CN101277128A - 一种阻抗匹配处理系统、方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种设备，包括数字用户线端口、广域网端口以及连接数字用户线端口和广域网端口的数字线路，在连接数字用户线端口的数字线路和广域网端口的数字线路上设置了一个阻抗配备模块，通过所述阻抗匹配模块控制数字用户线端口与广域网端口之间的数字线路在用户驻地设备上电时自动连接以及在用户驻地设备掉电时自动断开。本发明还公开了一种阻抗匹配处理系统及一种阻抗匹配处理的方法，通过实施本发明实施例，通过使用阻抗匹配模块保证用户驻地设备掉电时能够自动切换电路，减少用户驻地设备掉电时造成的信号反射，并保证了CO关闭发送器前PSD稳定在掉电前水平，从而减少对相邻线路的串扰。
Description
技术领域
本发明涉及通信应用领域，尤其涉及一种阻抗匹配处理系统、方法及其设备。
背景技术
xDSL技术是通过利用已有的铜线资源提供高宽带业务，能够有效地保护运营商已有的投资，并为客户提供宽带业务。
从电信局到用户家里的铜双绞线可以同时承载窄带传统电话业务(Plain OldTelephone Service，POTS)和xDSL宽带接入。在如图1所示的现有的用户驻地设备处的结构示意图中，从电信局到用户家里的铜双绞线，可以同时承载POTS和xDSL宽带接入，该承载xDSL宽带接入的铜双绞线，为明确下文提及的用户驻地设备将CPE连接xDSL线路的物理端口简称为广域网端口。用户驻地设备(Custom Premise Equipments，CPE)中包括了数字用户线(Digital SubscriberLine，DSL)端口以及广域网(WAN)端口以及连接DSL端口和WAN端口之间的线路，其中用户驻地设备还包括连接在DSL端口另一侧的DSL芯片集、变压器以及保护电路，其中数字用户线芯片集还包括了用于接收信号的接收器以及发送信号的发送器。POTS信号频带通常在3.4KHz以下，但xDSL与POTS使用不同的频带，在同一条电话线上传输需要通过两端的收发器使用简单的滤波器将两种不同频带的信号分开，其xDSL系统侧的用户驻地设备处的结构示意图如图2所示。
随着xDSL应用规模的急剧扩大，xDSL线路的串扰问题也越来越受到重视，尤其是第二代的VDSL(Second generation ADSL，VDSL2)使用的频率高达30MHz，由此高频率信号带给的线路串扰问题也更加严重。CPE在掉电时，局端(Central Office，CO)不能马上检测到CPE掉电而关闭发送器，而各个厂商设计的监测掉电机制又不是完全相同，从CPE掉电到CO关闭CO中的发送器会有几秒到十几秒的时间间隔。现有CPE采用直连接方式，DSL端口和WAN端口是同一概念，CPE在上电和不上电时，DSL端口都默认与线路连通的，CPE处的接收器在没有上电的时候对外表现为高阻抗，高阻抗带来的主要影响是掉电时会产生很大的反射，抬高功率谱密度(Power Spectral Density，PSD)，而PSD衡量的是xDSL线路上的功率水平，其能量超标会引起诸如串扰一系列的问题。而CPE在掉电后，由于会有反射信号叠加在原信号上，DSL端口会处于高阻状态，CO发送的功率经过发射后叠加在原信号上会造成线路上PSD水平超标，从而对相邻用户线的串扰增强。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明实施例提供一种掉阻抗匹配电路。通过这种掉阻抗匹配电路保证用户驻地设备掉电时能够自动切换电路减少掉电时阻抗失配造成的信号反射。
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种设备，包括数字用户线端口、广域网端口以及连接数字用户线端口和广域网端口的数字线路，在连接数字用户线端口的数字线路和广域网端口的数字线路上设置了一个阻抗配备模块，通过所述阻抗匹配模块控制数字用户线端口与广域网端口之间的数字线路在用户驻地设备上电时自动连接以及在用户驻地设备掉电时自动断开。
