CN105191158B - 信号处理方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种信号处理方法、装置及系统。其中，该信号处理方法包括：受扰设备在自身的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号；受扰设备在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收各个近端串扰信号，受扰设备和各个干扰设备同属于与中央局侧设备对应的用户侧设备；受扰设备根据各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从各个干扰设备接收到的各个近端串扰；以及受扰设备根据计算出的各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理。本实施例的信号处理方法、装置及系统，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。

Description

信号处理方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号处理方法、装置及系统。
背景技术
图1为数字用户线路(Digital Subscriber Line，DSL)系统的结构框图，如图1所示，数字用户线路系统包括多个中央局(Central Office，CO)侧设备和多个用户驻地设备(Custom Premise Equipment，CPE)，一个中央局侧设备可以对应多个用户驻地设备。DSL的调制解调技术可以包括频分复用双工(Frequency Division Duplex，FDD)方式和频谱重叠双工(Overlap Spectrum Duplex，OSD)方式。其中，OSD方式中的各个用户驻地设备的频谱和时隙重合，引入了近端串扰(Near-end Crosstalk，NEXT)的问题。
在CPE侧，各个CPE无法抵消NEXT，无法解调出下行信号，严重影响了CPE侧的接收性能。
发明内容
技术问题
有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，在采用OSD方式的DSL系统中，如何抵消CPE侧的近端串扰。
解决方案
为了解决上述技术问题，在第一方面，本发明提供了一种信号处理方法，包括：
受扰设备在所述受扰设备的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号，所述受扰设备的带内频段是所述受扰设备接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述受扰设备向所述中央局侧设备发送信号的频段；
所述受扰设备在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述受扰设备和所述各个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述受扰设备的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述受扰设备的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠；
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰；以及
所述受扰设备根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述受扰设备根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；以及
所述受扰设备根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述受扰设备的带内频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述受扰设备根据在所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，包括：
所述受扰设备采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个镜像信号；其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述受扰设备在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
结合第一方面，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号、在所述受扰设备的带内频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
结合第一方面以及第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式中的任意一个，在第一方面的第四种可能的实现方式中，在所述受扰设备在自身的带内频段上存在回波的情况下，所述受扰设备根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理，具体包括：
所述受扰设备从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，所述下行信号是所述中央局侧设备在所述受扰设备的带内频段上向所述受扰设备发送的信号。
结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述受扰设备从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，包括：
所述受扰设备采用公式从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述受扰设备的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述受扰设备在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述受扰设备在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述受扰设备在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是所述受扰设备在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；Hi(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；是所述受扰设备在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
在第二方面，本发明提供了一种信号处理装置，包括：接收模块、计算模块和消除模块；
所述接收模块用于，在所述信号处理装置的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号，所述信号处理装置的带内频段是所述信号处理装置接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述信号处理装置向所述中央局侧设备发送信号的频段；
所述接收模块还用于，在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述信号处理装置和所述各个干扰设备同属于与中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述信号处理装置的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述信号处理装置的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠；
所述计算模块与所述接收模块连接，用于根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰；
所述消除模块与所述接收模块和所述计算模块连接，用于根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述计算模块包括：确定子模块和计算子模块；
