CN106664344B

CN106664344B - 为数字用户线路网络中的发送分配功率级别的方法和装置

Info

Publication number: CN106664344B
Application number: CN201580040601.8A
Authority: CN
Inventors: 特雷弗·林尼; I·霍斯利; T·莫斯曼
Original assignee: British Telecommunications PLC
Current assignee: British Telecommunications PLC
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2015-07-03
Publication date: 2018-08-17
Anticipated expiration: 2035-07-03
Also published as: US20170126899A1; JP2017531346A; AU2015295710A1; CN106664344A; EP3175608A1; AU2015295710B2; WO2016015951A1; EP3175608B1; US9800739B2; JP6275919B2

Abstract

本发明涉及用于为DSL网络中的传输分配功率级别的方法和用于执行所述方法的装置，方法包括以下步骤：将第一地理区域和第二地理区域识别为与DSL网络中的用户线路关联；限定在频率范围内具有第一组功率级别的第一频谱遮罩，其中，第一组功率级别根据第一地理区域的无线电频率RF环境来调整；限定在该频率范围内具有第二组功率级别的第二频谱遮罩，其中，第二组功率级别根据第二地理区域的RF环境来调整；以及构建针对用户线路的发送频谱遮罩，该发送频谱遮罩基于第一频谱遮罩和第二频谱遮罩的组合，构建包括：针对频率范围内的各频率，使用来自第一频谱遮罩和第二频谱遮罩的针对该频率的最小功率级别。

Description

为数字用户线路网络中的发送分配功率级别的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于为DSL网络中的发送来分配功率级别的方法和装置。具体地，本发明涉及使用频谱遮罩来为DSL网络中的发送来分配频率范围内的功率级别。

背景技术

数字用户线路(DSL)是用于提供数字通信的常用技术。在早期DSL部署中，到用户驻地的宽带连接由通过在分别位于交换机(美国术语中为中心局)和用户驻地中的两个DSL调制解调器之间的现有双绞铜线用户线路扩展的DSL连接来提供。随着DSL技术发展，各DSL连接的大部分通过延长交换机与接入网中的另一元件(诸如街边机箱(用于光纤到节点部署)或落点单元(DPU)(用于光纤到落点部署))之间的光纤来用光纤来替换。宽带连接然后由从交换机到该中间点的光纤连接、之后是到用户驻地的铜连接上的DSL构成。在一些部署中，宽带连接由一直到用户驻地的光纤连接构成(在光纤到驻地部署中)。

DSL网络已在自组网的基础上升级，使得一些用户线路已被升级为上述光纤到X场景中的任一个。DSL网络元件之间的DSL连接成捆地分组在一起，捆现在在单个捆中通常包括铜、光纤到节点或光纤到落点连接的混合物。这可能产生捆中不同类型连接之间的干扰(串扰)问题。在示例场景中，捆包括由交换机与用户驻地之间的铜连接构成的第一用户线路和由从街边机箱到用户驻地的铜连接构成的第二用户线路。在该场景中，第一用户线路上的信号沿着来自交换机的铜连接来发送，而第二用户线路上的信号沿着来自街边机箱的铜连接来发送。因此，必须降低来自街边机箱的发送功率级别，以将第一用户线路上的信号的衰减级别考虑在内。如果不(即，如果以相同的功率级别发送两个信号)，则第二用户线路上的信号将造成在第一用户线路上的大量串扰。

因此，网络运营商限定用于DSL网络中的发送的发送功率级别。这是以“频谱遮罩”的形式，其限定了用于发送中的各频率的功率级别。这些频谱遮罩由用于各形式的DSL连接的标准实体(例如，用于ADSL2₊的推荐ITU-T G.992.5且用于G.fast的推荐ITU-T G.9700)来限定，并且应用于DSL网络中的所有用户线路。

现在将具体参照如G.9700标准所述的用于G.fast的频谱遮罩更详细地描述频谱遮罩。发送功率频谱密度(PSD)遮罩(“TxPSDM”)是发送信号在用于G.fast收发器的特定频率下的最大可能PSD。TxPSDM是指定TxPSDM的绝对最大极限的极限PSD遮罩(“LPM”)的混合物，而子载波遮罩(“SM”)、PSD成形遮罩(“PSM”)、开槽遮罩(notching mask)(“NM”)以及低频边缘阻带遮罩(“LESM”)成形并降低LPM的级别以产生TxPSDM。

开槽遮罩能够通过将针对特定频带的功率级别降至可忽略量来“切除”这些频带。这用于确保发送不与其他无线电频率(RF)业务干扰，诸如本地FM、DAB、航空、海事或军事无线电。这特别与G.fast发送相关，因为(与其他DSL技术相比)较高的频率遭受较大的电磁泄漏级别且与多个RF业务共享同一RF频谱。

