CN102165757A - 用于数据处理的方法和设备以及包含这种设备的通信系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于数据处理的方法和设备，其中第一网络元件在至少一个频率上以例如预先计算的降低的传输功率向第二网络元件传送数据从而伪装信噪比。此外，提出了一种包含所述设备的通信系统。

Description

用于数据处理的方法和设备以及包含这种设备的通信系统
技术领域
本发明涉及一种用于数据处理的方法和设备以及包含这种设备的通信系统。
背景技术
DSL或xDSL是一个特别地包括ADSL、ADSL2、ADSL2+、VDSL、VDSL2的技术家族，其通过本地电话网络的导线提供数字数据传输。
非对称数字用户线路(ADSL)是DSL的一种形式，是一种实现比传统话带调制解调器能够提供的更快的通过铜电话线的数据传输的数据通信技术。这种快速传输通过利用通常不会被语音电话呼叫使用的频率(特别地比正常人类听觉更高的频率)来实现。
VDSL(甚高速DSL)是一种提供通过单个双绞线导线的更快的数据传输的xDSL技术。高比特率在大约300米(1000英尺)的范围处被实现，其允许26Mbit/s的对称接入或者高达52Mbit/s(在下行中)-12Mbit/s(在上行中)的非对称接入。
根据它的高带宽，VDSL能够通过单个连接支持像HDTV，以及电话服务(例如IP语音)和普通互联网接入的应用。
VDSL2(甚高速数字用户线路2)是一种开拓原来用于普通老式电话服务(POTS)的铜导线的现有基础设施的接入技术。它可以从中心局(CO)、从优选地位于客户前端附近的光纤馈送机柜部署或者在建筑物内部部署。
ITU-T G.993.2(VDSL2)是对G.933.1(VDSL)的增强，该G.933.1(VDSL)允许在双绞线上利用高达30MHz的带宽进行非对称和对称(全双工)总数据速率高达200Mbit/s的传输。
考虑到被引入双绞传输线并且由调制解调器接收的串音干扰，xDSL宽带调制方法是容易受到影响的。
导线耦合时会发生串音，特别在用于不同信号传输的同一束或相邻束的导线对之间。因此，来自一个或多个源的数据信号可能被叠加到数据信号上并污染数据信号。串音包括近端串音(NEXT)和远端串音(FEXT)。
基于这种串音，通过双绞线传输的数据信号可能会被相同的和/或邻近的多芯电缆或束中的一个或多个相邻的双绞电话线上生成的串音干扰大大地降级。随着传输速度增加，这种情况更加恶化，这可能显著地限制经由单根线路传输的最大数据速率。
此外，发送的空载数据会引起串音干扰，并且因此扰乱经由例如多芯电缆的其它线路发送的用户数据。由于一根多芯电缆中典型的有50根线路，所以这种串音可能会显著地削弱传输能力的整体性能。
特别地，xDSL利用离散多音(DMT)调制。要传输的信号由频率信号的逆傅立叶变换获得，频率信号由要传输的一组QAM符号组成。每个所谓的DMT符号可能包括被组织成带宽为4,3125kHz或8,625kHz的子载波的多个QAM符号。
每条线路(xDSL)上的噪声干扰随多个当前有效的DSL用户而变化。因此，由于DSL用户的动态性，单独的DSL线路之间的串音总是一幅瞬态图。
无论何时DSL(例如，ADSL或者VDSL)被激活，测量训练阶段期间的环路状况。训练揭示在接收机输入端处的每个子载波的静音线路噪声(QLNps)。这允许计算每个子载波的信噪比(SNRps)。由于瞬态情形，通过提供作为用于计算位的预留的裕度，而将变化的环路状况和噪声干扰予以考虑。所述裕度可以被加载到每个子载波上。
这个裕度通常是平坦的裕度，即基于训练阶段期间的扰动噪声的用于所有子载波的给定值。
但是，在真实生活中串音除了随时间变化之外还随频率变化。它也依赖于实际的DSL技术或环路拓扑结构。由于由其它线路(xDSL)引入的真实串音，对每个被(严重)扰乱的线路再训练变得必需。这种再训练的触发依赖于所述裕度的大小。同样，再训练中断了在较高层上被察觉的数据业务。需要避免这种中断。
