CN102783043B - 一种信号发送方法、通信设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种信号发送方法，包括第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；所述第一通信设备的接收信号信噪比是所述第一通讯设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；还公开了一种通信设备及系统。

Description

一种信号发送方法、通信设备及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种信号发送方法、通信设备及系统。

背景技术

随着各种宽带业务的发展，客户对速率的需求越来越高，目前业界对用户宽带速率的远期需求可能达到400Mb/s，传统的数字用户线（DigitalSubscriber Line，DSL）技术的宽带没有竞争优势。以无源光纤网络为代表的光纤到户（Fiber to the Home，FTTH）技术已经可以在带宽上满足这种需求，但在投资成本，布放与运维，稳定性等多方面都存在难以克服的问题，DSL等铜线接入技术则在投资成本，运维等方面都存在明显的相对优势。运营商希望在保护和利用既有的铜线资源投资的同时，能够提供在未来较长时间内满足用户需求的宽带接入服务。运营商期望的这种铜线技术主要面向剩余铜线长度在200m左右的场景，可提供高达500M的总速率，同时还具有低复杂度，低功耗和易运维的特点。随着各种光纤接入（Fiber to the x，FTTx）建设的深入，光纤到用户的距离越来越短，光纤接到用户设备的剩余铜线长度甚至到达200m以下，而满足更高的速率需求，缩短传输距离，频谱扩展的正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）技术是基于现有铜线技术的必然选择。而利用重叠频谱双工（Overlapped Spectrum Duplex，OSD）技术进行信号的发送和接收的OFDM系统称为OSD-OFDM系统，该系统代替一般采用的频分双工或时分双工，使得上下行信号在同一时间能够完全复用所有频带，频谱效率有望提高将近一倍。

现有技术中的OSD-OFDM系统，头端和对端发送信号的功率谱密度（power spectral density,PSD）一般是按规定使用的一个值，但是在实际运用中，不同场景会有不同的信道衰减，而上下行在全频带发送信号或者依然保持同样的功率频谱密度发送信号，有可能会引起较大的通过hybrid环回到本端的接收器的echo信号，而加大发送信号对接收信号的干扰，使得系统性能下降。

发明内容

本发明实施例提供优化发送信号的PSD，使系统获得最优性能的信号发送方法、通信设备及系统。

一种信号发送方法，包括：

第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；所述第一通信设备的接收信号信噪比是所述第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

一种通信设备，包括：

获取模块，用于获得所述通信设备发送信号的PSD及对端通信设备发送信号的PSD与所述通信设备的接收信号信噪比之间的所述第一对应关系；获得所述通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；所述通信设备的接收信号信噪比是所述通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

处理模块，用于根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD；

发送模块，用于根据所述处理模块计算出的所述通信设备发送信号的PSD来发送信号。

一种通信系统，包括通过信道连接的第一通信设备为局端设备和第二通信设备为终端设备；包括：

所述第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；所述第一通信设备的接收信号信噪比是所述第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

所述第一通信设备获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

所述第一通信设备根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

所述第一通信设备和第二通信设备根据计算出的PSD来发送信号

本发明实施例提供的技术方案中，通过获得发送信号的PSD与接收信号信噪比的关系以及信噪比与承载信号的比特数的关系获得在实际应用场景下较优的发送信号的PSD水平，根据所述PSD发送信号，能减小通过hybrid环回到本端的接收器的echo信号，从而降低发送信号对接收信号的干扰，使得系统中的线路速率变大。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中通信系统示意图；

图2为本发明实施例中信号发送方法第一实施例示意图；

图3为本发明实施例中信号发送方法第二实施例示意图；

图4为本发明实施例中通信设备第一实施例示意图；

图5为本发明实施例中通信设备第二实施例示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种信号发送方法和通信设备。下面分别进行详细说明。

请参阅图1，本发明实施例中通信系统包括：第一通信设备10以及第二通信设备20，其中所述第一通信设备10包括用于发送信号的第一发送模块11以及用于接收信号的第一接收模块12，所述第二通信设备包括用于发送信号的第二发送模块21以及用于接收信号的第二接收模块22，第一发送模块11或第二发送模块21发送的信号均同时被第一接收模块以及第二接收模块所接收，第一接收模块12可以接收到经过第一回波信道衰减增益后第一发送模块11发送的信号，以及经过第一信道衰减增益后第二发送模块21发送的信号；第二接收模块22可以接收到经过第二回波信道衰减增益后第二发送模块21发送的信号，以及经过第二信道衰减增益后第一发送模块11发送的信号。