相应的，本发明还提出了一种阻抗匹配处理系统，包括用户驻地设备和局端，用户驻地设备和局端通过数字线路连接起来，其中用户驻地设备包括数字用户线端口、广域网端口以及连接数字用户线端口和广域网端口的数字线路，在连接数字用户线端口的数字线路和广域网端口的数字线路上设置了一个阻抗匹配模块，所述阻抗匹配模块用于在数字用户线端口侧上电时自动连通数字用户线端口与广域网端口或者在数字用户线端口侧掉电时自动断开数字用户线端口与广域网端口。
相应的，本发明还提供了一种阻抗匹配处理方法，包括以下步骤：
用户驻地设备在掉电时自动断开其与局端之间数字用户线的线路连接。
本发明实施例提供的阻抗匹配电路，通过使用阻抗匹配模块保证用户驻地设备掉电时能够自动切换电路，减少用户驻地设备掉电时造成的信号反射，并保证了PSD稳定在掉电前水平，保证了CO检测到用户驻地设备掉电的时间内，线路上的PSD不超过标准要求，从而减少对相邻线路的串扰，通过阻抗匹配处理方法，在用户驻地设备掉电时能够自动断开数字线路与局端设备的连接而不会引起串扰等问题，避免了线路上的功率谱密度升高。
附图说明
图1是现有的用户驻地设备结构示意图；
图2为本发明实施例阻抗匹配处理系统的结构示意图；
图3为本发明实施例阻抗匹配处理方法的流程图。
具体实施方式
本发明实施例通过提供一种阻抗匹配处理系统，在用户驻地设备中添加了相应的阻抗匹配模块，保证了用户驻地设备掉电时能够自动切换电路从而减少掉电时阻抗失配造成的信号反射。
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
首先请参阅图2，图2示出了本发明实施例中的阻抗匹配处理系统结构示意图，该图描述了多个用户驻地设备(图中示出了两个，用户驻地设备1和用户驻地设备2)以及局端3。用户驻地设备中包括了数字用户线芯片集20、变压器21、保护电路22、数字用户线端口23、阻抗匹配模块24、广域网端口25以及连接各个器件的数字线路，其中数字用户线芯片集20中还包括接收器201和发送器202，局端3中还包括了多个发送器，图中示出了发送器31和发送器32，发送器31和发送器32分别用于向用户驻地设备1和用户驻地设备2控制信号的发送。
本发明实施例在DSL端口23和WAN端口25之间的数字线路上添加了一个阻抗匹配模块24，其中阻抗匹配模块中还包括匹配电阻241和切换开关242。通过该阻抗匹配模块24在CPE掉电时，切换开关242自动连通广域网端口与匹配电阻，CPE中的匹配电阻的阻抗表现为所述CPE设备中的DSL线路的在上电时的特性阻抗，CPE上电后，阻抗匹配模块24中的切换开关242使得DSL端口23和WAN端口24之间的连通。
在阻抗匹配模块中设有与xDSL线路相匹配的匹配电阻241和切换开关242。对于不同的xDSL，其包括有非对称数字用户线(Asymmetrical DigitalSubscriber Line，ADSL)、单线对高速数字用户线(Single-pair High-bit-rate DigitalSubscriber Line，SHDSL)、甚高速数字用户线(Very-high-bit-rate Digital SubscriberLine，VDSL)等，CPE根据xDSL的不同使用相应的阻抗匹配模块，在对不同的xDSL CPE阻抗匹配模块不同的情况下，也能够对不同的xDSL应用进行调整和优化，信号在传输的时候，要求负载阻抗要和传输线的特性阻抗相匹配，其阻抗匹配模块的阻抗与xDSL线路特性阻抗匹配。其阻抗匹配模块在掉电时线路的匹配电阻241与所使用的线路中的xDSL技术的特性阻抗相匹配，在CPE掉电后，切换开关242切换到匹配电阻241与广域网端口25连通，局端3处发送过来的信号到经过CPE后，其工作情况跟CPE掉电前工作情况一样，不会对整个传输线路中造成任何影响。阻抗匹配模块24中的切换开关242通常是通过继电器来进行整个电路切换的，在CPE通电时连接上数字用户线端口23和广域网端口25之间的线路，CPE掉电时则断开数字用户线端口23和广域网端口25之间的线路，那么接收器201不能反射CO端发送的功率信号，不会抬高PSD，从而不会增加相邻用户线之间的串扰等问题，也通过匹配电阻的设置后，局端3到广域网端口25之间的传输线路工作情况与掉电前情况一样，保证了局端3在检测时间内关闭发送器31。
下面结合图2和图3来说明本发明实施例中实现阻抗匹配处理方法的流程图，主要包括以下步骤：