所述确定子模块用于，根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述确定子模块还用于，根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；
所述计算子模块与所述确定子模块连接，用于根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述确定子模块被配置为：
采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的镜像信号；其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述信号处理装置在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述信号处理装置的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
结合第二方面，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述计算模块被配置为：
根据所述各个近端串扰信号、在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
结合第二方面以及第二方面的第一种可能的实现方式至第二方面的第三种可能的实现方式中的任意一个，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述消除模块还用于，
在所述信号处理装置在自身的带内频段上存在回波的情况下，从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，所述下行信号是所述中央局侧设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述信号处理装置发送的信号。
结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述信号处理装置还包括发送模块，所述发送模块与所述消除模块连接，用于向所述中央局侧设备发送信号；
所述消除模块被配置为：
采用公式从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述信号处理装置的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述发送模块在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是所述受扰设备在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；Hi(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；是所述受扰设备在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
在第三方面，本发明提供了一种信号处理系统，包括：中央局侧设备、受扰设备和至少一个干扰设备，所述受扰设备和每个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备；
所述受扰设备在所述每个干扰设备的带外频段上从所述每个干扰设备接收各个近端串扰信号，并根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备接收到的各个近端串扰，以根据所述各个近端串扰对在自身的带内频段上从所述中央局侧设备接收的待处理信号进行近端串扰消除处理；
其中，
所述受扰设备的带内频段是所述受扰设备接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述受扰设备向所述中央局侧设备发送信号的频段；
所述每个干扰设备的带外频段是在除了所述受扰设备的带内频段和所述每个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述受扰设备的带外频段与所述每个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述每个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述每个干扰设备的带外频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述每个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述每个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述受扰设备根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述每个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；以及
所述受扰设备根据所述每个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号、在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数与在所述每个干扰设备的带外频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数的比值，以及所述每个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述每个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述每个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
有益效果
本发明实施例的信号处理方法、装置和系统，受扰设备根据在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰信号，计算在受扰设备的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰，并根据各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。
图1为DSL系统的结构框图；
图2为根据本发明一实施例的信号处理方法的流程图；
图3为根据本发明一实施例的信号处理装置的结构框图；
图4为根据本发明另一实施例的信号处理装置的结构框图；
图5为根据本发明又一实施例的信号处理装置的结构框图；以及
图6为根据本发明一实施例的信号处理系统的结构框图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
实施例1
图2为根据本发明一实施例的信号处理方法的流程图。如图2所示，该信号处理方法主要包括：
步骤S110、受扰设备在所述受扰设备的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号。
具体地，受扰设备和干扰设备可以为同属于与中央局侧设备对应的用户驻地设备，受扰设备和干扰设备都有自身的带内频段。在采用OSD方式的DSL系统中，受扰设备和干扰设备的频谱和时隙重叠或部分重叠，因此，受扰设备和干扰设备的带内频段可以相同也可以不同。例如，受扰设备和干扰设备的带内频段都为150兆赫兹(megahertz，MHz)～200MHz。又例如，受扰设备的带内频段为150MHz～200MHz，干扰设备的带内频段为180MHz～250MHz。
受扰设备的带内频段是受扰设备接收中央局侧设备发送的信号的频段和/或受扰设备向中央局侧设备发送信号的频段；各个干扰设备的带内频段是各个干扰设备接收中央局侧设备发送的信号的频段和/或各个干扰设备向中央局侧设备发送信号的频段。在带内频段是指受扰设备或干扰设备接收中央局侧设备发送的信号的频段的情况下，带内频段也可称为下行带内频段。在带内频段是指受扰设备或干扰设备向中央局侧设备发送信号的频段的情况下，带内频段也可称为上行带内频段。在采用OSD方式的DSL系统中，上行带内频段和下行带内频段既可以是相同频段，也可以是不同的但部分重叠的频段。例如，上行带内频段为0～50MHz，下行带内频段为0～100MHz。又例如，上行带内频段和下行带内频段都为0～100MHz。