一般地，第一通信设备和第二通信设备发送信号均有N个子载波，设第一通信设备和第二通信设备发送信号的PSD相等，所述发送信号包括N个子信道，可以认为每个子信道的PSD均相等。

所述第一通信设备为局端设备或终端设备，对应的第二通信设备为终端设备或局端设备，下文已第一通信设备为例来进行说明。

请参阅图2，本发明实施例中信号发送方法第一实施例包括：

101、获得第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；

102、获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

103、根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

进一步地，所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时具体是所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的传输信号保证一定误码率的前提下，线路速率最大的时候。

可以理解，上述步骤103中可以是计算所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率小于最大值，但接近最大值时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD，也基于相同思路，只是惯用手段简单替换。并且所述优化算法可以是列举法或其他算法，也应该理解，根据第一对应关系和第二对应关系，得到所述线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD只是本领域普通的数学推导过程，相当于根据三组条件求得其中两个变量的值或范围，不同算法只是复杂度不同，不会对最后的结果造成实质影响；由于具体算法不是本方案关注的重点，在此不展开描述。

本实施例中，通过获得发送信号的PSD与接收信号信噪比的关系以及信噪比与承载信号的比特数的关系获得在实际应用场景下较优的发送信号的PSD水平，根据所述PSD发送信号，能减小通过hybrid环回到本端的接收器的echo信号，从而降低发送信号对接收信号的干扰，使得系统中的线路速率变大。

其中所述第一通信设备的接收信号信噪比是第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

进一步地，步骤101具体包括：通过所述噪声与所述第一通信设备发送信号的PSD、第二通信设备发送信号的PSD的关系，以及所述有效信号与所述第一通信设备发送信号的PSD的关系，获得第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的关系，即所述第一对应关系。

具体包括，所述第一通信设备的接收信号中的有效信号大小可以由所述第二通信设备发送信号的PSD经过第一信道衰减增益后的值表示；其中所述经过第一信道衰减增益量可以根据第一信道衰减参数获得；一般地，第二通信设备发送信号的PSD加上第一信道衰减参数，即可获得所述有效信号。

进一步地，所述第一通信设备接收到的信号中的噪声，具体由噪声1，噪声2以及噪声3组成，其中：

噪声1是第一通信设备发送信号中的噪声经过第一回波信道衰减增益后的噪声；其中第一通信设备发送信号的噪声和第一通信设备发送信号的PSD有关，而其中所述经过第一回波信道衰减增益量可以根据第一回波信道衰减参数获得，所以噪声1可以用含有第一通信设备发送信号的PSD的关系式表示出来。

噪声2是第二通信设备发送信号中的噪声经过第一信道衰减增益后的噪声；其中第二通信设备发送信号的噪声和第二通信设备发送信号的PSD有关，而其中所述经过第一信道衰减增益量可以根据第一信道衰减参数获得，所以噪声2可以用含有第二通信设备发送信号的PSD的关系式表示出来。以及，

噪声3是第一通信设备接收到的所有信号经过模数转换时产生的噪声。其中所述第一通信设备接收到的所有信号的值由包括第一通信设备发送信号的PSD经过第一回波信道衰减增益后的值，第二通信设备发送信号的PSD经过第一信道衰减增益后的值以及噪声1和噪声2所确定；所以噪声3可以用含有第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD的关系式表示出来。

更进一步地，所述第一通信设备接收到的信号中的噪声还包括背景噪声。

所述第二对应关系是第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的关系，可以通过香农信道容量公式计算得出。

步骤102具体包括：根据香农信道容量公式得到如下关系式：

L=∑Log2（1+Theory_SNR_linear/SNR_Gap_Linear）

其中，L为N个子信道的总容量，等于承载信号的比特数；Log2（1+Theory_SNR_linear/SNR_Gap_Linear）为每个子信道的容量；Theory_SNR_Linear为第一通信设备的接收信号信噪比；SNR_Gap_Linear为信噪比差额，是已知量。并且前述的第一通信设备到第二通信设备之间的线路速率linerate=L*符号率。

进一步地，上述过程是第一通信设备发送信号的PSD与第二通信设备发送信号的PSD不同的情况下进行的，但如果的第一通信设备发送信号的PSD与第二通信设备发送信号的PSD相同，也可以按照上述过程操作，只是第一通信设备发送信号的PSD与第二通信设备发送信号的PSD相当于一个变量。

