JP3082743B2 - マルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方法 - Google Patents
マルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方法Info
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- JP3082743B2 JP3082743B2 JP10126529A JP12652998A JP3082743B2 JP 3082743 B2 JP3082743 B2 JP 3082743B2 JP 10126529 A JP10126529 A JP 10126529A JP 12652998 A JP12652998 A JP 12652998A JP 3082743 B2 JP3082743 B2 JP 3082743B2
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Description
えと、FDM(Frequency Division Multiplex)を用い
たマルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送
方法に関し、特にDMT(Discrete Multi-Tone) 方式を
用いたマルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア
伝送方法に関する。
リア伝送システムの例としては、米国特許公報第5,4
79,447号に開示の技術がある。この技術は複数の
キャリアの各々へのビット配分のために各キャリアのS
NR(Signal to Noise Ratio:信号対雑音比)を測定
し、この測定されたSNRに従ってビット配分を求め
る。また、特願平10−46534号のマルチキャリア
伝送システムでは、周期的に変化する雑音が発生する状
況化でマルチキャリア伝送のビット配分をその周期ごと
に切り換えて伝送を行う技術が開示されている。
来技術における問題点は、上下両方向の伝送量が減少す
るということである。その理由は、漏話が自己漏話のと
きに上りと下りをエコーキャンセラで伝送すると、同じ
帯域で近端漏話が発生するからである。
のであり、周期的に変化する雑音が発生している状態
で、効率よくマルチキャリア伝送を行うことができるマ
ルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方法
を提供することを目的とする。
めに請求項1記載の発明は、雑音レベルの変化するタイ
ミングが既知の雑音環境下において、中央局と端末との
間でマルチキャリアを用いたデータの伝送を行うマルチ
キャリア伝送システムであって、中央局は、中央局から
端末への第1の方向にデータ伝送を行う際に発生する雑
音が大きい期間において、高周波数帯域のキャリアを用
いて端末にデータを送信し、端末から中央局への第2の
方向にデータ伝送を行う際に発生する雑音が大きい期間
において、データ伝送に使用可能な全周波数帯域のキャ
リアを用いて端末にデータを送信する第1の送信手段を
有し、端末は、第1の方向へのデータ伝送時に発生する
雑音が大きい期間においてのみ、高周波数帯域とは周波
数帯域が分割された低周波数帯域のキャリアを用いて中
央局にデータを送信する第2の送信手段を有することを
特徴とする。
明において、マルチキャリア伝送システムは、第1の方
向へのデータ伝送時に発生する雑音が大きい期間におい
て、 第2の送信手段が、低周波数帯域を用いて伝送する
データのビットレートを、第1の送信手段が高周波数帯
域を用いて伝送するデータのビットレートよりも高くな
るようにビット配分をなすことを特徴とする。
記載の発明において、第1の送信手段は、第1の方向へ
のデータ伝送時に発生する雑音が大きい期間に第1の方
向にデータを搬送する高周波数帯域の各キャリアに割り
当てる第1のビット配分及び高周波数帯域の各キャリア
に使用する第1の送信パワー配分と、第2の方向へのデ
ータ伝送時に発生する雑音が大きい期間に第1の方向に
データを搬送する、使用可能な全周波数帯域の各キャリ
アに割り当てる第2のビット配分及び全周波数帯域の各
キャリアに使用する第2の送信パワー配分と、を記憶し
た第1の記憶手段と、第1の記憶手段から第1及び第2
のビット配分及び送信パワー配分とを読み出し、雑音レ
ベルの変化するタイミングに従って、第1の方向へのデ
ータ伝送時に発生する雑音が大きい期間には、高周波数
帯域の各キャリアにビット配分及び送信パワー配分とを
なし、第2の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大
きい期間には、全周波数帯域の各キャリアにビット配分
及び送信パワー配分とをなす第1の変調手段と、を含む
ことを特徴とする。
何れか一項に記載の発明において、第2の送信手段は、
第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大きい期
間に第2の方向にデータを搬送する低周波数帯域の各キ
ャリアに割り当てるビット配分及び低周波数帯域の各キ
ャリアに使用する送信パワー配分を記憶した第2の記憶
手段と、第2の記憶手段からビット配分及び送信パワー
配分とを読み出し、雑音レベルの変化するタイミングに
従って、第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が
大きい期間にだけ第2の方向にデータを搬送する低周波
数帯域の各キャリアにビット配分及び送信パワー配分と
をなす第2の変調手段と、を含むことを特徴とする。
何れか一項に記載の発明において、 中央局は、第1の方
向へのデータ伝送時に発生する雑音が大きい期間に端末
から伝送される低周波数帯域の各キャリアに割り当てら
れたビット配分及び低周波数帯域の各キャリアに使用さ
れた送信パワー配分を記憶した第3の記憶手段と、第3
の記憶手段からビット配分及び送信パワー配分とを読み
出し、雑音レベルの変化するタイミングに従って、端末
