FI105973B - A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method - Google Patents

A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method Download PDF

Info

Publication number
FI105973B
FI105973B FI982509A FI982509A FI105973B FI 105973 B FI105973 B FI 105973B FI 982509 A FI982509 A FI 982509A FI 982509 A FI982509 A FI 982509A FI 105973 B FI105973 B FI 105973B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
bands
sub
frequency
radio
band
Prior art date
Application number
FI982509A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI982509A (en
FI982509A0 (en
Inventor
Heikki Laamanen
Janne Vaeaenaenen
Original Assignee
Tellabs Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tellabs Oy filed Critical Tellabs Oy
Priority to FI982509A priority Critical patent/FI105973B/en
Publication of FI982509A0 publication Critical patent/FI982509A0/en
Priority to PCT/FI1999/000963 priority patent/WO2000031939A2/en
Priority to AU15619/00A priority patent/AU1561900A/en
Publication of FI982509A publication Critical patent/FI982509A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI105973B publication Critical patent/FI105973B/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

, 105973, 105973

Menetelmä monikantoaaltojärjestelmää soveltavien modeemien taajuuskaistajaon määrittämiseksi sekä menetelmää soveltava järjestelmä . Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä 5 monikantoaaltojäijestelmää soveltavien modeemien tiedonsiirtoon käytettävien taajuuskaistojen sijoittelun sekä leveyksien määrittämiseksi.A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system, and a system employing the method. The present invention relates to a method according to the preamble of claim 1 for determining the location and the widths of the frequency bands used for data transmission of modems employing a multicarrier system.

Keksinnön kohteena on myös jäijestelmä monikantoaaltojäijestelmää soveltavien modeemien taajuuskaistajaon optimoimiseksi.The invention also relates to a rigid system for optimizing the frequency band assignment of modems employing a multicarrier system.

1010

Keksinnön kohteena on siis menetelmä, jonka avulla modeemiyhteydessä suojaudutaan radiotaajuisilta häiriöiltä, joiden taajuuksia ei voi pitää ennalta tunnettuina. Keksinnön kohteena on myös laitteisto, jonka avulla modeemiyhteydessä suojaudutaan e.m. radiotaajuisilta häiriöiltä. Menetelmä soveltuu modeemeihin, joissa käytetään yleisesti 15 tunnettuja lineaarisia modulaatiomenetelmiä: QAM (Quadrature Amplitude Modulation) ja CAP (Carrierless Amplitude/Phase modulation).The invention thus relates to a method for protecting a modem connection from radio frequency interference whose frequencies cannot be considered as known in advance. The invention also relates to an apparatus for protecting e.m. from radio frequency interference. The method is applicable to modems that generally employ 15 known linear modulation methods: QAM (Quadrature Amplitude Modulation) and CAP (Carrierless Amplitude / Phase Modulation).

Kuparikaapelia pitkin tullaan siirtämään yhä suurempia nopeuksia. ETSI:n (European Telecommunication Standarts Institute) työryhmä on työstämässä VDSL-modeemin 20 (Very High Speed Digital Subcriber Line) määrittelyä. Suurimmat siirtonopeudet ovat kymmeniä megabittejä sekunnissa, ja taajuusalue, millä siirto tapahtuu, on 300 kHz:n ja •« 30 MHz:n välillä.Increasing speeds will be transmitted along the copper cable. The ETSI (European Telecommunication Standards Institute) working group is working on the definition of a VDSL modem 20 (Very High Speed Digital Subcriber Line). The highest transfer rates are tens of megabits per second, and the frequency range at which the transfer occurs is between 300 kHz and • 30 MHz.

Tällä taajuusalueella operoitaessa käyttäen useiden megahertsien levyisiä kaistoja tulevat 25 erilaiset radiotaajuiset häiriöt ongelmaksi etenkin niissä maissa, joissa käytetään ilmakaapeleita tilaajakaapelina (mm. Suomessa maaseudulla). Mainitulla taajuusalueella on runsaasti AM-radioasemia ja lisäksi radioamatööritoimintaa. Modeemiyhteyden vastaanotinta radioaallot saattavat häiritä kytkeytymällä ilmakaapeliin ja muuttumalla kaapelissa osittain ns. poikittaiseksi häiriöksi, joka voi edetä kaapelia pitkin 30 vastaanottimeen. Toisaalta modeemiyhteys voi itse häiritä radiotoimintaa, koska kaapelissa kulkeva moduloitu signaali sisältää tehoa radiotaajuuksilla ja tämä teho osaksi :. säteilee ympäristöön.When operating in this frequency band using bandwidths of several megahertz, 25 different types of radio frequency interference will become a problem, especially in countries where overhead cables are used as a subscriber cable (eg in Finland in rural areas). There is ample AM radio stations and also amateur radio activities in this band. The radio waves may interfere with the receiver of the modem connection by connecting to the overhead cable and partially changing the cable. transverse interference that can propagate along the cable to the receiver 30. On the other hand, the modem connection itself may interfere with the radio because the modulated signal in the cable contains power at radio frequencies and this power is in part:. emits into the environment.

2 1059732,105,973

Modeemin suunnittelun kannalta radiohäiriöt voidaan jakaa kahteen kategoriaan. Häiriöihin, joiden taajuus on ennalta tunnettu ja häiriöihin joiden taajuus ei ole ennalta tunnettu. Ennalta tunnetun taajuisia radiohäiriöitä ovat radioamatööritoiminnasta johtuvat 5 häiriöt, koska amatööritoiminta tapahtuu tietyillä kansainvälisesti standardoiduilla taajuuskaistoilla. Sen sijaan lukuisten AM-asemien lähetykset kuuluvat häiriöihin, joiden taajuuksia ei voida katsoa modeemin suunnitteluvaiheessa ennakolta tunnetuiksi, koska eri maissa lähetystaajuudet vaihtelevat huomattavasti.In terms of modem design, radio interference can be divided into two categories. For interferences with a known frequency and for interferences with a frequency not known in advance. Radio interference of known frequency is due to amateur radio interference, since amateur interference occurs in certain internationally standardized frequency bands. On the other hand, broadcasts from a large number of AM stations are subject to interference, the frequencies of which cannot be considered to be known at the design stage of the modem, since the transmission frequencies vary considerably between countries.

10 Tietynsuuntainen yhteys (tilaajalta keskukseen, US (Up Stream) tai keskukselta tilaajaan, DS (Down Stream)) voidaan toteuttaa käyttäen yhtä yhtenäistä taajuuskaistaa (1) tai useampia taajuuskaistoja (2) kuvion 1 mukaisesti. Käytettäessä useampia taajuuskaistoja voi kaistojen välissä olla alue, jolle ei käytännöllisesti katsoen syötetä tehoa (3) (engl. guard band), tai kaistat voivat olla osittain limittäin kuvion 2 mukaisesti. Limittäisten 15 kaistojen yhteydessä tilanne on ikään kuin olisi yksi yhtenäinen kaista, mutta modulaatiotekniikan näkökulmasta useasta kaistasta puhuminen on kuitenkin mielekästä.A particular directional connection (subscriber to center, US (Up Stream) or downstream to DS (Down Stream)) may be implemented using one continuous frequency band (1) or multiple frequency bands (2) as shown in FIG. When multiple frequency bands are used, there may be an area between the bands for which virtually no guard band (3) is applied, or the bands may be partially overlapped as shown in Figure 2. In the case of overlapping bands, the situation is as if there were one single band, but from the point of view of modulation technology, talking about multiple bands makes sense.

