BR112016004057B1 - Dispositivo e método de comunicação - Google Patents

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Abstract

DISPOSITIVO E MÉTODO DE COMUNICAÇÃO. A presente invenção refere-se aos dispositivos (10, 16, 17, 18, 19) e métodos utilizando um modo de baixa energia (102, 103). Em alguns casos, o carregamento de bit necessário para fornecer uma taxa de bit necessária pode ser calculado por um receptor e enviado para um transmissor. Em algumas modalidades, um número de tons utilizados para símbolos de sincronização pode ser maior do que um número de tons para os símbolos de dados em um modo de baixa energia (102, 103). Outras técnicas também são apresentadas.

Description

Campo Técnico
[0001] O presente pedido reivindica a economia de energia em sistemas de comunicação.
Antecedentes
[0002] A tecnologia de linha de assinante digital (DSL) é uma tecnologia que é frequentemente empregada hoje em dia para distribuir serviços de banda larga para clientes. Muitas variações e implementações de DSL foram desenvolvidas, por exemplo, ADSL, ADSL2, VDSL, VDSL2, etc. até G.fast atualmente em desenvolvimento. Todas essas variações serão genericamente referidas como DSL aqui. A tecnologia DSL, durante toda a sua história, tentou aumentar uma taxa de bit de modo que mais serviços de banda larga possam ser distribuídos para os clientes. Previamente, as linhas de fio como alças de cobre (por exemplo, dos sistemas de telefonia convencionais) desenvolvidas a partir de um escritório central (CO) para instalações de cliente (CPE) foram empregados e tinham um comprimento razoavelmente grande e não permitiam a transmissão de dados com taxas de bit superiores a poucos Mb/s (megabits por segundo). Para se aumentar as taxas de bit disponíveis para os clientes, redes de acesso modernas utilizam gabinetes nas ruas, gabinetes de unidade de múltiplas residências (MDU) e disposições similares que são instaladas perto das instalações do cliente. Tal gabinete pode, por exemplo, ser conectado ao escritório central por meio de uma linha de comunicação de fibra de alta velocidade, por exemplo, uma rede ótica passiva de gigabit (GPON). A partir desses gabinetes, sistemas DSL de alta velocidade tal como DSL de Taxa de Bit Muito Alta (VDSL2) fornecem conexão para as instalações de cliente.
[0003] Atualmente os sistemas VDSL2 desenvolvidos (como definido, por exemplo, na Recomendação ITU-T G.993.2) possuem uma faixa de operação de cerca de 1 km, fornecendo taxas de bit na faixa de dezenas de Mb/s. Para se aumentar a taxa de bit dos sistemas VDSL2 desenvolvidos a partir do gabinete, a Recomendação G.993.5 ITU-T recente definiu a transmissão vetorizada que permite taxas de bit a montante e a jusante crescentes de até 100 Mb/s. Uma maior parte dos sistemas VDSL2 é desenvolvida agora com base em G.993.5, G.fast, que está atualmente em desenvolvimento, tendo por objetivo taxas de bit ainda mais altas e podendo também empregar vetorização.
[0004] O consumo de energia é um dos problemas chave para o desenvolvimento de gabinete. Visto que a maior parte das linhas DSL estão sempre ligadas, as mesmas consumem energia o tempo todo, independentemente de se o cliente está usando ou não um serviço. Com o objetivo de reduzir o consumo de energia, uma técnica eficiente de redução de energia seria desejável para se reduzir a energia de transmissão durante o tempo em que a linha não estivesse em uso ativamente ou estivesse sendo utilizada com uma taxa de bit reduzida. Por exemplo, seria desejável se reduzir o consumo de energia durante um tempo em que o sistema opera com taxa de bit reduzida (como o serviço VoiP apenas), ou está no modo latente, quando apenas os sinais de "manutenção" são raramente permutados entre CO e CPE.
[0005] Uma forma convencional de se reduzir a energia é simplesmente se colocar o modem no estado desligado, e os clientes são benvindos a fazer isso. No entanto, a maior parte dos clientes não o faz, por exemplo, mantendo a linha ligada mesmo durante a noite para evitar o longo tempo de espera da inicialização DSL (para VDSL2 vetorizado pode durar de 60 a 90 segundos). Pela mesma razão, é difícil se economizar energia dessa forma em intervalos mais curtos na transmissão de dados durante o dia. Outra razão é que em DSL vetorizada sair (por exemplo, quando desliga) e entrar (por exemplo, quando se liga novamente) em uma linha para um grupo vetorizado pode exigir alguns ajustes em outras linhas, o que pode impactar o desempenho dos serviços existentes.
[0006] Outra forma é se aplicar um chamado "modo de baixa energia" atualmente utilizado em ADSL2 e também proposto para VDSL2 em algum momento. Com o modo de energia baixo ADSL, um modem monitora o tráfego de dados de entrada e transforma em energia de baixa transmissão e carregamento de bit baixo quando a taxa de bit necessária cai substancialmente. Quando a taxa de bit de serviço volta para seus valores altos, o modem sai do modo de baixa energia e retorna para a operação normal. Esse método é bem eficiente, visto que o consumo de energia do modem depende significativamente do valor da energia de transmissão.
[0007] Para se evitar perda de dados (manutenção do processo contínuo), a saída do modo de baixa energia deve ser muito rápida; do contrário, os dados que chegam inundarão o armazenador temporário e serão perdidos.
[0008] Uma desvantagem de um módulo de baixa energia L2 convencionalmente utilizado em ADSL é o comportamento não estacionário da linha. Quando uma linha está indo para L2, a interferência que essa linha gera para outras linhas diminui e outras linhas podem levar vantagem dessa redução de interferência para aumentar suas taxas de bit. Quando a linha está rapidamente retornando para sua operação normal, a interferência gerada por essa linha aumenta subitamente, o que pode reduzir de forma significativa o desempenho de outras linhas e até mesmo tirá-las da sincronização. Dessa forma, o modo de baixa energia pode causar uma conexão instável.
[0009] Outro problema quando o modem volta para a energia total é que os tons, isso é, frequências portadoras, que foram desligados durante o modo de baixa energia podem não apresentar uma SNR mínima necessária que retornam. Para se evitar uma falha na comunicação, um modem no modo de baixa energia pode precisar monitorar a condição da linha também para portadores que não são utilizados. Esse monitoramento é implementado pelo retorno para o modo de energia total de tempos em tempos, medição da SNR real, e atualização das tabelas de carregamento de bit a serem utilizadas quando o modem transita de volta para o modo de energia total. Isso causa um ruído não estacionário adicional que pode causar uma redução inaceitável do desempenho em outras linhas de operação.
[0010] Outras abordagens convencionais utilizam um conjunto predeterminado de tons que são transmitidos sem qualquer mudança em energia tanto no modo de baixa energia quanto no modo de energia total. No entanto, tais abordagens podem ser problemáticas no que se refere ao suporte de vetorização, podem limitar a economia de energia e/ou podem causar problemas quando os tons que são transmitidos no modo de baixa energia não são utilizáveis, por exemplo, devido à interferência, interferência de banda estreita ou um entalhe em uma função de transferência de circuito devido a uma saída de ponte.