步骤s31：开始；
具体实施时，在开始之前根据不同的数字用户线在用户驻地设备中设置相匹配的匹配模块；CPE处匹配模块中的匹配电阻要与其对应的xDSL线路特性阻抗相匹配。
步骤s32：判断用户驻地设备是否掉电，如果是则进行步骤s33，否则转步骤s35；
步骤s33：自动断开数字用户线与局端之间的线路连接；
步骤s34：切换开关自动切换使匹配电阻与局端之间进行连接；
具体实施时，用户驻地设备在没有掉电时，其通过匹配模块中的切换开关使用户驻地设备处的xDSL线路向连接，用户驻地设备掉电后，通过切换开关自动切换到匹配电阻使CO端与CPE处的匹配电阻相连通。
步骤s35：结束。
综上所述，本发明实施例在不升高线路功率谱系统中设置匹配模块，通过使用阻抗匹配模块中的切换开关使用户驻地设备掉电和上电时能够自动切换线路，通过掉电切换至匹配电阻从而减少用户驻地设备掉电时造成的信号反射，并保证了PSD稳定在掉电前水平，保证了CO检测到用户驻地设备掉电的时间内，线路上的PSD不超过标准要求，从而减少对相邻线路的串扰；通过对不同的xDSL线路设置与xDSL线路相匹配的匹配电阻，能够使传输线路在掉电和上电时保持信号稳定，避免串扰等问题的出现。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (11)
1. 一种设备，包括数字用户线端口、广域网端口以及连接数字用户线端口和广域网端口的数字线路，其特征在于，在连接数字用户线端口的数字线路和广域网端口的数字线路上设置了一个阻抗配备模块，通过所述阻抗匹配模块控制数字用户线端口与广域网端口之间的数字线路在用户驻地设备上电时自动连接以及在用户驻地设备掉电时自动断开。
2. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述阻抗匹配模块包括：
匹配电阻，用于与用户驻地设备中数字用户线端口侧的数字用户线阻抗相匹配；
切换开关，用于在数字用户线端口侧掉电时自动切换到匹配电阻或者数字用户线端口侧上电时自动切换到数字用户线端口。
3. 如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述切换开关为继电器。
4. 如权利要求1、2或3所述的设备，其特征在于，所述数字用户线包括非对称数字用户线、单线对高速数字用户线以及甚高速数字用户线。
5. 一种阻抗匹配处理系统，包括用户驻地设备和局端，用户驻地设备和局端通过数字线路连接起来，其中用户驻地设备包括数字用户线端口、广域网端口以及连接数字用户线端口和广域网端口的数字线路，其特征在于，在连接数字用户线端口的数字线路和广域网端口的数字线路上设置了一个阻抗匹配模块，所述阻抗匹配模块用于在数字用户线端口侧上电时自动连通数字用户线端口与广域网端口或者在数字用户线端口侧掉电时自动断开数字用户线端口与广域网端口。
6. 如权利要求5所述的阻抗匹配处理系统，其特征在于，所述阻抗匹配模块包括：
匹配电阻，用于与数字用户线端口侧的数字用户线阻抗相匹配；
切换开关，用于在数字用户线端口侧掉电时自动切换使广域网端口和匹配电阻连通或者数字用户线端口侧上电时自动切换使广域网端口和数字用户线端口连通。
7. 如权利要求6所述的阻抗匹配处理系统，其特征在于，所述切换开关为继电器。
8. 如权利要求5、6或7所述的阻抗匹配处理系统，其特征在于，所述数字用户线包括非对称数字用户线、单线对高速数字用户线以及甚高速数字用户线。
9. 一种阻抗匹配处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
用户驻地设备在掉电时自动断开其与局端之间数字用户线的线路连接。
10. 如权利要求9所述的阻抗匹配处理方法，其特征在于，所述步骤之前还包括以下步骤：
根据不同的数字用户线路配置与所使用的线路中的数字用户线路技术的特性阻抗相匹配的匹配电阻。
11. 如权利要求10所述的阻抗匹配处理方法，其特征在于，所述步骤中还包括在所述用户驻地设备掉电后自动切换使匹配电阻与局端进行连接。
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