Periaatekaavio jäijestelmästä, jossa siirtosuuntaa kohden käytetään useampia kuin yhtä taajuuskaistaa, on esitetty yhden siirtosuunnan osalta kuviossa 3. Siirrettävä data (D) 20 jaetaan rinnakkaisiin haaroihin (Dl...Dn), jotka ylösmoduloidaan (ml...mn) kukin omalle kaistalleen taajuusalueessa. Tällöin muodostuvat osasignaalit Sl...Sn, joiden summa on kanavassa kulkeva hyötysignaali (S). Vastaanotossa tietyt toiminnot (h) (esim. osa suodatuksesta) kohdistetaan tulevaan signaaliin (S). Tämän jälkeen signaalista erotetaan ja alasmoduloidaan (m’l...m’n) kutakin kaistaa vastaavat osuudet (sl...sn), 25 joille suoritetaan tarvittavat muut vastaanottimessa tehtävät operaatiot kuten kanavakoijaus, ilmaisu, ajastus ja tarvittavat suodatukset (k). Vastaanotettu datavirta (d) muodostetaan yhdistämällä rinnakkaiset datavirrat dl.. .dn. Vastaanotettu datavirta (d) on sama kuin lähetetty datavirta (D), jollei siirtovirheitä ole. Tässä tekstissä kutakin osasignaalia vastaavia taajuuskaistoja nimitetään jatkossa alikaistoiksi (engl. sub-band). 30 Tiettyyn suuntaan (US tai DS) signaalia siirtävien alikaistojen ei tarvitse olla taajuusalueessa vierekkäin vaan erisuuntaiset alikaistat voivat olla eri tavoilla lomittain. Jatkossa esitettävän tarkastelun kannalta ei ole merkitystä sillä, mikä on yksittäisen 3 105973 alikaistan siirtosuunta. Alikaistojen keskitaajuksia nimitetään kantoaalloiksi (engl. Carrier) ja järjestelmää, jossa on siirtosuuntaa kohden vain yksi alikaista nimitetään yksikantoaaltojäijestelmäksi (engl. Single Carrier) ja jäijestelmää, jossa on siirtosuuntaa kohden useita alikaistoja nimitetään monikantoaaltojäijestelmäksi (engl. Multi Carrier).A principle diagram of a rigid system using more than one frequency band per transmission direction is shown in Figure 3 for one transmission direction. The data to be transmitted (D) 20 is divided into parallel branches (D1 ... Dn) which are up-modulated (ml ... mn) each in its own band. . Partial signals S1 ... Sn are formed, the sum of which is the payload signal (S) passing through the channel. In reception, certain functions (h) (e.g. part of the filtering) are applied to the incoming signal (S). Subsequently, the corresponding portions (sl ... sn) of each band are extracted and down-modulated (m'1 ... m'n) from the signal and subjected to other necessary operations on the receiver such as channel offset, detection, timing and necessary filtering (k). The received data stream (d) is formed by combining parallel data streams d1 to .dn. The received data stream (d) is the same as the transmitted data stream (D) unless there are transmission errors. In this text, the frequency bands corresponding to each sub-signal are hereinafter referred to as sub-bands. The subbands carrying the signal in a particular direction (US or DS) do not have to be adjacent to one another in the frequency band, but the different directional subbands may be interleaved in different ways. The direction of transmission of a single 3 105973 subband is irrelevant for future review. The center frequencies of the subbands are called carriers, and a system with only one subband per transmission direction is called a single carrier system, and a system with multiple subbands per transmission direction is called a multicarrier system.

55

Yksikantoaaltojärjestelmässä käytettävän taajuuskaistan leveys on VDSL nopeuksilla useita megahertsejä, tyypillisesti 1 - 12 MHz. Kanavan amplitudi-ja vaihevääristymä on korjattava adaptiivisillä vastaanotinkorjaimilla. Amplitudi- ja vaihevääristymän voimakkuus on verrannollinen taajuuskaistan leveyteen ja sitä kautta siirtonopeuteen 10 (symbolitaajuuteen). Tästä seuraa, että siirtonopeuden kasvattaminen pidentää tarvittavaa vastaanotinkorjainten ajallista pituutta. Korjainten ajallisen pituuden kasvattaminen vaatii korjainten tappikertoimien (engl. Tap Coefficient) lukumäärän lisäämistä. Tappikertoimien lukumäärän kasvu taas osaltaan lisää tarvittavien laskutoimitusoperaatioiden määrää ja siten myös mikropiirien tehon kulutusta, mikä on 15 kriittinen suure laitteiston toimivuuden kannalta. Etuna yksikantoaaltoj ärj estelmässä on kiinteiden lähetys- ja vastaanotinsuodatinten yksinkertaisuus verrattuna monikantoaaltoj ärj estelmiin.The bandwidth used in a single carrier system is several megahertz at VDSL speeds, typically between 1 and 12 MHz. Amplitude and phase distortion of the channel must be corrected by adaptive receiver equalizers. The magnitude of the amplitude and phase distortion is proportional to the width of the frequency band and thus to the transmission rate 10 (symbol frequency). It follows that increasing the transmission rate extends the required length of the receiver equalizers. Increasing the length of the equalizers requires increasing the number of tap coefficient equalizers. The increase in the number of loss coefficients, in turn, contributes to the number of calculation operations required and thus to the power consumption of the integrated circuits, which is a critical quantity for the performance of the apparatus. The advantage of a single carrier system is the simplicity of the fixed transmitter and receiver filters over the multi carrier systems.

Monikantoaaltojärjestelmän alikaistat voivat olla taajuusalueessa keskenään joko saman 20 levyisiä tai eri levyisiä ja ne voivat sijaita taajuusalueessa joko tasa- tai epätasavälisesti. Perinteisessä DMT-modulaatiossa (discrete multi tone) alikanavat ovat keskenään ' samanlevyisiä ja ne sijaitsevat tasavälisesti. DMT muodostetaan suodatinpankilla, joka toteuttaa Iähetyspäässä käänteisen diskreetin Fourier-muunnoksen (EDFT) ja vastaanottopäässä diskreetin Fourier-muunnoksen (DFT) [Lee & Messerschmitt], 25 Sellaista suodatinpankkia, joka toteuttaa tasalevyiset ja tasanjakautuneet alikanavat kutsutaan tasajakoiseksi suodatinpankiksi (engl. uniform filterbank). Vastaavasti sellaista suodatinpankkia, joka ei täytä tasavälisyyden ja/tai -jakautuneisuuden ehtoa kutsutaan epätasajakoiseksi suodatinpankiksi (engl. non-uniform filterbank). Esim. lähteessä [Cox] on kuvattu sekä tasa- että epätasajakoisten suodatinpankkien muodostamista. Tällaisten 30 suodatinpankkien avulla voidaan toteuttaa sekä tasa- että epätasajakautuneita monikantoaaltojärjestelmiä. Monikantoaaltoj äijeltelmän voidaan myös katsoa : muodostuvan useista rinnakkaisista loogisesti, muttei välttämättä implementoinnillisesti, 4 105973 itsenäisistä yksikantoaaltojäijestelmistä. Kuviossa 3 kukin haara (esim. ml-kanava-h-m’l-k) voi olla esimerkiksi perinteinen QAM-modulaatiota soveltava järjestelmä. Kuvaus QAM-modulaatiosta on mm. lähteessä [Lee & Messerschmitt].The subbands of the multicarrier system may be in the frequency band with each other of the same width or with different widths and may be located in the frequency band either unevenly or unevenly. In conventional DMT (discrete multi tone) modulation, the subchannels are of the same width and are equally spaced. The DMT is formed by a filter bank that implements an inverse discrete Fourier transform (EDFT) at the transmission end and a discrete Fourier transform (DFT) at the receiving end, a filter bank that implements flat-plate and even-distributed filter banks. Similarly, a filter bank that does not satisfy the condition of equivalence and / or distribution is called a non-uniform filter bank. For example, source [Cox] describes the formation of both equal and unequal filter banks. Such filter banks 30 allow for the implementation of both uniform and non-distributed multicarrier systems. The multicarrier system may also be considered: consisting of a plurality of parallel logically, but not necessarily implementationally, 4 105973 independent single-carrier systems. In Figure 3, each branch (e.g., ml-channel-h-m'1-k) may be, for example, a conventional system employing QAM modulation. Description of QAM modulation is e.g. at [Lee & Messerschmitt].

