JP2002111642A - 位相オフセット検出 - Google Patents
位相オフセット検出Info
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/06—Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length
- H04L7/065—Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length and superimposed by modulation
-
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- H04L7/041—Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Interface Circuits In Exchanges (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 加入者とサービスプロバイダとの間の位相オ
フセットを検出し、かつ補正するシステムを提供する。 【解決手段】 加入者からサービスプロバイダにトレー
ニング信号を送信し、サービスプロバイダはトレーニン
グ信号に基づいて加入者とサービスプロバイダとの間の
位相オフセットを計算する。サービスプロバイダは計算
した位相オフセットを加入者に送信し、加入者は受信し
た位相オフセットに基づいてサービスプロバイダに送信
する新しい信号を事前に調整する。これにより、位相オ
フセット検出および補正システムは、アップストリーム
方向においてパルス符号変調符号化の性能を改善する。
フセットを検出し、かつ補正するシステムを提供する。 【解決手段】 加入者からサービスプロバイダにトレー
ニング信号を送信し、サービスプロバイダはトレーニン
グ信号に基づいて加入者とサービスプロバイダとの間の
位相オフセットを計算する。サービスプロバイダは計算
した位相オフセットを加入者に送信し、加入者は受信し
た位相オフセットに基づいてサービスプロバイダに送信
する新しい信号を事前に調整する。これにより、位相オ
フセット検出および補正システムは、アップストリーム
方向においてパルス符号変調符号化の性能を改善する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サービスプロバイ
ダと加入者との間の位相オフセット誤差を補償するため
の装置および方法に関する。詳細には、本発明は、アナ
ログモデムとデジタルネットワークとの間の位相オフセ
ット誤差を補正するための装置および方法に関する。
ダと加入者との間の位相オフセット誤差を補償するため
の装置および方法に関する。詳細には、本発明は、アナ
ログモデムとデジタルネットワークとの間の位相オフセ
ット誤差を補正するための装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は公衆交換電話網（以降、「ＰＳＴ
Ｎ」）内のエンド・ツー・エンド伝送の基本的な構成要
素を示す。図示されるＰＳＴＮは、第１および第２の加
入者と、第１および第２のサービスプロバイダと、デジ
タル交換網とを備える。アナログ加入者線が加入者を各
サービスプロバイダに接続し、デジタル交換網がサービ
スプロバイダ同士を接続する。用語「加入者」は、電話
のようなアナログ加入者線、音声帯域モデム、ＩＳＤＮ
回線、ＤＭＴ（Discrete Multi-tome System）（たとえ
ば、デジタル加入者線）あるいはこれらの装置のうちの
１つを装備したコンピュータ上で情報信号を伝送する任
意の装置のことである。用語「サービスプロバイダ」
は、アナログ加入者線とデジタル網との間に接続される
装置のことである。典型的なサービスプロバイダは、中
央局とインターネットサービスプロバイダとを備える。
Ｎ」）内のエンド・ツー・エンド伝送の基本的な構成要
素を示す。図示されるＰＳＴＮは、第１および第２の加
入者と、第１および第２のサービスプロバイダと、デジ
タル交換網とを備える。アナログ加入者線が加入者を各
サービスプロバイダに接続し、デジタル交換網がサービ
スプロバイダ同士を接続する。用語「加入者」は、電話
のようなアナログ加入者線、音声帯域モデム、ＩＳＤＮ
回線、ＤＭＴ（Discrete Multi-tome System）（たとえ
ば、デジタル加入者線）あるいはこれらの装置のうちの
１つを装備したコンピュータ上で情報信号を伝送する任
意の装置のことである。用語「サービスプロバイダ」
は、アナログ加入者線とデジタル網との間に接続される
装置のことである。典型的なサービスプロバイダは、中
央局とインターネットサービスプロバイダとを備える。
【０００３】アナログ加入者線は、加入者装置から関連
するローカルサービスプロバイダにアナログ信号を搬送
する従来のツイストペア線である。サービスプロバイダ
において、アナログ信号は、チャネルユニットフィルタ
およびコーデックによって６４ｋｂｐｓＤＳ０デジタル
データストリームに変換される。チャネルユニットフィ
ルタおよびコーデックは全体として、帯域制限フィルタ
と、それに後続する、非線形符号化規則を用いるアナロ
グ／デジタル変換とを実施する。結果として生成された
ＤＳ０ストリームは、デジタル交換網を介して、個々の
行き先となるサービスプロバイダに搬送される。
するローカルサービスプロバイダにアナログ信号を搬送