因此，网络运营商针对特定形式的所有连接选择单个TxPSDM(例如，TxPSDM用于DSL网络中的所有G.fast连接，和TxPSDM用于DSL网络中的所有VDSL2连接)。当建立新连接时，针对该形式连接的特定TxPSDM然后针对该连接上的所有发送而使用。

本发明人已认识到，可以改进用于为DSL网络中的发送来分配功率级别的现有方法。

发明内容

根据本发明第一个方面，提供了一种用于为数字用户线路(DSL)网络中的发送来分配功率级别的方法，方法包括以下步骤：将第一地理区域和所述第二地理区域识别为与DSL网络中的用户线路关联；限定在频率范围内具有第一组功率级别的第一频谱遮罩，其中，第一组功率级别根据第一地理区域的无线电频率(RF)环境来调整；限定在频率范围内具有第二组功率级别的第二频谱遮罩，其中，第二组功率级别根据第二地理区域的RF环境来调整；以及构建用于用户线路的发送频谱遮罩，发送频谱遮罩基于第一频谱遮罩和所述第二频谱遮罩的组合，构建包括：针对频率范围内的各频率，使用来自第一频谱遮罩和第二频谱遮罩的针对该频率的最小功率级别。

因此，本发明可以提供通过仅切除在线路的RF环境中使用的频率来形成针对用户线路的频谱遮罩的调整器。这样，发送频谱遮罩仅降低用于具有在用户线路及其关联网络元件的位置中与其他RF业务干扰的真实可能性的频率的功率级别。这提供超过现有技术方法的频谱的提高使用率(由此提高带宽和数据速率)，这将降低各独立线路上的所有频率的功率级别，而不管任何RF业务是否将被干扰。

此外，本发明的方法可以通过识别与用户线路关联的越来越局部化的地理区域的层级并组合针对这些区域的RF环境调整的频谱遮罩来构建发送频谱遮罩。这允许DSL网络中的实体将层频谱遮罩有效分层在一起，以在没有独立计算针对各用户线路的发送频谱遮罩的计算复杂度的情况下创建预定的发送频谱遮罩。

第一地理区域可以通过识别与用户线路关联的第一网络元件来识别，并且第二地理区域可以通过识别与用户线路关联的第二网络元件来识别。

第一频谱遮罩可以是第一开槽遮罩，并且第二频谱遮罩可以是第二开槽遮罩，并且发送频谱遮罩可以基于第一开槽遮罩和第二开槽遮罩的组合。

方法还可以包括以下步骤：将第三地理区域识别为也与用户线路关联，其中，第三地理区域比第二地理区域更局部化；限定在频率范围内具有第三组功率级别的第三频谱遮罩，其中，第三组功率级别根据第三地理区域的RF环境来调整；并且发送频谱遮罩可以是第一频谱遮罩、第二频谱遮罩以及第三频谱遮罩的组合。由此，本发明的方法还可以产生基于与用户线路关联的三个地理区域(诸如覆盖交换机、落点单元以及用户驻地设备的地理区域)的发送频谱遮罩。

第三地理区域可以通过识别与用户线路关联的第三网络元件来识别。第三频谱遮罩可以是第三开槽遮罩，并且发送频谱遮罩可以基于第一开槽遮罩、第二开槽遮罩以及第三开槽遮罩的组合。

方法还可以包括以下初始步骤：接收来自网络元件中的一个网络元件的、对发送频谱遮罩的请求。由此，本发明的方法可以在DSL网络中的专用节点上执行，该节点可以响应于接收来自例如网络元件中的任一个的请求而构建发送频谱遮罩。

方法还可以包括以下步骤：经由永久管理实体向网络元件中的任一个网络元件转发发送频谱遮罩，永久管理实体具有用于存储发送频谱遮罩的副本的存储器。因此，发送频谱遮罩可以为了备份目的而存储在永久管理实体(该永久管理实体可以始终供电)中。因此，在落点单元在电力缺失事件之后一通电，发送频谱遮罩将可用。