Breve Descrição dos Desenhos
[0011] A figura 1 é um diagrama em bloco ilustrando um sistema de acordo com uma modalidade;
[0012] A figura 2 é um diagrama em bloco mais detalhado ilustrando um sistema de acordo com uma modalidade operando na direção a jusante;
[0013] A figura 3 é um diagrama em bloco mais detalhado de um sistema de acordo com uma modalidade operando na direção a montante;
[0014] A figura 4 é um diagrama ilustrando a transmissão dos símbolos de sincronização e símbolos de carga útil de acordo com algumas modalidades;
[0015] A figura 5 é um diagrama ilustrando um modo de baixa energia de acordo com algumas modalidades;
[0016] A figura 6 é um fluxograma ilustrando um método de acordo com uma modalidade;
[0017] A figura 7 é um diagrama ilustrando a saída de um modo de baixa energia de acordo com uma modalidade;
[0018] A figura 8 é um diagrama ilustrando a saída de um modo de baixa energia de acordo com outra modalidade.
Descrição Detalhada
[0019] A seguir, várias modalidades serão descritas em detalhes com referência aos desenhos em anexo. As modalidades ilustradas e descritas devem ser consideradas exemplos ilustrativos apenas e não devem ser consideradas limitadoras. Por exemplo, enquanto as modalidades podem ser descritas como compreendendo uma pluralidade de características ou elementos, em outras modalidades algumas dessas características ou elementos podem ser omitidos e/ou substituídos pelas características ou elementos alternativos. Em outras modalidades, as características ou elementos adicionais podem ser fornecidos. Características ou elementos de modalidades diferentes podem ser combinados para formar modalidades adicionais.
[0020] Quaisquer conexões ou acoplamentos ilustrados nos desenhos e descritos aqui podem ser implementados como conexões diretas ou acoplamentos, isso é, conexões ou acoplamentos sem elementos de intervenção, ou conexões ou acoplamentos indiretos, isso é, conexões ou acoplamentos com um ou mais elementos de intervenção, desde que a finalidade geral da conexão ou acoplamento, por exemplo, para transmitir um determinado tipo de sinal e/ou para transmitir um determinado tipo de informação, são essencialmente mantidos. As conexões ou acoplamentos podem ser conexões ou acoplamentos com base em fio ou também podem ser conexões ou acoplamentos sem fio a menos que notado o contrário.
[0021] A seguir, os sistemas e dispositivos DSL serão utilizados como modalidades ilustrativas. Isso não implica que as técnicas descritas aqui também possam ser aplicáveis a outros tipos de sistemas de comunicação ou técnicas, por exemplo, outras técnicas com ou sem fio. Para modalidades que são descritas utilizando DSL como um exemplo, a terminologia utilizada deve ter o significado como utilizado na técnica de DSL, por exemplo, como definido em vários padrões DSL. DSL pode se referir a qualquer sabor ou variação de DSL, como ADSL, ADSL2, VDSL, VDSL2, ou G.fast emergente.
[0022] Em algumas modalidades, um modo de baixa energia para associação com pelo menos um transmissor ou um receptor pode ser identificado. O modo de energia baixo pode ser comunicado, e um carregamento de bit e informação associada com tom pode ser recebido. Em algumas modalidades, adicionalmente, uma posição de símbolo é utilizada para indicar quando o modo de baixa energia começará a ser comunicado.
[0023] Em algumas modalidades, para se sair de um modo de baixa energia, um indicador de saída, também referido como a sequência de saída, pode ser transmitido.
[0024] Em algumas modalidades, durante um modo de energia baixo mais energia e/ou mais tons podem ser utilizados para símbolos de sincronização do que para símbolos de dados. Em algumas modalidades, os símbolos de sincronização podem ser utilizados para estimativa de canal, por exemplo, para rastrear interferência, durante o modo de baixa energia. Em algumas modalidades, isso pode evitar ou mitigar os problemas referentes à interferência quando deixando o modo de baixa energia.
[0025] Nas modalidades, um método de economia de energia que fornece uma energia reduzida para serviços de taxa de bit baixa pode ser fornecido. A transição para a taxa de bit normal e taxa de bit baixa durante o modo de baixa energia pode ser contínuo.
[0026] As modalidades fornecem capacidades de vetorização durante o modo de baixa energia que pode ser utilizado para ambas a estimativa de canal direto e estimativa de canal FEXT (interferência de extremidade distante). Dessa forma, nas modalidades, o modem em um modo de baixa energia pode não precisar continuar a transmitir subportadores desnecessários para manter SNR atualizada para a operação normal, e/ou não produz ruído não estacionário. Apenas poucos subportadores necessários para a transmissão de dados podem ser ligados, o que pode permitir uma redução de energia substancial, enquanto os símbolos de sincronização utilizados para a estimativa e monitoramento de canal podem ser transmitidos de forma rara e não impactam a economia de energia nas modalidades. Adicionalmente, para taxas de bit muito baixas, as modalidades podem excluir da transmissão também uma maior parte de símbolos, permitindo apenas um número mínimo necessário para portar os dados. Esses símbolos ativos podem ser enviados em poucas posições dedicadas, o que pode permitir que um receptor identifique os símbolos ativos sem quaisquer comunicações de gerenciamento adicionais entre CO e CPE.
[0027] Modalidades adicionais serão descritas agora com referência aos desenhos em anexo.
[0028] A figura 1 ilustra uma modalidade de um sistema de comunicação incluindo um dispositivo de comunicação 10 que comunica com os dispositivos de comunicação 16, 17, 18 e 19 através das conexões de comunicação respectivas 12, 13, 14 e 15. Enquanto na figura 1 quatro dispositivos de comunicação 16, 17, 18 e 19 são ilustrados, em outras modalidades, qualquer outro número adequado de dispositivos de comunicação também pode ser fornecido.
[0029] Em uma modalidade, a comunicação através das conexões de comunicação 12, 13, 14 e 15 é uma comunicação bidirecional. Em tal modalidade, o dispositivo de comunicação 10 pode compreender um transceptor para cada uma das conexões de comunicação 12, 13, 14 e 15, e cada dispositivo de comunicação 16, 17, 18 e 19 também pode compreender um transceptor. Em outra modalidade, todas ou algumas das conexões de comunicação 12, 13, 14, e 15 podem ser conexões de comunicação unidirecional. Em outra modalidade, todos ou alguns dos dispositivos de comunicação 16, 17, 18 e 19 podem ter mesma localização.
[0030] Na modalidade da figura 1, os acoplamentos entre as conexões de comunicação 12-15 podem causar interferência, por exemplo, se todas ou algumas das conexões de comunicação forem linhas com fio correndo perto uma da outra. Através de pelo menos um processamento em conjunto parcial dos sinais transmitidos a partir do dispositivo de comunicação 10 para o dispositivo de comunicação 16, 17, 18 e 19 e através de pelo menos um processamento conjunto parcial de sinais recebidos dos dispositivos de comunicação 16, 17, 18 e 19 no dispositivo de comunicação 10 em uma unidade de redução de interferência 11, a influência de tal interferência pode ser reduzida. O processamento conjunto para redução de interferência corresponde à vetorização já mencionada, e as conexões de comunicação que são submetidas a tal redução de interferência também são referidas com grupo vetorizado.
[0031] A seguir, a direção de transmissão do dispositivo de comunicação 10 para os dispositivos de comunicação 16, 17, 18 e 19 será referida como direção a jusante, e a direção de transmissão oposta dos dispositivos de comunicação 16, 17, 18 e 19 para o dispositivo de comunicação 10 será referido como direção a montante. A redução de interferência na direção a jusante também é referida como pré- compensação de interferência visto que os sinais transmitidos são modificados antes da transmissão, isso é, antes de a interferência real ocorrer, ao passo que a redução da interferência na direção a montante também é referida como cancelamento de interferência visto que o processamento conjunto na unidade de redução de interferência 11 a interferência é reduzida ou cancelada depois de ter ocorrido. Algumas vezes, o termo cancelamento de interferência também pode ser utilizado de forma genérica para inclui pré-compensação.