する従来のツイストペア線である。サービスプロバイダ
において、アナログ信号は、チャネルユニットフィルタ
およびコーデックによって６４ｋｂｐｓＤＳ０デジタル
データストリームに変換される。チャネルユニットフィ
ルタおよびコーデックは全体として、帯域制限フィルタ
と、それに後続する、非線形符号化規則を用いるアナロ
グ／デジタル変換とを実施する。結果として生成された
ＤＳ０ストリームは、デジタル交換網を介して、個々の
行き先となるサービスプロバイダに搬送される。
【０００４】サービスプロバイダ１において、加入者１
の加入者線の信号が最初に帯域制限される。その後、帯
域制限されたアナログ信号は、８ｋサンプル／秒の速度
でサンプリングされ、その後、パルス符号変調（「ＰＣ
Ｍ」）符号化と呼ばれる非線形のマッピングを用いて、
８ビットのデジタル表現に変換される。この符号化は概
ね対数関数であり、その目的は、比較的広いダイナミッ
クレンジの音声信号を、１サンプル当たり８ビットのみ
で表現できるようにすることである。典型的なＰＣＭ符
号化方式は、Ａ−ｌａｗおよびμ−ｌａｗ符号化を含
む。S. Haykin著「Communication Systems」（John Wil
ey & Sons、１９８３年第２版４０７〜４３８ページ）
を参照されたい。その内容は参照して本明細書に援用し
ている。
の加入者線の信号が最初に帯域制限される。その後、帯
域制限されたアナログ信号は、８ｋサンプル／秒の速度
でサンプリングされ、その後、パルス符号変調（「ＰＣ
Ｍ」）符号化と呼ばれる非線形のマッピングを用いて、
８ビットのデジタル表現に変換される。この符号化は概
ね対数関数であり、その目的は、比較的広いダイナミッ
クレンジの音声信号を、１サンプル当たり８ビットのみ
で表現できるようにすることである。典型的なＰＣＭ符
号化方式は、Ａ−ｌａｗおよびμ−ｌａｗ符号化を含
む。S. Haykin著「Communication Systems」（John Wil
ey & Sons、１９８３年第２版４０７〜４３８ページ）
を参照されたい。その内容は参照して本明細書に援用し
ている。
【０００５】加入者１および２は、従来のモデムを用い
て、図４の構成にわたってデジタルデータを伝送するこ
とができる。従来のモデムは加入者のデジタルデータを
シンボルシーケンスに符号化する。その際、シンボルシ
ーケンスは、エンド・ツー・エンド接続上で利用可能な
約３．５ｋＨｚ帯域幅上で伝送することができる概ね帯
域制限されたアナログ信号として表される。典型的なモ
デムは、デジタル／アナログ（すなわち、Ｄ／Ａ）コン
バータと、アナログ／デジタル（すなわち、Ａ／Ｄ）コ
ンバータと、ハイブリッドとを備える。
て、図４の構成にわたってデジタルデータを伝送するこ
とができる。従来のモデムは加入者のデジタルデータを
シンボルシーケンスに符号化する。その際、シンボルシ
ーケンスは、エンド・ツー・エンド接続上で利用可能な
約３．５ｋＨｚ帯域幅上で伝送することができる概ね帯
域制限されたアナログ信号として表される。典型的なモ
デムは、デジタル／アナログ（すなわち、Ｄ／Ａ）コン
バータと、アナログ／デジタル（すなわち、Ａ／Ｄ）コ
ンバータと、ハイブリッドとを備える。
【０００６】アップストリーム、すなわち加入者からサ
ービスプロバイダへのデータ伝送速度を高めるために、
加入者がＰＣＭ符号化を用いて伝送することが提案され
ている。しかしながら、アップストリーム方向でＰＣＭ
符号化を用いることにより、特殊な問題に直面する。詳
細には、加入者とサービスプロバイダとの間の位相オフ
セットによって、アップストリーム方向のＰＣＭ符号化
の性能が著しく劣化する。
ービスプロバイダへのデータ伝送速度を高めるために、
加入者がＰＣＭ符号化を用いて伝送することが提案され
ている。しかしながら、アップストリーム方向でＰＣＭ
符号化を用いることにより、特殊な問題に直面する。詳
細には、加入者とサービスプロバイダとの間の位相オフ
セットによって、アップストリーム方向のＰＣＭ符号化
の性能が著しく劣化する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、加入者とサービスプロバイダとの間の位相オフセ
ットを相殺する装置および方法を提供することである。
的は、加入者とサービスプロバイダとの間の位相オフセ
ットを相殺する装置および方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、アップ
ストリーム方向の伝送は、加入者とサービスプロバイダ
との間の位相オフセットを補正することにより改善され
る。本発明の一態様は、加入者からサービスプロバイダ
にトレーニング信号を送信するステップと、サービスプ
ロバイダにおいてトレーニング信号を受信するステップ
と、受信したトレーニング信号に基づいて、加入者とサ
ービスプロバイダとの間の位相オフセットを計算するス
テップと、サービスプロバイダから加入者に計算した位
相オフセットを伝送するステップと、伝送された位相オ
フセットに基づいて、加入者からサービスプロバイダに
伝送される新しい信号を事前に調整するステップとから
なる方法を提供する。この方法を用いるサービスプロバ
イダは、ネットワーククロックに同期する。
ストリーム方向の伝送は、加入者とサービスプロバイダ
との間の位相オフセットを補正することにより改善され
る。本発明の一態様は、加入者からサービスプロバイダ
にトレーニング信号を送信するステップと、サービスプ