要解决的问题是克服上面说明的缺点，并且特别地，通过显著降低由干扰和/或串音引起的再训练的风险来改进通过xDSL的数据处理，而不会花费高的平坦裕度以及因此不会损失性能。
根据独立权利要求的特征该问题被解决。进一步的实施例由从属权利要求产生。
发明内容
为了克服该问题，提供了一种用于数据处理的方法，其中第一网络元件在至少一个频率上以降低的传输功率向第二网络元件传送数据。
所述降低的传输功率可以被预先确定、配置或计算(例如，实时地)。传输功率可以，例如基于由先前的训练阶段获得的传输值而计算。针对所有频率、一组频率或特定频率而确定所述传输功率也是一种选择。
有利地，不必将该降低的传输功率通知第二网络元件(例如，用户设备或客户前端设备)。作为选择，可以通过消息或通知，例如经由独立的开销信道，将该降低的传输功率通知第二网络元件。
相比于至少一个其它频率的额定的或报告的传输功率(假的)，用于经由所述至少一个频率传送数据的传输功率被降低了。
因此，不是向所述至少一个频率添加噪声，而是降低了传输功率，从而允许第二网络元件进行基于接收到的衰减信号的标准处理。
有利地，第二网络元件并不会察觉到第一网络元件降低了传输功率的事实，并且因此这种信息不会经由任何种类的信令(带内或带外)而被提供。作为替换，这种信息可以被提供给第二网络元件，并且它可以进一步被第二网络元件检测并因此考虑被丢弃，即第二网络元件可有意地适应该信号(就像它没被衰减一样)，以针对被严重扰乱的信号或者高干扰情形而增加它的裕度。
在一个实施例中，所述数据处理是一种经由至少一条数字用户线路的DMT数据处理。
特别地，可以通过这里提供的方法利用各种种类的数字用户线路(“xDSL”)。
在另一个实施例中，第一网络元件是或关联于数字用户线路接入复用器和/或中心局。
在又一个实施例中，第二网络元件是或关联于客户前端设备，特别地数字用户线路调制解调器。
第二网络元件可以特别地与客户的前端一起、在客户的前端附近或者在客户的前端处被部署。
在下一个实施例中，第二网络元件基于所传送的数据确定信噪比(SNR)。
这种数据可能包含在第二网络元件处被处理的信号以便确定SNR。
第一网络元件向针对至少一个频率将要传送的数据添加噪声也是一个实施例。
除了降低传输功率之外，第一网络元件还可以向所述至少一个频率上添加噪声。
依照另一个实施例，数据在第二网络元件的启动阶段期间和/或训练阶段期间被传送给第二网络元件。
这样的启动阶段包括处于或关联于第二网络元件的调制解调器的训练。
根据一个实施例，第一网络元件与若干第二网络元件协调若干启动阶段和/或训练阶段。
因此，第一网络元件能够针对若干调制解调器的若干训练利用和/或向较低的传输速率(间接地)指定频率。特别地，第一网络元件可以根据互相干扰的线路(特别地单个电缆束的线路)，利用这样的启动阶段和/或训练阶段。
上述问题也可由一种设备解决，该设备包括和/或关联于处理器单元和/或硬连线的电路和/或逻辑器件，其设置成使得此处描述的方法在所述处理器单元上被执行。
根据一个实施例，该设备是通信设备，特别地是或关联于中心局或数字用户线路接入复用器。
前面阐述的问题进一步由包含此处描述的设备的通信系统解决。
附图说明
本发明的实施例在下面的图中被示出和说明：
图1示出了包含经由电缆束连接至若干CPE的CO和/或DSLAM的示图。
具体实施方式
此处提供的方法特别地改变针对客户前端设备(CPE)的信噪比(SNR)状况。有利地，无需向线路添加噪声即可做到这一点。
针对CPE的SNR状况可以通过改变传输信号水平来修改。
根据SNR基于与噪声水平(N)有关的接收信号水平(S)的事实，增加噪声水平(N)或者降低传输信号水平(减小传输信号并作为结果减小接收信号水平S)二者会以相同的方向影响SNR。