[0032] Nas modalidades, o cancelamento de interferência pode, por exemplo, ser realizado pelo cálculo dos sinais recebidos para cada conexão de comunicação dependendo de uma combinação linear de todos os sinais recebidos em todas as conexões de comunicação do grupo vetorizado, e a pré-compensação de interferência pode ser realizada pelo cálculo dos sinais a serem transmitidos através de cada conexão de comunicação dependendo de uma combinação linear de sinais a serem transmitidos em todas as conexões de comunicação. No entanto, outros métodos de cálculo, por exemplo, cálculos não lineares, também são possíveis.
[0033] A fim de se realizar essa redução de interferência, isso é, a vetorização, a unidade de redução de interferência 11 precisa ser "treinada", isso é, a unidade de redução de interferência 11 precisa de informação referente à interferência real ocorrendo entre as conexões de comunicação no grupo vetorizado, por exemplo, na forma de coeficientes de acoplamento. Isso pode, por exemplo, ser alcançado pela transmissão de sinais piloto predeterminados para realização do treinamento, que também pode ser referido como sinais de treinamento, através das conexões de comunicação e análise dos sinais recebidos para determinar a interferência. Deve-se notar que esses sinais piloto podem não apenas ser transmitidos durante fases de treinamento dedicadas, mas também durante a transmissão regular de dados. A esse respeito, os termos treinamento e adaptação são utilizados de forma sinônima aqui e podem ser utilizados para fazer referência a um treinamento para fins de inicialização, por exemplo, quando uma conexão de comunicação se une a um grupo vetorizado, um treinamento durante a transmissão de dados para conta, por exemplo, para mudanças na interferência ou ambos. Nas modalidades, a transmissão de dados através das conexões de comunicação compreende a transmissão de sinais piloto ou símbolos, onde entre os sinais piloto outros dados como dados de carga útil podem ser transmitidos. Em uma modalidade, os sinais piloto ou sinais piloto modificados são utilizados para treinamento da unidade de redução de interferência 11. Em uma modalidade, os sinais de sincronização ou símbolos de sincronização podem ser utilizados como sinais piloto.
[0034] Em um sistema de comunicação como o ilustrado na figura 1, a situação pode ocorrer de uma conexão de comunicação precisar ser adicionada ao grupo vetorizado. Por exemplo, na modalidade da figura 1, inicialmente apenas as conexões de comunicação 12, 13 e 14 podem ser incluídas no grupo vetorizado, enquanto a conexão de comunicação 15 pode ser inativa (por exemplo, o dispositivo de comunicação 19 pode estar desligado ou pode estar em um modo de baixa energia) e, portanto, não adicionado ao grupo vetorizado. Quando o dispositivo de comunicação 19 se torna ativo, a fim de também reduzir a interferência entre a conexão de comunicação 15 e as conexões de comunicação 12-14 que já foram incorporadas ao grupo vetorizado, a conexão de comunicação 15 deve ser adicionada ao grupo vetorizado. Para tal conexão de comunicação adicional ser adicionada, a unidade de redução de interferência 11 precisa ser treinada e adaptada de acordo.
[0035] Nas modalidades, por exemplo, durante um modo de baixa energia, símbolos de sincronização permitindo a estimativa de interferência são transmitidos em uma linha de modo de baixa energia. Portanto, quando a linha se torna ativa novamente, a vetorização pode ser adaptada imediatamente.
[0036] A seguir, com referência às figuras 2 e 3, os dispositivos e sistemas utilizando cancelamento de interferência serão explicados em maiores detalhes utilizando um sistema DSL que utiliza, por exemplo, modulação de múltiplos tons discretos ou outra abordagem de múltiplos tons, como um exemplo. Na modulação de múltiplos tons discretos, os dados são modulados em uma pluralidade de portadores possuindo diferentes frequências, também referidas como tons. Em outras abordagens, outras técnicas de modulação utilizando uma pluralidade de frequências portadoras ou tons também podem ser utilizadas. Em outras modalidades ainda, outras técnicas podem ser empregadas.
[0037] A figura 2 ilustra um sistema de comunicação DSL na direção a jusante, enquanto a figura 3 ilustra um sistema de comunicação DSL na direção a montante.
[0038] Na figura 2, um sistema de comunicação DSL de acordo com uma modalidade, é ilustrado transmitindo dados na direção a jusante. No sistema ilustrado na figura 2, dados são transmitidos de um equipamento de provedor 69 através de uma pluralidade de linhas de comunicação 55, 56, 57 para uma pluralidade de receptores em instalações de cliente geralmente rotuladas 84. O equipamento de provedor 69 pode, por exemplo, compreender um gabinete, como mencionado na seção de fundamentos. No sistema da figura 2, as linhas de comunicação são unidas em um chamado feixe de cabos 58. As linhas de comunicação em um feixe de cabos são normalmente localizadas de forma comparativamente próxima uma à outra e, portanto, apresentam uma tendência à interferência. No sistema ilustrado na figura 2, as linhas de comunicação 56 e 57 além da linha de comunicação adicional (não ilustrada) indicada pelas linhas pontilhas já foram incorporadas ao grupo vetorizado. Deve-se notar que o número de linhas de comunicação em um grupo vetorizado não está limitado a qualquer número em particular. A linha de comunicação 55 no exemplo ilustrado pode ser uma linha de um modo de baixa energia.
[0039] No sistema da figura 4, os mapeadores de símbolo denotados com referências numéricas 70, 71 e 72 mapeiam os dados, por exemplo, dados de carga útil ou treinamento ou dados piloto, em constelações de portador que devem ser transmitidas através das linhas de comunicação 55, 56 e 57, respectivamente. Um pré-compensador de interferência 73 modifica esses mapeamentos de símbolo a fim de pré- compensar a interferência que ocorre durante a transmissão. Os mapeamentos de portador modificados dessa maneira são modulados em uma pluralidade de portadores para cada linha de comunicação, os ditos portadores possuindo frequências diferentes e sendo um exemplo para uma pluralidade de canais de comunicação em uma única conexão de comunicação, e são então transferidos em sinais no domínio de tempo pelas transformações Fourier rápida inversa 74, 75 e 76, respectivamente. Esse tipo de modulação, também referido como modulação de múltiplos tons discretos (DMT) é comumente utilizada em sistemas DSL como sistemas VDSL ou sistemas VDSL2. Em outras modalidades, outras técnicas podem ser utilizadas. Os sinais gerados dessa forma são então transmitidos através da linha de comunicação para as instalações de cliente. Os sinais recebidos são então convertidos em domínio de frequência pelos transformadores Fourier rápido 77, 80 e 85, respectivamente, e equalizados pelos equalizadores de frequência 78, 81 e 86, respectivamente, antes de fatiadores 79, 82 e 89, respectivamente enviarem as constelações recebidas que, no caso de uma transmissão livre de erros, corresponde a constelações de entrada geradas em 70, 71, 72 originalmente destinadas à transmissão. Deve-se compreender que por motivos de clareza apenas alguns elementos dos dispositivos de comunicação envolvidos são ilustrados, e dispositivos adicionais como amplificadores, unidades de amostragem e similares podem estar presentes.