在上述步骤101前，该方法可以进一步包括（未在图中标示）：

100、获取从第二通信设备到第一通信设备的第一信道衰减参数和第一通信设备的第一回波信道衰减参数；

本实施例中，可以在第二通信设备向第一通信设备发送信号且第一通信设备不发送信号的情况下，第一通信设备通过获得第二通信设备发送信号的PSD以及测量第一通信设备接收到该信号的PSD，将所述获取的第二通信设备发送信号的PSD减去第一通信设备接收信号的PSD计算得到所述第一信道衰减参数；

也可以通过在第一通信设备向第二通信设备发送信号且第二通信设备不发送信号的情况下，第一通信设备获取第一通信设备发送信号的PSD以及测量经过第一通信设备回波信道的该信号的PSD，将所述第一通信设备发送信号的PSD减去所述第一通信设备回波信道后信号的PSD计算得到所述第一回波信道衰减参数。

进一步地，获取从第一通信设备到第二通信设备的第二信道衰减参数和第二通信设备的第二回波信道衰减参数。计算过程和以上过程类似，在此不再赘述。

可选的，在步骤103之后，本发明还包括（未在图中标示）：

104、在第一通信设备上测量各频段内各频点的信噪比并与最小阈值进行比较；当某一频点的信噪比小于最小阈值，获得以该频点作为最高频点的第一发送频段。

所述第二通信设备按照计算计算出来的PSD和第二发送频段发送信号。

一般地频点越高各频点的信噪比越低，所以在比较时可以先从低频点的信噪比与最小阈值进行比较，若大于最小阈值则提高频点再用较高频点的信噪比与最小阈值进行比较，当某一频点的信噪比小于最小阈值，获得以该频点作为最高频点的第一发送频段。

进一步地，还包括在相反方向的第二通信设备到第一通信设备发送信号的过程；具体包括（未在图中标示）：

105、获得第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD与所述第二通信设备的接收信号信噪比之间的对应关系；获得所述第二通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的对应关系；根据上述两个对应关系，利用优化算法计算出所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

结合步骤103已计算出的所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；，获取所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大，以及所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

另外，还可以获取第二通信设备计算的在各频段内各频点的信噪比并与最小阈值进行比较；当某一频点的信噪比小于最小阈值，获得以该频点作为最高频点的第二发送频段；获取第二发送频段的方式和获取第一发送频段的步骤类似，在此不赘述。所述第二通信设备按照计算计算出来的PSD和第二发送频段发送信号。

具体的，步骤103计算得到的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD分别是一组数据集合；步骤106计算得到的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD分别也是一组数据集合；从两组数据集合中分别选取交集，就得到最终的，也就是最优的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

本实施例中，通过获得发送信号的PSD与接收信号信噪比的关系以及信噪比与承载信号的比特数的关系获得在实际应用场景下较优的发送信号的PSD水平，根据所述PSD发送信号，能减小通过hybrid环回到本端的接收器的echo信号，从而降低发送信号对接收信号的干扰，使得系统中的线路速率变大，并且根据计算出来的PSD进一步的获得发送频段，并由此发送频段计算新的发送信号的PSD，使系统发送信号的速率更快。

下面结合更具体实施例对本方案进行说明，请参阅图3，包括：

201、获取第一通信设备测量背景噪声，设为Co_Background_Noies_PSD，和第二通信设备测量的背景噪声，设为Cpe_Background_Noies_PSD，单位均为dBm/Hz。

202、获取从第二通信设备到第一通信设备的第一信道衰减参数，设为Chn_Att1；和第二通信设备的第二回波信道衰减参数，设为Echo_Att2；单位均为dBm/Hz；

203、获取从第一通信设备到第二通信设备的第二信道衰减参数，设为Chn_Att2；和第一通信设备的第一回波信道衰减参数，设为Echo_Att1；单位均为dBm/Hz；

204，获得第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；

具体方法是：设第一通信设备和第二通信设备的发送的信号均有N个子信道，每个子信道的载波间隔为，设第一通信设备发送信号的PSD为X，X=(X₁X₂,...,X_N)，第二通信设备发送信号的PSD为Y，Y=(Y₁Y₂,...,Y_N)，单位均为dBm/Hz，所述子信道的个数N由预置的频率决定，则：