由于受扰设备的下行带内频段和干扰设备的上行带内频段重叠或部分重叠，因此，受扰设备在自身的带内频段上接收到的待处理信号，不仅包括中央局侧设备在自身的带内频段上向受扰设备发送并抵达受扰设备的下行信号，而且包括各个干扰设备对受扰设备的近端串扰。其中，近端串扰是指，受扰设备通过电磁耦合在自身的带内频段上接收到的干扰设备向中央局侧设备发送的信号。并且，受扰设备真正需要解调的信号为待处理信号中的下行信号。
步骤S130、所述受扰设备在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述受扰设备和所述各个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述受扰设备的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述受扰设备的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠。
具体地，受扰设备在自身的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号之前，受扰设备和各个干扰设备从所有的带内频段之外的频段中，划分预设的频段分别作为受扰设备和各个干扰设备的带外频段。并且，受扰设备的带外频段和各个干扰设备的带外频段不重叠，各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段也不重叠。因此，受扰设备在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的信号只包括与各个干扰设备相对应的近端串扰信号。
举例而言，假设CPE侧包括CPE1、CPE2和CPE3，CPE1为受扰设备，CPE2和CPE3为干扰设备，CPE1的带内频段为0～100MHz，CPE2的带内频段为0～50MHz，CPE3的带内频段为50MHz～200MHz，则可以在0～200MHz之外的频段中，为CPE1划分的带外频段为210MHz～260MHz，为CPE2划分的带外频段为270MHz～320MHz，为CPE3划分的带外频段为330MHz～380MHz，CPE1在270MHz～320MHz上从CPE2接收到的信号只包括与CPE2相对应的近端串扰信号，CPE1在330MHz～380MHz上从CPE3接收到的信号只包括与CPE3相对应的近端串扰信号。
步骤S150、所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰。
在一种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述受扰设备根据所述各个镜像信号和所述各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；以及
所述受扰设备根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述受扰设备的带内频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
具体地，受扰设备可以根据接收到的各个近端串扰信号，以及已经确定的各个串扰信道传递函数，确定上述各个镜像信号。其中，干扰设备的镜像信号与干扰设备在受扰设备的带内频段上向中央局侧设备发送的信号存在一一对应关系。例如，干扰设备的镜像信号等于干扰设备在受扰设备的带内频段上向中央局侧设备发送的信号。又例如，干扰设备的镜像信号等于干扰设备在受扰设备的带内频段上向中央局侧设备发送的信号的一半。然后，受扰设备可以根据求解得到的各个镜像信号，以及各个镜像信号与各个干扰设备在受扰设备的带内频段上向中央局侧设备发送的各个信号之间的一一对应关系，得到各个干扰设备在受扰设备的带内频段上向中央局侧设备发送的各个信号。最后，受扰设备可以根据求解得到的各个干扰设备在受扰设备的带内频段上向中央局侧设备发送的各个信号，以及在受扰设备的带内频段上从各个干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数，计算出受扰设备在自身的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰。
此外，由于干扰设备在某个频率上到受扰设备的串扰信道传递函数与该干扰设备在该频率上向中央局侧设备发送的训练信号之积，等于受扰设备在该频率上从该干扰设备接收到的串扰训练信号。因此，受扰设备可以先根据从中央局侧设备获取到的某个干扰设备的训练信息，确定该干扰设备在某个频率上发送的训练信号。受扰设备可以根据该干扰设备在该频率上确定的训练信号以及在该频率上接收到的串扰训练信号，求解得到在该频率上从该干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数。其中，该频率可以是各个干扰设备各自的带外频段，也可以是受扰设备的带内频段。如果该频率是带外频段，则该频率上只有一个干扰设备，可以用在该频率上接收到的串扰训练信号除以在该频率上发送的串扰训练信号得到所述串扰信道传递函数。如果该频率是带内频段，则该频率上可以有多个干扰设备，可以通过分时发送串扰训练信号的方式分别计算出在该频率上各个干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数。也可以通过构造正交的串扰训练信号，通过矩阵求逆的方法计算出各个干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数。
例如，受扰设备可以根据从中央局侧设备获取的各个干扰设备的各个带外训练信息，确定各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个带外训练信号；受扰设备在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收各个串扰训练信号；受扰设备根据各个带外训练信号和各个串扰训练信号，确定在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数。又如，受扰设备可以根据从中央局侧设备获取的各个干扰设备的各个带内训练信息，确定各个干扰设备在受扰设备的带内频段上发送的各个带内训练信号；受扰设备在自身的带内频段上从各个干扰设备接收各个串扰训练信号；受扰设备根据各个带内训练信号和各个串扰训练信号，确定在受扰设备的带内频段上从各个干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数。
在一种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，包括：所述受扰设备采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个镜像信号；其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述受扰设备在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
具体地，受扰设备已经确定了在fi上干扰设备i到受扰设备的串扰信道传递函数Hi(fi)，再结合受扰设备在fi上从干扰设备i接收到的近端串扰信号Ri(fi)，根据公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)就可以确定干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号Yi(fi)。可以直接求解得到干扰设备i的镜像信号Yi(fi)的数值，再结合镜像信号Yi(fi)与干扰设备i在受扰设备的带内频段f0上向中央局侧设备发送的信号Xi(f0)的映射关系，可以确定Xi(f0)的数值。受扰设备根据已经确定的在f0上干扰设备i到受扰设备的串扰信道传递函数Hi(f0)，再根据公式Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)，可以确定在f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰Ri(f0)。