[0040] Nas modalidades, na linha de comunicação 55 durante um modo de baixa energia como será explicado posteriormente em maiores detalhes, os sinais de sincronização utilizando todos os tons ou portadores u pelo menos mais tons ou portadores do que símbolos de dados podem ser transmitidos. Esses símbolos podem ser utilizados para estimativa de interferência durante o modo de baixa energia. Em cada um dos fatiadores 89,79, 82, um sinal de erro pode ser gerado com base nos sinais de sincronização, e alimentados de volta através de um canal de retorno 80 como sinal ej para cada linha. Com base nos sinais de erro, a estimativa de canal pode ser realizada. Para essa finalidade, os símbolos de sincronização podem, por exemplo, ser modificados por sequências ortogonais como nas técnicas de estimativa de canal convencionais.
[0041] Deve-se notar que enquanto na figura 2 apenas um canal de retorno para transmissão de um sinal de erro ej para a linha 55 é ilustrado, geralmente tais canais de retorno podem ser fornecidos para todas as linhas para obter sinais de erro correspondentes para todas as linhas, por exemplo, para adaptação contínua de coeficientes durante a operação ou para detecção de uma linha de distúrbio que será descrita posteriormente. O sistema correspondente na direção a montante é ilustrado na figura 3.
[0042] Na figura 3, alguns dos componentes para a transferência de dados na direção a montante do sistema de comunicação já discutido com referência à figura 2 são ilustrados. No lado do equipamento de instalação de cliente 84, os símbolos 50, 52 e 53 são transmitidos através das linhas, o símbolo 50 sendo transmitido através da linha de união 55 e símbolos 52 e 53 sendo transmitidos através das linhas vetorizadas 56, 57. Novamente, deve-se notar que enquanto apenas duas linhas vetorizadas são apresentadas, as mesmas devem representar qualquer número arbitrário de linhas vetorizadas. Os símbolos são modulados em uma pluralidade de portadores para cada linha correspondendo à modulação DMT já mencionada de acordo com o padrão VDSL2 utilizado e transferido em sinais de domínio de tempo por transformadores Fourier rápidos inversos 51, 53 e 54, respectivamente. Os sinais são então transmitidos na direção a montante através das linhas respectivas 55, 56 e 57 que estão no aglutinador de cabos 58 para o equipamento de provedor 69. Aqui, os sinais recebidos são amostrados e transferidos para o domínio de frequência através de transformadores Fourier rápidos 59, 60 e 61.
[0043] Um cancelador de interferência 62 é utilizado para cancelar a ocorrência de interferência entre as linhas no aglutinador de cabos 58. Deve-se notar que o cancelador de interferência 62 pode total ou parcialmente ser implementado utilizando-se os mesmos elementos de circuito que o pré-compensador de interferência 73, por exemplo, pela utilização de um processador de sinal digital comum, mas também pode ser implementado utilizando elementos separados. Similar ao que já foi descrito para a parte receptora do equipamento de instalações de cliente 84 com referência à figura 2, na parte receptora do equipamento provedor 59 ilustrada na figura 3, equalizadores de frequência 63, 64, 91 seguidos por fatiadores 65, 66, 90 são fornecidos para recuperar os símbolos recebidos que, no caso de uma transmissão livre de erros, correspondem aos símbolos 52, 53, 50 enviados originalmente.
[0044] Na figura 3, uma das linhas pode estar em um modo de baixa energia, indicado por uma linha de baixa energia. Por exemplo, nesse caso, a linha 55 pode ser uma linha de baixa energia. Além disso, na direção a montante, símbolos de sincronização utilizando mais tons e/ou mais energia do que outros símbolos como símbolos de dados podem ser transmitidos durante o modo de baixa energia para fornecer estimativa de canal. Aqui, erros podem ser determinados no receptor para estimativa de interferência, de alguma forma similar às técnicas convencionais utilizadas fora dos modos de baixa energia. Deve-se notar que os modos de baixa energia na direção a montante e a jusante podem ser independentes um do outro.
[0045] Enquanto nas figuras 2 e 3 apenas uma única linha de baixa energia é ilustrada, em outros casos mais linhas podem estar em um modo de baixa energia, ou nenhuma linha pode estar em um modo de baixa energia.
[0046] Em outras modalidades, outras técnicas podem ser utilizadas.
[0047] Como já mencionado, nas modalidades, os símbolos de sincronização são transmitidos com mais tons e/ou com mais energia do que outros símbolos de dados em um modo de baixa energia. Isso será explicado com referência à figura 4 em maiores detalhes.
[0048] Na figura 4, para uma pluralidade de linhas (linha 1, linha 2, linha n), uma transmissão ilustrativa é ilustrada. Enquanto a linha 1, linha 2 e linha n são ilustradas na figura 4, as mesmas não devem ser consideradas limitadoras, e qualquer número de linhas ou outras conexões de comunicação como conexões sem fio podem ser utilizadas nas modalidades.
[0049] No exemplo da figura 4, superquadros são enviados em cada linha, cada superquadro compreendendo um símbolo de sincronização (também referido como um símbolo sync) 40 seguido por uma pluralidade de símbolos de dados 41. A posição dos símbolos de sincronização 40 no exemplo da figura 4 é sincronizada para todas as linhas, isso é, são transmitidas ao mesmo tempo.
[0050] Para fornecer um exemplo, um sistema VDSL2 vetorizado como especificado na Recomendação G.993.5 ITU-T, transmite dados por tais superquadros. Cada superquadro nesse caso contém um símbolo sync (por exemplo, 40 da figura 4) e 256 símbolos de dados (por exemplo, 41 da figura 4). Os símbolos sync podem portar informação de sincronização, indicadores de controle (ou tons de indicador), e/ou sequências piloto (em tons de sonda) que são utilizados para estimativa de canal (canal direto e canais FEXT (interferência de extremidade distante) de e para outras linhas do grupo vetorizado). Para se implementar a vetorização, os símbolos de dados e símbolos sync em todas as linhas do grupo vetorizado são alinhados com o tempo, por exemplo, como ilustrado na figura 4, isso é, todas as linhas transmitem símbolos sync ao mesmo tempo e símbolos de dados ao mesmo tempo em cada uma das direções de transmissão (por exemplo, a montante ou a jusante).
[0051] Visto que em tais modalidades todos os símbolos sync da mesma direção de transmissão são enviados de forma sincronizada, os mesmos não perturbam a transmissão de dados em outras linhas. De forma similar, as distorções geradas por outras linhas em símbolos sync também não afetam o desempenho da linha com relação à transmissão de dados.
[0052] Em DSL vetorizada a interferência é cancelada, portanto, mudanças na PSD de transmissão (densidade espectral de energia) em uma ou mais linhas de um grupo de vetores em determinada faixa essencialmente não causa qualquer mudança substancial no desempenho de outras linhas. No entanto, o cancelamento FEXT impreciso ou o não cancelamento pode causar uma queda muito forte na SNR (razão de sinal para ruído) de todas as linhas no grupo vetorizado. Portanto, nas modalidades, a interferência nos sistemas vetorizados é monitorada permanentemente e a matriz de cancelamento de interferência é atualizada de acordo.
[0053] Em algumas modalidades, para essa finalidade, os símbolos de sincronização são transmitidos com um número suficiente de tons para realizar a estimativa de interferência mesmo quando uma ou mais linhas ou outras conexões de comunicação estão em um modo de baixa energia.
[0054] A seguir, os modos de baixa energia de acordo com as modalidades serão discutidos. Em algumas modalidades, um modo de baixa energia é implementado como um número de diferentes estados de modo de baixa energia, que podem ser chamados de L2.0, L2.1, L2.2, L3, etc., para utilizar uma terminologia frequentemente utilizada no contexto de DSL. Nas modalidades, cada um dos modos de baixa energia ou também um estado de operação normal pode ser caracterizado pelos parâmetros a seguir: faixa de taxas de bit (ou taxa de bit limite para transição para o estado); qualidade de exigências de serviço, tal como latência e probabilidade permitida de erros; exigências de redução de energia (expectativas) com relação à operação normal (L0).