5 Monikantoaaltojäijestelmien etu yksikantoaaltojäijestelmään nähden on se, että monikantoaaltojärjestelmissä voidaan tiedonsiirto allokoida niille taajuusalueille, joilla on paras signaalikohinasuhde ja toisaalta niiden taajuusalueiden välttäminen on helppoa, joille modeemin ei ole sallittu aiheuttaa häiriöitä. Haittapuolena monikantoaaltojärjestelmissä on lähetin- ja vastaanotinsuodatinrakenteiden 10 (suodatinpankki) monimutkaisuus sekä suuri signaalin huippu- ja tehollisarvojen suhde verrattuna yksikantoaaltojäijestelmään. Monimutkaisuus lisääntyy alikaistojen lukumäärän kasvaessa, mutta suuri alikaistojen lukumäärä on kokonaissiirtokapasiteetin kannalta edullista, koska tällöin voidaan parhaiten hyödyntää niitä taajuusalueita, joilla on paras signaalikohinasuhde. Alikaistojen lukumäärän kasvaessa ja 15 kokonaissiirtokapasiteetin ollessa vakio joko kaikki alikaistat tai ainakin osa niistä kaventuvat. Impulssihäiriötoleranssi paranee alikaistan kaventuessa, koska tällöin symbolin ajallinen kesto pitenee.5 The advantage of multi-carrier systems over single-carrier systems is that in multi-carrier systems, data transmission can be allocated to those frequency bands that have the best signal-to-noise ratio, while avoiding those bands that are not allowed to be interfered by the modem. A disadvantage of multi-carrier systems is the complexity of the transmitter and receiver filter structures 10 (filter bank) and the high peak-to-peak ratio of the signal compared to the single-carrier system. Complexity increases as the number of subbands increases, but a large number of subbands is advantageous in terms of overall transmission capacity because the frequency bands with the best signal to noise ratio can be best utilized. As the number of subbands increases and 15 total transmission capacity is constant, either all or at least some of the subbands are reduced. The impulse interference tolerance improves as the subband narrows, as the symbol's time duration becomes longer.

Edelleen alikaistan kaventaminen sallii koijainten ajallisen pituuden lyhentämisen, koska 20 kaistan kaventuessa kanavavääristymä heikkenee. Tämä vähentää kaikkien alikaistojen korjäimien vaatimaa laskuoperaatioiden kokonaismäärää aikayksikössä. Alikaistojen lukumäärän lisääntyminen kompensoituu sillä, että kaikkien tai osan alikaistoista symbolitaajuus ja siten myös korjaimien laskentataajuus pienenee.Further narrowing the subband allows the duration of the berths to be shortened because as the 20 bands narrow, the channel distortion decreases. This reduces the total number of landing operations required by all subband correctors per unit time. The increase in the number of subbands is compensated for by the decrease in the symbol frequency of all or part of the subbands, and thus also the computational frequency of the equalizers.

25 Seuraavaksi tarkastellaan, miten edellä esitetyillä tunnettuun tekniikkaan perustuvilla menetelmillä voidaan hoitaa radiohäiriöistä johtuvaa ongelmaa vastaanottimessa.Next, it is considered how the above-described prior art methods can address the problem of radio interference in a receiver.

VDSL-Yksikantoaaltojäijestelmässä yksittäisen radiohäiriön kaista on olellisesti kapeampi kuin signaalin siirtokaista. Tällöin yksittäistä radiohäiriötä voitaan pitää 30 taajuusalueessa pistemäisenä häiriönä. Toisaalta VDSL-yksikantoaaltojärjestelmässä signaalin siirtokaista on niin leveä, että radiohäiriöiden osumista siirtokaistalle ei yleensä • voida välttää. Tällaiset pistemäiset häiriöt voidaan eliminoida kaistanestosuodattimilla.In the VDSL Single Carrier System, the band of a single radio interference is substantially narrower than a signal transmission band. In this case, a single radio interference in the 30 frequency bands may be considered a point interference. On the other hand, in a VDSL single-carrier system, the signal transmission band is so wide that radio interference in the transmission band is generally • unavoidable. Such point interference can be eliminated by band-pass filters.

5 1059735, 105973

Mikäli radiohäiriöiden taajuudet ovat ennakolta tiedossa voidaan käyttää kiinteitä tietyille taajuusalueille suunniteltuja kaistanestosuodattimia, jotka voivat olla analogisia, digitaalisia tai molempia. Mikäli radiohäiriöiden taajuudet eivät ole ennakolta tiedossa, joudutaan käyttämään adaptiivista suodatinta, joka tapauskohtaisesti muodostaa 5 tarvittavat estokaistat radiohäiriöiden esiintymistaajuuksille.If the frequencies of the radio interferences are known in advance, fixed band-pass filters designed for specific frequency ranges may be used, which may be analogue, digital or both. If the frequencies of the radio interferences are not known in advance, an adaptive filter must be used which, on a case-by-case basis, provides the necessary interference bands for the frequencies of radio interference.

Kiinteät kaistanestosuodattimet aiheuttavat lisävääristymää, jonka kompensoimiseksi vastaanotinkoijainten ajallista pituutta ja sitä kautta tappikerrointen lukumäärää on kasvatettava. Tällöin laskentatyön määrä kasvaa. Lisäksi estokaistojen asettaminen 10 signaalin siirtokaistalle heikentää signaalikohinasuhdetta joskus jopa huomattavasti [Salz]. Adaptiivisen suodattimen käyttö merkitsee käytännössä sitä, että lineaarisen vastaaotinkoijaimen (FFE) ajallista pituutta kasvatetaan niin paljon, että se kykenee hoitaamaan osuutensa kanavavääristymän koijaamisesta ja lisäksi muodostamaan tarvittavat estokaistat. Takaisinkytketyn vastaanotinkoijaimen (DFE) ajallista pituutta on 15 myös kasvatettava, jotta se pystyisi hoitamaan osuutensa kanavavääristymän korjaamisesta ja lisäksi kompensoimaan lineaariseen osaan muodostuneiden estokaistojen hyötysignaalia vääristävän vaikutuksen. Signaalikohinasuhteen heikkenemiseen pätee sama kuin kiinteiden kaistanestosuodatinten yhteydessä.Fixed band-pass filters cause additional distortion, which must be compensated by increasing the length of the receiver anchors and thereby increasing the number of pin coefficients. This will increase the amount of computational work. In addition, setting blocking bands on the 10-signal transmission band sometimes significantly reduces the signal-to-noise ratio [Salz]. In practice, the use of an adaptive filter means that the linear receiver receiver (FFE) length is increased in time so that it is able to handle its share of channel distortion echoing and to provide the necessary barrier bars. The DFE of the feedback receiver must also be increased in time in order to be able to perform its role of correcting channel distortion and also compensate for the distortion effect of the gain bands formed in the linear portion. The same applies to the loss of signal-to-noise ratio as for fixed band-pass filters.

20 Monikantoaaltojäijestelmissä voidaan käyttää kahta erilaista yleisesti tunnettua menetelmää radiohäiriöiltä suojautumiseen. 1) Taajuusalue, jolle radiohäiriö osuu, • voidaan jättää käyttämättä signaalin siirtoon, tai kyseisellä 2) taajuusalueella käytetään sopivaa suodatusta radiohäiriöiden poistamiseksi samalla tavalla kuin yksikantoaaltoj äij estelmässä.In multicarrier systems, two different well-known methods of protecting against radio interference can be used. 1) The affected frequency band may • be left unused for signal transmission, or 2) appropriate bandwidth filtering may be used to eliminate radio interference in the same manner as in a single-carrier system.

2525

Sellaisten radiohäiriöiden osalta, joiden taajuudet ovat ennakolta tunnettuja, on ensin - # mainitun menetelmän soveltaminen käytännössä sitä, että tiedonsiirtoon käytettävät alikaistat allokoidaan niille taajuusalueille, joilla k.o. radiohäiriöitä ei esiinny.In the case of radio interferences whose frequencies are known in advance, the application of the first - # method in practice means that the sub-bands used for data transmission are allocated to the frequency bands in which k.o. no radio interference.