有利地，CPE可通过计算接收到的SNR来执行标准SNR估计。实际传输功率不能由CPE测量。而是，它可以在训练阶段期间被报告，或者可以提供开销信道，并且数字用户线路接入复用器(DSLAM)或中心局(CO)可以经由这个开销信道通知该CPE实际传输水平。
因此，如果DSLAM或者CO在特定频率上以较低的传输功率向CPE传送信号而不通知CPE这种降低的传输功率，则CPE处的SNR计算基于降低的(非额定的或者报告的)传输功率，并且结果得到的SNR可被比作SNR，就像它基于线路上生成和传送的实际噪声一样。但是，降低DSLAM或CO处的传输功率而不通知CPE的方法的实时约束明显比向线路添加噪声的情形更低。
注意到DSLAM或者CO可以向CPE通知降低的传输功率，但它也可以被通知或者决定丢弃该信息并且特别地适应由DSLAM传送的信号，就像它不是一个功率降低的信号一样。因此，CPE可以有意地利用这种功率降低的信号特别是在训练或启动期间以实现安全裕度。
图1示出了包含经由电缆束102连接至若干CPE 103至107的CO和/或DSLAM 101的示图。
作为一个示例，在CPE2 104的训练阶段期间，CO/DSLAM 101降低将要向CPE2 104传送的数据的传输功率。该数据优选地经由利用至少一个频率或至少一个频带的数字多音调制来传送。CPE2 104适应这个传输功率被降低的信号。在相邻线路传送正常业务的情况下，CPE2 104基于由CO/DSLAM 101提供的降低了的传输功率根据由相邻线路导致的干扰调整它的(最高的)可能的数据率。
因此，在训练期间，CPE2 104由于CO/DSLAM 101提出的降低了的传输功率而保持安全裕度，以应付工作时间(showtime)期间更高程度的干扰(相比于在训练阶段期间发生的干扰)。例如，该方法允许CPE在训练期间适应一种甚至在干扰更高的情况下也能保持的数据率。有利地，在这种高干扰的情况期间错误率可以被显著地降低，并且再训练可以被有效地避免。
缩写列表：
Figure BPA00001355026700061

Claims (12)

1.一种用于数据处理的方法，其中第一网络元件在至少一个频率上以降低的传输功率向第二网络元件传送数据。
2.根据权利要求1的方法，其中特别地经由开销信道而向所述第二网络元件通知降低的传输功率。
3.根据前述任一项权利要求的方法，其中所述数据处理是经由至少一条数字用户线路的DMT数据处理。
4.根据前述任一项权利要求的方法，其中所述第一网络元件是数字用户线路接入复用器和/或中心局或者关联于数字用户线路接入复用器和/或中心局。
5.根据前述任一项权利要求的方法，其中所述第二网络元件是客户前端设备，特别地数字用户线路调制解调器，或者关联于客户前端设备，特别地数字用户线路调制解调器。
6.根据前述任一项权利要求的方法，其中所述第二网络元件基于所传送的数据来确定信噪比。
7.根据前述任一项权利要求的方法，其中所述第一网络元件向在至少一个频率上将要传送的数据添加噪声。
8.根据前述任一项权利要求的方法，其中在第二网络元件的启动阶段期间和/或训练阶段期间向第二网络元件传送数据。
9.根据权利要求8的方法，其中第一网络元件与若干第二网络元件协调若干启动阶段和/或训练阶段。
10.一种设备，包括处理器单元和/或硬连线电路和/或逻辑器件以及/或者关联于处理器单元和/或硬连线电路和/或逻辑器件，所述设备被设置成使得根据前述任一项权利要求的方法能够在其上执行。
11.根据权利要求10的设备，其中所述设备是通信设备，特别地所述设备是中心局或数字用户线路接入复用器或者关联于中心局或数字用户线路接入复用器。
12.通信系统，包括根据权利要求10或11的任一项的设备。
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