335), 톤 또는 캐리어 서브채널 속도(318), 및 톤 또응 캐리어 서브채널에 대한 톤 또는 캐리어 서브채널 전력(315)을 보고한다. 톤 또는 캐리어 서브채널 속도(318)은, 톤 또는 캐리어 서브채널(335)에 의해 운반된 비트수이며, 톤 또는 캐리어 서브채널(335)에 의해 전송될 페이로드와 등가이다.As shown in FIG. 3, the tone or carrier subchannel allocation system 300 communicates with the tone or carrier subchannel rate and power control 310. The tone or carrier subchannel allocation system calculates the payload to be allocated and the power to be applied to each tone or carrier subchannel, and the tone or carrier subchannel 335, the tone or carrier subchannel rate 318, and the tone It also reports the tone or carrier subchannel power 315 for the corresponding carrier subchannel. The tone or carrier subchannel rate 318 is the number of bits carried by the tone or carrier subchannel 335 and is equivalent to the payload to be transmitted by the tone or carrier subchannel 335.
한 실시예에서 톤 또는 캐리어 서브채널 속도(318)은 1 내지 15로 바뀐다.In one embodiment the tone or carrier subchannel rate 318 varies from 1 to 15.
도 4는 꼬인 쌍선 스펙트럼 관리 시스템을 구현할 수 있는 컴퓨터 시스템의 실시예의 블럭도이다. 시스템 버스(422)는 CPU(203), RAM(204), ROM-BIOS(406), 및 다른 구성요소들간에 데이타를 전송한다. CPU(203)은 디스크 제어기(402)를 통해 하드 드라이브(400)에 액세스한다. 표준 입력/출력 장치는 I/O 제어기(201)을 통해 시스템 버스(422)에 접속된다. 키보드는 키보드 포트(416)을 통해 I/O 제어기(210)에 부착되며 모니터는 모니터 포트(418)을 통해 접속된다. 직렬 포트 장치는 I/O 제어기(210)과 통신하기 위해 직렬 포트(420)을 이용한다. ISA 확장슬롯(408) 및 PCI 확장 슬롯(410)과 같은 확장 슬롯 또는 커넥터는 추가 카드가 컴퓨터에 부착될 수 있도록 해준다. 한 실시예에서, LAN, WAN 또는 다른 네트워크와 인터페이싱하기 위해 네트워크 카드가 이용된다.4 is a block diagram of an embodiment of a computer system capable of implementing a twisted pair spectrum management system. The system bus 422 transfers data between the CPU 203, the RAM 204, the ROM-BIOS 406, and other components. The CPU 203 accesses the hard drive 400 through the disk controller 402. The standard input / output device is connected to the system bus 422 through the I / O controller 201. The keyboard is attached to I / O controller 210 via keyboard port 416 and the monitor is connected through monitor port 418. The serial port device uses serial port 420 to communicate with I / O controller 210. Expansion slots or connectors, such as the ISA expansion slot 408 and the PCI expansion slot 410, allow additional cards to be attached to the computer. In one embodiment, a network card is used to interface with a LAN, WAN, or other network.
도 5a 및 5b는 현재 표준에 기반한 ADSL 시스템에서 이용되는 톤 분포를 도시하고 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 하향스트림 신호[ATU-C1(110)에서 ATU-R1(160)방향]가 하향스트림 저주파(Fdl, 500)으로부터 하향스트림 고주파(Fdh, 510)까지 정의된 주파수 범위 내에서 전송된다. ITU G992.1 사양을 따르는 전송을 위해, 2개의 스펙트럴 마스크가 정의된다: 중첩 스펙트럼 및 비중첩 스펙트럼. 전자의 경우, (Fdl, 500) 25.875kHz와 같고 (Fdh)는 1.104 MHz와 같다. 비중첩 스펙트럼에서, 상향스트림 및 하향스트림 스펙트라는 138 kHz((fdl, 500))으로부터 1.104 MHz((Fdh, 510))에 이르는 하향 스펙트럼과 분리되어 있다. 다른 방법으로서, ITU G992.2 사양에 따르면, 중첩 스펙트럴 마스크에서 (fdl, 500)은 25.875kHz로 설정되고 (fdh, 510)은 552kHz로 설정된다. 비중첩 모드에서, (fdl, 500)은 138 kHz와 같고 (fdh, 510)은 552 kHz와 같다.5A and 5B show tone distributions used in an ADSL system based on current standards. As shown in FIG. 5A, a frequency range in which a downstream signal (from ATU-C1 110 to ATU-R1 160) is defined from a downstream low frequency (Fdl, 500) to a downstream high frequency (Fdh, 510). Is transmitted within. For transmissions conforming to the ITU G992.1 specification, two spectral masks are defined: superimposed spectrum and non-overlapping spectrum. For the former, (Fdl, 500) equals 25.875 kHz and (Fdh) equals 1.104 MHz. In the non-overlapping spectrum, the upstream and downstream spectra are separated from the down spectrum from 138 kHz ((fdl, 500)) to 1.104 MHz ((Fdh, 510)). Alternatively, according to the ITU G992.2 specification, in the overlap spectral mask (fdl, 500) is set to 25.875 kHz and (fdh, 510) is set to 552 kHz. In non-overlapping mode, (fdl, 500) is equal to 138 kHz and (fdh, 510) is equal to 552 kHz.