ロバイダにおいてトレーニング信号を受信するステップ
と、受信したトレーニング信号に基づいて、加入者とサ
ービスプロバイダとの間の位相オフセットを計算するス
テップと、サービスプロバイダから加入者に計算した位
相オフセットを伝送するステップと、伝送された位相オ
フセットに基づいて、加入者からサービスプロバイダに
伝送される新しい信号を事前に調整するステップとから
なる方法を提供する。この方法を用いるサービスプロバ
イダは、ネットワーククロックに同期する。
【０００９】本発明の別の態様は、デジタル／アナログ
コンバータと、アナログ／デジタルコンバータと、クロ
ック再生回路と、制御装置とを備える加入者を提供する
ことである。デジタル／アナログコンバータは、アナロ
グ加入者線上で伝送するための準備としてデジタル信号
をアナログ信号に変換し、一方、アナログ／デジタルコ
ンバータは、アナログ加入者線から受信したアナログ信
号を受信デジタル信号に変換する。クロック再生回路
は、受信デジタル信号からクロック信号を再生する。ま
た、加入者は、再生されたクロック信号の位相を位相オ
フセット分だけ調整することにより位相調整クロック信
号を生成する制御装置も備える。位相オフセットは、サ
ービスプロバイダによって変調されたトレーニング信号
の逆正接に基づく。加入者は、アナログ／デジタルコン
バータによる後続の変換を、位相調整クロック信号と同
期させることにより、位相オフセットを補正することが
できる。この位相調整クロック信号への同期によって、
加入者によって伝送される信号は、サービスプロバイダ
において受信される際に、ネットワーククロックと位相
を合わせることができる。
コンバータと、アナログ／デジタルコンバータと、クロ
ック再生回路と、制御装置とを備える加入者を提供する
ことである。デジタル／アナログコンバータは、アナロ
グ加入者線上で伝送するための準備としてデジタル信号
をアナログ信号に変換し、一方、アナログ／デジタルコ
ンバータは、アナログ加入者線から受信したアナログ信
号を受信デジタル信号に変換する。クロック再生回路
は、受信デジタル信号からクロック信号を再生する。ま
た、加入者は、再生されたクロック信号の位相を位相オ
フセット分だけ調整することにより位相調整クロック信
号を生成する制御装置も備える。位相オフセットは、サ
ービスプロバイダによって変調されたトレーニング信号
の逆正接に基づく。加入者は、アナログ／デジタルコン
バータによる後続の変換を、位相調整クロック信号と同
期させることにより、位相オフセットを補正することが
できる。この位相調整クロック信号への同期によって、
加入者によって伝送される信号は、サービスプロバイダ
において受信される際に、ネットワーククロックと位相
を合わせることができる。
【００１０】本発明のさらに別の態様では、サービスプ
ロバイダが、サービスプロバイダと、サービスプロバイ
ダに動作可能に接続される加入者との間の位相オフセッ
トを判定する。位相オフセットを判定するサービスプロ
バイダは、余弦変調器と、正弦変調器と、プロセッサと
を備える。余弦変調器は、加入者から受信したトレーニ
ング信号を余弦関数によって変調して信号Ｒｘを生成
し、正弦変調器は、加入者から受信したトレーニング信
号を正弦関数によって変調して信号Ｒｙを生成する。そ
の後、プロセッサが、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接に基づい
て位相オフセットを判定する。
ロバイダが、サービスプロバイダと、サービスプロバイ
ダに動作可能に接続される加入者との間の位相オフセッ
トを判定する。位相オフセットを判定するサービスプロ
バイダは、余弦変調器と、正弦変調器と、プロセッサと
を備える。余弦変調器は、加入者から受信したトレーニ
ング信号を余弦関数によって変調して信号Ｒｘを生成
し、正弦変調器は、加入者から受信したトレーニング信
号を正弦関数によって変調して信号Ｒｙを生成する。そ
の後、プロセッサが、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接に基づい
て位相オフセットを判定する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の特徴および利点は、添付
の図面に示されるような以下の詳細な説明から明らかに
なるであろう。図面においては、同じ参照番号は種々の
図面を通して同じ構成要素を表す。
の図面に示されるような以下の詳細な説明から明らかに
なるであろう。図面においては、同じ参照番号は種々の
図面を通して同じ構成要素を表す。
【００１２】図１は、本発明によるサービスプロバイダ
１０のブロック図である。サービスプロバイダ１０は、
サービスプロバイダ１０と、サービスプロバイダ１０に
動作可能に接続される図２の加入者２０との間の位相オ
フセットを判定する。サービスプロバイダは、変調器１
６とプロセッサ２８とを備える。変調器１６は、加入者
から受信したトレーニング信号を余弦関数によって変調
し、信号Ｒｘを生成するための余弦変調器を備える。ま
た、変調器１６は、加入者から受信したトレーニング信
号を正弦関数によって変調し、信号Ｒｙを生成するため
の正弦変調器も備える。プロセッサ１８は、変調器１６
から入力として信号ＲｘおよびＲｙを受信する。その
後、プロセッサは、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接の計算に基
づいて、位相オフセットを判定する。
１０のブロック図である。サービスプロバイダ１０は、
サービスプロバイダ１０と、サービスプロバイダ１０に
動作可能に接続される図２の加入者２０との間の位相オ
フセットを判定する。サービスプロバイダは、変調器１
６とプロセッサ２８とを備える。変調器１６は、加入者
から受信したトレーニング信号を余弦関数によって変調
し、信号Ｒｘを生成するための余弦変調器を備える。ま
た、変調器１６は、加入者から受信したトレーニング信
号を正弦関数によって変調し、信号Ｒｙを生成するため
の正弦変調器も備える。プロセッサ１８は、変調器１６
から入力として信号ＲｘおよびＲｙを受信する。その
後、プロセッサは、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接の計算に基
づいて、位相オフセットを判定する。
【００１３】変調器１６およびプロセッサ１８は、ソフ
トウエア命令を実行する、デジタルシグナルプロセッサ
あるいはマイクロコントローラのようなデータプロセッ
サを用いて実装することができる。別法では、変調器お
よびプロセッサは、全体としてコンピュータ上で実行さ
れるソフトウエアで、全体として電気回路で、あるいは
ソフトウエアまたは電気回路のハイブリッドで実装する
ことができる。
トウエア命令を実行する、デジタルシグナルプロセッサ
あるいはマイクロコントローラのようなデータプロセッ
サを用いて実装することができる。別法では、変調器お
よびプロセッサは、全体としてコンピュータ上で実行さ
れるソフトウエアで、全体として電気回路で、あるいは
ソフトウエアまたは電気回路のハイブリッドで実装する
ことができる。
【００１４】また、サービスプロバイダ１０は、ハイブ
リッド１２と、Ａ／Ｄコンバータ１４と、Ｄ／Ａコンバ
ータ２０とを備えることができる。Ａ／Ｄコンバータ１
４は、ハイブリッド１２と変調器１６との間に接続され
て動作し、一方、Ｄ／Ａコンバータ２０は、ハイブリッ
ド１２とプロセッサ１８との間に接続されて動作する。
ハイブリッド１２は、サービスプロバイダ１０をアナロ
グ加入者線に動作可能に接続する。
リッド１２と、Ａ／Ｄコンバータ１４と、Ｄ／Ａコンバ
ータ２０とを備えることができる。Ａ／Ｄコンバータ１
４は、ハイブリッド１２と変調器１６との間に接続され
て動作し、一方、Ｄ／Ａコンバータ２０は、ハイブリッ
ド１２とプロセッサ１８との間に接続されて動作する。
ハイブリッド１２は、サービスプロバイダ１０をアナロ
グ加入者線に動作可能に接続する。
【００１５】ハイブリッド１２は一般に、一対の導線
（すなわち、アナログローカルループ）上で搬送される
デュアルアナログ信号を、二対の導線上で搬送される個
別のアナログ信号に変換するために用いられる受動装置
として記述することができる。当業者には、ハイブリッ
ド装置の使用法および動作はよく知られており、それゆ
え、当業者が本発明を構成し、かつ実施できるようにす
るために、それを詳細に説明する必要はない。
（すなわち、アナログローカルループ）上で搬送される
デュアルアナログ信号を、二対の導線上で搬送される個
別のアナログ信号に変換するために用いられる受動装置
として記述することができる。当業者には、ハイブリッ
ド装置の使用法および動作はよく知られており、それゆ
え、当業者が本発明を構成し、かつ実施できるようにす
るために、それを詳細に説明する必要はない。
【００１６】Ｄ／Ａコンバータ２０は、デジタル信号を
アナログローカルループ上で伝送するためのアナログ信
号に変換し、Ａ／Ｄコンバータ１４は、アナログローカ
ルループから受信されるアナログ信号をデジタル信号に
変換する。Ａ／ＤコンバータおよびＤ／Ａコンバータ
は、コーデック（コーダ／デコーダ）機能を実装できる
ものとして記述することができる。Ａ／Ｄコンバータは
μ−ｌａｗコーデックを実施することができる。当業者
には、非線形のμ−ｌａｗおよびＡ−ｌａｗ信号圧縮ア
ルゴリズムはよく知られている。μ−ｌａｗアルゴリズ
ムは、２５５の離散信号変換値を含み、Ａ−ｌａｗアル
ゴリズムは、２５６値を用いる。しかしながら、本発明
の幅広い原理は、特定の量子化方式に限定されない。Ａ
／Ｄコンバータ１４は、２５５値の不均一に配置された
量子化レベルを用いて、アナログ加入者線から受信され
るアナログ信号を、２５５個の固有の「シンボル」ある
いは「レベル」に変換することができる。不均一に配置
された量子化レベルは、小さなアナログ信号値の場合に
は互いに近接しており、大きな信号値の場合には、それ
より離れた間隔で配置される。
アナログローカルループ上で伝送するためのアナログ信
号に変換し、Ａ／Ｄコンバータ１４は、アナログローカ
ルループから受信されるアナログ信号をデジタル信号に
変換する。Ａ／ＤコンバータおよびＤ／Ａコンバータ
は、コーデック（コーダ／デコーダ）機能を実装できる
ものとして記述することができる。Ａ／Ｄコンバータは
μ−ｌａｗコーデックを実施することができる。当業者
には、非線形のμ−ｌａｗおよびＡ−ｌａｗ信号圧縮ア
ルゴリズムはよく知られている。μ−ｌａｗアルゴリズ
ムは、２５５の離散信号変換値を含み、Ａ−ｌａｗアル
ゴリズムは、２５６値を用いる。しかしながら、本発明
の幅広い原理は、特定の量子化方式に限定されない。Ａ
／Ｄコンバータ１４は、２５５値の不均一に配置された
量子化レベルを用いて、アナログ加入者線から受信され
るアナログ信号を、２５５個の固有の「シンボル」ある
いは「レベル」に変換することができる。不均一に配置