设第一通信设备发送信号的总功率为Ptx1，

设第二通信设备发送信号的总功率为Ptx2,，

所述第一通信设备的接收信号信噪比中的有效信号由第二通信设备发送信号经过第一信道衰减增益后的值所确定，其中所述经过第一信道衰减增益量可以根据第一信道衰减参数获得；第二通信设备发送信号的PSD加上第一信道衰减参数，即可获得所述有效信号，其大小等于Y+Chn_Att1，单位为dBm/Hz；

所述第一通信设备的接收信号信噪比中的噪声，具体由噪声11，噪声12，噪声13以及噪声14组成，其中：

噪声11为第一通信设备测量第二通信设备到第一通信设备的背景噪声Co_Background_Noise_PSD，单位为dBm/Hz；

噪声12可以通过第一通信设备发送信号经过数模转换时产生的噪声经过第一回波信道衰减增益后的值来确定，而其中所述经过第一回波信道衰减增益量可以根据第一回波信道衰减参数获得。所述第一通信设备发送信号经过数模转换时产生的噪声，可以通过第一通信设备发送信号的PSD与第一通信设备数模转换的信噪比之间的关系被计算出来，其中第一通信设备数模转换信噪比的指标为Co_DAC_SNR，所述Co_DAC_SNR可由正弦信号测试得到，单位为dB，根据OFDM系统的规定得到发送信号的峰均比（PAR，peak-to-averageratio），单位为dB，正弦信号的峰均比一般为3dB，则第一通信设备发送信号进行数模转换产生噪声的理论信噪比应该为：(Co_DAC_SNR+3-PAR)dB，第一通信设备发送信号经过数模转换时产生噪声的理论值为

[P_tx1-(Co_DAC_SNR+3-PAR)]，单位为dBm/Hz

设噪声12为Noise_PSD_12，则：

Noise_PSD_12=[P_tx1-(Co_DAC_SNR+3-PAR)]+Echo_Att1，单位为dBm/Hz。

噪声13可以通过第二通信设备发送信号经过数模转换时产生的噪声经过第一信道衰减增益后的值来确定，而其中所述经过第一信道衰减增益量可以根据第一信道衰减参数获得。所述第二通信设备发送信号经过数模转换时产生的噪声，可以通过第二通信设备发送信号的PSD与第一通信设备数模转换的信噪比之间的关系被计算出来，其中预置的第二通信设备发送信号数模转换信噪比指标为Cpe_DAC_SNR，所述Cpe_DAC_SNR可由正弦信号测试得到，单位为dB，根据OFDM系统得到发送信号的PAR，单位为dB，正弦信号的峰均比一般为3dB，则第二通信设备发送信号进行模数转换产生噪声的理论信噪比应该为：(Co_DAC_SNR+3-PAR)dB，第二通信设备发送信号经过数模转换时产生的噪声的理论值为

[P_tx2-(Cpe_DAC_SNR+3-PAR)]，单位为dBm/Hz

设噪声13为Noise_PSD_13，则：

Noise_PSD_13=[P_tx2-(Cpe_DAC_SNR+3-PAR)]+Chn_Att1，单位为dBm/Hz；

噪声14可以通过第一通信设备接收到的所有信号经过模数转产生的噪声来确定。其中所述第一通信设备接收到的所有信号的值由包括第一通信设备发送信号的PSD经过第一回波信道衰减增益后的值（X+Echo_Att1）dBm/Hz，第二通信设备发送信号的PSD经过第一信道衰减增益后的值（Y+Chn_Att1）dBm/Hz，以及所述噪声11，噪声12，噪声13所确定，计算第一通信设备接收到的所有信号的总功率，设为Co_ADC_input_power_linear，单位为Wm，则

$\begin{array}{c}\mathrm{Co}\_\mathrm{ADC}\_\mathrm{Input}\_\mathrm{power}\_\mathrm{Linear}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}[{10}^{0.1*\mathrm{Co}\_\mathrm{Background}\_\mathrm{Noise}\_{\mathrm{PSD}}_i}+{10}^{0.1*(X_i+\mathrm{Echo}\_{\mathrm{Attl}}_i)}\\ +{10}^{0.1*(Y_i+\mathrm{Chn}\_{\mathrm{Attl}}_i)}+{10}^{0.1*(\mathrm{Noise}\_\mathrm{PSD}\_{12}_i)}\\ +{10}^{0.1*(\mathrm{Noise}\_\mathrm{PSD}\_{13}_i)}]*\▿f\end{array}$