30 Niiden radiohäiriöiden osalta, joiden taajuudet eivät ole ennakolta tunnettuja, ensinmainittu menetelmä sopii tapaukseen, jossa kantoaaltoja on paljon; kymmeniä tai • satoja. Periaate on esitetty kuviossa 4. Sopivan virhekriteerin perusteella päätellään, , 105973 o milloin jokin alikaista (2) on radiohäiriön (4) kohteena, ja häiriön ollessa niin suurta ettei k.o. alikaista kykene siirtämään hyötysignaalia riittävän hyvälaatuisesta lopetetaan tiedonsiirto kyseisellä alikaistalla. Muutaman (1-10) alikaistan käyttämättä jättäminen ei häiritsevästi vähennä siirtokapasitettia [bits/s], koska yhden alikaistan osuus jäqestelmän 5 kokonaissiirtokapasiteetista on hyvin pieni. Tiedonsiirto siis allokoituu tapauskohtaisesti niille taajuusalueille, joilla radiohäiriöitä ei esiinny. Haittapuolena järjestelmässä, jossa on kymmeniä tai satoja kantoaaltoja, on lähetin- ja vastaanotinrakenteiden monimutkaisuus sekä suuri signaalin huippu-ja tehollisarvojen suhde.30 For radio interferences whose frequencies are not known in advance, the former method is suitable for the case of a large number of carriers; tens or hundreds. The principle is illustrated in Figure 4. Based on a suitable error criterion, it is determined that 105973 o when a subband (2) is subject to radio interference (4), and when the interference is so large that k.o. a subband capable of transmitting a payload signal of sufficient quality terminates data transmission in that subband. Not using a few (1-10) subbands does not disturb the transmission capacity [bits / s], because one subband represents a very small proportion of the total transmission capacity of the waste system 5. The data transmission is thus allocated on a case-by-case basis to those frequency bands where no radio interference occurs. The disadvantage of a system with tens or hundreds of carriers is the complexity of the transmitter and receiver structures and the high peak-to-peak ratio of the signal.

10 Sellaisessa monikantoaaltojäijestelmässä, jossa alikaistoja on niin vähän, että tiedonsiirron lopettaminen yhdelläkin alikaistalla aiheuttaisi siirtokapasiteetin pienenemisen häiritsevästi, täytyy ennalta tuntemattomilla taajuuksilla esiintyvät radiohäiriöt vaimentaa adaptiivisillä suodattimilla periaatteessa samoin kuin yksikantoaaltojäijestelmässä. Tähän varautuminen kasvattaa signaalinkäsittelyyn 15 tarvittavien laskutoimitusten lukumäärää aikayksikössä ja sitä kautta mikropiirien tehon kulutusta. Jatkossa aikayksikköä kohden tarvittavien laskutoimistusten lukumäärän ylärajaa kutsutaan laskentakapasiteetiksi.10 In a multicarrier system where there are so few subbands that interrupting data transmission in any of the subbands would cause a disturbing reduction in transmission capacity, radio interference at unknown frequencies must in principle be attenuated by adaptive filters as well as single-carrier interference. Preparation for this increases the number of computations required for signal processing 15 per unit of time and thereby the power consumption of the integrated circuits. In the future, the upper limit of the number of calculations required per unit of time is called computational capacity.

Mikäli häiriö on riittävän heikkotehoinen, voidaan tilannetta hoitaa vähentämällä 20 kyseisen alikaistan bittinopeutta, jolloin häiriötoleranssi kasvaa ilmaisintasojen lukumäärän pienentyessä. Tämäkin menetelmä sopii paremmin tilanteeseen, jossa on paljon alikaistoja (kymmeniä - satoja), koska tällöin muutaman alikaistan bittinopeuden vähentäminen ei häiritsevästi vähennä kokonaissiirtokapasitettia.If the interference is sufficiently weak, the situation can be addressed by reducing the 20 bit bits of the subband in question, whereby the interference tolerance increases as the number of detector levels decreases. This method is also better suited to a situation with a large number of subbands (tens to hundreds), since reducing the bit rate of a few subbands does not disturb the overall transmission capacity.

25 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatun tekniikan puutteellisuudet ja aikaansaada aivan uudentyyppinen menetelmä monikantoaaltojäijestelmää soveltavien .·. modeemien alikaistajaon määrittämiseksi sekä käytettävissä olevan signaalinkäsittelyyn tarvittavan laskentakapasiteetin optimaaliseksi jakamiseksi eri alikaistojen kesken.It is an object of the present invention to overcome the drawbacks of the above described technique and to provide a completely new type of method employing a multicarrier array. to determine the subband of modems and to optimally allocate the computational capacity needed for signal processing between different subbands.

30 Keksinnön mukainen alikaistajako toteutetaan siten, että siirtokaista jaetaan muita alikaistoja kapeampiin alikaistoihin niillä taajuusalueilla, joilla esiintyy tilastollisesti * · katsoen eniten ennalta tiedossa olemattomia häiriötaajuuksia.The subband assignment according to the invention is implemented by dividing the transmission band into narrower subbands than other subbands in the frequency ranges where statistically * · the most unobserved interference frequencies occur.

7 105973 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the method according to the invention is characterized in what is stated in the characterizing part of claim 1.

% 5 Keksinnön mukaiselle jäijestelmälle puolestaan on tunnusomaista se, että kapeimmat alikaistat sijaitsevat niillä taajuusalueilla, joilla esiintyy tilastollisesti katsoen eniten ennalta tiedossa olemattomia häiriötaajuuksia.% 5 In turn, the icing system according to the invention is characterized in that the narrowest subbands are located in the frequency ranges which statistically have the highest number of previously unknown interfering frequencies.

Keksinnön mukainen laskentakapasiteetin jako eri alikaistojen kesken toteutetaan siten, 10 että käytettävissä olevasta laskentakapasiteetista varataan suurempi osuus, kuin mihin perinteinen suunnittelu johtaisi, niille alikaistoille, jotka sijaitsevat niillä taajuusalueilla, joilla esiintyy tilastollisesti katsoen eniten ennalta tiedossa olemattomia häiriötaajuuksia.The allocation of computing capacity according to the invention between different subbands is implemented by allocating a greater proportion of the available computing capacity than would be achieved by conventional design to those subbands located in the frequency bands where statistically most unexpected interference frequencies occur.

Keksinnön yhdessä edullisessa sovellusmuodossa laitteistoon jäljestetään mahdollisuus 15 siihen, että käytettävissä olevan laskentakapasiteetin jakoa eri alikaistojen kesken voidaan tapauskohtaisesti muuttaa joko automaattisesti tai manuaalisesti.In one preferred embodiment of the invention, the apparatus is followed by the possibility that the allocation of available computing capacity between different subbands may be changed, either automatically or manually, as the case may be.

Keksinnön mukaiselle jäijestelmälle on ominaista se että, laskentakapasiteetin jako eri alikaistojen kesken on toteutettu siten, että käytettävissä olevasta laskentakapasiteetista 20 varataan suurempi osuus, kuin mihin perinteinen suunnittelu johtaisi, niille alikaistoille, .. jotka sijaitsevat niillä taajuusalueilla, joilla esiintyy tilastollisesti katsoen eniten ennalta tiedossa olemattomia häiriötaajuuksia.The icing system according to the invention is characterized in that the allocation of the computing capacity between the different subbands is implemented in such a way that a larger proportion of the available computing capacity 20 is allocated than the conventional design would have for those subbands located in those frequency ranges which are statistically noise frequencies.

Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle järjestelmälle on tunnusomaista se, 25 mikä on esitetty patenttivaatimuksen 8 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the system of the invention is characterized by what is set forth in the characterizing part of claim 8.

• Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.The invention provides significant advantages.