[0055] Outras modalidades podem utilizar outros parâmetros em adição a ou alternativamente a parâmetros listados acima.
[0056] A figura 5 ilustra transições de um estado ou modo para outro, o que pode, por exemplo, ser realizado em um modem ou outro dispositivo de comunicação, com base no tráfego, isso é, taxas de bit de entrada, dados a serem transmitidos e/ou outras circunstancias, por exemplo perda de energia como transição para energização por bateria, por exemplo, no caso de dispositivos móveis ou similares. O diagrama de estado ilustrativo da figura 5 compreende cinco estados, isso é, um estado de inicialização 100 (algumas vezes referido como L1), um estado de operação normal 101 (algumas vezes referido como L0), dois estados de modo de baixa energia 102, 103 (algumas vezes referido como L2.1 e L2.2), e um estado 104 no qual o sistema é desligado (algumas vezes referido como L3). As setas ilustram as transições com base na ativação de linha, desativação de linha (ordenadamente ou desordenadamente, uma terminação desordenada, por exemplo, ocorrendo quando a energia é simplesmente desligada), transições acionadas por tráfego e transições para e da alimentação de bateria, por exemplo, no caso de dispositivos móveis.
[0057] Por exemplo, a energia em um dispositivo de comunicação pode começar no estado de inicialização 100 e então, depois da inicialização, pode prosseguir para a operação normal 101. No caso de o dispositivo de comunicação, por exemplo, um modem, detectar uma queda de uma taxa de bit de entrada (isso é, de uma quantidade de dados a ser transmitida) abaixo de um valor limite e identificar a mesma como sustentável (por exemplo, a condição de dados baixos permanece por um período predeterminado de tempo), ou o dispositivo de comunicação é comutado para alimentação de bateria devido à falta de energia (por exemplo, quando um dispositivo móvel é desconectado de um suprimento de instalação elétrica, ou o suprimento de energia falha), o sistema transita para o modo de baixa energia 102 ou modo de baixa energia 103. Por exemplo, o modo de baixa energia 103 pode consumir menos energia do que o modo de baixa energia 102, mas pode oferecer também menores capacidades de transmissão de dados.
[0058] As ações de entrar no modo de baixa energia, operar no modo de baixa energia e sair do modo de baixa energia serão agora explicadas em maiores detalhes utilizando uma modalidade ilustrativa com referência à figura 6. A figura 6 ilustra um método de acordo com uma modalidade, que pode, por exemplo, ser implementado nos dispositivos ou sistemas ilustrados com relação às figuras de 1 a 3, mas também podem ser implementadas em outros dispositivos ou sistemas de comunicação. Enquanto o método da figura 6 é ilustrado e será descrito como uma série de atos ou eventos, a ordem na qual tais atos ou eventos são descritos não deve ser considerada limitadora. Em particular, em outras modalidades atos ou eventos podem ser realizados em uma ordem diferente, ou alguns atos ou eventos podem ser realizados simultaneamente uns com os outros, por exemplo, em diferentes partes de um circuito ou em diferentes dispositivos. Adicionalmente, em outras modalidades, alguns dos atos ou eventos descritos podem ser omitidos.
[0059] Nas modalidades ilustradas na figura 6, as caixas 110 a 114 se referem à entrada em um modo de baixa energia, as caixas 115 e 116 se referem à operação no modo de baixa energia, e as caixas 117 e 118 se referem à saída de um modo de baixa energia. As características ou atos referentes a essas fases diferentes também podem ser implementadas independentemente uma da outra e são ilustradas dentro de um único método na figura 6 apenas para fornecer uma melhor compreensão.
[0060] Primeiro, a entrada em um modo de baixa energia (por exemplo, caixas 110 a 114) será descrita.
[0061] Em 110, por exemplo, um transmissor identifica um modo de baixa energia a ser adentrado, por exemplo, com base em uma quantidade de dados a ser transmitida. Por exemplo, com referência novamente à figura 5, um transmissor operando no estado 101 pode identificar um dos estados 102 (L2.1) ou 103 (L2.2) a ser adentrado.
[0062] Em 111, o transmissor comunica o modo selecionado e os parâmetros associados para um receptor. Por exemplo, o transmissor pode comunicar uma taxa de bit necessária para o receptor. Para fornecer um exemplo, no sistema da figura 1, o dispositivo de comunicação 10 pode ser o transmissor, e um dos dispositivos de comunicação 16 a 19 pode ser o receptor nesse contexto, ou vice-versa.
[0063] Em 112, o receptor pode então calcular um carregamento de bit necessário para fornecer a taxa de bits necessária e um conjunto mínimo de tons e densidades espectrais de energia que são necessárias para fornecer e suportar a taxa de bit selecionada. Em 113, o receptor então comunica os parâmetros calculados em 112 de volta para o transmissor, de modo que os parâmetros sejam conhecidos tanto do transmissor quanto do receptor. Em 114, o transmissor então envia um indicador ou outra mensagem para o receptor que indica uma posição inicial do modo de baixa energia. Por exemplo, o indicador pode indicar uma posição de símbolo exata a partir da qual ambos o transmissor e o receptor realizarão a transição para o modo de energia selecionado (por exemplo, L2.1 ou L2.2, ou similar, referidos coletivamente como L2.X) com base nos parâmetros calculados em 112 e comunicados em 113. Portanto, ambos o transmissor e o receptor podem comutar para o modo de energia inferior ao mesmo tempo. Por exemplo, um símbolo de sincronização determinado pode ser utilizado como um início do modo de baixa energia, ou um tempo determinado no caso de um relógio comum ao transmissor e ao receptor ser utilizado, ou um número determinado de símbolos depois do indicador. Outras técnicas podem ser empregadas também.
[0064] Os atos ou eventos descritos com referência à 110-114 da figura 4 acima servem apenas como exemplo, e em outras modalidades variações ou alterações são possíveis. Por exemplo, a transição para o modo de baixa energia como descrito acima nas modalidades é contínua, mas pode levar vários superquadros. Em outras modalidades, para se acelerar a transição, o cálculo de 112 também pode ser realizado no transmissor em vez de no receptor, de modo que nenhuma comunicação entre o transmissor e o receptor ou apenas uma comunicação entre o transmissor e o receptor ou apenas uma comunicação possa ser necessária. Em algumas modalidades, por exemplo, os cálculos de 112 podem ser realizados no transmissor como parte de 111, e o resultado do cálculo pode ser comunicado para o receptor. Portanto, nesse caso, 113 pode ser omitido. Isso pode ser feito, por exemplo, nas modalidades operando em um ambiente de interferência agressiva, mas não está limitado a isso.
[0065] A seguir, a operação no modo de energia baixo será descrita. Em 115, durante o modo de baixa energia, os símbolos de sincronização podem ser transmitidos com mais tons (isso é, utilizando mais tons) do que os símbolos de dados. Por exemplo, os símbolos de sincronização 40 da figura 4 em linhas estando em um modo de baixa energia podem ser enviados com mais tons e/ou energia mais alta do que os símbolos de dados 41 da linha respectiva.
[0066] Em 116, com base nos símbolos de sincronização, uma estimativa de canal é realizada. Dessa forma, mudanças referentes às condições de interferência, por exemplo, podem ser monitoradas continuamente, de modo que quando a operação normal é iniciada novamente, o cancelamento de interferência da linha de baixa energia agora voltando para o modo normal para linhas existentes é essencialmente cancelada de forma correta.