在一种可能的实现方式中，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号、在所述受扰设备的带内频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰。
举例而言，受扰设备根据确定的各个串扰信道传递函数，计算在受扰设备的带内频段f0上从干扰设备i到受扰设备的串扰信道传递函数Hi(f0)和在干扰设备i的带外频段fi上从干扰设备i到受扰设备的串扰信道传递函数Hi(fi)的比值K，其中，K＝Hi(f0)/Hi(fi)。干扰设备i在f0上发送的信号与在fi上发送的镜像信号之间存在一一对应关系F，即：干扰设备i在fi上发送的镜像信号Yi(fi)与在f0上发送的信号Xi(f0)之间存在对应关系Xi(f0)＝F(Yi(fi))或者Yi(fi)＝F-1(Xi(f0))，其中F-1是F的反函数。受扰设备再根据公式Ri(f0)＝F(Ri(fi)*K)计算受扰设备在f0上从干扰设备i接收到的近端串扰Ri(f0)。所述公式推导过程如下。
Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)
＝F(Yi(fi))*Hi(f0)
＝F(Ri(fi)/Hi(fi))*Hi(f0)
＝F(Ri(fi)*Hi(f0)/Hi(fi))
＝F(Ri(fi)*K)
步骤S170、所述受扰设备根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
在一种可能的实现方式中，在所述受扰设备在自身的带内频段上存在回波的情况下，所述受扰设备根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理，具体包括：所述受扰设备从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，所述下行信号是所述中央局侧设备在所述受扰设备的带内频段上向所述受扰设备发送的信号。
具体地，若受扰设备在自身的带内频段上存在回波，则受扰设备对待处理信号进行近端串扰消除处理不仅需要从待处理信号中消除计算出的各个近端串扰，而且还需要从待处理信号中消除受扰设备在自身的带内频段上的回波，才能够得到下行信号。
此外，受扰设备可以在自身的带内频段上发送带内训练信号；在自身的带内频段上从自身接收回波信号；并根据该带内训练信号和该回波信号，确定在自身的带内频段上到自身的回波信道传递函数。其中，该带内训练信号可以由中央局侧设备要求，也可以由受扰设备自定义。
在一种可能的实现方式中，所述受扰设备从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，包括：
所述受扰设备采用公式从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述受扰设备的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述受扰设备在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述受扰设备在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述受扰设备在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是所述受扰设备在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；Hi(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；是所述受扰设备在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
此外，需要说明的是，尽管本实施例描述的是步骤S110在步骤S130和步骤S150之前完成，但本领域技术人员能够理解，本发明应不限于此，事实上，只要在步骤S170之前完成步骤S110就可以实现本发明，例如可以先完成步骤S130和步骤S150再完成步骤S110。
本发明实施例的信号处理方法，受扰设备根据在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰信号，计算受扰设备在自身的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰，并根据各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。
实施例2
图3为根据本发明一实施例的信号处理装置的结构框图。如图3所示，该信号处理装置主要包括：接收模块210、计算模块230和消除模块250。
接收模块210用于在所述信号处理装置的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号。
具体地，信号处理装置和干扰设备都可以为同属于与中央局侧设备对应的用户驻地设备，信号处理装置和干扰设备都有自身的带内频段。在采用OSD方式的DSL系统中，信号处理装置和干扰设备的频谱和时隙重叠或部分重叠，因此，信号处理装置和干扰设备的带内频段可以相同也可以不同。例如，信号处理装置和干扰设备的带内频段都为150MHz～200MHz。又例如，信号处理装置的带内频段为150MHz～200MHz，干扰设备的带内频段为180MHz～250MHz。
信号处理装置的带内频段是信号处理装置接收中央局侧设备发送的信号的频段和/或信号处理装置向中央局侧设备发送信号的频段；各个干扰设备的带内频段是各个干扰设备接收中央局侧设备发送的信号的频段和/或各个干扰设备向中央局侧设备发送信号的频段。在带内频段是指信号处理装置或干扰设备接收中央局侧设备发送的信号的频段的情况下，带内频段也可称为下行带内频段。在带内频段是指信号处理装置或干扰设备向中央局侧设备发送的信号的频段的情况下，带内频段也可称为上行带内频段。在采用OSD方式的DSL系统中，上行带内频段和下行带内频段既可以是相同频段，也可以是不同的但部分重叠的频段。例如，上行带内频段为0～50MHz，下行带内频段为0～100MHz。又例如，上行带内频段和下行带内频段都为0～100MHz。
由于信号处理装置的下行带内频段和干扰设备的上行带内频段重叠或部分重叠，因此，接收模块210在自身的带内频段上接收到的待处理信号，不仅包括中央局侧设备在自身的带内频段上向信号处理装置发送并抵达信号处理装置的下行信号，而且包括各个干扰设备对信号处理装置的近端串扰。其中，近端串扰是指，信号处理装置通过电磁耦合在自身的带内频段上接收到的干扰设备向中央局侧设备发送的信号。并且，信号处理装置真正需要解调的信号为待处理信号中的下行信号。
接收模块210还用于，在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述受扰设备和所述各个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述信号处理装置的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述信号处理装置的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠。
具体地，接收模块210在信号处理装置的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号之前，信号处理装置和干扰设备从所有的带内频段之外的频段中，划分预设的频段分别作为信号处理装置和各个干扰设备的带外频段。并且，信号处理装置和各个干扰设备的带外频段不重叠，各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段也不重叠。因此，接收模块210在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的信号只包括与各个干扰设备相对应的近端串扰信号。
举例而言，假设CPE侧包括CPE1、CPE2和CPE3，CPE1为信号处理装置，CPE2和CPE3为干扰设备，CPE1的带内频段为0～100MHz，CPE2的带内频段为0～50MHz，CPE3的带内频段为50MHz～200MHz，则可以在0～200MHz之外的频段中，为CPE1划分的带外频段为210MHz～260MHz，为CPE2划分的带外频段为270MHz～320MHz，为CPE3划分的带外频段为330MHz～380MHz，CPE1在270MHz～320MHz上从CPE2接收到的信号只包括与CPE2相对应的近端串扰信号，CPE1在330MHz～380MHz上从CPE3接收到的信号只包括与CPE3相对应的近端串扰信号。