도 5a를 참조하면, 현재의 표준을 따르는 구현은 먼저 저주파로부터 톤 또는 캐리어 서브채널을 할당하며 이용된 톤 또는 캐리어 서브채널의 수를 최대화하고 이용된 톤 또는 캐리어 서브채널의 전력 레벨을 최대화함으로써 여유폭을 최대화하려고 시도한다. 그 결과, 최악의 크로스토크 환경이 초래된다.Referring to FIG. 5A, an implementation according to the current standard first allocates tone or carrier subchannels from low frequencies, slack by maximizing the number of used tone or carrier subchannels and maximizing the power level of the used tone or carrier subchannels. Attempt to maximize the width. As a result, the worst crosstalk environment is brought about.
전력 레벨과 대응하는 스펙트럴 마스크가 ITU로부터 얻어질 수 있지만, 다른 스펙트럴 마스크는 FCC(Federal Communications Commission) 또는 다른 정부 기관으로부터의 사양에 기초할 수도 있다. 이들 마스크는 톤 또는 캐리어 서브채널 관리시스템에서 프로그램될 수 있거나, 서버나 다른 기억 장치로부터 톤 또는 캐리어 서브채널 관리 시스템에 의해 동적으로 액세스될 수 있다. 이러한 특징은 스펙트럴 마스크가 톤 또는 캐리어 서브채널 관리 시스템에 의해 동적으로 변경될 수 있도록 해준다.While spectral masks corresponding to power levels can be obtained from the ITU, other spectral masks may be based on specifications from the Federal Communications Commission (FCC) or other government agencies. These masks may be programmed in the tone or carrier subchannel management system or may be dynamically accessed by the tone or carrier subchannel management system from a server or other storage device. This feature allows the spectral mask to be dynamically changed by the tone or carrier subchannel management system.
도 5b에 도시된 바와 같이, 상향스트림 전송[ATU-R1(160)으로부터 ATU-C1(110)으로의 방향은 상향 저주파 ful(520)과 상향 고주파 fuh(530)에 의해 제약된다. ITU G922.1 표준에 따른 한 실시예에서, ful은 25.875 kHz와 같고 fuh(530)은 138 kHz와 같다. 최고 전력 스펙트럼 분포(PSD)는 하향스트림에서 -36.5 dBm/Hz, 상향스트림에서 -34.5 dBm/Hz로 명시된다.As shown in FIG. 5B, the upstream transmission (direction from ATU-R1 160 to ATU-C1 110 is constrained by uplink low frequency ful 520 and uplink high frequency fuh 530. In one embodiment according to the ITU G922.1 standard, ful equals 25.875 kHz and fuh 530 equals 138 kHz. The highest power spectral distribution (PSD) is specified as -36.5 dBm / Hz downstream and -34.5 dBm / Hz upstream.
특정의 톤 또는 서브채널 간격을 갖는 ADSL 시스템이 설명되었지만, 본 발명은 RADSL 및 VDSL 시스템등과 같은 다양한 표준 및 비표준 xDSL 시스템에 적용될 수 있다. VDSL 시스템의 경우, 제안된 마스크는 120 kHz 또는 1.104 MHz의 저주파 하한과 10 내지 30 MHz의 상한을 정의한다.Although ADSL systems with specific tone or subchannel spacing have been described, the present invention can be applied to various standard and nonstandard xDSL systems, such as RADSL and VDSL systems. For VDSL systems, the proposed mask defines a low frequency lower limit of 120 kHz or 1.104 MHz and an upper limit of 10-30 MHz.
도 6a 및 6b는 본 발명의 원리에 따른 톤 또는 캐리어 서브채널의 예시적 할당을 도시하고 있다. 본 발명이 특정한 톤 또는 캐리어 서브채널 간격이나 폭에 제약받지 않지만 톤들간의 주파수 간격은 +/- 50 ppm을 허용하며 4.3125kHz이다. 하향스트림 및 상향스트림 주파수 범위에서 모든 톤 또는 캐리어 서브채널에 페이로드를 할당하는 것 대신에, 하향스트림 전송을 위한 톤 또는 캐리어 서브채널은 도 6a에 도시된 바와 같이 fdh(510)에서 시작하도록 선택된다. 상향스트림에서 톤또는 캐리어 서브채널 할당은 도 6b에 도시된 바와 같이, fuh(530)에서 시작한다. 설명되는 바와 같이, 페이로드 요건을 만족시키는데 필요한 톤 또는 캐리어 서브채널만이 선택된다. 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널상의 신호-대-잡음비를 최대화하고 용될 수 있는 신호-대-잡음비를 유지하는데 실제로 요구되는 톤 또는 캐리어 서브채널수보다 많은 수를 이용할 수 있는 본 발명과는 달리, 전송될 필요가 있는 페이로드에 따라 하향스트림 저주파 fdl(500) 및 상향스트림 저주파 ful(520)은 도달될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다.6A and 6B illustrate exemplary allocation of tone or carrier subchannels in accordance with the principles of the present invention. Although the present invention is not limited to any particular tone or carrier subchannel spacing or width, the frequency spacing between tones is 4.3125 kHz, allowing +/- 50 ppm. Instead of assigning payloads to all tones or carrier subchannels in the downstream and upstream frequency ranges, the tones or carrier subchannels for downstream transmission are selected to start at fdh 510 as shown in FIG. 6A. do. Tone or carrier subchannel allocation in the upstream begins at fuh 530, as shown in FIG. 6B. As will be explained, only the tones or carrier subchannels needed to meet the payload requirements are selected. Unlike the present invention, which can utilize more than the number of tones or carrier subchannels actually required to maximize the signal-to-noise ratio and maintain the signal-to-noise ratio that can be used on each tone or carrier subchannel. Depending on the payload that needs to be made, the downstream low frequency fdl 500 and the upstream low frequency ful 520 may or may not be reached.