[0067] Isso não será descrito em mais detalhes novamente utilizando um sistema DSL como um exemplo.
[0068] Em uma modalidade, em um estado L2 um modem como um modem DSL pode transmitir ambos os símbolos de dados e símbolos de sincronização (ver, por exemplo, figura 4). Os símbolos de dados no modo de baixa energia podem utilizar apenas um pequeno número de tons (também referidos como subportadores), necessários para portar uma taxa de bit baixa necessária. A energia de transmissão de todos os tons (e PSD, de acordo) pode ser reduzida para o valor mínimo necessário para suportar a transferência de dados. Em algumas modalidades, apenas os tons mais confiáveis que exigem a energia mínima de transmissão para portar os dados podem ser utilizados. Por exemplo, apenas os tons que apresentaram a SNR mais alta em L0 podem ser utilizados em L2.X, e utilizadas com baixa constelação (tal como o carregamento de 2 bits para cada tom usado). Os tons também serão referidos como subportadores aqui.
[0069] Em contraste com os símbolos de dados, os símbolos de sincronização transmitidos durante o modo L2 nas modalidades podem utilizar todos os tons utilizados durante L0 ou apenas uma parte dos tons utilizados no modo L0, dependendo das exigências para o modo L2.X em particular que a conexão de comunicação, por exemplo, link, entra e ao qual o modo (L2 ou L0) deve retornar. Dessa forma, o número de tons no símbolo de sincronização pode mudar depois da transição de um estado L2 para outro. Os símbolos de sincronização podem fornecer a estimativa de canal entre todas as linhas em um aglutinador, para estimar um canal direto e para estimar o canal de interferência. Em uma modalidade, um número de tons em um símbolo de sincronização pode ser suficiente para: estimar e cancelar FEXT da linha em todas as linhas L0 e outras linhas L2 (isso é, FEXT gerado por subportadores utilizados pela linha em seu estado L2.X em particular para transmissão de dados); estimar e cancelar FEXT das linhas que estão no estado no qual a linha pode precisar de uma transição rápida de seu estado atual L2.X (por exemplo, linha L2.1 deve transitar rapidamente para o estado L0, portanto, pode utilizar em seus símbolos de sincronização todos os subportadores utilizados em L0, do contrário, antes da transição para L0, a linha L2.1 mencionada necessitaria de tempo para estimar e cancelar a interferência de outras linhas L0, o que torna a transição muito lenta).
[0070] A PSD de transmissão (densidade espectral de energia) dos símbolos de sincronização pode ser reduzida também para fins de economia de energia. No entanto, em algumas modalidades, pode ser benéfico se transmitir símbolos de sincronização com a mesma PSD como no estado L0. Isso porque o receptor pode precisar medir SNR nos tons do símbolo de sincronização para manter e atualizar as tabelas de carregamento de bit que são preparadas durante o estado L2 para implementar uma transição rápida pra L0 ou outro estado L2.X com maior taxa de bits. Utilizando-se subportadores dos símbolos de sincronização como tons de monitoramento, nas modalidades, o receptor computa o carregamento de bits e potencialmente outras configurações necessárias para se transitar de volta para o modo L0 ou para outro modo L2.X mencionado em um tempo mínimo.
[0071] Dessa forma, nas modalidades durante o estado L2.X, o escritório central (CO) ou outro equipamento de provedor rastreia o canal direto e canais FEXT da linha para todos os subportadores que devem ser utilizados em L0 ou outro modo L2.X que a linha deve transitar. Essa informação nas modalidades é suficiente para computar coeficientes de pré-codificador/pós-codificador para todos os subportadores utilizados pela linha L2.X (no caso de cancelamento FEXT na linha ser necessário) e para todos os subportadores o modem precisa transmitir de volta para L0 ou outro estado L2.X desejado.
[0072] Em algumas modalidades, para se reduzir ainda mais o consumo de energia, uma conexão de comunicação (por exemplo, linha, link, etc.) pode ser colocada em estado latente por algum tempo, deixando apenas o número mínimo de símbolos transmitidos para suportar a sincronização de relógio, vetorização, e tabelas de carregamento de bits para o estado L0 e outros estados L2 nos quais o link pode precisar transitar. Em modalidades, os símbolos sync podem ser utilizados para suportar todas as funções mencionadas acima.
[0073] Além dos símbolos sync, os símbolos de dados e os símbolos piloto podem precisar ser transmitidos. Os símbolos de dados podem, por exemplo, portar a informação de usuário necessária, e símbolos piloto podem ser transmitidos em posições de tempo dedicadas para fornecer uma informação de relógio mais regular para o receptor no caso de os símbolos sync e os símbolos de dados ratos serem insuficientes em algumas modalidades.
[0074] Em uma modalidade, as posições particulares nas quais os símbolos de dados e símbolos piloto serão transmitidos são determinadas entre o transmissor e o receptor antes da transição para o modo L2. Isso pode exigir um protocolo de comunicação muito intenso entre os transceptores não hierarquizados.
[0075] Para se evitar comunicações adicionais com o transceptor igual, em outra modalidade as posições de símbolo utilizadas em um modo L2 em particular podem ser predeterminadas, por exemplo, pode ser necessário se utilizar cada símbolo K em um superquadro para os dados de usuário ou símbolos piloto. Disposições diferentes que são similares ao caso descrito também são possíveis, tal como o uso em cada primeira posição de 2 símbolos de superquadro (não contando o símbolo sync). Em tais modalidades, um símbolo sync é enviado uma vez por superquadro, mas outras disposições também são possíveis.
[0076] Deve-se notar também que em alguns desenvolvimentos das modalidades o ruído a impulso repetitivo (REIN) pode causar um ruído de impulso severo. O período de símbolos ativos em tais modalidades pode ser selecionado de uma forma que a probabilidade de coincidência de REIN e transmissão ativa seja minimizada. Para tal, nas modalidades, o transmissor também pode utilizar um canal de aviso de recebimento (chamado de VSDL2 RRC = Canal de Retransmissão Robusto). Utilizando-se RRC, o transmissor em uma modalidade pode identificar uma posição de REIN e um período REIN e define a posição do símbolo de dados utilizado no modo L2 de acordo. Essa posição pode ser comunicada para o receptor através do canal de operações, tal como o canal de operações embutidas (EOC). A posição de tempo padrão é determinada na inicialização utilizando o retorno do receptor.
[0077] Em algumas modalidades, uma quantidade de dados portados durante um estado L2 em particular pode ser tão baixa, que seja suficiente para enviar os dados uma vez por vários superquadros. Nesse caso, um dos M símbolos sync (M sendo um número inteiro) podem ser "vazios", isso é, apenas os subportadores que portam indicadores ou informação de sincronização são deixados em todas as linhas ativas, enquanto as linhas L2 utilizam o resto dos subportadores de símbolo de sincronização nos símbolos de sincronização selecionados para transmitir poucos dados mantidos vivos. Os símbolos sync selecionados para serem vazios são pré-definidos e negociados entre os dispositivos de comunicação (por exemplo, transmissor e receptor) durante a inicialização e podem ser atualizados durante a apresentação.
