CN1306746C

CN1306746C - 基于dmt线路编码的vdsl系统和利用该系统确定循环前缀采样的长度的方法

Info

Publication number: CN1306746C
Application number: CNB028092589A
Authority: CN
Inventors: 任基弘; 文灿; 元喆; 金泰亨; 秋升昊
Original assignee: Huconex Co Ltd; Institute Information Technology Assessment
Current assignee: Huconex Co Ltd; Institute Information Technology Assessment
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-04-30
Publication date: 2007-03-21
Anticipated expiration: 2022-04-30
Also published as: KR100447242B1; US7227890B2; KR20030065199A; US20060050776A1; WO2003065638A1; JP2005516532A; CN1505883A; JP3947162B2

Abstract

本发明公开了一种基于DMT线路编码的VDSL系统，以及在该系统中确定循环前缀采样长度的方法。VDSL系统包含发送器和接收器，其中发送器用于通过信道发送包括CP(循环前缀)采样的数据，接收器用于通过信道接收包括CP采样的数据，该VDSL系统包括：控制器，用于控制发送器和接收器，以控制包括握手操作、训练操作和信道分析与交换操作的初始操作，以及在初始操作之后的数据传输操作；和CP采样长度估计器，用于根据包含在通过信道所接收的数据和剩余数据中的CP采样之间的相关状态，来估计CP采样的最优化长度。由于在使用固定CP采样长度时，本发明没有使用复合TEQ结构，所以本发明可以提供更加简单的结构。

Description

基于DMT线路编码的VDSL系统和利用该系统确定循环前缀采样的长度的方法

技术领域

本发明涉及一种基于DMT(离散多音调)多载波线路编码方法的VDSL(超高比特率数字用户线)系统。更具体地说，本发明涉及一种利用CP(循环前缀)采样的最优估计长度，基于DMT线路编码方法的VDSL系统，以及在同一个系统中确定CP采样的长度的方法。

背景技术

VDSL代表了通过电话线在比ADSL(非对称数字用户线路)距离更短的距离(300到500米)间发送10到50Mbps高速数据的技术。VDSL由美国T1E1.4标准化，并且被分类为CAP(无载波幅值和相位调制)和DMT线路编码方法，本发明涉及一种DMT方法的VDSL系统。

DMT线路编码方法将全部传输音调分成多个音调，并依据各个音调的信道环境确定传输信号的格式。在这种DMT线路编码方法中，通过信道而产生的内部码元干扰主要会降低整个系统的性能。为了阻止内部码元干扰的影响，采用了CP(循环前缀)。

CP采样的用法是要预先重复和发送一部分传输信号，因此，传输信号变得具有循环特征。当CP采样的长度足够长时，就可以阻止由内部码元干扰引起的性能降低。

图1显示将通用DMT线路编码应用其中的DMT VDSL系统的方框图。

如图所示，DMT VDSL系统包括发送器100和接收器200。

扰频器110对输入到发送器100的信号进行扰频，RS(Reed-Solomon)编码器120将这些信号编码成RS码，其中RS码包括通过交织器120的低速信道和不通过交织器120的高速信道，而映射器130通过使用QAM(正交调幅)方法，依据分配给每个音调的位的数量来映射这些信号。

IFFT 140将映射到各个音调的频带采样转换成时间带采样，CP插入器150将CP采样插入到每个时间带采样中，以便消除由信道引起的内部码元干扰的影响，并将其作为传输信号而输出。

通过信道300，插入到CP中并由发送器100输出的传输信号被提供给接收器200。

在接收器200中，CP移去器210消除插入到通过信道300接收的传输信号中的CP，并输出净传输信号，而FFT 220将它们转换成频带信号。FEQ(频域均衡器)230补偿信道衰减，解映射器240对FEQ 230输出的信号进行解映射，并输出结果信号，而且这些结果信号再被恢复成原始信号，然后由RS解码器，解交织器250和解扰频器260输出。