Keksinnön mukaisella alikaistajaolla saavutetaan seuraavat hyödyt:The subband according to the invention provides the following benefits:

Yksittäiselle alikaistalle osuvien radiohäiriöiden haittavaikutusta saadaan vähenemään, koska alikaistalle tulevien radiohäiriöiden lukumäärä pienenee (radiohäiriöiden 30 8 105973 lukumäärästä puhuminen on mielekästä, koska yksittäistä häiriötä voidaan pitää taajuusalueessa pistemäisenä).The adverse effects of radio interference on a single subband can be reduced as the number of radio interferences on the subband decreases (talking about the number of radio interferences 30 8 105973 makes sense since the individual interference can be considered as a point in the frequency band).

Jäqestelmän monimutkaisuus ei lisäänny tarpeettomasti, koska alikaistoja kavennetaan 5 vain siellä, missä se on eniten hyödyllistä, jolloin alikaistojen lukumäärän lisäys on vähäinen.The complexity of the waste system is not unnecessarily increased, as the subbands are only narrowed where it is most useful, so that the increase in the number of subbands is small.

Keksinnön mukaisella laskentakapasiteetin jaolla eri alikaistojen kesken saavutetaan seuraavat hyödyt: 10 Käytettävissä oleva laskentakapasiteetti voidaan laitteen suunnitteluvaiheessa allokoida sinne, missä se on tilastollisesti katsoen hyödyllisintä.The distribution of computing capacity according to the invention between different subbands achieves the following benefits: 10 The available computing capacity at the design stage of the device can be allocated where it is statistically most useful.

Käytettävissä oleva laskentakapasiteetti voidaan laitteen käytön ja/tai toiminnan aikana 15 osoittaa joko manuaalisesti tai automaattisesti sinne, missä se on kussakin tilanteessa hyödyllisintä.The available computing capacity may be assigned, either manually or automatically, during use and / or operation of the device to where it is most useful in each situation.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten kuvioiden mukaisten suoritusesimerkkien avulla.The invention will now be further explored by way of exemplifying embodiments of the accompanying drawings.

2020

Kuvio 1 esittää graafisesti tunnetun tekniikan mukaista signaalin siirtoa yhdellä yhtenäisellä taajuuskaistalla.Figure 1 is a graph showing prior art signal transmission over a single continuous frequency band.

Kuvio 2 esittää graafisesti tunnetun tekniikan mukaista signaalin siirtoa usealla ei 25 päällekkäin olevalla taajuuskaistalla.FIG. 2 is a graph showing prior art signal transmission over a plurality of non-overlapping frequency bands.

m·.· m.

Kuvio 3 esittää graafisesti tunnetun tekniikan mukaista signaalin siirtoa usealla osittain päällekkäin olevalla taajuuskaistalla.FIG. 3 is a graph showing prior art signal transmission over a plurality of overlapping frequency bands.

30 Kuvio 4 esittää tunnetun tekniikan mukaisen monikantoaaltojäijestelmän yhden siirtosuunnan (US tai DS) lohkokaaviota.Fig. 4 shows a block diagram of a single transmission direction (US or DS) of the prior art multicarrier system.

« 105973 9«105973 9

Kuvio 5 esittää graafisesti yhtä keksinnön mukaista siirtokaistan jakoa useisiin alikanaviin modeemilaitteistossa.FIG. 5 is a graph showing one transmission band according to the invention divided into multiple subchannels in a modem apparatus.

Tässä asiakirjassa on käytetty seuraavia lyhenteitä: * 5 AM Amplitudimoduloitu CAP Carrierless Amplitude/Phase modulation DFE Decision feedback equaliser DFT Discrete Fourier Transform 10 DMT Discrete multitone DS Down stream (siirtosuunta keskuksesta tilaajaan päin) ETSI European Telecommunication Standarts Institute FFE Feed forward equaliser IDFT Inverse Discrete Fourier Transform 15 QAM Quadrature Amplitude Modulation US Up stream (siirtosuunta tilaajalta keskukseen päin)The following abbreviations are used throughout this document: * 5 AM Amplitude Modulated CAP Carrierless Amplitude / Phase Modulation DFE Decision Feedback Equalizer DFT Discrete Fourier Transform 10 DMT Discrete Multitone DS Downstream (Downstream to Subscriber) ETSI European Telecommunication Standards Institute FFE Feed Forward Equalizer IDFT Inverse Discrete Fourier Transform 15 QAM Quadrature Amplitude Modulation US Up stream (subscriber to center)

Tappi Digitaalisen suodattimen kerroin, jolla kerrotaan käsiteltävän signaalin näytearvoa 20 Keksinnön kohteena on menetelmä ja laitteisto, jolla suojaudutaan ennalta tuntemattomilla taajuuksilla esiintyviä radiohäiriöitä vastaan • monikantoaaltojäijestelmässä, jossa alikaistojen lukumäärä siirtosuuntaa kohden on 2 - 5. Tällaisessa jäijestelmässä alikaistan sulkeminen tai sen bittinopeuden vähentäminen pienentää kokonaissiirtokapasiteettia häiritsevästi; jopa kymmeniä prosentteja. VDSL-25 sovelluksessa tällaisen monikantoaaltojäijestelmän alikaistan leveys on luokkaa 0.3 - 4 MHz, jolloin radiohäiriöitä voidaan pitää taajuusakselilla pistemäisinä häiriöinä samoin " . kuin yksikantoaaltojäqestelmässä.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a method and apparatus for protecting against radio interference at unknown frequencies. ; up to tens of percent. In the VDSL-25 application, such a multi-carrier power system has a sub-bandwidth of the order of 0.3 to 4 MHz, whereby radio interference can be considered as point-to-point interference along the frequency axis as in the "single-carrier radio system.

Perinteisesti monikantoaaltojäijestelmissä on alikaistat sijoitettu niille taajuusalueille, 30 joilla signaalikohinasuhde on edullisin ja toisaalta niitä taajuusalueita ei käytetä, joille häiriötehon tuottaminen on kielletty. Alikaistojen sopiva sijoittelu tunnetuilla taajuuksilla esiintyvien radiohäiriöiden kiertämiseksi on alan ammattilaiselle selvää. Sen sijaan muita 10 105973 radiohäiriöitä ei voida kiertää alikaistojen sopivalla sijoittelulla suunnitteluvaiheessa, koska k.o. radiohäiriöiden taajuudet voivat vaihdella huomattavasti maittain ja jopa paikkakunnittain. Jatkossa radiohäiriöillä tarkoitetaan yksinomaan sellaisia radiohäiriöitä, joiden taajuudet ovat modeemin suunnittelun kannalta ennalta 5 tuntemattomia.Conventionally, in multicarrier systems, subbands are located in the frequency ranges where the signal-to-noise ratio is most advantageous and, on the other hand, the frequency ranges for which interference power is prohibited are not used. The appropriate placement of the subbands to circumvent radio interference at known frequencies is obvious to one skilled in the art. In contrast, the other 10 105973 radio interferences cannot be circumvented by appropriate placement of the subbands at the design stage because k.o. the frequency of radio interference can vary considerably from country to country and even from local to local. In the future, radio interference will be understood to mean only radio interference of unknown frequency from the point of view of modem design.

Tämä keksintö koostuu kolmesta osasta, joista ensimmäinen on uusi menetelmä alikaistakonfiguraation määrittämiseen ja sitä soveltava laitteisto.The present invention consists of three parts, the first of which is a novel method for determining subband configuration and an apparatus for applying it.

10 Keksinnön ensimmäinen osa perustuu siihen, että radiohäiriöiden haittavaikutus on verrannollinen alikaistalle osuvien radiohäiriöiden lukumäärään. Lukumäärä on laskettavissa oleva suure, koska häiriöitä voidaan pitää taajuusalueessa pistemäisinä.The first part of the invention is based on the fact that the harmful effects of radio interference are proportional to the number of radio interferences that hit the subband. The number is a quantifiable quantity because the interferences in the frequency range can be considered as points.