[0078] A funcionalidade similar em algumas modalidades pode ser fornecida se, em vez de esvaziar alguns símbolos sync, o sistema apenas marcar os mesmos, de modo que os símbolos sync não sejam utilizados para estimativa de canal. As sequências piloto utilizadas para a estimativa de canal são definidas de acordo, por exemplo, a repetição do bit correspondente da sequência piloto. Adicionalmente, sistemas de vetorização que utilizam sequências piloto dependentes de frequência (FOPS), tal como definido em G.993.5, podem esvaziar um ou mais conjuntos de subportadores FOPS e utilizar os mesmos para comunicar dados durante o estado L2. Em particular, no modo L2, os dados podem ser enviados utilizando-se um ou mais conjuntos FOPS dos tons de sonda, não utilizados para a estimativa de canal em algumas modalidades. Dessa forma, parte dos dados L2 pode ser enviada em cada símbolo sync e nenhum símbolo de dados é necessário. Por exemplo, em G.993.5, tons FOPS possuem uma periodicidade de 10 e até 8 sequências de sonda podem ser designadas. Se apenas 4 grupos FOPS forem necessários, outros 4 grupos podem ser utilizados para dados L2 em algumas modalidades. Se 2000 tons forem utilizados por direção, um grupo FOPS inclui 200 tons, e 4 grupos incluem 800 tons, de acordo. Com o carregamento de bit QPSK (Chaveamento de Mudança de Fase por Quadratura) utilizado nos símbolos sync, isso pode portar 1600 bits = 200 bytes de dados para cada 64 ms, que é muito mais do que o normalmente necessário para "manter vivo" o serviço L2, que é de cerca de 1 pacote por segundo.
[0079] As referências acima a G.993.5 e exemplos associados servem meramente como exemplos ilustrativos, e técnicas descritas aqui também podem ser aplicadas a outros tipos de sistemas de comunicação.
[0080] Retornando-se agora para a figura 6, em 117 o transmissor detecta um aumento em uma quantidade de dados a ser transmitida. Dependendo do aumento detectado, o transmissor pode determinar para qual estado ou modo a transmissão deve ser efetuada. Por exemplo, no caso ilustrado na figura 5, uma mudança pode ser feita à operação normal (101) ou a um modo de baixa energia suportando uma taxa de bit mais alta (por exemplo, de 103 para 102). Em 118, o transmissor então envia um indicador de saída ou sequência de saída para o receptor indicando a mudança de modos. O indicador de saída ou sequência pode ser um sinal robusto indicando a posição de símbolo exata (similar ao indicador em 114) de onde ambos o transmissor e o receptor transitarão para dentro do novo estado (por exemplo, estado L0 101 ou modo L2 selecionado como 102 com uma taxa de bit que excede a taxa de bit no modo de baixa energia atual).
[0081] Um exemplo para tal esquema para deixar um modo de baixa energia é ilustrado na figura 7. Uma caixa 120 indica o modo de baixa energia, por exemplo, L2.1. Como indicado pela caixa 120, por exemplo, no modo de baixa energia apenas alguns subportadores ou tons podem ser utilizados para símbolos de dados, enquanto para símbolos de sincronização todos os subportadores ou tons também utilizados em L0 (101 na figura 5) podem ser utilizados.
[0082] Em 121, a solicitação (por exemplo, indicador de saída e 118 da figura 6) é enviada. Depois de um tempo T1, a transição ocorre. Então, depois da transição, por exemplo, para L0 como indicado por uma caixa 123, todos os subportadores ou tons são utilizados tanto para símbolos de dados e para símbolos de sincronização.
[0083] Nesse caso, o tempo para transição T1 é bem pequeno visto que ambos o transmissor e o receptor possuem tabelas de carregamento de bit relevantes prontas (podem ser continuamente permutadas, por exemplo, como explicado com relação a 111 e 112, também para operação normal), e a interferência de extremidade distante é avaliada e cancelada em todos os tons que são ativos no novo estado, como nas modalidades os símbolos de sincronização transmitidos durante o estado de baixa energia como indicado por uma caixa 120 e como explicado previamente podem incluir todos os tons ou subportadores que estão agindo no novo estado, por exemplo, o estado L0. Portanto, durante o estado de baixa energia, ambos o carregamento de bit e os coeficientes de pré-codificador para vetorização podem ser permanentemente atualizados para todos os subportadores que posteriormente estarão ativos no novo estado, por exemplo, o estado L0.
[0084] Em outras modalidades, pode não haver necessidade de tal transição rápida, e, nesse caso, todos os símbolos de sincronização durante pelo menos a maior parte do estado de baixa energia só podem utilizar subportadores necessários para a transferência de dados nesse caso. A saída de um modo de baixa energia de acordo com tal modalidade alternativa é ilustrada na figura 8.
[0085] Na figura 8, para fornecer um exemplo uma transição de L2.2 (estado 103 da figura 5) para o estado L0 (estado 101 da figura 5) é ilustrada. Como indicado por uma caixa 130, nesse exemplo no estado de baixa energia, os símbolos de dados utilizam apenas os subportadores ou tons necessários para o estado de baixa energia, e os símbolos de sincronização em alguns casos também podem utilizar apenas esses subportadores. Em outras modalidades, os símbolos de sincronização podem utilizar mais subportadores ou tons do que os símbolos de dados.
[0086] Em 135, por exemplo, o transmissor solicita uma transição para L0 ou qualquer outro estado exigindo uma taxa de bits mais alta. Então, durante um tempo de transição T2, como indicado por um bloco 131, todos os subportadores que são utilizados para o estado a ser transitado para (por exemplo, L0) são utilizados para símbolos de sincronização. Essa situação corresponde essencialmente à situação no modo de baixa energia como indicado pela caixa 120 na figura 7, pelo menos no que diz respeito aos símbolos de sincronização. Durante o tempo T2, a utilização da estimativa de canal de símbolos de sincronização, a estimativa de razão de sinal para ruído, a computação dos coeficientes de pré-codificador e carregamento de bit em subportadores que não são utilizados no modo de baixa energia (por exemplo, L2.2, no exemplo da figura 8) são calculados. Depois desse tempo, que termina em 134, os coeficientes são atualizados, e essencialmente a mesma sequência de saída como no caso da figura 7 pode começar durando um tempo T1 até um tempo 135. Para muitos aplicativos, o tempo T2 pode ser muito longo. No entanto, para o aplicativo onde o tempo T2 é aceitável, a abordagem da figura 8 onde os símbolos de sincronização utilizam mais tons ou subportadores apenas durante um tempo T2 no final do modo de baixa energia pode contribuir para alguma economia de energia adicional devido ao número reduzido de tons ou subportadores no modo de baixa energia.
[0087] Outras abordagens também podem ser utilizadas.
[0088] As modalidades descritas acima servem apenas como exemplos e não devem ser consideradas limitadoras. Em particular, em outras modalidades, outras abordagens podem ser utilizadas. Ademais, técnicas descritas aqui, enquanto adequadas para sistemas vetorizados, também podem ser utilizados para sistemas não vetorizados.
[0089] Por exemplo, para sistemas VDSL2 não vetorizados, os princípios como descrito acima podem ser aplicados: quando no estado L2, os símbolos de dados são transmitidos com um pequeno conjunto de subportadores ativos necessários para portar as taxas de dados de baixa velocidade durante L2, enquanto símbolos sync são transmitidos com mais subportadores, com a intenção de utilizar esses subportadores para monitoramento para atualização das tabelas de carregamento de bit associadas com o estado L0 ou outro estado L2 com taxa de bit mais alta para o qual a linha pode precisara transitar (transição rápida).