所述计算模块230与所述接收模块210连接，用于根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰。
所述消除模块250与所述接收模块210和所述计算模块230连接，用于根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
本发明实施例的信号处理装置，计算模块根据接收模块在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的各个近端串扰信号，计算在信号处理装置的带内频段上从各个干扰设备接收到的各个近端串扰，并且，消除模块根据计算出的各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。
实施例3
图4为根据本发明另一实施例的信号处理装置的结构框图，图4中标号与图3相同的组件具有相同的功能，为简明起见，省略对这些组件的详细说明。如图4所示，图4所示的信号处理装置与图3所示的信号处理装置的主要区别在于，所述计算模块230可以包括确定子模块231和计算子模块233。
所述确定子模块231用于，根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
所述确定子模块231还用于，根据所述各个镜像信号和所述各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号。
所述计算子模块233与所述确定子模块231连接，用于根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
具体地，确定子模块231可以根据接收模块210接收到的各个近端串扰信号，以及已经确定的各个信道传递函数，确定上述各个镜像信号。其中，干扰设备的镜像信号与干扰设备在信号处理装置的带内频段上向中央局侧设备发送的信号存在一一对应关系。例如，干扰设备的镜像信号等于干扰设备在信号处理装置的带内频段上向中央局侧设备发送的信号。又例如，干扰设备的镜像信号等于干扰设备在信号处理装置的带内频段上向中央局侧设备发送的信号的一半。然后，确定子模块231可以根据自身确定的各个镜像信号，以及各个镜像信号与各个干扰设备在信号处理装置的带内频段上向中央局侧设备发送的各个信号之间的一一对应关系，确定各个干扰设备在信号处理装置的带内频段上向中央局侧设备发送的各个信号。最后，计算子模块233可以根据确定子模块231确定的各个干扰设备在信号处理装置的带内频段上向中央局侧设备发送的各个信号，以及在信号处理装置的带内频段上从各个干扰设备到信号处理装置的串扰信道传递函数，计算出信号处理装置在自身的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰。
此外，由于干扰设备在某个频率上到受扰设备的串扰信道传递函数与该干扰设备在该频率上向中央局侧设备发送的训练信号之积，等于信号处理装置在该频率上从该干扰设备接收到的串扰训练信号。因此，确定子模块231可以先根据从中央局侧设备获取到的某个干扰设备的训练信息，确定该干扰设备在某个频率上发送的训练信号。确定子模块231可以根据该干扰设备在该频率上确定的训练信号以及接收模块210在该频率上接收到的串扰训练信号，确定在该频率上从该干扰设备到信号处理装置的串扰信道传递函数。其中，该频率可以是各个干扰设备各自的带外频段，也可以是信号处理装置的带内频段。如果该频率是带外频段，则该频率上只有一个干扰设备，确定子模块231可以用在该频率上接收到的串扰训练信号除以在该频率上发送的串扰训练信号得到所述串扰信道传递函数。如果该频率是带内频段，则该频率上可以有多个干扰设备，确定子模块231可以通过分时发送串扰训练信号的方式分别计算出在该频率上各个干扰设备到信号处理装置的串扰信道传递函数。确定子模块231也可以通过构造正交的串扰训练信号，通过矩阵求逆的方法计算出各个干扰设备到信号处理装置的串扰信道传递函数。具体示例可以参见上述实施例1中步骤S150中的相关描述。
在一种可能的实现方式中，所述确定子模块231被配置为：采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个镜像信号。其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述信号处理装置在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述信号处理装置的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
具体地，确定子模块231已经确定了在fi上干扰设备i到信号处理装置的串扰信道传递函数Hi(fi)，再结合信号处理装置在fi上从干扰设备i接收到的近端串扰信号Ri(fi)，根据公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)就可以确定干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号Yi(fi)。可以直接求解得到干扰设备i的镜像信号Yi(fi)的数值，再结合镜像信号Yi(fi)与干扰设备i在信号处理装置的带内频段f0上向中央局侧设备发送的信号Xi(f0)的映射关系，可以确定Xi(f0)的数值。计算子模块233根据已经确定的在f0上干扰设备i到信号处理装置的串扰信道传递函数Hi(f0)，再根据公式Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)，可以确定在f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰Ri(f0)。
在一种可能的实现方式中，所述计算模块230被配置为：根据所述各个近端串扰信号、在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰。
举例而言，计算模块230根据确定的各个串扰信道传递函数，计算在信号处理装置的带内频段f0上从干扰设备i到信号处理装置的串扰信道传递函数Hi(f0)和在干扰设备i的带外频段fi上从干扰设备i到信号处理装置的串扰信道传递函数Hi(fi)的比值K，其中，K＝Hi(f0)/Hi(fi)。干扰设备i在f0上发送的信号与在fi上发送的镜像信号之间存在一一对应关系F，即：干扰设备i在fi上发送的镜像信号Yi(fi)与在f0上发送的信号Xi(f0)之间存在对应关系Xi(f0)＝F(Yi(fi))或者Yi(fi)＝F-1(Xi(f0))，其中F-1是F的反函数。计算模块230可以再根据公式Ri(f0)＝F(Ri(fi)*K)计算受扰设备在f0上从干扰设备i接收到的近端串扰Ri(f0)。所述公式推导过程如下。
Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)
＝F(Yi(fi))*Hi(f0)
＝F(Ri(fi)/Hi(fi))*Hi(f0)
＝F(Ri(fi)*Hi(f0)/Hi(fi))
＝F(Ri(fi)*K)
在一种可能的实现方式中，所述消除模块250还用于，在所述信号处理装置在自身的带内频段上存在回波的情况下，从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号。
具体地，若信号处理装置在自身的带内频段上存在回波，则消除模块250不仅需要从待处理信号中消除各个近端串扰，而且还需要从接收到的待处理信号中消除信号处理装置在自身的带内频段上的回波，才能够得到下行信号。其中，确定在信号处理装置的带内频段上到信号处理装置的回波信道传递函数的具体示例可以参见上述实施例1中步骤S150中的相关描述。