因此，本发明的方法可以有利地将功率级别降至来自频谱遮罩中的任一个的最小功率级别。这具有仍然使用该部分频谱但没有与其他RF业务干扰的风险的额外益处。

还提供了一种包含计算机可执行代码的计算机程序，该计算机可执行代码在计算机上执行时，使得计算机执行根据本发明第一方面的方法的步骤。

根据本发明的第二个方面，提供了一种用于为数字用户线路(DSL)网络中的发送来分配功率级别的装置，装置包括：识别器，该识别器适于将第一地理区域和第二地理区域识别为与DSL网络中的用户线路关联；处理器，该处理器适于限定在频率范围内具有第一组功率级别的第一频谱遮罩，其中，第一组功率级别根据第一地理区域的无线电频率(RF)环境来调整；和在频率范围内具有第二组功率级别的第二频谱遮罩，其中，第二组功率级别根据第二地理区域的RF环境来调整；以及遮罩构建器，该遮罩构建器适于构建用于用户线路的发送频谱遮罩，发送频谱遮罩基于第一频谱遮罩和第二频谱遮罩的组合，其中，遮罩构建器适于通过针对频率范围内的各频率，使用来自第一频谱遮罩或第二频谱遮罩的针对该频率的最小功率级别，来构建发送频谱遮罩。

识别器可以适于通过识别与用户线路关联的第一网络元件来识别第一地理区域，并且适于通过识别与用户线路关联的第二网络元件来识别第二地理区域。

遮罩构建器可以适于通过使用来自第一频谱遮罩或第二频谱遮罩的针对频率范围内的各频率的最小功率级别，来构建发送频谱遮罩。

装置还可以包括发送器，该发送器用于经由永久管理实体向网络元件中的任一个转发发送频谱遮罩，永久管理实体具有用于存储发送频谱遮罩的副本的存储器。

识别器还可以适于将第三地理区域识别为也与用户线路关联，处理器可以适于在频率范围内限定第三组功率级别，其中，第三组功率级别根据第三地理区域的RF环境来调整，并且发送频谱遮罩可以是第一频谱遮罩、第二频谱遮罩以及第三频谱遮罩的组合。

网络元件中的一个网络元件可以为落点单元，使得本发明可以构建用于G.fastDSL网络的发送频谱遮罩。由于在G.fast中使用的频率范围与许多其他RF业务交叠以及这些频率经受的电磁泄漏级别，所以这是特别相关的应用。然而，本发明还可以构建用于其他形式的DSL网络的发送频谱遮罩。

附图说明

为了可以更好地理解本发明，现在将参照附图仅用示例的方式来描述本发明的实施方式，附图中：

图1是数字用户线路网络的概览，该数字用户线路网络包括本发明实施方式的交换机、永久管理实体、落点单元、用户驻地设备以及遮罩构建器；

图2是例示了图1的永久管理实体、落点单元、用户驻地设备以及遮罩构建器的各种模块的示意图；

图3是例示了本发明实施方式的方法的流程图；以及

图4是本发明实施方式的第一级别频谱遮罩、第二级别频谱遮罩以及第三级别频谱遮罩和组合开槽遮罩的图形表示。

具体实施方式

现在将参照图1至图2描述本发明的数字用户线路(DSL)网络1的实施方式。图1例示了DSL网络1的概览，该DSL网络包括交换机10、永久管理实体(PME)20、落点单元(DPU)30以及用户驻地设备(CPE)40。交换机10、PME 20、DPU 30以及CPE 40全部由用户线路连接，该用户线路由从交换机10至DPU 30的光纤部分16和从DPU 30到CPE 40的铜部分15构成。技术人员将理解，交换机10、PME 20以及DPU 30将通常与在DSL网络层级中较低的网络元件具有一对多关系，但为了简单起见，该说明书中使用了一对一映射。

图1还示出了在该实施方式中连接到PME 20的遮罩构建器50。如图2中更详细示出的，遮罩构建器50包括处理器51、遮罩数据库53，该遮罩数据库53包括第一级别遮罩数据库53a、第二级别遮罩数据库53b以及第三级别遮罩数据库53c。遮罩构建器50还包括到清单数据库55和无线电频率(RF)信息数据库57的外部连接，该清单数据库55存储了关于DSL网络1中的各用户线路及其关联网络元件的信息，并且该RF信息数据库57存储关于各种地理区域的RF环境的信息。遮罩构建器50能够经由下面将更详细描述的方法来构建用于沿着用户线路的发送的发送频谱遮罩。

PME 20(还被称为永久管理代理)被构造成(经由用户线路的光纤部分16和交换机10而且通过逻辑连接17)接收并向遮罩构建器50转发对发送频谱遮罩的、来自DPU 30的请求，并且经由处理器21从遮罩构建器50向DPU 30以及CPE 40转发该发送频谱遮罩。PME 20还能够将发送频谱遮罩存储在存储器23中，该存储器23可以用于在电力缺失事件时重构DPU 30。在该实施方式中且如申请人的英国专利申请号1316053.6(代理人的参考号：A32585)中更详细说明的，PME 20通常用于存储与DPU 30有关的度量数据。因为PME 20具有比DPU 30(该DPU 30可以为逆向供电的)可靠的电源，PME 20在DPU 30电力缺失的情况下可以充当用于关键度量数据(诸如发送频谱遮罩)的备份或代理。

DSL网络1在多个无线电发送器的无线电覆盖区域内共存。图1中例示了这一点，示出了：区域性无线电发送器，该区域性无线电发送器具有包围了DSL网络1的全部网络元件的覆盖区域；第一本地无线电发送器(“A”)，该第一本地无线电发送器具有包围DPU 30和CPE 40的覆盖区域；第二本地无线电发送器(“B”)，该第二本地无线电发送器具有不覆盖用户线路的任何部分的覆盖区域；以及家庭RF发送器，该家庭RF发送器具有用户驻地的覆盖区域。在该实施方式中，用户驻地具有被构造成从远距离处接收业余无线电广播的RF接收器(未示出)。

返回图2，CPE 40和DPU 30分别包括G.fast收发器41、31，使得它们能够通过用户线路的铜部分15进行G.fast发送。DPU 30还包括DPU管理模块33，该DPU管理模块33被构造成(经由PME 20)从遮罩构建器50接收发送频谱遮罩。发送频谱遮罩由DPU管理模块33用于对于用户线路15上的、从G.fast收发器31到G.fast收发器41的所有发送逐音调地限定发送功率级别。因此，DPU管理模块33可以针对各发送控制G.fast收发器31以确保各发送从不超过针对各频率的最大发送功率级别。

在该实施方式中，CPE 40还包括CPE管理模块43，该CPE管理模块43被构造成(经由PME 20和DPU 30)从遮罩构建器50接收发送频谱遮罩。再次，发送频谱遮罩由CPE管理模块43使用来针对用户线路15上的、从G.fast收发器41到G.fast收发器31的所有发送逐音调地限定发送功率级别使得各发送从不超过针对各频率的最大发送功率级别。

遮罩构建器50包括遮罩数据库53，该遮罩数据库53包括分层的第一级别数据库53a、第二级别数据库53b以及第三级别数据库53c。下面将更详细地描述遮罩数据库53中的各遮罩的构建。在一般级别，遮罩基于特定区域中的其他RF业务的频率使用。在该实施方式中，第一级别遮罩数据库、第二级别遮罩数据库以及第三级别遮罩数据库基于尺寸减小的区域的层级，使得第一遮罩数据库与较大的地理区域关联，并且第三遮罩数据库与最小的地理区域关联。各遮罩限定根据地理区域上使用的RF业务而调整的功率级别。

这些遮罩作为开槽遮罩连同用于该区域的标识符一起存储在遮罩数据库53中。在该实施方式中，各遮罩(以及由此它覆盖的区域)由该区域中的特定网络元件来识别，使得各第一级别遮罩由特定交换机来识别，各第二级别遮罩由特定DPU来识别，并且各第三级别遮罩由特定CPE来识别。

现在将参照图3和图4描述用于用户线路的发送频谱遮罩的构建。作为第一步骤(步骤S1)，DPU 30处于初始化状态，并且从PME 20请求发送频谱遮罩。该请求包括DPU标识符，并且由PME 20的处理器21转发到遮罩构建器50的处理器51(步骤S2)。

遮罩构建器50的处理器51被构造成响应于该请求而准备针对与该DPU 20关联的各线路的发送频谱遮罩。在步骤S3中，处理器51识别与该DPU 20关联的各用户线路，并且在步骤S4中，识别与各用户线路关联的各网络元件。在该示例中，处理器51识别单个用户线路并且将交换机10、DPU 30以及CPE 40识别为与该用户线路关联的网络元件(尽管处理器51通常将识别与DPU关联的多个用户线路及其对应的网络元件)。这些识别步骤通过处理器51查找外部清单55中的相关信息来实现，外部清单55中已填充关于网络中的各用户线路及其关联的网络元件的信息(这通常将随着建立线路而由网络运营商来填充)。

一旦遮罩构建器50的处理器51已识别与DPU 30的各用户线路关联的网络元件，则处理器51然后可以确定可能受来自用户线路及其关联的网络元件中的每个的RF泄露影响的区域。如图1所示，处理器51确定围绕用户线路的、潜在RF泄露的区域。技术人员将理解的是，大多数RF泄露将发生在用户线路、DPU 30以及CPE 40的铜部分15周围。处理器51然后可以从遮罩数据库52取得用于该特定区域的开槽遮罩。

因此，处理器51从第一级别数据库53a取得第一级别开槽遮罩。这在实施方式中通过处理器51向第一级别数据库53a发送包括交换机10的标识符的请求来实现，该第一级别数据库53a然后取得用于该交换机区域的对应开槽遮罩。该开槽遮罩仅包括对应于在非常大区域内使用的其他RF业务(诸如全国范围的RF服务或用于用户线路基于的整个区域中的那些业务(例如，由图1中的区域性无线电发送器使用非业务))所用的频率的缺口。

处理器51还从第二级别数据库53b取得第二级别遮罩。这在实施方式中通过处理器51向第二级别数据库53b发送包括DPU 30的标识符的请求来实现，该第二级别数据库53b然后取得用于DPU区域的对应开槽遮罩。该第二级别遮罩仅包括用于在更本地级上使用的频率(诸如在包围DPU 30的区域中使用的频率(例如，由本地无线电发送器A使用但不由本地无线电发送器B使用的频率))的缺口。在该实施方式中，用于DPU区域的遮罩还包括用于由远距离业余无线电使用的频率。

在该实施方式中，处理器51还从第三级别数据库53c取得第三级别开槽遮罩。第三级别开槽遮罩包括用于在用户驻地(例如，家庭RF发送器)中使用的频率的缺口。

在较复杂的结构中，各区域可以包括更小区域的网格(使得各第一级别区域包括多个第二级别区域，该第二级别区域包括多个第三级别区域)，并且处理器51可以被构造成基于与用户线路关联的网络元件和用户线路穿过的各网络元件之间的区域来计算与用户线路关联的各区域。遮罩数据库53然后可以包括特定于各区域的RF环境的开槽遮罩，并且处理器51可以通过向遮罩数据库53发送用于用户线路穿过的各区域的标识符来取得各开槽遮罩。

在具有更大量用户线路的场景中，处理器51将取得用于DPU 30的各用户线路的开槽遮罩。

一旦处理器51已接收到这些开槽遮罩，则处理器51可以基于这些开槽遮罩中的每个的组合来构建用于用户线路的发送频谱遮罩(步骤S7)。在该实施方式中，处理器51基于第一级别开槽遮罩、第二级别开槽遮罩以及第三级别开槽遮罩中的每个的组合来创建组合开槽遮罩，并且将该组合开槽遮罩与极限PSD遮罩应用于创建发送频谱遮罩。图4中更详细示出了创建组合开槽遮罩的该过程，图4例示了第一级别开槽遮罩、第二级别开槽遮罩以及第三级别开槽遮罩以及得到的开槽遮罩。在该实施方式中，处理器51被构造成通过使用最小函数来构建发送频谱遮罩。因此，对于频率范围内的各频率，开槽遮罩使用来自交换机、DPU或CPE开槽遮罩的针对该频率的最小功率。

在DPU 30包括更多个用户线路的场景中，使用相同方法来构建针对各用户线路的发送频谱遮罩(基于针对各用户线路的区域的开槽遮罩)。

遮罩构建器50的处理器51然后向DPU 30转发针对各用户线路的发送频谱遮罩。因此，发送频谱遮罩经由PME 20来转发，PME 20为了备份目的将本地副本存储在存储器23中。DPU 30在DPU管理模块33处接收发送频谱遮罩(而且在存储器中存储副本)，以备端口启动(步骤S7)。

在操作的训练阶段期间(步骤S8)，DPU 30还将发送频谱遮罩(该发送频谱遮罩可以存储在存储器中)发送到CPE管理模块43。DPU 30和CPE 40然后在用户线路15上构建它们的发送，使得发送功率级别不超过发送频谱遮罩中指定的功率级别。

在该实施方式中，DPU 30被构造成在预定时间段(例如，七天)之后刷新发送频谱遮罩。因此，DPU 30被构造成向PME 20发送对于新开槽遮罩的新请求，这重复上面概述的步骤。在已更新遮罩数据库中的遮罩中的任一个的情况下(下面更详细地说明)，那么DPU 30和CPE 40接收在再训练阶段期间可以应用于用户线路的更新后的发送频谱遮罩。在另一个结构中，处理器51被构造成检测遮罩数据库53已更新，并且然后可以自动创建更新后的开槽遮罩并向相关DPU推送更新后的发送频谱遮罩。DPU然后可以在下一再训练阶段期间应用更新后的发送频谱遮罩。

因此，本发明提供了一种通过逐个线路创建发送频谱遮罩来为DSL网络中的发送来分配功率级别的方法。即，本发明准确识别否则将受来自用户线路及其关联网络元件的电磁泄露影响的频率，并且创建仅切除这些频率的发送频谱遮罩。这对使用RF频谱的DSL网络和任何其他系统具有重要的技术效益。在现有技术中，开槽遮罩被应用于极限PSD遮罩，其降低针对大RF频率范围的功率级别。然而，这些频率可能不是用于所有位置中，使得该频谱实际上不用于许多区域中且由此不可用于DSL网络。因此，本发明的方法通过使用针对该线路的RF环境而构建的发送频谱遮罩、在不引起对其他RF业务的干扰的情况下，使用较大比例的频谱。

此外，本发明通过分层一系列开槽遮罩来实现该目标，其中，各层遮罩切除较特定于用户线路的地理区域的频率。由此，第一级别遮罩包括在大的地理区域上使用的缺口，第二级别遮罩包括在较小地理区域上使用的缺口，并且第三级别遮罩包括在甚至更小的地理区域上使用的缺口。以这种方式，本发明创建特定于线路的、针对该线路的整体开槽遮罩，但仅涉及识别它的RF泄露区域并且对提高对该线路的特定性的对应遮罩进行分层。因此，构建遮罩的该方法降低了构建针对各线路的频谱遮罩的计算复杂性。因此，本发明平衡了(由于不准确的开槽遮罩而引起的)频谱的潜在损耗与(产生针对线路的完美开槽遮罩的)计算复杂度。

现在将描述构建第一级别开槽遮罩、第二级别开槽遮罩以及第三级别开槽遮罩的方法。一般说来，各遮罩基于覆盖特定地理区域的其他RF业务的频率使用。

为了创建第一级别遮罩，遮罩构建器在构建开槽遮罩时可以使用全国和区域因素。例如，遮罩构建器50可以使用(通常由国家通信管理机关(诸如英国的通信管理局(Ofcom))发布的)频谱地图来确定其他RF业务在全国级上或跨该特定区域使用什么频率。为了确保这些频率真正处于被DSL网络干扰的风险中，遮罩构建器50可以使用用于这些其他RF业务的发送器的位置和传播模型(即，将由于地理阻隔而引起的、穿过空气的信号的反平方衰减和较大级别的衰减考虑在内)来确定第一级别开槽遮罩的功率级别所需的降低幅度，以防止与这些发送器的干扰，或者确定是否需要完全降低功率级别。

遮罩数据库53可以因此包括多个第一级别遮罩，各第一级别遮罩针对特定区域且仅包括针对该特定区域中的频率。各第一级别遮罩可以存储在具有对应标识符的第一级别数据库53a中。在一个实施方式中，地理区域可以覆盖包围针对特定交换机的各用户线路的区域。针对该区域的开槽遮罩由此覆盖该区域中使用的频率，并且可以使用该特定交换机作为标识符。

为了创建第二级别遮罩，遮罩构建器50可以再次使用来自国家通信管理机关的频谱地图来确定其他RF业务使用什么频率。然而，因为由第二级别遮罩覆盖的区域小于第一级别遮罩，所以遮罩构建器50可以从区域中的发送器执行传播模型的较详细分析，以确定这些频率是否真正处于风险中。此外，遮罩构建器50还可以咨询本地无线电频率的数据库，以确定是否需要降低任何其他频率来确保对本地RF业务没有影响。这可以包括业余无线电许可频带或卫星上行链路(例如，无线电天文学接收器)。在另一个方法中，可以直接测量区域的RF环境，以确切确定区域中使用什么无线电频率

如上面解释的，用户驻地可以包括用于接收长距离RF发送的业余无线电接收器。为了减轻任何干扰，针对客户的地理区域的第二级别开槽遮罩可以包括针对该RF发送的缺口。在第二级别遮罩由该区域中的特定DPU识别的结构中，由服务该客户的DPU识别的第二级别遮罩和由附近DPU识别的那些DPU可以包括针对该RF发送的缺口。遮罩构建器50可以被构造成从客户接收正在使用特定频率的请求，并且它因此可以更新遮罩数据库中的遮罩。

因此，遮罩数据库53可以包括多个第二级别遮罩，各第二级别遮罩用于特定区域且仅包括在该特定区域中使用的频率。技术人员将理解，因为第一级别遮罩的地理区域大于第二级别遮罩的地理区域，所以将存在对应于第一级别遮罩内的较多具体区域且仅覆盖在该特定区域中使用的RF业务的多个第二级别遮罩。第二级别开槽遮罩可以存储在具有针对该区域的对应标识符的第二级别数据库53b中。在一个实施方式中，地理区域可以覆盖包围特定DPU的各用户线路的区域。针对该区域的开槽遮罩由此覆盖在该区域中使用的频率，并且可以使用该特定DPU作为标识符。

为了创建第三级别遮罩(该第三级别遮罩通常对应于非常小的地理区域(诸如用户驻地))，可以直接测量用户驻地的RF环境(这可以在CPE部署时进行)。这可以被执行为确保与家用广播接收器没有干扰。然后可以构建用于CPE的开槽遮罩，以降低仅在用户驻地的地理区域上使用的那些频率的功率级别。

技术人员将理解，存在可以用于创建针对各地理区域的开槽遮罩的其他方法和RF信息源。例如，遮罩构建器50可以使用初始遮罩并响应于对RF干扰事件的分析或来自特定地理区域中的具体无线电用户的针对保护的请求来迭代地更新初始遮罩。

如上面注释的，处理器51被构造成取得对应于用户线路及其网络元件的区域的遮罩。这在上述实施方式中通过处理器51识别用户线路关联的各种网络元件并取得针对该网络元件的地理区域调整的开槽遮罩来实现(其中，用于更高级网络元件(诸如交换机)的开槽遮罩通常切除在大的地理区域上使用的频率，而用于较低级网络元件(诸如DPU或CPE)的开槽遮罩通常切除在较小的地理区域上使用的频率)。这提供识别相关区域并产生针对这些区域而调整的开槽遮罩。然而，技术人员将理解，其他方法可以用于本发明中。例如，处理器51可以被构造成映射出来自用户线路的所有点的RF泄露区域(即，随着其在两个网络元件之间延伸而包括用户线路的区域)、识别这些地理区域并从遮罩数据库53取得相关遮罩。这可以包括来自各级遮罩数据库53的一个或更多个遮罩。

如上面解释的，遮罩构建器50能够随着时间的过去更新针对各地理区域的开槽遮罩。技术人员将理解，可以(例如，由未来测量或响应于对RF干扰的投诉)定期更新关于各地理区域上的RF环境的信息，并且遮罩构建器50然后可以创建更新后的开槽遮罩并将其连同针对该地理区域的对应标识符一起存储在遮罩数据库53中。其后，遮罩构建器50将根据针对该地理区域的更新后的开槽遮罩来创建发送频谱遮罩，然后(自动或响应于请求)向DPU30报告该发送频谱遮罩以在下一再训练事件时应用。

技术人员将理解，不是必须从所有第一级别遮罩、第二级别遮罩以及第三级别遮罩来建立发送频谱遮罩。本发明相反可以仅识别与用户线路关联的两个地理区域，并且通过组合用于这两个地理区域的开槽遮罩来构建发送频谱遮罩。在大多数情况下，第一级别遮罩和第二级别遮罩将是最重要的，因为这些遮罩覆盖最大的地理区域，因此对其他RF业务具有最大影响。

此外，技术人员将理解，本发明的方法不必须在单个处理模块或专用单元中执行。即，各种步骤的执行可以围绕可以分布在网络中的任何地方的多个处理模块来分配。还不必须借助PME 20路由发送频谱遮罩，但这是有利的，因为PME 20可以为了备份目的而存储发送频谱遮罩(因为它具有专用电源))。

上述描述涉及G.fast DSL部署。这是针对本发明的DSL的最相关形式，因为所用的频率较易受RF泄露影响且还与其他普通RF业务交叠。然而，技术人员将理解，本发明可应用于所有形式的DSL(当前或未来版本)。例如，本发明同样可应用于VDSL和VDSL2，在VDSL和VDSL2中，用于街边机箱的开槽遮罩可以存储在遮罩数据库中。在该场景中，街边机箱可以向遮罩构建器50转发对于发送频谱遮罩的请求，该遮罩构建器50然后可以使用街边机箱的开槽遮罩来创建针对与街边机箱关联的所有用户线路的发送频谱遮罩。

在上述描述中，发送频谱遮罩通过采取来自第一级别开槽遮罩、第二级别开槽遮罩以及第三级别开槽遮罩的针对各频率的最小功率级别来构建。这具有仅将功率级别降至降低对其他RF业务的任何影响所需的程度的额外益处。然而，技术人员将理解，可以应用针对可能影响交换机、DPU或CPE或用户线路的RF环境中的其他RF业务的任何频率，将发送频谱遮罩的功率级别简单地降至零或可忽略量的其他方法。这可以通过在计算发送频谱遮罩时应用“或(OR)”函数来实现。

技术人员将理解，特征的任意组合在如要求保护的本发明的范围内是可以的。

Claims

1.一种为数字用户线路DSL网络中的发送来分配功率级别的方法，所述方法包括：

将第一地理区域和第二地理区域识别为与所述DSL网络中的用户线路关联；

限定在频率范围内具有第一组功率级别的第一频谱遮罩，其中，所述第一组功率级别根据所述第一地理区域的无线电频率RF环境来调整；

限定在所述频率范围内具有第二组功率级别的第二频谱遮罩，其中，所述第二组功率级别根据所述第二地理区域的RF环境来调整；以及

构建针对所述用户线路的发送频谱遮罩，所述发送频谱遮罩基于所述第一频谱遮罩和所述第二频谱遮罩的组合，所述构建包括：针对所述频率范围内的各频率，使用来自所述第一频谱遮罩或所述第二频谱遮罩的针对该频率的最小功率级别。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一地理区域通过识别与所述用户线路关联的第一网络元件来识别，并且所述第二地理区域通过识别与所述用户线路关联的第二网络元件来识别。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一频谱遮罩是第一开槽遮罩，并且所述第二频谱遮罩是第二开槽遮罩，并且所述发送频谱遮罩基于所述第一开槽遮罩和所述第二开槽遮罩的组合。

4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

经由永久管理实体向网络元件中的任一个网络元件转发所述发送频谱遮罩，所述永久管理实体具有用于存储所述发送频谱遮罩的副本的存储器。

5.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

将第三地理区域识别为也与所述用户线路关联；

限定在所述频率范围内具有第三组功率级别的第三频谱遮罩，其中，所述第三组功率级别根据所述第三地理区域的RF环境来调整；以及

其中，所述发送频谱遮罩是所述第一频谱遮罩、所述第二频谱遮罩以及所述第三频谱遮罩的组合。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第三地理区域通过识别与所述用户线路关联的第三网络元件来识别。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第三频谱遮罩是第三开槽遮罩，并且所述发送频谱遮罩基于所述第一开槽遮罩、所述第二开槽遮罩以及所述第三开槽遮罩的组合。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，创建所述发送频谱遮罩包括：

针对所述频率范围内的各频率，使用来自所述第一频谱遮罩、所述第二频谱遮罩或所述第三频谱遮罩的针对该频率的所述最小功率级别。

9.一种非暂时计算机可读存储介质，该非暂时计算机可读存储介质存储了包含计算机可执行代码的计算机程序，该计算机可执行代码在计算机上执行时，使得所述计算机执行根据权利要求1所述的方法。

10.一种为数字用户线路DSL网络中的发送来分配功率级别的装置，所述装置包括：

处理器，该处理器适于：

限定：在频率范围内具有第一组功率级别的第一频谱遮罩，其中，所述第一组功率级别根据所述第一地理区域的无线电频率RF环境来调整；和在所述频率范围内具有第二组功率级别的第二频谱遮罩，其中，所述第二组功率级别根据所述第二地理区域的RF环境来调整；以及

构建针对所述用户线路的发送频谱遮罩，所述发送频谱遮罩基于所述第一频谱遮罩和所述第二频谱遮罩的组合，其中，所述处理器适于通过针对所述频率范围内的各频率，使用来自所述第一频谱遮罩或所述第二频谱遮罩的针对该频率的最小功率级别，来构建所述发送频谱遮罩。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述处理器适于通过识别与所述用户线路关联的第一网络元件来识别所述第一地理区域，并且适于通过识别与所述用户线路关联的第二网络元件来识别所述第二地理区域。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一频谱遮罩是第一开槽遮罩，并且所述第二频谱遮罩是第二开槽遮罩，并且所述发送频谱遮罩基于所述第一开槽遮罩和所述第二开槽遮罩的组合。

13.根据权利要求10所述的装置，所述装置还包括发送器，该发送器用于经由永久管理实体向所述网络元件中的任一个转发所述发送频谱遮罩，所述永久管理实体具有用于存储所述发送频谱遮罩的副本的存储器。

14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述处理器还适于将第三地理区域识别为也与所述用户线路关联，所述处理器适于在所述频率范围内限定具有第三组功率级别的第三频谱遮罩，其中，所述第三组功率级别根据所述第三地理区域的RF环境来调整，并且所述发送频谱遮罩是所述第一频谱遮罩、所述第二频谱遮罩以及所述第三频谱遮罩的组合。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述处理器适于通过识别与所述用户线路关联的第三网络元件来识别所述第三地理区域。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第三频谱遮罩是第三开槽遮罩，并且所述发送频谱遮罩基于所述第一开槽遮罩、所述第二开槽遮罩以及所述第三开槽遮罩的组合。

17.根据权利要求15所述的装置，其中，所述处理器适于通过针对所述频率范围内的各频率，使用来自所述第一频谱遮罩、所述第二频谱遮罩或所述第三频谱遮罩的针对该频率的所述最小功率级别，来构建所述发送频谱遮罩。