Uutta on se, että keksinnön mukaisessa monikantoaaltojäqestelmässä varaudutaan 15 ennalta tuntemattoman taajuisia radiohäiriöitä vastaan valitsemalla taajuuskaistaltaan kapeammat alikaistat niille taajuusalueille, joilla radiotoiminta on yleisintä ja joilla radioasemia esiintyy taajuusakselilla tiheimmin, tällainen taajuusalue on tyypillisesti 90 kHz - 3,6 MHz. Keksinnön kannalta ei ole merkitystä, mikä on kunkin alikaistan siirtosuunta (US tai DS).What is new is that the multicarrier radio system of the present invention is prepared for radio frequencies of unknown frequency by selecting narrower subbands in the frequency bands where radio frequency is most common and where radio stations occur most frequently on the frequency axis, such frequency is 90.6 MHz. The direction of transmission (US or DS) of each subband is irrelevant to the invention.

2020

Alikaistojen sijoittelun periaate on esitetty kuviossa 5. Kapeimmat alikaistat (2) sijaitsevat alueella (5), missä esiintyy tilastollisesti katsoen eniten ennalta tiedossa olemattomia häiriötaajuuksia. Alikaistat voivat olla limittäisiä tai niiden välissä voi olla suoja-alue (guard-band). Edelleen ei ole merkitystä, mikä on kunkin alikaistan 25 siirtosuunta (US tai DS).The principle of sub-band placement is shown in Figure 5. The narrowest sub-bands (2) are located in the region (5), where statistically the highest number of previously unknown interference frequencies occur. The subbands may be overlapping or there may be a guard-band between them. What is still irrelevant is the direction of transmission (US or DS) of each subband.

e -* - Lähtökohtana voidaan luonnolisesti pitää myös yksikantoaaltojärjestelmää, jonka siirtokaista jaetaan alikaistoihin, jotka toteutetaan samalla menetelmällä kuin alkuperäinen yksikantoaaltojäijestelmä. Alikaistajako toteutetaan siten, että kapeimmat 30 alikaistat syntyvät sinne, missä radiotoiminta on yleisintä ja radioasemia esiintyy taajuusakselilla tiheimmin. Alikaistajaon jälkeen voidaan luonnollisesti kunkin alikaistan siirtosuunta valita vapaasti.e - * - Of course, a single carrier system can also be considered as a starting point, the transmission band of which is subdivided into subbands, which are implemented by the same method as the original single carrier system. The sub-band division is implemented such that the narrowest 30 sub-bands are generated where the radio operation is most common and the radio stations occur most frequently on the frequency axis. After the subband, of course, the transmission direction of each subband can be freely selected.

IIII

105973105973

Keksinnön toinen osan lähtökohtana ovat seuraavat tunnetut asiat:The second part of the invention is based on the following known issues:

Laitteen toteutuksessa tarvittavien laskutoimitusten määrä aikayksikössä on rajoitettu 5 mikropiirien tehokulutuksen/lämpenemisen, koon ja hinnan takia. Jatkossa tähän rajoitukseen viitataan termillä: laskentakapasitetti.The number of calculations required to implement the device per unit of time is limited due to the power consumption / warm-up, size and price of the integrated circuits. In the future, this limitation will be referred to as: computing capacity.

Eri alikaistoihin liittyvien koijaimien ja/tai erillisten radiohäiriöiden vaimentamiseen tarkoitettujen adaptiivisten suodattimien tarvittavat ajalliset pituudet kasvavat alikaistalle 10 osuvien radiohäiriöiden lukumäärän kasvaessa.The required time lengths of the coefficients associated with the different subbands and / or the adaptive filters for attenuating the radio interference increase as the number of radio interferences in the subband 10 increases.

Koijainten ja/tai muiden adaptiivisten suodatinten ajallisen pituuden kasvattaminen lisää koijainten ja/tai muiden adaptiivisten suodatinten tappikertoimien lukumääriä ja sitä kautta tarvittavien laskutoimitusten määrää aikayksikössä.Increasing the temporal length of the coefficients and / or other adaptive filters increases the number of pin coefficients of the coefficients and / or other adaptive filters and thereby the number of calculations required per unit time.

1515

Uutta on se, että keksinnön mukaisessa monikantoaaltojäijestelmässä varaudutaan ennalta tuntemattoman taajuisia radiohäiriöitä vastaan valitsemalla tappikerrointen lukumäärällä mitaten pisimmät koijaimet ja/tai pelkästään radiohäiriöiden vaimentamiseen tarkoitetut adaptiiviset suodattimet niille alikaistoille, jotka sijaitsevat 20 niillä taajuusalueilla, joilla radiotoiminta on yleisintä ja joilla radioasemia esiintyy taajuusakselilla tiheimmin, tyypillisesti 90 kHz - 3,6 MHz.What is new is that the multicarrier band system according to the invention is prepared for radio frequencies of unknown frequency by selecting a plurality of pin coefficients for measuring the longest beacons and / or adaptive filters for radio frequency suppression only for those subbands within the frequency bands 90 kHz - 3.6 MHz.

Perinteisellä pelkästään kanavavääristymään perustuvalla koijainten mitoituksella ei esim. kuvion 5 mukaisessa tilanteessa päädyttäisi samaan lopputulokseen. 25 Kanavavääristymään perustuva mitoitus johtaisi siihen, että alikaistakohtainen tappikerrointen lukumäärä olisi sitä pienempi mitä kapeampi alikaista on kysymyksessä. ’ : Tämän keksinnön mukaisessa mitoituksessa tilanne on päin vastoin. Alikaistakohtainen tappikerrointen lukumäärä on suurin nimenomaan kapeimmilla alikaistoilla. Alikaistakohtaisten tappikerrointen lukumäärän valinta merkitsee käytettävissä olevan 30 laskentakapasiteetin jakamista eri alikaistojen kesken.Conventional dimensioning of berths based solely on channel distortion, for example in the situation of Figure 5, would not lead to the same result. 25 Channel distortion design would result in a smaller number of pin coefficients per subband, the narrower the subband. In the dimensioning of the present invention, the opposite is true. The number of pin coefficients per subband is highest in the narrowest subbands. Selecting the number of subband specific pin coefficients involves dividing the available 30 computing capacity among the different subbands.

12 10597312 105973

Keksinnön kolmas osa on uusi menetelmä eri alikaistoihin liittyvien koijaimien ja/tai erillisten radiohäiriöiden vaimentamiseen tarkoitettujen adaptiivisten suodattimien pituuksien valintaan modeemin käytön yhteydessä ja sitä soveltava laitteisto 5 Keksinnön osat 1 ja 2 perustuvat a’priori tietoon siitä, millä taajuusalueilla radiohäiriöitä esiintyy suurimmalla todennäköisyydellä. Keksinnön 2. osassa esitetyllä menetelmällä saadaan käytettävissä oleva laskentakapasiteetti jaettua tilastollisesti ottaen edullisella tavalla eri alikaistojen kesken. Yksittäisessä tapauksessa on kuitenkin mahdollista, että em. tilastolliseen ajatteluun perustuva laskentakapasiteetin jako ei ole optimaalinen.The third part of the invention is a novel method for selecting the lengths of adaptive filters for attenuation of different co-bands and / or discrete radio interferences when using a modem and the apparatus implementing it. Parts 1 and 2 of the invention are based a priori on the frequency ranges most likely to occur. The method described in Part 2 of the invention provides a statistically advantageous distribution of available computing capacity between different subbands. In the individual case, however, it is possible that the allocation of computational capacity based on the above statistical thinking is not optimal.

1010

Uutta on se, että keksinnön mukaisessa monikantoaaltojäijestelmässä varaudutaan ennalta tuntemattoman taajuisia radiohäiriöitä vastaan siten, että eri alikaistoihin liittyvien koijaimien ja/tai erillisten radiohäiriöiden vaimentamiseen tarkoitettujen adaptiivisten suodattimien tappikerrointen määrät ovat parametrisoidut siten, että 15 käytettävissä olevan laskentakapasiteetin jakoa eri alikaistojen kesken voidaan tapauskohtaisesti muuttaa.What is new is that the multicarrier array system of the present invention is prepared for radio frequency interference of unknown frequency by adjusting the number of pin coefficients of adaptive filters for attenuating different subbands and / or discrete radio interferences so that the available computation can be varied.