일반적으로, 서브셋을 포함하는 개개의 캐리어 서브채널의 주파수는 캐리어 서브채널들의 서브셋의 가장 높은 주파수와 가장 낮은 주파수에 대한 그들의 관계에 따라 선택된다. 캐리어 서브채널들의 서브셋은 복수개의 캐리어 서브채널들로부터 선택된다. 서브셋의 캐리어 서브채널들중 적어도 하나는 복수개의 캐리어 서브채널로부터 선택된다. 서브셋의 캐리어 서브채널들중 적어도 하나는 디지털 신호의 적어도 하나의 비트를 운반할 수 있다.In general, the frequencies of the individual carrier subchannels that comprise the subset are selected according to their relationship to the highest and lowest frequencies of the subset of carrier subchannels. The subset of carrier subchannels is selected from a plurality of carrier subchannels. At least one of the carrier subchannels in the subset is selected from the plurality of carrier subchannels. At least one of the carrier subchannels in the subset may carry at least one bit of the digital signal.
제2 범위의 주파수에서 이용되는 주파수보다 더 높은 주파수를 이용하는 제1 범위의 주파수가 있는 상황에서, 이용될 수 있는 주파수 범위에는 4개 조합의 캐리어 서브채널이 있다. 한 실시예에서, 제1 트랜시버는 제1의 높은쪽 주파수 범위의 높은 쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용하고, 제2 트랜시버는 제2의 낮은쪽 주파수 범위의 높은 쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용한다. 이 실시예는 양방향에서 원단 크로스토크를 감소시키는 이점을 제공하며, 또한, 양방향에서 에코를 감소시킨다. 이것은 도 6a 및 6b에 예시되어 있다.In the situation where there is a frequency in the first range that uses a higher frequency than the frequency used in the second range of frequencies, there are four combinations of carrier subchannels in the frequency range that can be used. In one embodiment, the first transceiver uses a carrier subchannel of the higher frequency stage of the first higher frequency range, and the second transceiver uses a carrier subchannel of the higher frequency terminal of the second lower frequency range. I use it. This embodiment provides the advantage of reducing far-end crosstalk in both directions, and also reduces echo in both directions. This is illustrated in Figures 6a and 6b.
도 6c 및 6d에 도시된 또 다른 실시예에서, 제1 트랜시버는 제1의 높은쪽 주파수 범위의 높은쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용하고, 제2 트랜시버는 제2의 낮은쪽 주파수 범위의 더 낮은 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용한다. 이 실시예는 캐리어 서브채널의 최대 분리를 제공한다. 이 실시예는 양방향에서 근단 크로스토크를 감소시키는 이점을 제공하며, 또한, 양방향에서 에코를 감소시키며, 저주파 영역의 낮은쪽에서 전송하는 트랜시버측의 원단 크로스토크를 감소시킨다.In another embodiment shown in FIGS. 6C and 6D, the first transceiver uses a carrier subchannel in the higher frequency stage of the first higher frequency range, and the second transceiver is further in the second lower frequency range. It uses a low frequency carrier subchannel. This embodiment provides maximum separation of carrier subchannels. This embodiment provides the advantage of reducing near-end crosstalk in both directions, and also reduces echo in both directions and reduces far-end crosstalk on the transceiver side transmitting at the lower end of the low frequency region.
역시 또 다른 실시예에서, 도시되지는 않았지만, 제1 트랜시버는 제1의 높은쪽 주파수 범위의 낮은쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용하고, 제2 트랜시버는 제2의 낮은쪽 주파수 범위의 낮은쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용한다. 이 실시예는 제2 트랜시버로부터 제1 트랜시버로의 전송시에 근단 크로스토크를 감소시키는 이점이 있고, 또한, 양방향에서 에코를 감소시킨다.In yet another embodiment, although not shown, the first transceiver uses a carrier subchannel in the lower frequency stage of the first higher frequency range and the second transceiver is in the lower side of the second lower frequency range. The carrier subchannel of the frequency stage is used. This embodiment has the advantage of reducing near-end crosstalk in transmission from the second transceiver to the first transceiver, and also reduces echo in both directions.
도시되지는 않았지만, 역시 또 다른 실시예에서, 제1 트랜시버는 제1의 높은쪽 주파수 범위의 낮은쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용하고, 제2 트랜시버는 제2의 낮은쪽 주파수 범위의 높은쪽 주파수단의 캐리어 서브채널을 이용한다. 이 실시예는 제2 트랜시버로부터 제2 트랜시버로의 전송시에 원단 크로스토크를 감소시키는 이점을 제공한다.Although not shown, in yet another embodiment, the first transceiver uses a carrier subchannel in the lower frequency stage of the first higher frequency range and the second transceiver is in the higher side of the second lower frequency range. The carrier subchannel of the frequency stage is used. This embodiment provides the advantage of reducing far-end crosstalk in transmission from the second transceiver to the second transceiver.
한 실시예에서, 비트 에러율(BER)이 107개의 전송된 비트에서 한개 이하의 에러 비트로 명시되는데, 다른 방법으로서 10-7에러율로 표시된다. 4-6 dB의 S/N 여유폭이 이용되고, 이는 대략 3dB의 코딩 이득을 포함한다. 예로서, 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)의 경우, 10-7BER에 대해 필요한 SNR은 21.3 dB이며, 이는 코딩되지 않은 데이타로 간주한 경우이다. 코딩 이득 3dB에서 22.3-24.3 dB 범위에 있는 SNR은 충분하다고 여겨진다.In one embodiment, the bit error rate (BER) is specified as one or less error bits in 10 7 transmitted bits, alternatively represented by 10 -7 error rate. An S / N margin of 4-6 dB is used, which includes a coding gain of approximately 3 dB. By way of example, in the case of a 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), the required SNR for a 10 -7 BER is 21.3 dB, which is considered a case where non-coded data. SNR in the range of 22.3-24.3 dB to 3 dB coding gain is considered sufficient.
도 6c 및 6d는 본 발명의 실시예를 도시한다. 여기서, 하향스트림내의 톤 또는 캐리어 서브채널은 도 6c에 도시된 바와같이 fdh(510)에서 시작하도록 선택된다. 반면, 상향스트림 주파수 범위 내의 톤 또는 캐리어 서브채널은 도 6d에 도시된 바와 같이 fuh(520)에서 시작하도록 선택된다. 이 실시예의 이점은, 상향스트림 및 하향스트림 신호의 최대 주파수 분리가 달성되며 동시에 고주파 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 방법을 하향스트림 대역에 적용시킬 수 있다는 것이다.6C and 6D show an embodiment of the present invention. Here, the tone or carrier subchannel in the downstream is selected to start at fdh 510 as shown in FIG. 6C. On the other hand, the tone or carrier subchannel in the upstream frequency range is selected to start at fuh 520 as shown in FIG. 6D. An advantage of this embodiment is that maximum frequency separation of the upstream and downstream signals is achieved and at the same time a high frequency tone or carrier subchannel allocation method can be applied to the downstream band.
도 7a 및 7b는 본 발명의 또 다른 특징을 도시하는데, 여기서 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널에서의 전력은 최소한의 SNR 여유폭을 유지하는 전력으로 제한된다. 도 7a는 이 방법에 따른 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 및 톤 또는 캐리어 서브채널 전력 제어의 결과를 도시하고 있다. 여기서, 더 높은 손실을 받는 더 높은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널은 최소한의 SNR을 유지하기 위해 더 높은 전력을 가지며, 더 낮은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널은 더 낮은 전력을 가진다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 톤 또는 캐리어 서브채널 전력은 상향스트림에서와 동일한 방식으로 제어되어, 전형적으로 더 높은 주파수의 톤에 더 높은 전력이 인가된다. 특정한 톤에 상당한 간섭이 존재하는 경우, 그 톤 또는 캐리어 서브채널은 다른 톤 또는 캐리어 서브채널보다 높은 전력을 요구할 것이다. 간섭 수준이대단히 높은 경우 톤 또는 캐리어 서브채널이 완전 이용불가능할 수도 있다.7A and 7B illustrate another feature of the present invention wherein power in each tone or carrier subchannel is limited to power that maintains a minimum SNR margin. FIG. 7A shows the results of tone or carrier subchannel allocation and tone or carrier subchannel power control in accordance with this method. Here, higher frequency tone or carrier subchannels with higher losses have higher power to maintain minimal SNR, and lower frequency tone or carrier subchannels have lower power. As shown in FIG. 7B, the tone or carrier subchannel power is controlled in the same manner as in upstream, so that higher power is typically applied to higher frequency tones. If there is significant interference in a particular tone, that tone or carrier subchannel will require higher power than another tone or carrier subchannel. If the level of interference is very high, the tone or carrier subchannel may be completely unavailable.
도 7c 및 7d는 본 발명의 한 실시예를 도시하는데, 도 7c 에서는 하향스트림에서 가변 전력 수준의 톤이 fdh(510)에서 시작하도록 선택된다. 반면, 도 7d에서는 상향주파수 범위의 가변 전력의 톤이 ful(520)에서 시작하도록 선택된다. 도 6c 및 6d와 관련하여 논의된 바와 같이, 이 실시예의 이점은, 상향스트림 및 하향스트림 신호의 최대 주파수 분리가 달성되며 동시에 높은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 방법을 하향스트림 대역에 적용시킬 수 있다는 것이다.7C and 7D illustrate one embodiment of the invention, in which the tones of varying power levels downstream are selected to begin at fdh 510. In contrast, in FIG. 7D, the tones of variable power in the up frequency range are selected to start at ful 520. As discussed in connection with FIGS. 6C and 6D, the advantage of this embodiment is that maximum frequency separation of the upstream and downstream signals is achieved and simultaneously a high frequency tone or carrier subchannel allocation method can be applied to the downstream band. Is there.
본 발명은 톤 또는 캐리어 서브채널에서의 전력 감소를 허용하며, 여기서 신호-대-잡음 여유폭은 적절한 여유폭을 갖는 허용가능한 BER을 유지하는데 필요한 것보다 훨씬 더 높다. 이용되는 과도한 전력은 다른 신호를 간섭할 수 있다는 점에서, 6dB 이상의 신호-대-잡음비는 "과도"한 것으로 간주될 수 있다. 전력을 감소시켜 신호-대-잡음비를 4-6dB 범위내에 유지한다면 간섭 문제도 감소될 것이다.The present invention allows for power reduction in the tone or carrier subchannels, where the signal-to-noise margin is much higher than necessary to maintain an acceptable BER with adequate margin. A signal-to-noise ratio of 6 dB or more may be considered "excessive" in that excessive power used may interfere with other signals. Reducing power to keep the signal-to-noise ratio within the 4-6 dB range will also reduce the interference problem.
한 실시예에서, 전력은 1-3 dB 단위로 감소될 수 있다. 개략적인 전력 조절후에 미세한 전력 조절을 이용할 수도 있다. ATU-R1(160)에 대한 전형적인 시작 전력은 -38 dBm/Hz인 반면, ATU-C1(110)에서 전형적인 시작 전력은 40 dBm/Hz이다. 충분하지만 과도하지 않은 신호-대-잡음 여유폭을 얻기 위해 전력이 감소될 수 있다.In one embodiment, the power may be reduced in 1-3 dB increments. Fine coordination may be used after coarse power coordination. Typical starting power for ATU-R1 160 is -38 dBm / Hz, whereas typical starting power for ATU-C1 110 is 40 dBm / Hz. Power can be reduced to obtain a sufficient but not excessive signal-to-noise margin.
중앙국측 모뎀이 모두 동일한 장소에 있는 시스템에서 크로스토크와 연관된 문제 외에도, 제2 모뎀 채널 뱅크(105)가 가입자 그룹에 훨씬 더 가까이 위치해 있고 제1 모뎀에 의해 서비스되는 꼬인 쌍선과 더불어 바인더 그룹(130)을 공유할 때"원근 문제"라 불리는 특정한 문제가 발생한다. 원근 문제는, 가입자에 가까운 모뎀이 원하는 수신자에게 신호를 전송하는데 실제로 요구되는 전력에 비해 높은 전력을 전송할 수도 있다는 사실로부터 초래된다. 현재의 ADSL 표준은, 모뎀이 수신기측에서의 더 높은 SNR 여유폭을 보장하는 과도 전력과 더불어 최대의 허용 전력에서 동작할 수 있도록 허용한다. 이러한 전송은 수신기측에서의 높은 SNR 여유폭을 보장하면서 한편으로는 가입자로부터 멀리 떨어진 중앙국으로부터의 신호를 운반하는 꼬인 쌍선상에 상당한 간섭을 일으킨다.In addition to the problems associated with crosstalk in systems where the central office modems are all in the same location, the binder group 130 with the twisted pair wired by the second modem channel bank 105 is located much closer to the subscriber group and serviced by the first modem. ), There is a specific problem called "perspective problem". Perspective problems result from the fact that a modem close to the subscriber may transmit higher power than is actually required to transmit a signal to a desired receiver. The current ADSL standard allows the modem to operate at maximum allowable power, with transient power ensuring a higher SNR margin on the receiver side. This transmission causes significant interference on the twisted pair carrying the signal from the central station far away from the subscriber while ensuring a high SNR margin on the receiver side.
본 발명은, 모뎀이, 명시된 고주파 톤 또는 캐리어 서브채널에서 시작하는 필요한 톤 또는 캐리어 서브채널만을 이용하고 허용가능한 SNR 여유폭을 유지하는데 요구되는 전력을 초과하여 전송하지 않도록 보장함으로써 원근 문제에 대한 해결책을 제공한다.The present invention solves the perspective problem by ensuring that the modem uses only the required tone or carrier subchannel starting from the specified high frequency tone or carrier subchannel and does not transmit beyond the power required to maintain an acceptable SNR margin. To provide.
한 실시예에서, 캐리어 서브채널의 전력은 그 서브셋의 주파수 스펙트럼에서의 위치 변경에 더불어 변동된다. 더 낮은 주파수의 캐리어 서브채널은 더 낮은 전력에서 동작하는데, 이는 더 낮은 주파수의 신호는 더 높은 주파수의 신호보다 단위 거리당 감쇠가 덜하기 때문이다.In one embodiment, the power of the carrier subchannels varies with position changes in the frequency spectrum of that subset. Lower frequency carrier subchannels operate at lower power because lower frequency signals have less attenuation per unit distance than higher frequency signals.
상향스트림 통신 채널과 하향스트림 통신 채널간의 주파수에서의 넓은 격리 특징을 포함하며 더 낮은 주파수의 신호가 더 높은 주파수의 신호보다 복사에 대해 손실 전력이 적다는 경향을 고려하는 또 다른 실시예에서, 주파수 스펙트럼 내의 캐리어 서브채널의 분리는, 종래의 시스템에서 이용되는 과도 전력을 감소시키고 크로스토크를 감소시키기 위해, 각각의 캐리어 서브채널에서의 (이득 제어에 의한)전력 제어와 결합될 수 있다.In another embodiment, which includes a broad isolation feature at frequencies between the upstream and downstream communication channels and takes into account the tendency that lower frequency signals have less loss power for radiation than higher frequency signals. Separation of carrier subchannels in the spectrum can be combined with power control (by gain control) in each carrier subchannel to reduce transient power and reduce crosstalk used in conventional systems.
추가적으로, 운반가능한 최대 비트수를 운반해야할 필요가 없는 임의의 캐리어 서브채널에 대해 이득을 감소시키는 것이 가능하다는 것을 이해할 수 있다.캐리어 서브채널이 데이타를 전송하기 위해 어떠한 비트도 운반할 필요가 없는 경우에, 이와같이 사용되지 않는 캐리어 서브채널의 전송 이득은 0으로 설정된다.Additionally, it is understood that it is possible to reduce the gain for any carrier subchannel that does not need to carry the maximum number of bits that can be carried. If the carrier subchannel does not need to carry any bits to transmit data. In this way, the transmission gain of the unused carrier subchannel is set to zero.
도 8a 및 8b는 톤 또는 캐리어 서브채널 할당 시스템(300)의 이용에 기초하여 본 발명에 따른 톤의 할당을 위한 흐름도이다. 비록 본 발명의 원리가 객체 지향형 프로그래밍 언어로 구현될 수 있지만, 도 8a 및 8b에 도시된 흐름도는 톤 또는 캐리어 서브채널을 할당하는데 이용되는 방법과 단계들을 보다 잘 이해하기 위해 이용될 수 있다.8A and 8B are flowcharts for the allocation of tones in accordance with the present invention based on the use of tone or carrier subchannel allocation system 300. Although the principles of the present invention may be implemented in an object oriented programming language, the flow diagrams shown in FIGS. 8A and 8B may be used to better understand the methods and steps used to assign tones or carrier subchannels.
도 8a로 되돌아가면, 개시 단계(810)에서 시작하여 시스템은 보장된 비트 속도(820)을 판별한다. 이 단계는 보장된 비트 속도(327)을 반환하는 서비스 기술 레코드(702)를 이용하여 수행된다. xDSL 라인상에서 이용될 전력 스펙트럼 분산(Power Spectrum Distribution, PSD) 마스크는 단계(825)에서 복구된다. PSD 마스크는 임의 표준화된, 비표준화된 또는 정부 지정 PSD 마스크일 수 있다.Returning to FIG. 8A, beginning at initiation step 810, the system determines the guaranteed bit rate 820. This step is performed using a service description record 702 that returns the guaranteed bit rate 327. The Power Spectrum Distribution (PSD) mask to be used on the xDSL line is recovered at step 825. The PSD mask may be any standardized, unstandardized or government specified PSD mask.
소정의 조건하에서 공칭 톤 전력을 실질적으로 허용된 수준이하로 설정하는 PSD를 사용하는 것이 이롭다. 예로서, -50 dBm/Hz의 공칭 전력 마스크가 사용될 수도 있다. 전력 마스크가 -40 dBm/Hz로 설정되면 더 많은 톤이 이용될 것이다. 그러나, 전력을 감소시키면 NEXT(110)과 FEXT(220)을 10 dB만큼 감소시킬 것이다.It is advantageous to use a PSD that sets the nominal tone power below substantially acceptable levels under certain conditions. As an example, a nominal power mask of -50 dBm / Hz may be used. If the power mask is set to -40 dBm / Hz, more tones will be used. However, reducing power will reduce NEXT 110 and FEXT 220 by 10 dB.
다른 실시예에서, PSD 마스크는 캐리어 서브채널 할당 시스템(300)에 의해이루어진 측정에 기초하여 결정된다. SNR의 측정치로부터 판별되는 바와 같이 ATU-C와 ATU-R간의 거리 산정치의 집합은 공칭 전력 마스크에 대한 값을 결정한다. 전력 마스크는 하향스크림 채널과 상향스트림 채널에 걸쳐 균일하며, 톤 또는 캐리어 서브채널별로 달라질 수 있다.In another embodiment, the PSD mask is determined based on the measurements made by the carrier subchannel allocation system 300. The set of distance estimates between ATU-C and ATU-R, as determined from the measurement of SNR, determines the value for the nominal power mask. The power mask is uniform across the downstream and upstream channels and can vary by tone or carrier subchannel.
다음 단계는, PSD 마스크의 제약 내에서 허용할만한 SNR을 제공할 가장 높은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널을 판별하는 것이다. 이것은 MUF(Maximum Usable Frequency)라 불리며 단계(830)에서 MUF(Nmax)를 결정하는데 이용된다. MUF는 각각의 톤 또는 캐리어 서브채널에 대해 SNR을 측정하고 어떤 톤 또는 캐리어 서브채널이 최소 페이로드를 허용하는 SNR을 가지는지를 판별함으로써 결정될 수 있다. 최소 SNR과 더불어 최소 페이로드를 운반하는 가장 높은 주파수의 톤 또는 캐리어 서브채널은 MUF(Nmax)이다. 여기서, Nmax는 주파수 범위의 낮은쪽 주파수단에서부터 셈하는 캐리어 서브채널 번호이다.The next step is to determine the highest frequency tone or carrier subchannel that will provide an acceptable SNR within the constraints of the PSD mask. This is called Maximum Usable Frequency (MUF) and is used to determine MUF (Nmax) in step 830. The MUF may be determined by measuring the SNR for each tone or carrier subchannel and determining which tone or carrier subchannel has an SNR that allows the minimum payload. The highest frequency tone or carrier subchannel carrying the minimum payload along with the minimum SNR is MUF (Nmax). Where Nmax is a carrier subchannel number that counts from the lower frequency end of the frequency range.
일단, 이용될 수 있는 톤 또는 캐리어 서브채널이 결정되었다면, 톤 또는 캐리어 서브채널(N)에서의 페이로드 할당 단계(840)에서, 페이로드가 바로 그 톤 또는 캐리어 서브채널에 할당된다. 그리고, 보장된 비트 속도에 대응하는 페이로드가 할당되었는지를 판별하기위한 검사가 수행된다. 이 검사는 페이로드 할당 검사(860)에서 수행된다. 페이로드가 완전히 할당되지 않았다면, 시스템은 톤 또는 캐리어 서브채널(N)에서의 페이로드 할당 단계(984)로 복귀하고 그 톤 또는 캐리어 서브채널로의 페이로드 할당을 계속한다. 페이로드 할당 단계(860)에서 결정되는 바와 같이 일단 페이로드가 완전히 할당되면, 최종 톤 또는 캐리어 서브채널의 페이로드가 결정된다.Once the tone or carrier subchannel that can be used has been determined, in the payload allocation step 840 in the tone or carrier subchannel N, the payload is assigned to that tone or carrier subchannel. Then, a check is made to determine whether the payload corresponding to the guaranteed bit rate has been allocated. This check is performed in payload allocation check 860. If the payload has not been fully allocated, the system returns to the payload allocation step 984 on the tone or carrier subchannel N and continues the payload allocation to that tone or carrier subchannel. Once the payload is fully allocated as determined in payload allocation step 860, the payload of the final tone or carrier subchannel is determined.
도 8b에 도시된 바와 같이, 단계(865)에서 시스템은 최종 톤 또는 캐리어 서브채널에 할당된 페이로드가 시스템에 의해 결정된 소정의 한계보다 낮은지를 판별한다. 만일 그렇다면, 시스템은 다음 단계로 진행한다. 톤 또는 캐리어 서브채널에 할당된 비트수가 허용가능하다면, 절차는 단계(870)에서 종료한다.As shown in FIG. 8B, at step 865, the system determines whether the payload assigned to the last tone or carrier subchannel is lower than a predetermined limit determined by the system. If so, the system proceeds to the next step. If the number of bits allocated to the tone or carrier subchannel is acceptable, the procedure ends at step 870.
최종 톤 또는 캐리어 서브채널에 할당된 비트수는, 그 톤 또는 캐리어 서브채널로 전송하는 것이 불충분한 대역폭의 이용을 초래하도록 이루어진다. 이러한 결정은 최종 톤 또는 캐리어 서브채널 페이로드 재할당 단계(875)에서 이루어진다. 이단계에서, 시스템은 그 페이로드와 더불어 최종 톤 또는 캐리어 서브채널을 유지하도록 결정한다. 이것은 그 톤 또는 캐리어 서브채널에 대해 낮은 전송 전력을 초래한다. 이러한 선택은 단계(870)에서 절차를 종료시킨다. 최종 톤 또는 캐리어 서브채널의 재할당 단계(875)에서 YES를 선택하면, 페이로드 재할당 단계(880)로 향한다. 이 단계에서, 최종 톤 또는 캐리어 서브채널에 할당되는 비트수는 이미 충만된 톤 또는 캐리어 서브채널들사이에 재분배된다. 이러한 재분배는 랜덤하게 이루어질 수도 있고, 상기 최종 톤 또는 캐리어 서브채널 바로 위의 톤 또는 캐리어 서브채널에서 시작하여 더높은 톤 또는 캐리어 서브채널에 이르는 보다 구조적인 방식으로 이루어질 수도 있다. 이들 비트의 재분배는 보다 미세한 톤 또는 캐리어 서브채널 전력 레벨을 요구할 것이다.The number of bits assigned to the last tone or carrier subchannel is such that transmission on that tone or carrier subchannel results in the use of insufficient bandwidth. This determination is made in the final tone or carrier subchannel payload reallocation step 875. In this step, the system decides to maintain the last tone or carrier subchannel along with its payload. This results in low transmit power for that tone or carrier subchannel. This selection terminates the procedure at step 870. If YES is selected in the reassignment step 875 of the last tone or carrier subchannel, then the payload reallocation step 880 is directed to. In this step, the number of bits allocated to the final tone or carrier subchannel is redistributed among the already filled tone or carrier subchannels. This redistribution may be random or may be done in a more structured manner starting from the tone or carrier subchannel directly above the last tone or carrier subchannel to the higher tone or carrier subchannel. Redistribution of these bits will require finer tone or carrier subchannel power levels.
또 다른 실시예에서, 이러한 재분배는 톤 또는 캐리어 서브채널 Nmax 하방향으로부터 이루어질 수 있다. 재할당 수렴 단계(885)에서, 단계(880)에서 수행된페이로드 재할당 절차에 관한 검사가 수행된다. 단계(840)에서 수행된 페이로드 재할당이 톤의 페이로드가 증가될 수 없도록 하는 것이라면, 페이로드 재할당은 발산할 것이다. 이 경우, 시스템은 단계(840, 850, 및 860)으로 형성되는 루프의 출력에서 얻어진 제1 페이로드 맵을 보존하고, 단계(870)에서 절차를 종료한다.In another embodiment, such redistribution may be from tone or carrier subchannel Nmax down. In the reassignment convergence step 885, a check is performed regarding the payload reallocation procedure performed in step 880. If the payload reallocation performed in step 840 is such that the payload of the tone cannot be increased, the payload reallocation will diverge. In this case, the system preserves the first payload map obtained at the output of the loop formed by steps 840, 850, and 860, and ends the procedure at step 870.
재할당 절차가 수렴한다면, 제1 페이로드 맵은 페이로드 재할당 단계(880)으로부터 얻어진 새로운 페이로드 맵으로 대체되고 절차는 단계(870)에서 탈출한다.If the reassignment procedure converges, the first payload map is replaced with a new payload map obtained from the payload reallocation step 880 and the procedure exits at step 870.
도 9는 톤 할당 및 전력 제어를 위한 흐름도이다. 이 절차에서, 톤들은 초기에 도 8과 관련하여 기술된 단계와 동일한 단계로 최대 허용 전력 레벨에서 선택된다. 최대 허용가능한 전력은 스펙트럴 마스크로부터 또는 그 톤 또는 캐리어 서브채널이나 한 세트의 톤 또는 캐리어 서브채널에 대한 대한 공칭 전력 마스크를 결정하기 위해 이용되는 계산으로부터 결정될 수도 있다. 절차는 SNR 여유폭 초과 검사(900)으로 가서 SNR 여유폭이 초과했는지에 관한 판별이 이루어진다. 초과한 경우, 그 톤 또는 캐리어 서브채널에서의 전력은 낮추어 질 수 있다. 전력 감축 단계(910)에서 그 톤 또는 캐리어 서브채널에서의 전력이 낮추어진다. SNR 여유폭 초과 검사(900)과 전력 감축 단계(910)을 순환함으로써, 적절한 전력 수준이 달성될 때까지 전력은 계속해서 감축될 수 있다. 전력 수준이 용인된 후에, 카운터 N은 디크리멘트 N 단계(850)에서 디크리멘트되고 페이로드 할당 검사(860)이 수행된다. 톤에 할당될 추가 페이로드가 있다면, 시스템은 톤 또는 캐리어 서브채널 N에서의 페이로드 할당 단계(840)으로 되돌아간다. 톤들에 페이로드가 할당된 후에, 프로세스는 종료 단계(870)으로 진행한다.9 is a flowchart for tone allocation and power control. In this procedure, the tones are initially selected at the maximum allowed power level in the same steps as described with respect to FIG. 8. The maximum allowable power may be determined from the spectral mask or from the calculation used to determine the nominal power mask for that tone or carrier subchannel or a set of tones or carrier subchannels. The procedure goes to the SNR margin excess check 900 and a determination is made as to whether the SNR margin has been exceeded. If exceeded, the power in that tone or carrier subchannel may be lowered. In power reduction step 910 the power in that tone or carrier subchannel is lowered. By cycling the SNR excess bandwidth check 900 and power reduction step 910, power can continue to be reduced until an appropriate power level is achieved. After the power level is acceptable, the counter N is decremented in decrement N step 850 and a payload allocation check 860 is performed. If there are additional payloads to be assigned to the tone, the system returns to payload allocation step 840 in the tone or carrier subchannel N. After the payload is assigned to the tones, the process proceeds to end step 870.
따라서, 앞서 기술된 목적 및 이점을 충분히 만족하는 본 발명에 따른 다중캐리어 통신 기술이 제공된다는 것이 명백하다.Thus, it is clear that a multicarrier communication technique according to the present invention is provided which satisfies the objects and advantages described above sufficiently.
본 발명이 특정한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 범위 내에 드는 다양한 변경과 수정이 있을 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 그와 같은 대안, 수정, 변경등을 모두 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다.While the invention has been described with reference to specific embodiments, it will be understood by those skilled in the art that there may be various changes and modifications that fall within the scope of the invention. Accordingly, the present invention should be construed broadly to include all such alternatives, modifications, changes, and the like.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786431B1 (en) * | 2004-07-30 | 2007-12-17 | 교세라 가부시키가이샤 | Communications systems |
| KR100839243B1 (en) * | 2006-08-03 | 2008-06-17 | 자크리토에 악치오네르노에 오브쉐스트보 인텔 | Method and apparatus to reduce crosstalk in a mimo communication system |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7158563B2 (en) | 2001-06-01 | 2007-01-02 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Dynamic digital communication system control |
| US20030112896A1 (en) | 2001-07-11 | 2003-06-19 | Raghavan Sreen A. | Multi-channel communications transceiver |
| US7236757B2 (en) | 2001-07-11 | 2007-06-26 | Vativ Technologies, Inc. | High-speed multi-channel communications transceiver with inter-channel interference filter |
| US7295623B2 (en) | 2001-07-11 | 2007-11-13 | Vativ Technologies, Inc. | High-speed communications transceiver |
| KR100456695B1 (en) * | 2002-04-11 | 2004-11-10 | 삼성전자주식회사 | Digital communication system witch uses telelphone line and method for initialing thereof |
| US7106833B2 (en) * | 2002-11-19 | 2006-09-12 | Telcordia Technologies, Inc. | Automated system and method for management of digital subscriber lines |
| US7388904B2 (en) * | 2003-06-03 | 2008-06-17 | Vativ Technologies, Inc. | Near-end, far-end and echo cancellers in a multi-channel transceiver system |
| DE10345541A1 (en) | 2003-09-30 | 2005-04-28 | Siemens Ag | Method for setting the transmission parameters of grouped, broadband transmission channels |
| CN1866937A (en) | 2005-07-29 | 2006-11-22 | 华为技术有限公司 | Method and system for carrying out shaping on frequency spectrum of access apparatus output signal |
| EP1804450A1 (en) * | 2005-12-30 | 2007-07-04 | STMicroelectronics Belgium N.V. | Allocating data in a multi-carrier digital subscriber line system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0753947B1 (en) * | 1995-07-11 | 2002-11-27 | Alcatel | Capacity allocation in a multicarrier system |
| US5852633A (en) * | 1996-06-07 | 1998-12-22 | Motorola, Inc. | Method for allocating data in a data communication system |
| DE69717121D1 (en) * | 1996-09-02 | 2002-12-19 | St Microelectronics Nv | IMPROVEMENTS IN OR WITH REGARD TO MULTI-CARRIER TRANSMISSION SYSTEMS |
-
2000
- 2000-02-23 AU AU33745/00A patent/AU3374500A/en not_active Abandoned
- 2000-02-23 CA CA002359086A patent/CA2359086A1/en not_active Abandoned
- 2000-02-23 EP EP00911931A patent/EP1155546A1/en not_active Withdrawn
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- 2000-02-23 WO PCT/US2000/004625 patent/WO2000051303A1/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100786431B1 (en) * | 2004-07-30 | 2007-12-17 | 교세라 가부시키가이샤 | Communications systems |
| KR100839243B1 (en) * | 2006-08-03 | 2008-06-17 | 자크리토에 악치오네르노에 오브쉐스트보 인텔 | Method and apparatus to reduce crosstalk in a mimo communication system |
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