された量子化レベルは、小さなアナログ信号値の場合に
は互いに近接しており、大きな信号値の場合には、それ
より離れた間隔で配置される。
【００１７】サービスプロバイダ１０の動作が、以下の
数学的な解析を参照しつつさらに説明される。詳細に
は、加入者２０がトレーニング信号Ｓ（ｔ）を伝送する
ものと仮定すると、全ての調和項は以下のようになる。
数学的な解析を参照しつつさらに説明される。詳細に
は、加入者２０がトレーニング信号Ｓ（ｔ）を伝送する
ものと仮定すると、全ての調和項は以下のようになる。
【数５】 ただし、ω０は基本周波数である。サービスプロバイダ
１０において受信した信号Ｒ（ｔ）は以下のようにな
る。
１０において受信した信号Ｒ（ｔ）は以下のようにな
る。
【数６】 ただしΔｔは、サンプリングのオフセットに起因する、
受信するサービスプロバイダ１０と送信する加入者２０
との間の位相オフセットであり、ｔ０は受信するサービ
スプロバイダ１０における時間遅延であり、Ｃｉは一定
の係数である。
受信するサービスプロバイダ１０と送信する加入者２０
との間の位相オフセットであり、ｔ０は受信するサービ
スプロバイダ１０における時間遅延であり、Ｃｉは一定
の係数である。
【００１８】その後、変調器１６は、信号ＲｘおよびＲ
ｙを計算することができる。詳細には、変調器１６は余
弦信号によってＲ（ｔ）を変調してＲｘを生成し、正弦
信号によってＲ（ｔ）を変調してＲｙを生成する。すな
わち、ＲｘおよびＲｙは以下のようになる。
ｙを計算することができる。詳細には、変調器１６は余
弦信号によってＲ（ｔ）を変調してＲｘを生成し、正弦
信号によってＲ（ｔ）を変調してＲｙを生成する。すな
わち、ＲｘおよびＲｙは以下のようになる。
【数７】 ただしＴ＝２π／ω０である。
【００１９】プロセッサ１８は、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正
接を計算することにより位相オフセットを判定すること
ができる。詳細には、上記のＲｘおよびＲｙに対する式
を解析することにより、以下のことが明らかになる。
接を計算することにより位相オフセットを判定すること
ができる。詳細には、上記のＲｘおよびＲｙに対する式
を解析することにより、以下のことが明らかになる。
【数８】 あるいは Δｔ＝（１／ω０）＊arctangent（Ｒｘ／Ｒｙ）＋ｎ−
ｔ０
ｔ０
【００２０】この調整がサービスプロバイダ１０から加
入者２０に返送される場合には、加入者２０は、サービ
スプロバイダにおいて如何なる位相オフセットも除去す
るように事前に調整された新しい信号を送信することが
できる。詳細には、本発明による事前調整後にサービス
プロバイダ１０において受信される信号は以下の通りで
ある。
入者２０に返送される場合には、加入者２０は、サービ
スプロバイダにおいて如何なる位相オフセットも除去す
るように事前に調整された新しい信号を送信することが
できる。詳細には、本発明による事前調整後にサービス
プロバイダ１０において受信される信号は以下の通りで
ある。
【数９】
【００２１】図２は、本発明による加入者２０のブロッ
ク図を示す。加入者２０は、図１のサービスプロバイダ
１０にアナログ加入者線を介して動作可能に接続され
る。加入者２０のクロックと、サービスプロバイダ１０
が同期しているネットワーククロックとの間には位相オ
フセットが存在する可能性が高い。本発明によれば、加
入者２０は、ローカルクロック信号を調整することによ
りこのオフセットを除去する。
ク図を示す。加入者２０は、図１のサービスプロバイダ
１０にアナログ加入者線を介して動作可能に接続され
る。加入者２０のクロックと、サービスプロバイダ１０
が同期しているネットワーククロックとの間には位相オ
フセットが存在する可能性が高い。本発明によれば、加
入者２０は、ローカルクロック信号を調整することによ
りこのオフセットを除去する。
【００２２】加入者２０は、Ｄ／Ａコンバータ２２と、
Ａ／Ｄコンバータ２４と、クロック再生回路２６と、制
御装置２８とを備える。また、加入者は、Ａ／Ｄコンバ
ータおよびＤ／Ａコンバータをアナログ加入者線に接続
するためのハイブリッド１２も備えることができる。Ｄ
／Ａコンバータ２２は、アナログ加入者線上で伝送する
ための準備としてデジタル信号をアナログ信号に変換す
る。Ａ／Ｄコンバータ２４は、アナログ加入者線から受
信したアナログ信号を受信デジタル信号に変換する。Ａ
／Ｄコンバータ２４の出力は、クロック再生回路２６に
適用される。
Ａ／Ｄコンバータ２４と、クロック再生回路２６と、制
御装置２８とを備える。また、加入者は、Ａ／Ｄコンバ
ータおよびＤ／Ａコンバータをアナログ加入者線に接続
するためのハイブリッド１２も備えることができる。Ｄ
／Ａコンバータ２２は、アナログ加入者線上で伝送する
ための準備としてデジタル信号をアナログ信号に変換す
る。Ａ／Ｄコンバータ２４は、アナログ加入者線から受
信したアナログ信号を受信デジタル信号に変換する。Ａ
／Ｄコンバータ２４の出力は、クロック再生回路２６に
適用される。
【００２３】クロック再生回路２６は、受信デジタル信
号からクロック信号を再生する。再生されたクロック信
号は、遅延素子３０に適用される。クロック再生回路２
６および遅延素子３０は、当分野においてよく知られて
いる従来の要素である。
号からクロック信号を再生する。再生されたクロック信
号は、遅延素子３０に適用される。クロック再生回路２
６および遅延素子３０は、当分野においてよく知られて
いる従来の要素である。
【００２４】制御装置２８は、再生されたクロック信号
の位相を位相オブセット分だけ調整することにより位相
調整クロック信号を生成する。詳細には、制御装置２８
は、遅延素子３０を用いて、クロック再生回路２６によ
って出力される再生されたクロック信号の位相を調整す
る。制御装置は、サービスプロバイダ１０から受信した
制御信号に基づいて、位相調整の量を判定する。サービ
スプロバイダ１０は、上記のように、加入者２０によっ
て送信されるトレーニング信号に基づいて、位相調整の
量を判定する。たとえば、位相オフセットは、サービス
プロバイダによって変調されるトレーニング信号の逆正
接に基づく。
の位相を位相オブセット分だけ調整することにより位相
調整クロック信号を生成する。詳細には、制御装置２８
は、遅延素子３０を用いて、クロック再生回路２６によ
って出力される再生されたクロック信号の位相を調整す
る。制御装置は、サービスプロバイダ１０から受信した
制御信号に基づいて、位相調整の量を判定する。サービ
スプロバイダ１０は、上記のように、加入者２０によっ
て送信されるトレーニング信号に基づいて、位相調整の
量を判定する。たとえば、位相オフセットは、サービス
プロバイダによって変調されるトレーニング信号の逆正
接に基づく。
【００２５】加入者２０は、Ｄ／Ａコンバータ２２によ
る後続の変換を位相調整クロック信号と同期させること
により、加入者２０とサービスプロバイダ１０との間の
位相オフセットを補正する。この位相調整クロック信号
への同期により、加入者２０によって送信される信号
を、サービスプロバイダ１０において受信される際にネ
ットワーククロックの位相と合わせることができる。
る後続の変換を位相調整クロック信号と同期させること
により、加入者２０とサービスプロバイダ１０との間の
位相オフセットを補正する。この位相調整クロック信号
への同期により、加入者２０によって送信される信号
を、サービスプロバイダ１０において受信される際にネ
ットワーククロックの位相と合わせることができる。
【００２６】図３は、加入者２０とサービスプロバイダ
１０との間の位相オフセットを補正することにより、ア
ップストリーム方向の伝送を改善する方法を示す流れ図
である。本発明の一態様は、加入者からトレーニング信
号を送信するステップ（ステップ４２）と、トレーニン
グ信号を受信するステップ（ステップ４４）と、位相オ
フセットを計算するステップ（ステップ４８）と、計算
された位相オフセットを送信するステップ（ステップ５
０）と、加入者から送信される新しい信号を事前に調整
するステップ（ステップ５２）とからなる方法を提供す
る。
１０との間の位相オフセットを補正することにより、ア
ップストリーム方向の伝送を改善する方法を示す流れ図
である。本発明の一態様は、加入者からトレーニング信
号を送信するステップ（ステップ４２）と、トレーニン
グ信号を受信するステップ（ステップ４４）と、位相オ
フセットを計算するステップ（ステップ４８）と、計算
された位相オフセットを送信するステップ（ステップ５
０）と、加入者から送信される新しい信号を事前に調整
するステップ（ステップ５２）とからなる方法を提供す
る。
【００２７】その方法はステップ４０で開始し、その処
理はステップ４２に進められる。ステップ４２では、加
入者２０はトレーニング信号をサービスプロバイダ１０
に送信する。ステップ４２の後、その方法はステップ４
４に進む。
理はステップ４２に進められる。ステップ４２では、加
入者２０はトレーニング信号をサービスプロバイダ１０
に送信する。ステップ４２の後、その方法はステップ４
４に進む。
【００２８】ステップ４４では、サービスプロバイダ１
０は、加入者２０からトレーニング信号を受信する。
０は、加入者２０からトレーニング信号を受信する。
【００２９】ステップ４６では、サービスプロバイダ１
０は、受信したトレーニング信号を余弦関数によって変
調して信号Ｒｘを生成する。また、サービスプロバイダ
１０は、受信したトレーニング信号を正弦関数によって
変調して信号Ｒｙも生成する。次に処理はステップ４８
に進む。
０は、受信したトレーニング信号を余弦関数によって変
調して信号Ｒｘを生成する。また、サービスプロバイダ
１０は、受信したトレーニング信号を正弦関数によって
変調して信号Ｒｙも生成する。次に処理はステップ４８
に進む。
【００３０】ステップ４８では、サービスプロバイダ１
０は、ステップ４６において生成された信号Ｒｘおよび
Ｒｙに基づいて、加入者とサービスプロバイダとの間の
位相オフセットを計算する。詳細には、プロセッサ１８
は、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接の計算に基づいて、位相オ
フセットを判定する。
０は、ステップ４６において生成された信号Ｒｘおよび
Ｒｙに基づいて、加入者とサービスプロバイダとの間の
位相オフセットを計算する。詳細には、プロセッサ１８
は、（Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接の計算に基づいて、位相オ
フセットを判定する。
【００３１】ステップ５０では、サービスプロバイダ１
０は、計算された位相オフセットを加入者２０に送信す
る。
０は、計算された位相オフセットを加入者２０に送信す
る。
【００３２】ステップ５２では、加入者２０は、送信さ
れた位相オフセットに基づいて、加入者からサービスプ
ロバイダに送信される新しい信号を事前に調整する。
れた位相オフセットに基づいて、加入者からサービスプ
ロバイダに送信される新しい信号を事前に調整する。
【００３３】本発明は、特定の好ましい実施形態を参照
しつつ図示および記載されてきたが、当業者には、本発
明の精神および範囲から逸脱することなく、形態および
細部において改変がなされる場合があることは理解され
よう。したがって、本明細書に開示される特定の細部
は、従来技術によって要請される制限以外に、本発明の
範囲に制限を加えることを意図していない。
しつつ図示および記載されてきたが、当業者には、本発
明の精神および範囲から逸脱することなく、形態および
細部において改変がなされる場合があることは理解され
よう。したがって、本明細書に開示される特定の細部
は、従来技術によって要請される制限以外に、本発明の
範囲に制限を加えることを意図していない。
【００３４】
【発明の効果】上記のように、本発明によれば、加入者
とサービスプロバイダとの間の位相オフセットを相殺す
る装置および方法を実現することができる。
とサービスプロバイダとの間の位相オフセットを相殺す
る装置および方法を実現することができる。
【図１】本発明によるサービスプロバイダのブロック図
である。
である。
【図２】本発明による加入者のブロック図である。
【図３】本発明による位相オフセットを補正する方法を
示す流れ図である。
示す流れ図である。
【図４】従来の公衆交換電話網のブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジアンキアン シン アメリカ合衆国 07738 ニュージャーシ ィ，リンクロフト，ブランソン ドライヴ 28 (72)発明者 ジングオ ユー アメリカ合衆国 ニュージャーシィ，マナ ラパン，キャッスルトン コート 10 Ｆターム(参考） 5K004 AA01 BB02 BC00 BD00 5K047 AA06 BB11 EE00 GG09 GG11 GG16 HH18 HH52
Claims (15)
- 【請求項１】 加入者とサービスプロバイダとの間の位
相オフセットを補正する方法であって、 前記加入者から前記サービスプロバイダにトレーニング
信号を送信するステップであって、前記サービスプロバ
イダはネットワーククロックに同期する、該送信するス
テップと、 前記サービスプロバイダにおいて前記トレーニング信号
を受信するステップと、 前記受信したトレーニング信号に基づいて、前記加入者
と前記サービスプロバイダとの間の位相オフセットを計
算するステップと、 前記サービスプロバイダから前記加入者に前記計算され
た位相オフセットを送信するステップと、 前記送信された位相オフセットに基づいて、前記加入者
から前記サービスプロバイダに送信される新しい信号を
事前に調整するステップとを含む方法。 - 【請求項２】 前記計算するステップはさらに、前記受
信したトレーニング信号を余弦関数によって変調して信
号Ｒｘを生成するステップと、前記受信したトレーニン
グ信号を正弦関数によって変調して信号Ｒｙを生成する
ステップとを含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 Ｒ（ｔ）が前記受信したトレーニング信
号であり、ω０が前記トレーニング信号の基本周波数で
ある場合に、 【数１】 であり、ただしＴ＝２Π／ω０である請求項２に記載の
方法。 - 【請求項４】 Ｒ（ｔ）が前記受信したトレーニング信
号であり、ω０が前記トレーニング信号の基本周波数で
ある場合に、 【数２】 であり、ただしＴ＝２Π／ω０である請求項２に記載の
方法。 - 【請求項５】 （Ｒｘ／Ｒｙ）の逆正接の関数として位
相オフセットΔｔを判定するステップをさらに含む請求
項２に記載の方法。 - 【請求項６】 位相オフセットΔｔ＝（１／ω０）×ａ
ｒｃｔａｎｇｅｎｔ（Ｒｘ／Ｒｙ）＋ｎ−ｔ０であり、
ただしｔ０はサービスプロバイダ側の時間遅延である請
求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 前記計算された位相オフセットを送信す
る前記ステップはさらに、前記サービスプロバイダにお
いて計算された時間遅延ｔ０を送信するステップを含む
請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 前記サービスプロバイダにおいて送信さ
れる前記位相オフセットと前記時間遅延とに基づいて、
前記加入者から前記サービスプロバイダに送信される前
記新しい信号を事前に調整するステップをさらに含む請
求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 前記新しい信号が前記サービスプロバイ
ダにおいて受信される際に、前記新しい信号が前記ネッ
トワーククロックの位相と一致するように、前記事前に
調整された新しい信号を送信するステップをさらに含む
請求項１に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記事前に調整するステップはさら
に、前記送信された位相オフセットによって前記加入者
のクロック信号の位相を調整するステップを含む請求項
１に記載の方法。 - 【請求項１１】 ネットワーククロックに同期したサー
ビスプロバイダにアナログ加入者線を介して動作可能に
接続される加入者であって、 前記アナログ加入者線上で伝送するための準備として、
デジタル信号をアナログ信号に変換するためのデジタル