[0090] Em algumas modalidades, PSD de transmissão de símbolos de sincronização pode ser mantida alta, como no modo L0. Isso pode aperfeiçoar a precisão de monitoramento para atualizações de carregamento de bit. No entanto, visto que os símbolos de sincronização podem não estar alinhados (não vetorizados) em diferentes linhas VDSL2, os mesmos podem causar um ruído repetitivo em outras linhas (no modo L0 ou L2). Esse ruído repetitivo não causará danos de desempenho às linhas existentes em algumas circunstancias, visto que seu carregamento de bit é configurado antes da transição para L2, mas novas linhas podem não estar cientes disso e podem sofrer.
[0091] As seguintes medidas podem ser empregadas nas modalidades para mitigar o problema: utilizar redução PSD (total ou parcial) também nos símbolos sync; por exemplo, se os símbolos sync forem reduzidos no PSD são à medida que nenhum ruído não estacionário dos símbolos de dados é criado; analisar a presença de ruído repetitivo (com um período conhecido de superquadro VDSL2) durante a inicialização e apresentação, e utilizar a medição para manter a margem SNR e o carregamento de bit respectivamente; informar linhas recém-chegadas sobre a presença de linhas no modo L2 durante a inicialização e ajustar o valor do ruído virtual de acordo; no caso de múltiplos DSLAMs (Multiplexadores de Acesso à Linha de Assinante Digital) servindo o aglutinador de cabos, utilizar um sistema de gerenciamento de rede remoto para informar cada um dos DSLAMs sobre a presença de linhas L2 no aglutinador, seu estado L2 específico, e a quantidade. Isso permitirá que cada DSLAM defina o ruído virtual durante a inicialização, de acordo. DSLAM deve passar essa informação para os CPEs durante a inicialização utilizando canais de comunicação disponíveis (por exemplo, transferência G.994.1 ou Canal de Operações Especiais (SOC) definidos em G.993.2).
[0092] As medidas acima podem ser utilizadas individualmente, ou duas ou mais dessas medidas podem ser combinadas em algumas modalidades.
[0093] O termo "ruído virtual" como utilizado acima pode ter o mesmo significado que, por exemplo, definido na Recomendação ITU- T G.993.2, por exemplo, Revisão 2011.
[0094] Outras técnicas também podem ser empregadas em outras modalidades.
[0095] Métodos e técnicas descritos aqui podem ser implementados como software, hardware, firmware ou combinações dos mesmos. Por exemplo, algumas das técnicas podem ser implementadas em firmware, hardware ou software nos dispositivos de comunicação discutidos com referência às figuras de 1 a 3. Algumas ou todas as técnicas podem ser implementadas pelo armazenamento de instruções em um meio de armazenamento não transitório e fornecendo um processador acoplado ao armazenador executando as instruções. As implementações de hardware são igualmente possíveis.

Claims (17)

1. Dispositivo de comunicação (10, 16, 17, 18, 19) caracterizado pelo fato de que compreende: um transmissor; o dispositivo de comunicação (10, 16, 17, 18, 19) sendo configurado para identificar um modo de baixa energia (102, 103) para associação com o transmissor e um receptor associado; em que o transmissor é adaptado para comunicar o modo de baixa energia (102, 103), o dispositivo de comunicação (10, 16, 17, 18, 19) ainda sendo configurado para fornecer um carregamento de bit e informação associada com tom; o transmissor ainda sendo configurado para comunicar um indicador que indica uma posição de símbolo, a posição de símbolo para indicar quando o modo de baixa energia (102, 103) irá começar, em que o transmissor é configurado para transmitir os símbolos de sincronização durante o modo de baixa energia (102, 103) que utiliza mais tons do que os símbolos de dados quando são transmitidos pelo menos no final do modo de baixa energia (102, 103); em que que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para realizar estimativa de canal com base em um sinal de erro que é baseado nos símbolos de sincronização, em que o transmissor é ainda configurado para transmitir os símbolos de sincronização durante o modo de baixa energia (102, 103) com mais energia do que os símbolos de dados.
2. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o transmissor é adaptado para transmitir os símbolos de sincronização possuindo mais tons do que os símbolos de dados quando são transmitidos durante um modo de baixa energia completo.
3. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os símbolos de sincronização durante pelo menos o final do modo de baixa energia (102, 103) utilizam todos os tons a serem utilizados em um modo a ser adentrado depois do modo de baixa energia (102, 103).
4. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para esvaziar uma parte dos símbolos de sincronização.
5. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) ainda compreende um circuito receptor, em que fornecer carregamento de bit e informação associada com tom compreende receber o carregamento de bit e informação associada com tom pelo circuito receptor.
6. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para empregar vetorização.
7. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para comunicar um final do modo de baixa energia (102, 103) dependendo de uma quantidade de dados a ser transmitida.
8. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para ajustar uma posição de símbolos utilizados para a estimativa de canal durante o modo de baixa energia (102, 103) com base no ruído de impulso elétrico repetitivo detectado.
9. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o transmissor é configurado para transmitir os símbolos de sincronização usando todos os tons usados durante um modo normal.
10. Método de comunicação caracterizado pelo fato de que compreende: identificar (110) um modo de baixa energia (102, 103) para associação com um transmissor e um receptor associado; comunicar (111) o modo de baixa energia (102, 103); fornecer (112) um carregamento de bit e informação associada com tom; e comunicar (113) um indicador que indica uma posição de símbolo, a posição de símbolo para indicar quando o modo de baixa energia (102, 103) irá começar, transmitir (115) símbolos de sincronização durante o modo de baixa energia (102, 103) que utiliza mais tons do que símbolos de dados quando são transmitidos pelo menos no final do modo de baixa energia (102, 103); em que o dispositivo é adaptado para realizar estimativa de canal com base em um sinal de erro que é baseado nos símbolos de sincronização, em que o transmissor é ainda configurado para transmitir os símbolos de sincronização durante o modo de baixa energia (102, 103) com mais energia do que os símbolos de dados.
11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende transmitir (115) os símbolos de sincronização possuindo mais tons do que os símbolos de dados quando são transmitidos durante um modo de baixa energia completo.
12. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os símbolos de sincronização durante pelo menos o final do modo de baixa energia (102, 103) utilizam todos os tons a serem utilizados em um modo a ser adentrado depois do modo de baixa energia (102, 103).
13. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende fornecer o carregamento de bit e informação associada com tom compreende o recebimento do carregamento de bit e a informação associada ao tom de um dispositivo receptor.
14. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende ajustar uma posição dos símbolos utilizados para estimativa de canal com base no ruído de impulso elétrico repetitivo detectado.
15. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende comunicar um final do modo de baixa energia (102, 103) dependendo de uma quantidade de dados a ser transmitida.
16. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) caracterizado pelo fato de que compreende: um transmissor, o transmissor sendo adaptado para transmitir símbolos de sincronização e símbolos de dados; em que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é operável em um modo regular e em pelo menos um modo de baixa energia (102, 103), em que, no modo de baixa energia (102, 103), o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para utilizar mais tons para transmissão dos símbolos de sincronização do que para a transmissão de símbolos de dados quando são transmitidos pelo menos no final do modo de baixa energia (102, 103); em que o dispositivo é adaptado para realizar estimativa de canal com base em um sinal de erro que é baseado nos símbolos de sincronização, em que o transmissor é ainda configurado para transmitir os símbolos de sincronização durante o modo de baixa energia (102, 103) com mais energia do que os símbolos de dados.
17. Dispositivo (10, 16, 17, 18, 19), de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o dispositivo (10, 16, 17, 18, 19) é adaptado para utilizar o mesmo número de tons para os símbolos de sincronização no modo de baixa energia (102, 103) e no modo normal (101).
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