Edelleen uutta on se, että jäijestelmä varustetaan mekanismilla, joka kykenee modeemin toiminnan aikana muuttamaan käytettävissä olevan laskentakapasiteetin jakoa eri 20 alikaistojen kesken em, tappimääriä muuttamalla tiedonsiirron laadun ja/tai nopeuden optimoimiseksi. Optimointikriteeri voi olla esim. ilmaisinvirheen ja vierekkäisten ilmaisutasojen etäisyyden suhde.What is new is that the rigid system is provided with a mechanism capable of modifying the allocation of available computing capacity between different subbands during modem operation by modifying pin numbers to optimize the quality and / or speed of data transmission. The optimization criterion may be, for example, the ratio of the detection error to the distance between adjacent detection levels.

Viitteet: 25 [Cox] R.V.Cox, The design of uniform and nonuniform spaced pseudoquadrature * mirror filters, IEEE Trans. ASSP, Vol. 34, Oct. 1986, pp. 1090 - 1096.References: 25 [Cox] R.V.Cox, The design of uniform and nonuniform spaced pseudoquadrature * mirror filters, IEEE Trans. ASSP, Vol 34, Oct. 1986, p. 1090-1096.

[Lee & Messerschmitt] E. A. Lee and D.G. Messerschmitt, Digital Communication, 30 Kluwer Academic Publishers 1994.[Lee & Messerschmitt] E. A. Lee and D.G. Messerschmitt, Digital Communication, 30 Kluwer Academic Publishers 1994.

105973 13 [Salz] J. Salz, Optimum mean-square decision feedback equalization, The Bell System Technical Journal, Vol. 52, No. 8, Oct. 1973, pp. 1341 - 1373.105973 13 [Salz] J. Salz, Optimum Mean-Square Decision Feedback Equalization, The Bell System Technical Journal, Vol. 52, no. 8, Oct. 1973, p. 1341-1373.

Claims (14)

1. Förfarande för fastställande av frekvensbandsfördelningen för modem, som till-lämpar multibärvägssystemet, enligt vilket förfarande transmissionsbandet indelas i ät- 5 minstone sammanlagt tre subband (2) da de bäda transmissionsriktningarna beaktats, kännetec k n a t av att subbandens (2) bredd pä de frekvensomräden (5) pä vilka med högsta sannolikhet pä förhand okända stömingsfrekvenser (4) förekommer väljs tili smalare än bredden pä de övriga subbanden (2) och antalet nämnda smalare subband väljs tili ätminstone tvä, när de bäda transmissionsriktningarna beaktas dä 10 antalet fastställs.A method for determining the frequency band distribution of modems applying the multi-path system, according to which the transmission band is divided into at least three sub-bands (2), considering the two transmission directions, characterized in that the width of the sub-band (2) in the frequency ranges (5) at which most probable previously unknown interference frequencies (4) occur are selected at narrower than the width of the other subbands (2) and the number of said narrower subbands is selected at least two, when the two transmission directions are taken into account when the number is determined. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att de pä frekvens-omrädet 90 kHz - 3,6 MHz (5) befmtliga subbandens (2) bredd väljs tili ätminstone 30% smalare än bredden pä de andra subbanden och antalet av de nämnda smalare 15 subbanden väljs tili ätminstone tvä, när de bäda transmissionsriktningarna beaktas dä antalet fastställs.Method according to Claim 1, characterized in that the width of the subband (2) in the frequency range 90 kHz - 3.6 MHz (5) is selected for at least 30% narrower than the width of the other subband and the number of said narrowband the subbands are selected for at least two, when both transmission directions are taken into account when the number is determined. 3. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att man enligt förfarandet garderar sig mot radiostömingar med pä förhand okänd frekvens genom att väljä de 20 med tappkoefficientemas antal mäti längsta ekvalisatorema och/eller endast för dämpande av radiostömingar avsedda adaptiva filter för subbanden (2) pä de frekvensomräden (5) pä vilka radioverksamhet är allmännast och pä vilka det förekommer radiostationer tätast pä frekvensaxeln. 25Method according to Claim 1, characterized in that the method protects itself against radio interference at a previously unknown frequency by selecting the adaptive filters for sub-bands (2) with the number of tapping coefficients in the longest equalizers and / or only for attenuation of radio interference. the frequency ranges (5) on which radio activity is most common and on which radio stations occur most closely on the frequency axis. 25 4. Förfarande i enlighet med patentkrav 3, kännetecknat av att antalen tapp- koefficienter, som hänför sig tili de pä frekvensomrädet 90 kHz - 3,6 MHz (5) „ ,· befmtliga subbandens (2) ekvalisatorer och/eller adaptiva filter enbart avsedda för dämpande av radiostömingar, väljs tili större än motsvarande antal tappkoefficienter, som hänför sig tili frekvensomrädets övriga subband .Method according to claim 3, characterized in that the number of tapping coefficients relating to the frequency band 90 kHz - 3.6 MHz (5) ', · the appropriate subband (2) equalizers and / or adaptive filters are intended only for attenuation of radio interference, tili is selected for greater than the corresponding number of tapping coefficients, which relate to the other subband of the frequency band. 5. Förfarande enligt patentkrav 3 eller 4, kännetecknat av att 30 105973 fördelningen av den till förfogande stäende räknekapaciteten, som används mellan olika subband, organiseras att ändras frän fall till fall sä att antalen tili subbanden anslutna tappkoefficienter kan ändras. 5Method according to claim 3 or 4, characterized in that the distribution of the available computing capacity used between different sub-bands is organized to be changed from case to case so that the number of tap coefficients connected to the sub-bands can be changed. 5 6. Förfarande enligt patentkrav 3 eller 4, kännetecknat av att systemet förses med en mekanism, som, medan modemet är igäng, förmär ändra pä fördelningen av den tili förfogande stäende räknekapaciteten mellan olika subband genom att ändra pä de tidigare nämnda subbandens tappkoefficienters antal för att optimera dataöver- 10 föringens kvalitet och/eller hastighet.Method according to Claim 3 or 4, characterized in that the system is provided with a mechanism which, while the modem is running, changes the distribution of the available standing counting capacity between different sub-bands by changing the number of coefficients of the aforementioned sub-bands in order to optimize the quality and / or speed of the data transfer. 7. Förfarande enligt patentkrav 6, kännetecknat av att tili optimerings-kriterium väljs relationen mellan demodulatorfelet och avstandet mellan bredvid varandra belägna demodulatorniväer. 15Method according to claim 6, characterized in that for the optimization criterion, the relation between the demodulator error and the distance between adjacent demodulator levels is selected. 15 8. Multibärvägssystem, vars transmissionsband är indelat i ätminstone tre subband dä de bäda transmissionsriktningarna beaktats, kännetecknat av att subbandens (2) bredd pä de frekvensomräden (5) pä vilka det med största sannolikhet förekommer pä förhand okända stömingsfrekvenser (4) är smalare än de övriga subbandens (2) 20 bredd och att antalet tidigare nämnda smalare subband är ätminstone tvä, när de bäda transmissonsriktningama beaktas dä antalet fastställs.8. Multi-carrier system, whose transmission band is divided into at least three sub-bands, taking into account both transmission directions, characterized in that the width of the sub-band (2) in the frequency ranges (5) at which it is most likely to occur at previously unknown noise frequencies (4) the width of the other sub-bands (2) and that the number of previously mentioned narrower sub-bands is at least two, when the two transmission directions are taken into account when the number is determined. 9. System enligt patentkrav 8, kännetecknat av att de pä frekvensomrädet 90 kHz - 3,6 MHz (5) befmtliga subbandens (2) bredd är ätminstone 30% smalare än 25 bredden pä de övriga subbanden och att det finns ätminstone tvä av de nämnda smalare subbanden, när de bäda transmissionsriktningarna beaktas dä antalet fastställs.System according to claim 8, characterized in that the width of the sub-band (2) in the frequency range 90 kHz - 3.6 MHz (5) is at least 30% narrower than the width of the other sub-bands and that there are at least two of the aforementioned sub-bands. narrower subbands, when both transmission directions are taken into account when the number is determined. 10. System enligt patentkrav 8, kännetecknat av att man i systemet garderat sig mot pä förhand okända radiostömingar genom att väljä de med tapp- 30 koefficientemas antal mätt längsta ekvalisatorema och/eller de endast för dämpande av radiostömingar avsedda adaptiva filtren för de subband (2) som befinner sig pä de m m 19 105973 frekvensomräden (5) pä vilka radioverksamhet är allmännast och pä vilka det före-kommer radiostationer tätast pä frekvensaxeln.System according to Claim 8, characterized in that the system has hedged against previously unknown radio interference by selecting the adaptive filters for the sub-bands (2) measured with the number of tapping coefficients and the only adaptive filters intended for attenuation of radio interference. ) located in the frequency bands (mm) (5) on which radio activity is most common and on which radio stations are closest to the frequency axis. 11. System enligt patentkrav 10, kännetecknat av att antalen tapp-5 koeffi ci enter, som hänför sig tili de pä frekvensomrädet 90 kHz - 3,6 MHz (5) be-fmtliga subbandens (2) ekvalisatorer och/eller till adaptiva filter avsedda endast av-sedda för dämpande av radiostömingar, är större än de motsvarande antalen tapp-koefficienter, som hänför sig till subband belägna annorstädes pä frekvensomrädet.11. A system according to claim 10, characterized in that the number of tap coefficients relating to the equalizers and / or adaptive filters intended for the frequency band 90 kHz - 3.6 MHz (5) only intended for attenuation of radio interference, is greater than the corresponding number of tapping coefficients, which relate to subband located elsewhere in the frequency range. 12. System enligt patentkrav 10 eller 11, kännetecknat av att systemet om- fattar don för fördelning av den tili förfogande stäende räknekapaciteten mellan olika subband frän fall till fall, sä att antalen tili subbanden anslutna tappkoefficienter kan justeras.System according to claim 10 or 11, characterized in that the system comprises means for distributing the available counting capacity between different sub-bands from case to case, so that the number of tap coefficients connected to the sub-bands can be adjusted. 13. System enligt patentkrav 10 eller 11, kännetecknat av att systemet är för- sett med en mekanism, som, medan modemet är igäng, förmär ändra pä fördelningen av den tili förfogande stäende räknekapaciteten mellan de olika subbanden genom att ändra pä de tidigare nämnda tappantalen för att optimera dataöverföringens kvalitet och/eller hastighet. 20System according to claim 10 or 11, characterized in that the system is provided with a mechanism which, while the modem is running, changes the distribution of the available standing capacity between the various sub-bands by changing the previously mentioned pin numbers. to optimize the quality and / or speed of data transfer. 20 14. System enligt patentkrav 13, kännetecknat av att optimeringskriteriet utgörs av t.ex. relationen mellan demodulatorfelet och avständet mellan de bredvid varandra belägna demodulatomiväema. => .· « «The system according to claim 13, characterized in that the optimization criterion consists of e.g. the relationship between the demodulator error and the distance between the adjacent demodulator levels. =>. «« «
FI982509A 1998-11-19 1998-11-19 A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method FI105973B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI982509A FI105973B (en) 1998-11-19 1998-11-19 A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method
PCT/FI1999/000963 WO2000031939A2 (en) 1998-11-19 1999-11-19 Method for determining frequency sub-band division in modems based on multicarrier modulation technique and system utilizing the method
AU15619/00A AU1561900A (en) 1998-11-19 1999-11-19 Method for determining frequency sub-band division in modems based on multicarrier modulation technique and system utilizing the method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI982509 1998-11-19
FI982509A FI105973B (en) 1998-11-19 1998-11-19 A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI982509A0 FI982509A0 (en) 1998-11-19
FI982509A FI982509A (en) 2000-05-20
FI105973B true FI105973B (en) 2000-10-31