／アナログコンバータと、 前記アナログ加入者線から受信した受信アナログ信号を
受信デジタル信号に変換するためのアナログ／デジタル
コンバータと、 前記受信デジタル信号からクロック信号を再生するため
のクロック再生回路と、 前記再生されたクロック信号の位相を位相オフセット分
だけ調整することにより位相調整クロック信号を生成す
る制御装置であって、前記位相オフセットは前記サービ
スプロバイダによって変調されるトレーニング信号の逆
正接に基づく、該制御装置とを備え、 前記デジタル／アナログコンバータによる後続の変換
は、前記サービスプロバイダにおいて受信される際に、
前記加入者によって送信される信号が前記ネットワーク
クロックの位相と一致するように、前記位相調整クロッ
ク信号に同期する加入者。 - 【請求項１２】 前記位相オフセットΔｔは、前記（Ｒ
ｘ／Ｒｙ）の逆正接に基づいて判定され、ただし、 【数３】 で、Ｔ＝２Πω０であり、Ｒ（ｔ）は前記加入者から前
記サービスプロバイダに送信されるトレーニング信号で
あり、ω０は前記トレーニング信号の基本周波数である
請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 位相オフセットを判定するためのサー
ビスプロバイダであって、前記位相オフセットは前記サ
ービスプロバイダと前記サービスプロバイダに動作可能
に接続される加入者との間に存在し、 前記加入者によって受信されたトレーニング信号を余弦
関数によって変調して信号Ｒｘを生成するための余弦変
調器と、 前記加入者によって受信されたトレーニング信号を正弦
関数によって変調して信号Ｒｙを生成するための正弦変
調器と、 Ｒｘ／Ｒｙの逆正接に基づいて前記位相オフセットを判
定するためのプロセッサとを備えるサービスプロバイ
ダ。 - 【請求項１４】 前記変調器は、 【数４】 にしたがって前記信号Ｒｘおよび前記信号Ｒｙを生成
し、ただしＴ＝２Πω０であり、Ｒ（ｔ）は前記加入者
から前記サービスプロバイダに送信されるトレーニング
信号であり、ω０は前記トレーニング信号の基本周波数
である請求項１３に記載のサービスプロバイダ。 - 【請求項１５】 前記位相オフセットΔｔは、 Δｔ＝（１／ω０）＊arctangent（Ｒｘ／Ｒｙ）＋ｎ−
ｔ０ にしたがって前記プロセッサによって判定され、ただし
ｔ０は前記サービスプロバイダにおける時間遅延であ
り、ｎは定数である請求項１４に記載のサービスプロバ
イダ。
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| US09/636,455 US6980618B1 (en) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | Phase offset detection |
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|---|---|
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| JP2002111642A5 JP2002111642A5 (ja) | 2004-09-09 |
| JP3893582B2 JP3893582B2 (ja) | 2007-03-14 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| CN104158646B (zh) * | 2013-05-14 | 2018-12-21 | 南京中兴新软件有限责任公司 | 链路延迟处理方法及装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| GB2272609B (en) * | 1992-11-12 | 1996-10-09 | Northern Telecom Ltd | Telecommunications systems |
| US6072810A (en) * | 1996-11-08 | 2000-06-06 | Alcatel | Method to transparently transport an incoming clock signal over a network segment, and related transmitter and receiver unit |
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| US6456651B1 (en) * | 2000-02-04 | 2002-09-24 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for adjustment of the sampling phase in a PCM modem system using a dual-phase probing signal |
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-
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- 2001-08-10 KR KR1020010048244A patent/KR100618931B1/ko not_active IP Right Cessation
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