在一种可能的实现方式中，所述信号处理装置还包括发送模块350，所述发送模块350与所述消除模块250连接，用于向所述中央局侧设备发送信号；所述消除模块250被配置为，采用公式从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述信号处理装置的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述信号处理装置在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是所述信号处理装置在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；Hi(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述信号处理装置的串扰信道传递函数；是所述信号处理装置在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
本发明实施例的信号处理装置，计算模块根据接收模块在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰信号，计算在信号处理装置的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰，并且，消除模块根据各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。
实施例4
图5为根据本发明又一实施例的信号处理装置的结构框图。所述信号处理装置可以是具备计算能力的主机服务器、个人计算机PC、或者可携带的便携式计算机或终端等。本发明具体实施例并不对计算节点的具体实现做限定。
所述信号处理装置包括处理器(processor)410、通信接口(CommunicationsInterface)420、存储器(memory array)430和总线440。其中，处理器410、通信接口420、以及存储器430通过总线440完成相互间的通信。
通信接口420用于与网元通信，其中网元包括例如虚拟机管理中心、共享存储等。
处理器410用于执行程序。处理器410可能是一个中央处理器CPU，或者是专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器430用于存放文件。存储器430可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器430也可以是存储器阵列。存储器430还可能被分块，并且所述块可按一定的规则组合成虚拟卷。
在一种可能的实现方式中，上述程序可为包括计算机操作指令的程序代码。该程序具体可用于：
在所述信号处理装置的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号，所述信号处理装置的带内频段是所述信号处理装置接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述信号处理装置向所述中央局侧设备发送信号的频段；
在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述信号处理装置和所述各个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述信号处理装置的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述信号处理装置的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠；
根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰；以及
根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
在一种可能的实现方式中，根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的近端串扰，包括：
根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；以及
根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
在一种可能的实现方式中，根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，包括：
采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个镜像信号；其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述信号处理装置在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述信号处理装置的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
在一种可能的实现方式中，根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
根据所述各个近端串扰信号、在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的镜像信号与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
在一种可能的实现方式中，在所述信号处理装置在自身的带内频段上存在回波的情况下，根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理，具体包括：
从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号，所述下行信号是所述中央局侧设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述信号处理装置发送的信号。
在一种可能的实现方式中，从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上对所述信号处理装置的近端串扰，得到下行信号，包括：
采用公式从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述信号处理装置的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述信号处理装置在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是所述信号处理装置在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；H0(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述信号处理装置的串扰信道传递函数；是所述信号处理装置在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
本发明实施例的信号处理装置，根据在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰信号，计算在信号处理装置的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰，并根据各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。
实施例5
图6为根据本发明实施例五的信号处理系统的结构框图。如图6所示，该信号处理系统包括：中央局侧设备550、受扰设备510和至少一个干扰设备530，所述受扰设备510和每个干扰设备530同属于与所述中央局侧设备550对应的用户侧设备；所述受扰设备510在所述每个干扰设备530的带外频段上从所述每个干扰设备530接收各个近端串扰信号，并根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备510的带内频段上从所述每个干扰设备530接收到的各个近端串扰，以根据所述各个近端串扰对在自身的带内频段上从所述中央局侧设备550接收的待处理信号进行近端串扰消除处理；其中，所述受扰设备510的带内频段是所述受扰设备510接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述受扰设备510向所述中央局侧设备550发送信号的频段；所述每个干扰设备530的带外频段是在除了所述受扰设备510的带内频段和所述每个干扰设备530的带内频段之外的频段中预设的频段，所述受扰设备510的带外频段与所述每个干扰设备530的带外频段不重叠，并且，所述每个干扰设备530中的任何一个干扰设备530的带外频段与其它干扰设备530的带外频段不重叠。具体示例可以参见上述实施例1至实施例4中的相关描述。
在一种可能的实现方式中，所述受扰设备510根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备510的带内频段上从所述每个干扰设备530接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备510根据所述各个近端串扰信号和在所述每个干扰设备530的带外频段上从所述每个干扰设备530到所述受扰设备510的串扰信道传递函数，确定所述每个干扰设备530在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述每个干扰设备530在所述受扰设备510的带内频段上向所述中央局侧设备550发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述受扰设备510根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述每个干扰设备530向所述中央局侧设备550发送的各个信号；以及
所述受扰设备510根据所述每个干扰设备530向所述中央局侧设备550发送的各个信号，以及在所述受扰设备510的带内频段上从所述每个干扰设备530到所述受扰设备510的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。具体示例可以参见上述实施例1中步骤S150的相关描述。
在一种可能的实现方式中，所述受扰设备510根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备510的带内频段上从所述每个干扰设备530接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备510根据所述各个近端串扰信号、在所述受扰设备510的带内频段上从所述每个干扰设备530到所述受扰设备510的串扰信道传递函数与在所述每个干扰设备530的带外频段上从所述每个干扰设备530到所述受扰设备510的串扰信道传递函数的比值，以及所述每个干扰设备530在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述每个干扰设备530在所述受扰设备510的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述每个干扰设备530在所述受扰设备510的带内频段上向所述中央局侧设备550发送的各个信号存在一一对应关系的信号。具体示例可以参见上述实施例1中步骤S150的相关描述。
本发明实施例的信号处理系统，受扰设备根据在各个干扰设备的带外频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰信号，计算受扰设备在自身的带内频段上从各个干扰设备接收到的近端串扰，并根据各个近端串扰对待处理信号进行近端串扰消除处理，可以抵消CPE侧的近端串扰，提高DSL系统的速率。
本领域普通技术人员可以意识到，本文所描述的实施例中的各示例性单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件形式来实现，取决于技术方案的特点应用和设计约束条件。专业技术人员可以针对特定的应用选择不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
如果以计算机软件的形式来实现所述功能并作为独立的产品销售或使用时，则在一定程度上可以认为本发明的技术方案的全部或部分(例如对现有技术做出贡献的部分)是以计算机软件产品的形式体现的。该计算机软件产品通常存储在计算机可读取的存储介质中，包括若干指令用以使得计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，缩写：ROM)、随机存取存储器(英文：Random AccessMemory，缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替代，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
受扰设备在所述受扰设备的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号，所述受扰设备的带内频段是所述受扰设备接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述受扰设备向所述中央局侧设备发送信号的频段；
所述受扰设备在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述受扰设备和所述各个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述受扰设备的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述受扰设备的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠；
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰；以及
所述受扰设备根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述受扰设备根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；以及
所述受扰设备根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述受扰设备的带内频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，包括：
所述受扰设备采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个镜像信号；其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述受扰设备在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
4.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号、在所述受扰设备的带内频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的信号处理方法，其特征在于，在所述受扰设备在自身的带内频段上存在回波的情况下，所述受扰设备根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理，具体包括：
所述受扰设备从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，所述下行信号是所述中央局侧设备在所述受扰设备的带内频段上向所述受扰设备发送的信号。
6.根据权利要求5所述的信号处理方法，其特征在于，所述受扰设备从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，包括：
所述受扰设备采用公式从所述待处理信号中消除所述受扰设备在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述受扰设备的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述受扰设备在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述受扰设备在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述受扰设备在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是所述受扰设备在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；Hi(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；是所述受扰设备在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
7.一种信号处理装置，其特征在于，包括：接收模块、计算模块和消除模块；
所述接收模块用于，在所述信号处理装置的带内频段上从中央局侧设备接收待处理信号，所述信号处理装置的带内频段是所述信号处理装置接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述信号处理装置向所述中央局侧设备发送信号的频段；
所述接收模块还用于，在各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备接收各个近端串扰信号，所述信号处理装置和所述各个干扰设备同属于与中央局侧设备对应的用户侧设备，所述各个干扰设备的带外频段是在除了所述信号处理装置的带内频段和所述各个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述信号处理装置的带外频段与所述各个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述各个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠；
所述计算模块与所述接收模块连接，用于根据所述各个近端串扰信号，计算在自身的带内频段上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰；
所述消除模块与所述接收模块和所述计算模块连接，用于根据所述计算出的各个近端串扰对所述待处理信号进行近端串扰消除处理。
8.根据权利要求7所述的信号处理装置，其特征在于，所述计算模块包括：确定子模块和计算子模块；
所述确定子模块用于，根据所述各个近端串扰信号和在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述确定子模块还用于，根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；
所述计算子模块与所述确定子模块连接，用于根据所述各个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
9.根据权利要求8所述的信号处理装置，其特征在于，所述确定子模块被配置为：
采用公式Ri(fi)＝Yi(fi)*Hi(fi)，确定所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的镜像信号；其中，i为大于1的正整数；fi是干扰设备i的带外频段；Ri(fi)是所述信号处理装置在所述fi上从所述干扰设备i接收到的近端串扰信号；Hi(fi)是在所述fi上从所述干扰设备i到所述信号处理装置的串扰信道传递函数；Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号。
10.根据权利要求7所述的信号处理装置，其特征在于，所述计算模块被配置为：
根据所述各个近端串扰信号、在所述信号处理装置的带内频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数与在所述各个干扰设备的带外频段上从所述各个干扰设备到所述信号处理装置的串扰信道传递函数的比值，以及所述各个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述各个干扰设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
11.根据权利要求7至10中任意一项所述的信号处理装置，其特征在于，所述消除模块还用于，
在所述信号处理装置在自身的带内频段上存在回波的情况下，从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到下行信号，所述下行信号是所述中央局侧设备在所述信号处理装置的带内频段上向所述信号处理装置发送的信号。
12.根据权利要求11所述的信号处理装置，其特征在于，所述信号处理装置还包括发送模块，所述发送模块与所述消除模块连接，用于向所述中央局侧设备发送信号；
所述消除模块被配置为：
采用公式从所述待处理信号中消除所述信号处理装置在自身的带内频段上的回波和所述各个近端串扰，得到所述下行信号；其中，R0(f0)是所述待处理信号；RDS(f0)是所述下行信号；f0是所述信号处理装置的带内频段；n是所述各个干扰设备的数量，且n为大于1的正整数；XUS(f0)是所述发送模块在所述f0上发送的上行信号；H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上到自身的回波信道传递函数；XUS(f0)*H0(f0)是所述信号处理装置在所述f0上接收到的回波；Ri(f0)是受扰设备在所述f0上从所述干扰设备i接收到的近端串扰，且Ri(f0)＝Xi(f0)*Hi(f0)；Xi(f0)是所述干扰设备i在所述f0上发送的信号，所述Xi(f0)与Yi(fi)存在映射关系；所述Yi(fi)是所述干扰设备i在所述fi上发送的镜像信号；Hi(f0)是在所述f0上从所述干扰设备i到所述受扰设备的串扰信道传递函数；是所述受扰设备在所述f0上从所述各个干扰设备接收到的各个近端串扰之和。
13.一种信号处理系统，其特征在于，包括：中央局侧设备、受扰设备和至少一个干扰设备，所述受扰设备和每个干扰设备同属于与所述中央局侧设备对应的用户侧设备；
所述受扰设备在所述每个干扰设备的带外频段上从所述每个干扰设备接收各个近端串扰信号，并根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备接收到的各个近端串扰，以根据所述各个近端串扰对在自身的带内频段上从所述中央局侧设备接收的待处理信号进行近端串扰消除处理；
其中，
所述受扰设备的带内频段是所述受扰设备接收所述中央局侧设备发送的信号的频段和/或所述受扰设备向所述中央局侧设备发送信号的频段；
所述每个干扰设备的带外频段是在除了所述受扰设备的带内频段和所述每个干扰设备的带内频段之外的频段中预设的频段，所述受扰设备的带外频段与所述每个干扰设备的带外频段不重叠，并且，所述每个干扰设备中的任何一个干扰设备的带外频段与其它干扰设备的带外频段不重叠。
14.根据权利要求13所述的信号处理系统，其特征在于，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号和在所述每个干扰设备的带外频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，确定所述每个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号，所述各个镜像信号是与所述每个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号；
所述受扰设备根据所述各个镜像信号和所述一一对应关系，确定所述每个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号；以及
所述受扰设备根据所述每个干扰设备向所述中央局侧设备发送的各个信号，以及在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数，计算所述各个近端串扰。
15.根据权利要求13所述的信号处理系统，其特征在于，所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号计算在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备接收到的各个近端串扰，包括：
所述受扰设备根据所述各个近端串扰信号、在所述受扰设备的带内频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数与在所述每个干扰设备的带外频段上从所述每个干扰设备到所述受扰设备的串扰信道传递函数的比值，以及所述每个干扰设备在自身的带外频段上发送的各个镜像信号与所述每个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上发送的信号之间的一一对应关系，确定所述各个近端串扰；
其中，所述各个镜像信号是与所述每个干扰设备在所述受扰设备的带内频段上向所述中央局侧设备发送的各个信号存在一一对应关系的信号。
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