图2显示应用于通用DMT线路编码方法的CP采样。

图2(a)显示其中没有应用CP采样的传输信号的格式。在通过信道300发送该传输信号的情况下，因为由信道300引起的内部码元干扰，可能产生严重降低性能的现象。

图2(b)显示产生CP采样的过程。该CP被用来再现传输信号(码元)的一部分采样，特别是最后部分，并且预先发送它们，并且该CP能使传输信号具有周期。

图2(c)显示在图2(b)的过程中应用CP采样之后的传输信号的格式。在该示例中，通过将这些CP的采样数量N_CP加到采样数量N，即单个码元的采样数量上，传输信号的采样数量增加到N+N_CP。

图2(d)显示从接收的采样信号中消除CP采样，并提取出原始传输信号的过程。通过这种过程，提取出了净原始传输信号，从净原始传输信号中消除了由信道300引起的内部码元干扰。

上述提到的CP采样的用法已经广泛应用到了DMT线路编码中。例如，专利号为5,285,474的美国专利中揭示了一种使用具有固定长度的CP采样，并利用复合TEQ(时域均衡器)技术来控制由信道引起的内部码元干扰影响的方法。

与使用复合TEQ技术的DMT ADSL系统不同，因为有非常长的信道，VDSL系统不使用TEQ技术而使用具有适当长度的CP采样，就可以获得足够的能力，因此，有效地测量CP采样的长度并使用它就变得非常重要。

如图2所示，也就是当最大地固定CP采样长度并重复发送原始传输信号时，将大大地降低传输效率。

发明内容

本发明的一个优点是提供一种基于DMT线路编码方法的VDSL系统，其用于利用传输信号和CP采样的相关状态来估计CP采样的最优长度，以及提供一种在VDSL系统中确定CP采样的长度的方法。

在本发明的一个方面中，一种基于DMT线路编码方法的VDSL系统，该VDSL系统包含发送器和接收器，其中发送器通过信道发送包含CP采样的数据，接收器通过该信道接收包括该CP采样的数据，该VDSL系统包括：控制器，用于控制发送器和接收器，以控制包括握手操作、训练操作和信道分析与交换操作的初始操作，以及在初始操作之后的数据传输操作；CP采样长度估计器，用于根据包含在通过信道所接收的数据中的CP采样和排除了循环前缀采样的剩余数据之间的相关状态，来估计CP采样的最优化长度。

在本发明的另一个方面中，一种用于在DMT VDSL系统中确定CP采样长度的方法，该VDSL系统包括发送器，用于通过信道发送包含CP采样的数据；接收器，用于通过该信道接收包含CP采样的数据；控制器，用于控制发送器和接收器，以控制初始操作和数据传输操作；以及CP采样长度估计器，用于根据通过该信道所接收的数据的相关状态来估计CP采样的最优化长度，该方法包括：(a)控制器通过发送器来发送CP采样的最大长度；(b)CP采样长度估计器通过接收器来接收包括所发送的最大长度的CP的数据；(c)CP采样长度估计器根据包含在接收数据中的CP采样和排除了CP采样的剩余数据之间的相关状态来估计CP采样的最优化长度，并向所述控制器发送估计的最优化长度；以及(d)控制器通过发送器来发送所估计的CP采样的最优化长度。

所述步骤(c)包括：(i)从包含在所接收的数据中的CP采样当中选择预先确定数量的第一采样；(ii)计算存储在(i)中的第一采样与第二采样之间的相关状态，其中第二采样与排除了该CP采样的剩余数据之中的第一采样的预先确定数量相匹配；(iii)将第一采样移动预先确定的移动数量，存储它们，重复(ii)，并计算移动了预先确定移动数量的第二采样的相关状态；(iv)确定在(ii)和(iii)中计算的相关状态是否与预先确定的阈值相匹配；以及(v)当预先确定的相关状态与(iv)中预先确定的阈值相匹配时，将与预先确定的相关状态相匹配的移动数量以及预先确定的数量的相加和估计为CP采样的最优化长度。

所述步骤(c)包括：(i)存储包含在所接收的数据中的CP采样；(ii)通过将第一和第二采样移动预先确定的移动数量，重复所存储的CP采样之中的预先确定数量的第一采样与第二采样之间的相关状态的计算操作，其中第二采样与排除了该CP采样的剩余数据之中的第一采样相匹配；并且，同时计算在每一个重复步骤中通过管道操作，第一和第二采样叠加部分中的相关状态，该部分按移动数量被移动了；(iii)确定在(ii)中分别计算的相关状态是否与预先确定的阈值相匹配；以及(iv)当预先确定的相关状态与(iii)中预先确定的阈值相匹配时，将与预先确定的相关状态相匹配的移动数量以及预先确定的数量的相加和估计为CP采样的最优化长度。

附图说明

这些附图被引入并构成说明书的一部分，其表示了本发明的实施例，下面将结合具体说明来解释本发明的原理：

图1显示将通用的DMT线路编码应用到其中的DMT VDSL系统的方框图；

图2显示应用于通用的DMT线路编码方法的CP采样；

图3显示依据本发明的优选实施例，将DMT VDSL系统应用其中的示例；

图4显示图3(a)中所示的CP采样长度估计器的详细方框图；

图5显示图4的CP采样长度估计器的操作概念，其中图5(a)表示了一个码元，在握手过程中建立的具有最大长度的CP被应用到该码元中，而图5(b)显示移动预先确定数量的采样并测量代码相关状态的过程；

图6显示依据本发明的优选实施例，用于在DMT VDSL系统中估计CP采样的长度的方法的流程图；以及

图7显示依据本发明的另一个优选实施例，在DMT VDSL系统中，依据管道方法估计CP采样的长度的方法。

具体实施方式

在以下的详细说明中，只是从考虑完成本发明最好方式的说明出发，仅仅表示和说明了本发明的优选实施例。正如所认识到的那样，在不背离本发明的前提下，可以修改本发明的各个显而易见的方面。因此，附图和说明将被自然地认为是示意性的，而不是带有限制性的。

图3显示依据本发明的优选实施例，将DMT VDSL系统应用到其中的示例；

参考图3(a)，通信服务提供商400和用户500通过信道600连接起来，并且通信服务提供商400和用户500分别包括发送器410和510，以及接收器420和520。

通信服务提供商400还包括：DMT VDSL控制器430，用于控制发送器410和接收器420，以控制包括握手操作、训练操作和信道分析与交换操作的初始操作，以及在初始操作之后的数据传输操作；以及CP(循环前缀)采样长度估计器440，用于利用从用户的发送器510发送的信号以在初始化过程中估计和确定CP采样的最优化长度，在这种情况下，提供CP采样长度估计器440作为附加块，但是在通信服务提供商的接收器420中可以包含被处理成单一块的的CP采样长度估计器440。

通信服务提供商400的发送器410通过信道600向用户500的接收器520发送下行链路信号，而用户的发送器510通过信道600向通信服务提供商400的接收器420发送上行链路信号。

图3(b)表示由通信服务提供商400执行的初始化过程的流程图。

初始化过程使在通信服务提供商400与用户500之间通信的缺省条件相匹配，除了下面将要说明的训练过程外，它遵从由T1E1.4 VDSL标准的第三部分所具体说明的初始化过程，并且由DMT VDSL控制器430所控制。

在初始化过程中，在步骤S1中执行握手过程，以开始通信。

在步骤S1的握手过程中，通信服务提供商400使用最简单的DPSK(差分编码二进制相移键控)与用户500进行通信，以共享包括提供商身份识别、FFT大小和CP采样的初始长度(最大长度)的信息。

在握手过程之后，利用DMT线路编码方法，在步骤S2中执行训练过程。

在步骤S2中的训练过程中，通信服务提供商的接收器420从用户的发送器510接收具有CP采样的初始长度的码元数据，以确定满足信道600环境的CP的最优化长度。

另外，通信服务提供商400和用户500可以根据预先确定的顺序被分别同步，并且它们可以收敛均衡器来建立正确读取发送信号的基础。

最后，在步骤S3中的信道分析和交换过程中，它们发送和接收包括传输数据速率和相互的RS码的参数的各种通信信息，由此开始正常的通信。

图3(c)表示图3(b)中所示的初始化过程的详细流程图。

如图所示，在步骤S1中的握手过程中，通信服务提供商的发送器410向用户的接收器520发送设置为最大值(maxCP)的CP采样的初始长度。

接着，在步骤S2中的训练过程中，产生具有最大长度的CP采样，并且通信服务提供商400和用户500分别发送信号。

也就是说，在步骤S21中，通信服务提供商的发送器410将具有最大长度的CP采样应用于码元信号中，并将该信号发送给用户的接收器520，而在步骤S22中，用户的发送器510将具有最大长度的CP采样应用到码元信号中，并将该信号发送给通信服务提供商的接收器420。