Family

ID=8552945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI982509A FI105973B (en) 1998-11-19 1998-11-19 A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU1561900A (en)
FI (1) FI105973B (en)
WO (1) WO2000031939A2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6885699B2 (en) 2000-07-24 2005-04-26 Stmicroelectronics Ltd. Semi-stationary quiescent mode transmission
DE10112803A1 (en) * 2001-03-16 2002-10-02 Siemens Ag Process for improving the transmission quality between telecommunication devices
FR2848751B1 (en) 2002-12-17 2005-03-11 Thales Sa METHOD FOR MODULATING AND DEMODULATING A DIGITAL SIGNAL, IN PARTICULAR IN A FREQUENCY BAND AFFECTED BY THE FLAT FADING, MODULATOR AND DEMODULATOR THEREOF
EP1528408A1 (en) * 2003-10-31 2005-05-04 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. Radar system with decomposition of the wideband transmitted signal

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4757495A (en) * 1986-03-05 1988-07-12 Telebit Corporation Speech and data multiplexor optimized for use over impaired and bandwidth restricted analog channels
US5282019A (en) * 1988-10-03 1994-01-25 Carlo Basile Method and apparatus for the transmission and reception of a multicarrier digital television signal
US6014412A (en) * 1996-04-19 2000-01-11 Amati Communications Corporation Digital radio frequency interference canceller
FI962362A0 (en) * 1996-06-07 1996-06-07 Nokia Telecommunications Oy Foerfarande och anlaeggning Foer genomfoerande av en tvaodbaserad oeverfoeringsfoerbindelse

Also Published As

Publication number Publication date
FI982509A (en) 2000-05-20
FI982509A0 (en) 1998-11-19
WO2000031939A3 (en) 2000-10-05
WO2000031939A2 (en) 2000-06-02
AU1561900A (en) 2000-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0755601B1 (en) Improved adsl compatible discrete multi-tone apparatus
EP0894390B1 (en) Digital radio frequency interference canceller
EP0894389B1 (en) Mitigation of radio frequency interference in multi-carrier transmission
JP5049783B2 (en) Interference cancellation system
US5832032A (en) Interference reduction in telecommunications systems
Jacobsen Synchronized Discrete Multi-Tone (SDMT) Modulation for Cable Modems: Making the Most of the Scarce Reverse Channel Bandwidth
US6160820A (en) Multi-carrier transmission systems
US6763061B1 (en) Frequency domain technique for narrowband noise cancellation in DMT receivers
US6999507B2 (en) DMT bit allocation with imperfect TEQ
US7003094B2 (en) Adaptive interference cancellation for ADSL
US9264075B2 (en) Dynamic buffer partitioning
FI105973B (en) A method for determining the frequency bandwidth of modems employing a multicarrier system and a system employing the method
CA2257799A1 (en) Method and apparatus for implementing a wireline transmission connection
Hasholzner et al. The effects of phase noise on 26 Mb/s OFDMA broadband radio in the local loop systems
Jacobsen Providing the right solution for VDSL
KR100464577B1 (en) Digital radio frequency interference canceller
Ramírez-Mireles et al. The Benefits of Discrete Multi-Tone (DMT) Modulation for VDSL Systems
AU2007219342A1 (en) Multi-carrier transmission system
KR20000010535A (en) Mitigation of radio frequency interference in multi-carrier transmission systems
WO2001035545A2 (en) Bit allocation method and apparatus for improving transmission bit rate in a multicarrier system
Ramírez-Mireles et al. The Benefits of Discrete
Jacobsen et al. VDSL: The next step in the DSL progression
Ramírez-Mireles et al. The Benefits Of Discrete Multi-Tone Modulation For VDSL Systems, Part II

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed