ES2539580T3 - Aparato de comunicación multiportador con transmisión adaptativa de acuerdo con fluctuaciones de la vía de transmisión - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo receptor para recibir una señal multiportador desde un dispositivo transmisor a través de una línea eléctrica, comprendiendo el dispositivo receptor: un estimador de la vía de transmisión (370) configurado para recibir del dispositivo transmisor una trama de estimación de la vía de transmisión para detectar un estado de la vía de transmisión de la línea eléctrica y para fijar un método de modulación basado en el estado de la vía de transmisión detectado, caracterizado por que el estimador de la vía de transmisión (370) está configurado para recibir del dispositivo transmisor una pluralidad de tramas de estimación de la vía de transmisión, donde cada trama de estimación de la vía de transmisión de la pluralidad de tramas de estimación de transmisión está asociada a una respectiva porción de un ciclo de suministro de energía de la línea eléctrica, donde una combinación de las porciones del ciclo de suministro de energía corresponde a un periodo completo del ciclo de suministro de energía.
Description
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se mitiga la influencia de ruido de banda ancha debido a un ruido impulsivo de alto nivel en un eje temporal, emitido desde un equipo eléctrico, etc., y se hace posible una buena estimación de la vía de transmisión.
Realización 3
5 Se describe aquí un estimador de la vía de transmisión en una realización 3 de la presente invención. En esta realización, un dispositivo receptor y un dispositivo transmisor de un aparato de comunicación son los mismos que en la realización 1 o 2.
10 La Fig. 7 muestra una vista de configuración de trama al llevar a cabo una estimación de la vía de transmisión mediante el uso del tiempo de un ciclo de suministro de energía.
A continuación se describe un funcionamiento. La Fig. 6 muestra una vista de configuración de trama para explicar un funcionamiento de un estimador normal de la vía de transmisión.
15 Normalmente, como se muestra en la Fig. 6, se agrega una trama de estimación de la vía de transmisión en una trama a ser transmitida y recibida (en la figura, una "trama CE" es la " trama de estimación de vía de transmisión").
En términos generales, en un método de estimación de la vía de transmisión de tal configuración, esta trama de
20 estimación de la vía de transmisión se usa nuevamente en forma irregular, cuando una vía de transmisión fluctúa significativamente, y si se usara un resultado de una estimación de vía de transmisión pasada, podrían generarse varios errores, y como resultado, estaría en un estado tal que podría frecuentemente ocurrir una retransmisión.
O, dado que la eficacia es mala si la estimación de vía de transmisión se lleva a cabo luego de ocurrir 25 frecuentemente la retransmisión, existe también el caso donde se haya determinado cierto tiempo máximo, y la estimación de vía de transmisión se lleva a cabo en sintonía con su ciclo.
En la Fig. 6, en la fluctuación instantánea de una vía de transmisión, es posible tratarla llevando a cabo una reestimación de la vía de transmisión, dado que surgen errores de determinación en caso de que sea
30 significativamente diferente a un resultado de estimación de vía de transmisión pasado, y provoca la re-transmisión que ocurre frecuentemente. Sin embargo, por ejemplo, si la fluctuación instantánea de una vía de transmisión surge en sincronización con un ciclo de suministro de energía (en el caso de 50 Hz, 20 ms) o su medio ciclo (en el caso de 50 Hz, 10 ms), si se lleva a cabo una re-estimación de la vía de transmisión en cada ocasión, la eficacia de transmisión se deteriorará significativamente.
35 A fin de evitar dicho deterioro, como se muestra en la Fig. 7, el estimador de la vía de transmisión 370 de la realización 3 de la presente invención realiza una operación de estimación de la vía de transmisión para una porción de ciclo del ciclo de suministro de energía 1, por ejemplo, mediante el uso de una trama de estimación de la vía de transmisión continuamente durante un periodo de un ciclo de suministro de energía.
40 Como resultado de ello, es posible mejorar la totalidad de la eficacia de transmisión llevando a cabo actos tales que, al tomar la fluctuación de tiempo debido al ruido y a la fluctuación de la vía de transmisión donde se generaron, en dicha zona se hace que no envíe una señal, o se hace que disminuya un nivel multi-valores de modulación primaria,
o se realizan diversas frecuencias y tiempos para hacer que dicha trama mantenga una propiedad de resistencia.
45 Además, frente a la fluctuación que surge en un ciclo diferente, existe una necesidad de llevar a cabo una estimación de la vía de transmisión en sintonía con el ciclo. Además, es posible también llevar a cabo una estimación de la vía de transmisión aleatoriamente, pero no continuamente, creando un estado tal que el tiempo de estimación total de la vía de transmisión se convierta en casi 1 porción de ciclo.
50 Mediante dicha configuración, por ejemplo, ante la fluctuación de ruido y la fluctuación de la vía de transmisión que fueron sincronizados con un ciclo de suministro de energía, es posible realizar una predicción, y es posible recibir y transmitir una señal en modo eficaz.
55 Realización 4
Se describe aquí un estimador de la vía de transmisión 370, utilizado en un aparato de comunicación en una realización 4 de la presente invención.
60 En esta realización, mediante el uso de la configuración/operación del aparato de comunicación de la realización 3, se lleva a cabo la estimación de la vía de transmisión en un cierto ciclo.
Además, el estimador de la vía de transmisión 370 en esta realización, en caso de que hubiera, en aquel momento, una fluctuación de ruido y una fluctuación de una vía de transmisión en el ciclo 1, salvo en cada subportador, la 65 influencia de la fluctuación de la vía de transmisión es menor a un valor umbral (en caso de que no tuviera influencia
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al mínimo, en cada subportador si la capacidad de la vía de transmisión es suficiente, o se diera una propiedad de resistencia a una trama misma realizando una diversidad de frecuencias o diversidad de tiempo, o incluso, dado que las imágenes de video se transmiten por Streaming, etc., la capacitancia y la inmediatez, que no es de un nivel de Voip, se hacen necesarias, y por lo tanto, en este caso, al alcanzarse los multi-valores mínimos de un modo que fue
5 sintonizado con información que se desea enviar, se determina un nivel multi-valor de cada subportador.
Estos sistemas son posibles por estar diseñados para tener un espectro de un bajo lóbulo lateral en cada subportador mediante el uso de transformada de ondículas, y se obtiene una CINR detallada en cada subportador mediante un estimador de la vía de transmisión. Por cierto, este sistema es aplicable no solo a la transformada de
10 ondículas, sino también a la comunicación multiportador que alcanza otro espectro de lóbulo lateral bajo, mediante el uso de un OFDM/OQAM (en este caso, un nivel multi-valor es MQAM: M es un número multi-valor), etc. Además, este sistema es también aplicable a un sistema de comunicación multiportadores basado en FFT (Transformada de Fourier Rápida) (por ejemplo, ADSL, 802.11a y g) donde una característica se deteriora, pero ha sido a menudo utilizada desde las épocas pasadas.
15 Al alcanzarse dicha configuración, es posible llevar a cabo la optimización en un sistema total incluyendo una vía de transmisión realizando la estimación de la vía de transmisión teniendo en cuenta una aplicación y, además, es posible llevar a cabo una comunicación estable.
20 Realización 15
Se describe el estimador de la vía de transmisión 370 de un aparato de comunicación en una realización 15 de la presente invención.
25 En esta realización, como una configuración de bloque de un aparato de comunicación, se utiliza la configuración de bloque del aparato de comunicación del sistema convencional de la Fig. 19 o la realización 1 o 2.
Cuando no se alcanza una velocidad de transmisión deseada en el caso en que la estimación de la vía de transmisión se llevó a cabo mediante un método normal, existe la posibilidad de que no sea posible tomar la CINR
30 deseada debido al colapso de la ortogonalidad de un banco de filtro de ondículas a causa de un retardo de grupo de una vía de transmisión.
Normalmente, el proceso de desmodulación se lleva a cabo en un dispositivo receptor, en sincronización con una señal receptora, pero no significa que la sincronización se logre para todos los subportadores.
35 En resumen, sobre una vía de transmisión real, dicha posibilidad de colapso de la ortogonalidad ocurre fácilmente. En una vía de transmisión, dado que un subportador, ubicado en una banda en donde existe un gran retardo de grupo, de modo tal que el colapso de la ortogonalidad es grande, ocurre una gran interferencia interportador e intersímbolo. Como resultado, en dicha banda, dado que existe una onda de interferencia, se calcula que la CINR es
40 baja.
Para resolver este problema, en el aparato de comunicación de esta realización, un subportador, que puede usarse, se limita a, por ejemplo, solo un subportador que tiene un número par.
45 Mediante esta frecuencia la eficacia de utilización disminuye, pero la interferencia interportador a causa del colapso de la ortogonalidad puede reducirse significativamente, y por lo tanto incluso si existe un tipo de retardo de grupos, casi no es afectado por la interferencia interportador, y por lo tanto existe la posibilidad de mejorar una velocidad de transmisión como un sistema total. Además, dado que casi no ocurre superposición con un portador adyacente, existe una propiedad de resistencia a la desviación de frecuencia.
50 La Fig. 22 es una vista que muestra un espectro de transmisión de ejemplo en un sistema de transmisión DWMC.
Al alcanzar una configuración como en la Fig. 22, la eficacia de utilización de frecuencia disminuye, pero en una vía de transmisión donde la desviación del retardo de grupo es grande, la interferencia interportador puede reducirse
55 significativamente y, además, hay una propiedad de resistencia a la desviación de frecuencia, y por lo tanto existe la posibilidad de mejorar una velocidad de transmisión como un sistema total.
Realización 16
60 Se describe el estimador de la vía de transmisión 370 de un aparato de comunicación en una realización 16 de la presente invención.
En esta realización, como una configuración de bloque de un aparato de comunicación, se utiliza la configuración de bloque del aparato de comunicación del sistema convencional de la Fig. 19 de la realización 1 o 2.
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de recepción al momento de la primera estimación de la vía de transmisión es (a) de la Fig. 18. De todos los subportadores, se extrae un nivel MAX, y se establece un nivel de compensación, y una ganancia de un subportador, que se recibe con un nivel de (nivel MAX -nivel de compensación) o más, se reduce en solo B un único modo uniforme. Luego, se lleva a cabo una estimación de la vía de transmisión por segunda vez, y se compara una velocidad de transmisión con la de la primera vez, y si se ha deteriorado una velocidad de transmisión, el último resultado de CINR y de información de ganancia se utiliza como un resultado de una estimación de la vía de transmisión. Si se hubiera mejorado una velocidad de transmisión, la tercera vez se lleva a cabo del mismo modo. De este modo, se repite el mismo trabajo hasta que se deteriora una velocidad de transmisión, y si la velocidad de transmisión se deteriora, se utilizan el último resultado CINR y la información de ganancia como resultado final. Un ejemplo se muestra en la Fig. 18. La Fig. 18 es un diagrama de patrón de una característica de estimación de la vía de transmisión en el caso en donde un rango dinámico es insuficiente.
Mediante la primera estimación de la vía de transmisión, se obtiene (a) de la Fig. 18, y aquí las ganancias de los subportadores hasta el subportador número 1∼100 se reducen en 18 dB. Luego, se lleva a cabo una estimación de la vía de transmisión por segunda vez, y a partir de un resultado de CINR se confirma que se ha mejorado una velocidad de transmisión. Además, se lleva a cabo por tercera vez, dependiendo de la fijación de un valor de compensación, las ganancias de todos los subportadores se reducen aún más en 18 dB, y se determina si ha mejorado o no una velocidad de transmisión, y en caso de que se hubiera deteriorado, se concluye la estimación de la vía de transmisión, y se utiliza el último valor de CINR de información de ganancia como resultado final.
En el ejemplo de la Fig. 18, dependiendo del valor de compensación, existe el caso en que una velocidad de segundo tiempo y una velocidad de tercer tiempo son las mismas por accidente, pero dado que una característica de la vía de transmisión actual es compleja, creemos que en general no existe el caso en que sean igual. Por lo tanto, este proceso continúa hasta que una velocidad de transmisión se deteriora, y en tal punto de tiempo en que se deteriora la velocidad, se usará el último resultado como un resultado de una estimación de la vía de transmisión en aquel momento. Dependiendo de la SNR de una vía de transmisión, puede deteriorarse una característica de un subportador cuya ganancia se hubiera reducido, pero en el caso de la vía de transmisión para la cual un rango dinámico de un dispositivo receptor es insuficiente como en la Fig. 18, gracias al hecho de que se redujo una ganancia de un cierto subportador, la insuficiencia de un rango dinámico entero se alivia, y como resultado puede mejorarse una velocidad de transmisión. En una vía de transmisión que muestra una característica como la de (a) de la Fig. 18, este sistema es muy útil.
En resumen, en un caso como el de la Fig. 18, al reducir significativamente una ganancia en un subportador en donde un nivel de recepción es grande, se mejora una velocidad de transmisión de un sistema completo. En una vía de transmisión por línea eléctrica, dado que una característica de atenuación y una característica de sonido son complejas, creemos que tal método es útil. Por cierto, dado que es tedioso llevar a cabo una estimación de la vía de transmisión una pluralidad de veces, la estimación de la vía de transmisión se limita a 2 veces y, de modo simplificado, un subportador donde un nivel de recepción es (Nivel MAX -nivel de compensación) o más, se deja sin uso, y la estimación de la vía de transmisión por segunda vez se lleva a cabo y puede confirmarse si se ha mejorado una velocidad. O, mediante la reducción drástica de una ganancia, pero sin dejar fuera de uso, puede determinarse un CINR mediante un procesamiento por segunda vez. Al alcanzarse dicha configuración, es posible mejorar el deterioro de la velocidad de transmisión debido a la insuficiencia de un rango dinámico de un dispositivo receptor, e incluso en una vía de transmisión compleja, es posible mejorar la velocidad de transmisión.
Realización 22
Como una configuración de bloque de un aparato de comunicación en una realización 22 de la presente invención se utiliza la configuración de bloque del aparato de comunicación del sistema convencional de la Fig. 19 o la realización 1 o 2.
Un ejemplo de configuración de trama del aparato de comunicación de esta realización se muestra en la Fig. 26. La Fig. 26 es una vista que muestra el ejemplo de configuración de trama del aparato de comunicación en la realización 22 de la presente invención.
En la Fig. 26, esta configuración de trama muestra datos transmitidos hacia un dispositivo receptor, basado en información obtenida por el dispositivo transmisor 299 del estimador de la vía de transmisión 370 de un dispositivo receptor.
En la figura, PRE muestra una señal de preámbulo usada en procesamiento de sincronización, procesamiento de ecualización, etc. de un dispositivo receptor, y SYNC muestra una señal SYNC que identifica un inicio de datos, y TMI muestra una señal que muestra información basada en un resultado de la estimación de la vía de transmisión, y FC muestra una señal de control de trama, y PL muestra una señal de información.
La información basada en un resultado de la estimación de la vía de transmisión de TMI puede ser un resultado en sí mismo calculado por el estimador de la vía de transmisión 370 de un dispositivo receptor, o información que define la modulación y desmodulación, utilizados en transmisión y recepción, en la base de estimación.
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