当从用户的发送器接收到其中应用了具有最大长度的CP采样的码元信号时，CP采样长度估计器440测量这些CP的一部分采样以及与码元数据相匹配的采样的代码相关状态，以确定满足信道600环境的CP采样的长度，并发送CP采样的已确定的长度，也就是说，在步骤S23中，通过通信服务提供商的发送器410向用户的接收器520发送CP采样的新的长度。

在此之后，在步骤S3中的信道分析和交换过程或数据发送过程中，利用CP采样的最新确定的长度来发送信号。

图4显示图3(a)中所示的CP采样长度估计器440的详细方框图，图5显示它的操作，图5(a)显示了一个码元(码元的大小是N)，在握手过程中建立的具有最大长度(maxCP)的CP被应用到该码元中，而图5(b)表示移动预先确定数量的采样并测量代码相关状态的过程。

如图4所示，CP采样长度估计器440包括计数器4410、选择信号发生器4415、多路复用器4420和4450、缓冲器4430、一位比较器4440、加法器4460和4480、相关值存储单元4470和阈值存储单元4490。

当接收到接收采样时，计数器4410从0开始计数，并逐1增加计数直到在握手过程(S1)中发送的CP的最大长度(maxCP)和所发送的码元的长度N。也就是说，计数器4410的计数值范围从0到maxCP+N-1。

选择信号发生器4415依据计数器4410的计数值来产生多路复用器4420所使用的选择信号。

多路复用器4420通过依据选择信号发生器4415输出的选择信号而选择的输出端口，来输出接收采样的一个MSB数据。

参考图5(b)，属于接收采样中CP的这些采样的MSB通过多路复用器4420的输出端口B被输出，而属于该码元的采样的MSB通过多路复用器4420的输出端口D被输出。

缓冲器4430存储从多路复用器4420的输出端口B输出的MSB数据。在该示例中，它们的存储位置是根据计数器4410的计数值来确定的。

一位比较器4440将从缓冲器4430输出的MSB与从多路复用器4420的输出端口D输出的MSB数据进行比较，并将比较结果作为多路复用器4450的选择信号而输出。

多路复用器4450输出依据一位比较器4440的输出信号所选择的值。当输入到一位比较器4440的两个MSB数据相同时，一位比较器4440输出“1”，并且，多路复用器4450因为一位比较器4440输出“1”而选择“+1”数据，并输出+1。当输入给一位比较器4440的两个MSB数据不相同时，一位比较器4440输出“0”，并且，多路复用器4450因为一位比较器4440输出“0”而选择“-1”数据，并输出“-1”。在该示例中，当两个MSB不相同时从多路复用器4450输出的数据是“-1”的原因是为了使代码相关状态能被更清楚地了解，因此，使用“0”代替“-1”或者产生相同效果的其它的数字还是可以接受的。

加法器4460对从多路复用器4450输出的数据进行相加，也就是，将“+1”或“-1”加上存储在相关值存储单元4470中的相关值，并将所相加的结果存储在相关值存储单元4470中。

当完成了关于图5(b)中说明的M个采样的相关值的相加后，加法器4480将相关值与以前存储在阈值存储单元4490中的阈值进行比较，并输出结果信号。

当最终的相关值变得与阈值相同时，将采样的移动数量D和采样数量值M的和D+M确定为CP的估计长度。

参考图6，将说明依据本发明的优选实施例来估计CP采样的长度的方法。

首先，当DMT VDSL控制器430执行握手过程S1以便将CP采样的长度，即，最大长度(maxCP)送给了用户500时，用户的发送器510向CP采样长度估计器440发送码元采样，并将图5(a)所示的具有最大长度的CP加到该码元采样上，并且在步骤S10中，当CP采样长度估计器440接收到该采样时，计数器4410从0开始计数。