将Co_ADC_input_power_linear换算成dB域，单位为dBm，设该dB域的Co_ADC_input_power_linear为Co_ADC_input_power，则

Co_ADC_input_power=10*log10（Co_ADC_input_power_linear）

第一通信设备接收信号模数转换信噪比指标为Co_ADC_SNR，可由正弦信号测试得到，单位为dB，根据OFDM系统得到发送信号的PAR，单位为dB，正弦信号的峰均比一般为3dB，则第一通信设备接收信号进行模数转换时产生噪声的理论信噪比应该为：(Co_ADC_SNR+3-PAR)dB，设噪声14为Co_ADC_Noise_PSD，则：

Co_ADC_Noise_PSD=Co_ADC_input_power-(Co_ADC_SNR+3-PAR)，单位为dBm/Hz；

第一通信设备的接收信号信噪比中的噪声设为Co_Noise_PSD，单位为dBm/Hz，由噪声11，噪声12，噪声13以及噪声14组成，具体的，

Co_Noise_PSD=10*log10（100.1*（Noise_PSD_12）+100.1*（Noise_PSD_13）+100.1*（Co_ADC_Noise_PSD）+100.1*（Co_Background_Noise_PSD））

所述第一通信设备的接收信号信噪比是第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声的比值，在换算成dB域时可以通过dB域的有效信号减去dB域的噪声来得到，根据Co_Noise_PSD以及第一通信设备的有效信号计算第一通信设备的接收信号信噪比，设单位为dB的信噪比为Co_SNR，则

Co_SNR=Y+Chn_Att1-Co_Noise_PSD

将单位为dB的Co_SNR换算成线性值，第一通信设备的接收信号信噪比设为Co_SNR_linear，根据Co_SNR的线性转换计算得到

Co_SNR=10*log10（Co_SNR_linear）

从而获得第一通信设备的接收信号信噪比Co_SNR_linear与第一通信设备发送信号的PSD即X和第二通信设备发送信号的PSD即Y的关系；

205、获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

具体方法是，根据香农信道容量公式得到如下关系式：

$L1=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\left(\mathrm{Log}2(1+\mathrm{Co}\_\mathrm{SNR}\_\mathrm{lineari}/\mathrm{SNR}\_\mathrm{Gap}\_\mathrm{Linear})\right)$

其中Co_SNR_lineari为第一通信设备的接收信号信噪比，L1为N个子信道的总容量，计算时等于第一通信设备承载信号的比特数，所述第一通信设备承载信号的比特数值根据规定或实际信道的情况所确定：Log2（1+Co_SNR_lineari/SNR_Gap_Linear）为每个子信道的容量，SNR_Gap_liner为根据调制和编码方法按规定的信噪比差额，是已知量。

206、根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

207、获得第一通信设备及第二通信设备发送信号的PSD与所述第二通信设备的接收信号信噪比之间的第三对应关系；获取方式和步骤204类似，在此不再赘述；

208、获得所述第二通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第四对应关系；获取方式和步骤205类似，在此不再赘述；

209、根据所述第三对应关系及第四对应关系，利用优化算法计算出所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

210、根据步骤206和步骤209计算结果，获取所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大，以及所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

211、按照210中计算得到的所述第一通信设备发送信号的PSD发送信号并通知第二通信设备按照第二通信设备发送信号的PSD发送信号；

第一通信设备按照所述第一通信设备发送信号的PSD即X的值发送信号并通知第二通信设备按照第二通信设备发送信号的PSD即Y的值发送信号。

本实施例中，进一步地，根据第一对应关系，第二对应关系，第三对应关系以及第四对应关系分别计算第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD，使计算结果更为精确。

请参阅图4，一种通信装置，具体可以是局端设备或终端设备，包括：

获取模块401,用于获得所述通信设备发送信号的PSD及对端通信设备发送信号的PSD与所述通信设备的接收信号信噪比之间的所述第一对应关系；获得所述通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；所述通信设备的接收信号信噪比是所述通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

处理模块402,用于根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD；

发送模块403,用于根据所述处理模块计算出的所述通信设备发送信号的PSD来发送信号。

进一步地，所述获取模块401还用于在获取从所述对端通信设备到所述通信设备的第一信道衰减参数和所述通信设备的第一回波信道衰减参数。

进一步地，所述处理模块402还用于测量各频段内各频点的信噪比并与最小阈值进行比较；当某一频点的信噪比小于最小阈值，获得以该频点作为最高频点的第一发送频段；

进一步地，所述处理模块402还用于在所述对端通信设备向通信设备发送信号且所述发送模块403不发送信号的情况下，获得所述对端通信设备发送信号的PSD以及测量所述通信设备接收到该信号的PSD，将所述获取的对端通信设备发送信号的PSD减去所述通信设备接收信号的PSD计算得到所述第一信道衰减参数;

在所述发送模块403向对端通信设备发送信号且对端通信设备不发送信号的情况下，获取所述通信设备发送信号的PSD以及测量经过所述通信设备回波信道后信号的PSD，将所述发送模块403发送信号的PSD减去经过所述通信设备回波信道后信号的PSD计算得到所述第一回波信道衰减参数。

进一步地，所述处理模块402还用于获得所述通信设备发送信号的PSD及所述对端通信设备发送信号的PSD与所述对端通信设备的接收信号信噪比之间的对应关系；获得所述对端通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的对应关系；根据上述两个对应关系，利用优化算法计算出所述对端通信设备到所述通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD；

结合已计算出的所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大时的所述通信设备发送信号的PSD和所述对端通信设备发送信号的PSD；获取所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大，以及所述对端通信设备到所述通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD。

进一步地，所述发送模块403还用于通知所述对端通信设备按照所述处理模块计算出的所述对端通信设备发送信号的PSD发送信号。

进一步地，所述通信设备可以按照上文方法实施例中第一通信装置的具体方式进行操作，内容相同，在此不再赘述。

请参阅图5，一种通信系统，包括通过信道连接的局端设备和终端设备，所述第一通信设备为局端设备或终端设备，对应的第二通信设备为终端设备或局端设备；包括：

所述第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；所述第一通信设备的接收信号信噪比是所述第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

所述第一通信设备获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

所述第一通信设备根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

所述第一通信设备和第二通信设备根据计算出的PSD来发送信号。

进一步地，

所述第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及所述第二通信设备发送信号的PSD与所述第二通信设备的接收信号信噪比之间的对应关系；获得所述第二通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的对应关系；根据上述两个对应关系，利用优化算法计算出所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

结合已计算出的所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；获取所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大，以及所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

第一通信设备和第二通信设备根据计算出的PSD来发送信号。

进一步地，所述第一通信和第二通信设备可以按照上文方法实施例中的具体方式进行操作，内容相同，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的业务处理方法、系统及设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种信号发送方法，其特征在于，包括：

第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；所述第一通信设备的接收信号信噪比是所述第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

获取所述第一对应关系的步骤包括：通过所述噪声与所述第一通信设备发送信号的PSD、第二通信设备发送信号的PSD的关系，以及所述有效信号与所述第一通信设备发送信号的PSD的关系，获得所述第一对应关系；

获取所述第二对应关系的步骤包括，通过香农信道容量公式计算得出所述第二对应关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取所述第一对应关系之前所述方法还包括获取从所述第二通信设备到所述第一通信设备的第一信道衰减参数和所述第一通信设备的第一回波信道衰减参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述第二通信设备向所述第一通信设备发送信号且所述第一通信设备不发送信号的情况下，获得所述第二通信设备发送信号的PSD以及测量所述第一通信设备接收到该信号的PSD，将获取的所述第二通信设备发送信号的PSD减去所述第一通信设备接收信号的PSD计算得到所述第一信道衰减参数；

在所述第一通信设备向所述第二通信设备发送信号且所述第二通信设备不发送信号的情况下，获取所述第一通信设备发送信号的PSD以及测量经过第一通信设备回波信道后信号的PSD，将所述第一通信设备发送信号的PSD减去所述经过第一通信设备回波信道后信号的PSD计算得到所述第一回波信道衰减参数。

4.根据权利要求1到3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述第一通信设备上测量各频段内各频点的信噪比并与最小阈值进行比较；当某一频点的信噪比小于最小阈值，获得以该频点作为最高频点的第一发送频段。

5.根据权利要求1到3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获得所述第一通信设备发送信号的PSD及所述第二通信设备发送信号的PSD与所述第二通信设备的接收信号信噪比之间的第三对应关系；获得所述第二通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第四对应关系；根据所述第三对应关系及第四对应关系，利用优化算法计算出所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

结合已计算出的所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；获取所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大，以及所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

6.一种通信设备，其特征在于，包括：

获取模块，用于获得所述通信设备发送信号的PSD及对端通信设备发送信号的PSD与所述通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；获得所述通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；所述通信设备的接收信号信噪比是所述通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

处理模块，用于根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD；

发送模块，用于根据所述处理模块计算出的所述通信设备发送信号的PSD来发送信号；

所述获取模块具体用于通过所述噪声与所述通信设备发送信号的PSD、所述对端通信设备发送信号的PSD的关系，以及所述有效信号与所述通信设备发送信号的PSD的关系，获得所述第一对应关系；通过香农信道容量公式计算得出所述第二对应关系。

7.根据权利要求6所述的通信设备，其特征在于，所述获取模块还用于在获取从所述对端通信设备到所述通信设备的第一信道衰减参数和所述通信设备的第一回波信道衰减参数。

8.根据权利要求6所述的通信设备，其特征在于，所述处理模块还用于测量各频段内各频点的信噪比并与最小阈值进行比较；当某一频点的信噪比小于最小阈值，获得以该频点作为最高频点的第一发送频段。

9.根据权利要求6所述的通信设备，其特征在于，所述处理模块还用于在所述对端通信设备向通信设备发送信号且所述发送模块不发送信号的情况下，获得所述对端通信设备发送信号的PSD以及测量所述通信设备接收到该信号的PSD，将所述获取的对端通信设备发送信号的PSD减去所述通信设备接收信号的PSD计算得到第一信道衰减参数；

在所述发送模块向对端通信设备发送信号且对端通信设备不发送信号的情况下，获取所述通信设备发送信号的PSD以及测量经过所述通信设备回波信道后信号的PSD，将所述发送模块发送信号的PSD减去经过所述通信设备回波信道后信号的PSD计算得到第一回波信道衰减参数。

10.根据权利要求6到9任一项所述的通信设备，其特征在于，所述处理模块还用于获得所述通信设备发送信号的PSD及所述对端通信设备发送信号的PSD与所述对端通信设备的接收信号信噪比之间的第三对应关系；获得所述对端通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第四对应关系；根据所述第三对应关系及第四对应关系，利用优化算法计算出所述对端通信设备到所述通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD；

结合已计算出的所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大时的所述通信设备发送信号的PSD和所述对端通信设备发送信号的PSD；获取所述通信设备到所述对端通信设备之间的线路速率最大，以及所述对端通信设备到所述通信设备之间的线路速率最大时的通信设备发送信号的PSD和对端通信设备发送信号的PSD。

11.根据权利要求6到9任一项所述的通信设备，其特征在于，所述发送模块还用于通知所述对端通信设备按照所述处理模块计算出的所述对端通信设备发送信号的PSD发送信号。

12.根据权利要求6到9任一项所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备为接入设备或终端设备。

13.一种通信系统，其特征在于，包括通过信道连接的第一通信设备为局端设备和第二通信设备为终端设备；包括：

所述第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及第二通信设备发送信号的PSD两者与所述第一通信设备的接收信号信噪比之间的第一对应关系；所述第一通信设备的接收信号信噪比是所述第一通信设备接收到的信号中有效信号和噪声大小的比值；

所述第一通信设备获得所述第一通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第二对应关系；

所述第一通信设备根据所述第一对应关系及第二对应关系，利用优化算法计算出所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

所述第一通信设备和第二通信设备根据计算出的PSD来发送信号；

所述第一通信设备具体用于通过所述噪声与所述第一通信设备发送信号的PSD、第二通信设备发送信号的PSD的关系，以及所述有效信号与所述第一通信设备发送信号的PSD的关系，获得所述第一对应关系；通过香农信道容量公式计算得出所述第二对应关系。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述第一通信设备获得所述第一通信设备发送信号的PSD及所述第二通信设备发送信号的PSD与所述第二通信设备的接收信号信噪比之间的第三对应关系；获得所述第二通信设备的接收信号信噪比与承载信号的比特数的第四对应关系；根据所述第三对应关系及第四对应关系，利用优化算法计算出所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；

结合已计算出的所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD；获取所述第一通信设备到所述第二通信设备之间的线路速率最大，以及所述第二通信设备到所述第一通信设备之间的线路速率最大时的第一通信设备发送信号的PSD和第二通信设备发送信号的PSD。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一通信设备和第二通信设备根据计算出的PSD来发送信号。