在此情况下的运行状态变成了在图5(b)的第一步骤中所示的在没有M个采样的移动数量D的情况下的状态。

当计数器4410开始计数时，选择信号发生器4415依据其计数值来确定相应的选择信号，并将选择信号输出给多路复用器4420。

在该示例中，在没有M个采样的移动数量D的状态下，如下来确定依赖计数值的选择信号：

1)当计数值的范围从0到M-1(即，在CP的M个采样之内提供计数值)时，多路复用器4420的输出端口B的选择信号，

2)当计数值的范围从M到N-1(即，计数值经过CP的M个采样，并在码元的M个采样之前被提供)时，多路复用器4420的输出端口C的选择信号，以及

3)当计数值的范围从N到M+N-1(即，在码元的M个采样之内提供计数值)时，多路复用器4420的输出端口D的选择信号。

如图5(b)的第二到第n个步骤中所示，如下确定依赖具有M个采样的移动数量D的计数值的选择信号：

1)当计数值的范围从0到D-1(即，在CP的M个采样之前提供计数值)时，多路复用器4420的输出端口A的选择信号，

2)当计数值的范围从D到D+M-1(即，在CP的M个采样之内提供计数值)时，多路复用器4420的输出端口B的选择信号，

3)当计数值的范围从D+M到D+N-1(即，计数值经过CP的M个采样，并在码元的M个采样之前被提供)时，多路复用器4420的输出端口C的选择信号，以及

4)当计数值的范围从D+N到D+M+N-1(即，在码元的M个采样之内提供计数值)时，多路复用器4420的输出端口D的选择信号。

因此，在步骤S20中，CP采样长度估计器440确定计数器4410的计数值是否小于先前的M个采样的移动数量D。也就是说，确定计数值是否在CP采样内提供的M个采样之前被提供，因为当计数值是在CP采样内提供的M个采样之前被提供时，必须忽略与计数值相对应的采样。

因此，在确定步骤S20中，当计数值小于M个采样的移动数量D时，多路复用器4420不输出数据。在这种情况下，选择信号发生器4415输出用于选择多路复用器4420的输出端口A的选择信号，而多路复用器4420向多路复用器4420的输出端口A输出所接收采样的MSB数据，但是，因为没有使用输出端口A的输出数据，所以没有产生操作。

但是，当移动数量D是0时，计数值等于或大于移动数量D，因此满足并通过了该步骤。

当在先前的步骤S20中计数值小于移动数量D时，在步骤S30中将计数值增加1，并且重复地执行确定步骤S20和增加步骤S30，直到计数值变得等于或大于移动数量D为止。

接着在步骤S40中，当计数值等于或大于移动数量D时，CP采样长度估计器440确定计数值是否小于移动数量D和M个采样的长度之和D+M。也就是说，确定是否在CP采样的M个采样之内提供了计数值，因为在步骤S50中，当计数值位于CP采样的M个采样之内时，需要在缓冲器4430的相应位置上存储相应于计数值的采样的MSB。

因此，当计数值小于D+M时，所接收采样的MSB数据被存储在缓冲器4430中，并且以下将提供对其相应的详细说明。

由于计数值被提供在D和D+M-1之间，选择信号发生器4415输出用于选择多路复用器4420的输出端口B的选择信号，并且多路复用器4420根据输出信号，通过输出端口B向缓冲器4430输出与相应的计数值相匹配的接收采样的MSB数据。

缓冲器4430将从多路复用器4420输出的MSB数据存储在减去移动数量D的位置，即，(计数值D)的位置。

在此之后，在步骤S30中计数值增加1，并且重复步骤S10、S20、S40、S50和S30，直到计数值变成等于或大于D+M为止。结果，重复这些步骤，直到在CP采样中提供的每M个采样的MSB数据都存储在缓冲器4430中为止。

接着，在步骤S60中，确定计数值是否小于移动数量D和码元大小N的和。也就是说，确定计数值是否经过CP采样之内提供的M个采样并位于M个采样在码元中位置的之前。在此情况下，没有按先前步骤S20中相同方式执行操作，而执行步骤S30来增加下一个计数值。选择信号发生器4415输出用于选择多路复用器4420的输出端口C的信号，并且不使用输出端口C的输出数据。

接着，在步骤S70中，当计数值等于或大于D+N时，确定计数值是否小于移动数量D、M个采样的长度M以及码元的长度N的相加和D+N+M。也就是，确定计数值是否被提供在码元之内的M个采样内，因为要求找到与计数值相匹配的采样的MSB以及存储在缓冲器4430的相应位置中的MSB的相关结果值，并且在步骤S80中，当计数值是被提供在码元之内的M个采样内时，存储相关结果值。

因此，当计数值大于D+N并小于D+N+M时，将与计数值相匹配的接收采样的MSB数据同与缓冲器4430相匹配的MSB数据进行比较，这将在以下进行说明。

由于在D+N和D+N+M-1之间提供了计数值，选择信号发生器4415输出用于选择多路复用器4420的输出端口D的选择信号，而多路复用器4420根据输出信号，通过输出端口D向一位比较器4440输出与相应的计数值相匹配的接收采样的MSB数据。

缓冲器4430通过多路复用器4420的输出端口D输出MSB数据，该MSB数据被存储在与接收采样输出相匹配的位置中，也就是说，将M个采样输出到一位比较器4440中。在该示例中，可以从(计数值-移动量D-码元大小N)找到缓冲器4430的相应位置。也就是说，存储在(计数值-D-N)的位置中的MSB数据被输出到一位比较器4440中。

在此之后，一位比较器4440将分别比较从多路复用器4420和缓冲器4430输入的MSB数据，以输出比较结果值。也就是说，当各个MSB数据没有经信道600而失真并维持一致时，一位比较器4440输出‘1’，而在其它情况下输出“0”。依据上述提到的输出值来选择多路复用器4450的输出值。

多路复用器4450通过使用一位比较器4440的结果值来输出作为选择信号的信号。当各个MSB数据相同并且比较结果值是‘1’时，多路复用器输出‘+1’，而当MSB数据失真和变得不同，且比较结果值是‘0’时，输出‘-1’。

加法器4460加上由多路复用器4450输出的‘+1’或‘-1’，并将所加的值存储在相关值存储单元4470中。

在此之后，在步骤S30中，计数值增加1，且重复步骤S10、S20、S40、S60、S70、S80和S30，直到计数值达到D+N+M为止。

因此，重复这些步骤，直到位于码元中的M个采样的各个MSB数据都与所存储的并与缓冲器4430相匹配的MSB数据进行比较，以加上相应的相关值并输出它们。因此，当计数值达到D+N+M时，存储在相关值存储单元4470中的相关值变成了表示在相应的步骤中所接收的码元的失真状态的相关程度。

接着，由于已经完成了M个采样的比较，当计数值变成D+N+M时，也就是说，当计数值远离码元内的M个采样时，于是在步骤S90中，确定出从先前步骤S80中计算得到的相关值是与先前从测试中获得的并被存储在阈值存储单元4490中的阈值相匹配。

在步骤S90中，当所计算的相关值和阈值相同时，则在步骤S100，移动数量D和M个采样的长度，也就是说，将D+M估计成CP采样的最优化长度。

在步骤S90中，如果所计算的相关值和阈值不相同，则在步骤S110中，将移动数量D控制为具有不同的值，也就是说，将它调节得更大，并重复以上的步骤S10到S90。

如图5(b)所示，当通过步骤1到n来估计CP的最优化长度时，通信服务提供商400的DMT VDSL控制器430通过发送器410向用户500发送所估计的CP的最优化长度，在此之后，通信服务提供商400和用户500依据所估计的CP的最优化长度，通过发送附加CP的码元来执行数据通信，由此，最大地减少了由信道600环境引起的内部码元干扰，并提高传输效率。

更详细地参考图5(b)，在第一步骤中，测量CP采样内的M个采样和在代表码元大小的N个采样之后的M个采样之间的MSB数据，即，这些代码的相关状态，并存储相应的结果。在该示例中，N指示DMT VDSL系统的全部带宽的两倍，也就是说，512、1024、2048、4096和8192其中之一，具体说明在T1E1.4 VDSL标准中。同样，值M是用于测量代码相关状态的采样的数量，并且当数量N是8192时，实验验证将数量M设置为100比较合适。

在第二步骤中，通过测量从第一采样开始的D个采样之后的M个采样与在(D+N)个采样之后的M个采样之间的代码相关状态而获得的结果，也被存储起来以便将M个采样的位置移动D个采样。在该示例中，用于在各个步骤中移动M个采样的位置的值D，是小于值N的。例如，当M＝100时，D＝20比较合适，依据本发明的技术范围，可以理解值D的范围是从1到maxCP。

在第三个步骤中，对值D加倍以重复第二步骤。值D被连续增加两倍以测量M个采样之间的码相关状态，并存储它们，并而当值D+M变得与maxCP的长度相同时，该步骤就终止。

当从存储在上述步骤中的代码相关程度值中预置的阈值，在M＝100时被设置为96时，就找到了与相应阈值相同的代码相关程度值，并且在此情况下，值(D+M)是CP采样的最优化长度。

当至少有两种与阈值相同的情况时，可以将各个(D+M)值的中间值或平均值选择为CP采样的最优化长度。

在上述中，在缓冲器4430中存储在所接收的采样中的CP采样之内提供的M个采样，并且，当对在码元之内提供的M个采样计数时，就找到了已计数的采样的MSB数据和存储在缓冲器4430中的采样的MSB数据之间的代码相关值。在通过图7所示的管道方法来查找代码相关程度的进一步的情况下，当接收采样，如图4、5和6中所示时，操作从0到maxCP计数的计数器，通过执行计数来将包括M个采样的全部CP采样存储在预先确定的缓冲器中。

在此之后，当连续地增加计数值从而计数值达到码元内的M个采样值时，将图7(a)中所示的a’部分的MSB数据与a部分的MSB数据进行比较，以计算相应的相关值并将其存储。这里的操作与图4、5和6的优选实施例相似，但是，当计数值达到M个采样的b’时，将b’部分的MSB数据与b部分的MSB数据进行比较，并且由于这些部分同时包含在从图7(a)的M个采样移动D个采样的图7(b)的M采样中，所以，对于b’部分，与b部分相关值的计算必须同时在图7(a)的M个采样和图7(b)的M个采样中执行。

以相似的方式，当计数值增加到以被提供在图7(b)的M个采样的c’部分中时，由于c’部分同时包含在图7(c)的M个采样中，所以，必须同时计算和存储c’部分的MSB数据和c部分的MSB数据对于图7(b)的M个采样和图7(c)的M个采样的相关值。这种操作被连续和一致地执行，直到M个采样变成了CP采样的结束部分为止。

因此，并不是顺序地执行图4、5和6优选实施例中所示的各个步骤，而是以管道的方式同时执行所有步骤，在早期阶段，用于存储具有最大长度的CP采样的预先确定的缓冲器的大小增大了，但是，用于估计CP采样的最优化长度的总时间却大大减少了。

依据本发明，由于固定CP采样的长度并利用CP采样的长度的情况中没有使用复合TEQ技术，所以它的结构变得更加简单，并且通过这种更加简单的结构就可以精确地确定CP采样的最优化长度。

而且，由于可以找到随着各种信道环境的CP采样的最优化长度，所以，可以最优化传输速率。

虽然结合目前认为是最实际和优选的实施例对本发明进行了说明，但是应该理解本发明并不局限于所说明的实施例，相反，本发明希望覆盖包含于附加权利要求书精神和范围内的各种修改和等效布置。

本申请要求以下优先权：在韩国知识产权局中的韩国专利申请序列号2002-5705，申请日：2002年1月31日，引用其公开内容作为参考。

Claims

1.一种基于离散多音调线路编码方法的超高比特率数字用户线系统，所述超高比特率数字用户线系统包含发送器和接收器，其中发送器用于通过信道发送包括循环前缀采样的数据，接收器用于通过信道接收包括循环前缀采样的数据，所述超高比特率数字用户线系统包括：

控制器，用于控制发送器和接收器，以控制包括握手操作、训练操作和信道分析与交换操作的初始操作，以及在初始操作之后的数据传输操作；以及

循环前缀采样长度估计器，用于根据包含在通过信道所接收的数据中的循环前缀采样和排除了循环前缀采样的剩余数据之间的相关状态，来估计循环前缀采样的最优化长度。

2.根据权利要求1的超高比特率数字用户线系统，其中循环前缀采样长度估计器包括：

计数器，用于当通过信道接收数据时开始计数；

第一多路复用器，用于根据计数器的计数值，有选择性地输出通过信道所接收的数据的每个最高有效位；

缓冲器，用于将从第一多路复用器输出的数据存储在与计数器的计数值相匹配的位置上；

位比较器，用于比较从第一多路复用器输出的数据和存储在缓冲器中数据的相关状态，并输出结果值；

相关值存储单元，用于将从位比较器输出的相关状态结果值相加，并存储这些结果；以及

比较器，用于将存储在相关值存储单元中的相关值与预先确定的阈值，并输出结果值进行比较。

3.根据权利要求2的超高比特率数字用户线系统，还包括选择信号发生器，用于产生选择信号，该选择信号根据计数器的计数值来有选择地控制第一多路复用器的输出。

4.根据权利要求2的超高比特率数字用户线系统，其中当从第一多路复用器输出的数据和存储在缓冲器中的数据的各个最高有效位数据相同时，相关值存储单元加+1，而当各个最高有效位数据不同时，加-1，由此来计算相关值。

5.一种用于在离散多音调超高比特率数字用户线系统中确定循环前缀采样长度的方法，所述超高比特率数字用户线系统包括：发送器，用于通过信道发送包含循环前缀采样的数据；接收器，用于通过信道接收包含循环前缀采样的数据；控制器，用于控制发送器和接收器，以控制初始操作和数据传输操作；以及循环前缀采样长度估计器，用于根据通过信道所接收的数据的相关状态来估计循环前缀采样的最优化长度，所述方法包括：

(a)所述控制器通过所述发送器来发送循环前缀采样的最大长度；

(b)循环前缀采样长度估计器通过接收器来接收包括所发送最大长度的循环前缀的数据；

(c)循环前缀采样长度估计器根据包含在接收数据中的循环前缀采样和排除了循环前缀采样的剩余数据之间的相关状态来估计循环前缀采样的最优化长度，并向所述控制器发送估计的最优化长度；以及

(d)控制器通过发送器来发送所估计的循环前缀采样的最优化长度。

6.根据权利要求5的方法，包括在接收数据时开始计数的计数器，并且(c)包括：

(i)操作计数器开始计数；

(ii)确定计数器的计数值是否大于预先确定的移动数量，以及所述计数值是否同时小于预先确定的移动数量和预先确定的采样数量之和；

(iii)当在(ii)中计数值大于预先确定的移动数量，并且该计数值同时小于预先确定的移动数量和预先确定的采样数量之和时，存储与计数值相匹配的所接收数据的最高有效位数据；

(iv)确定所述计数值是否大于预先确定的移动数量和通过从所接收数据中减去循环前缀采样所获得的剩余数据的长度之和，以及所述计数值是否同时小于预先确定的移动数量、从所接收数据中减去循环前缀采样所获得的剩余数据的长度和预先确定的采样的数量之和；

(v)当在(iv)中计数值大于预先确定的移动数量与从所接收数据中减去循环前缀采样所获得的剩余数据的长度之和，且同时小于预先确定的移动数量、从所接收数据中减去循环前缀采样所获得的剩余数据的长度和预先确定的采样数量之和时，分别比较与计数值相匹配的所接收数据的最高有效位数据以及在(iii)中存储的最高有效位数据，并计算相关状态；

(vi)确定所计算的相关状态是否与预先确定的阈值相匹配；

(vii)当在(vi)中，所计算的相关状态与预先确定的阈值不同时，控制预先确定的移动数量，并重复(i)到(vi)；以及

(viii)在(vi)中，当所计算的相关状态与预先确定的阈值相匹配时，将预先确定的移动数量和预先确定的数量之和估计为循环前缀的最优化长度。