から送信されたデータを復調する第1の復調手段と、を
含む第1の受信手段を有することを特徴とする。
何れか一項に記載の発明において、端末は、第1の方向
へのデータ伝送時に発生する雑音レベルが大きい期間に
中央局から伝送される高周波数帯域の各キャリアに割り
当てられた第1のビット配分及び高周波数帯域の各キャ
リアに使用された第1の送信パワー配分と、第2の方向
へのデータ伝送時に発生する雑音レベルが大きい期間に
中央局から伝送される全周波数帯域の各キャリアに割り
当てられた第2のビット配分及び全周波数帯域の各キャ
リアに使用された第2の送信パワー配分とを記憶した第
4の記憶手段と、第4の記憶手段から第1及び第2のビ
ット配分及び送信パワー配分とを読み出し、雑音レベル
の変化するタイミングに従って、中央局でなされたビッ
ト配分及び送信パワー配分と同一のビット配分及び送信
パワー配分とを用いて、中央局から送信されたデータを
復調する第2の復調手段と、を含む第2の受信手段を有
することを特徴とする。
明において、端末は、データ伝送に使用する低周波数帯
域のキャリアの成分を有する疑似ランダム信号を発生す
る疑似ランダム信号発生手段を有し、疑似ランダム信号
発生手段にて生成した疑似ランダム信号を第2の送信手
段により中央局に送信し、中央局は、周期的に変化する
雑音のクロックに同期させたパイロットトーン信号のレ
ベルを変化せしめて端末に送信するパイロットトーン発
生手段と、周期的に変化する雑音の周期毎に、端末から
送られる疑似ランダム信号の信号対雑音比を算出する第
1の算出手段と、信号対雑音比により各キャリアの送信
パワー配分及びビット配分を算出する第2の算出手段と
を有し、第2の算出手段にて算出された送信パワー配分
及びビッ ト配分とを第3の記憶手段にて記憶すると共
に、第1の送信手段により端末に送信し、端末は、中央
局より送られたビット配分及び送信パワー配分とを第2
の記憶手段に記憶することを特徴とする。
明において、中央局は、データ伝送に使用する周波数帯
域のキャリア全成分を有する疑似ランダム信号を発生す
る疑似ランダム信号発生手段を有し、疑似ランダム信号
発生手段にて生成した疑似ランダム信号を第1の送信手
段により端末に送信し、端末は、中央局からのパイロッ
トトーン信号のレベルにより周期的に変化する雑音の周
期を検出する検出手段と、検出手段により検出された検
出周期毎に疑似ランダム信号の信号対雑音比を算出する
第3の算出手段と、第3の算出手段により算出された信
号対雑音比により各キャリアの送信パワー配分及びビッ
ト配分を、第1及び第2の方向へのデータ伝送時に発生
する雑音が大きい期間でそれぞれ算出する第4の算出手
段とを有し、第4の算出手段にて算出された2種類の送
信パワー配分及びビット配分とを第4の記憶手段にて記
憶すると共に、第2の送信手段により中央局に送信し、
中央局は、端末より送られた2種類のビット配分及び送
信パワー配分とを第1の記憶手段に記憶することを特徴
とする。
何れか一項に記載の発明において、中央局及び端末は、
データ伝送に使用するそれぞれの周波数帯域から発生す
るサイドローブをキャンセルするキャンセル手段を有す
ることを特徴とする。
の何れか一項に記載の発明において、中央局と端末との
間はディジタル加入者線によるデータ伝送であることを
特徴とする。
化するタイミングが既知の雑音環境下において、中央局
と端末との間でマルチキャリアを用いたデータの伝送を
行うマルチキャリア伝送方法であって、中央局におい
て、中央局から端末への第1の 方向にデータ伝送を行う
際に発生する雑音が大きい期間において、高周波数帯域
のキャリアに割り当てる第1のビット配分及びキャリア
に使用する第1の送信パワー配分と、端末から中央局へ
の第2の方向にデータ伝送を行う際に発生する雑音が大
きい期間において、データ伝送に使用可能な全周波数帯
域のキャリアに割り当てる第2のビット配分及びキャリ
アに使用する第2の送信パワー配分とを記憶した第1の
記憶手段から雑音レベルの変化するタイミングに応じた
ビット配分及び送信パワー配分とを読み出し、使用する
周波数帯域のキャリアにビット配分に応じたビット割り
当てを行う工程と、データを割り当てられたキャリアを
端末に送信する第1の送信工程と、を含む第1のデータ
送信工程を有し、端末において、第1の方向へのデータ
伝送時に発生する雑音が大きい期間に第2の方向にデー
タを搬送する高周波数帯域とは周波数帯域が分割された
低周波数帯域の各キャリアに割り当てるビット配分及び
低周波数帯域の各キャリアに使用する送信パワー配分を
記憶した第2の記憶手段から雑音レベルの変化するタイ
ミングに応じてビット配分及び送信パワー配分とを読み
出し、低周波数帯域の各キャリアにビット配分に応じた
ビット割り当てを行う工程と、データを割り当てられた
キャリアを中央局に送信する第2の送信工程と、を含む
第2のデータ送信工程を有し、中央局は、第1の方向に
データ伝送を行う際に発生する雑音が大きい期間におい
て、高周波数帯域のキャリアを用いて端末にデータを送
信し、端末から中央局への第2の方向にデータ伝送を行
う際に発生する雑音が大きい期間において、データ伝送
に使用可能な全周波数帯域のキャリアを用いて端末にデ
ータを送信し、端末は、第1の方向へのデータ伝送時に
発生する雑音が大きい期間においてのみ、低周波数帯域
のキャリアを用いて中央局にデータを送信することを特
徴とする。
の発明において、マルチキャリア伝送方法は、第1の方
向へのデータ伝送時に発生する雑音が大きい期間におい
て、第2の送信工程で低周波数帯域を用いて伝送するデ
ータのビットレートを、第1の送信工程で高周波数帯域
を用いて伝送するデータのビットレートよりも高くなる
ようにビット配分をなすことを特徴とする。
は12記載の発明において、中央局は、第1の方向への
データ伝送時に発生する雑音が大きい期間に端末から伝
送される低周波数帯域の各キャリアに割り当てられたビ
ット配分及び低周波数帯域の各キャリアに使用された送
信パワー配分を記憶した第3の記憶手段からビット配分
及び送信パワー配分とを読み出し、端末から送信された
データを復調する第1の復調工程を有することを特徴と
する。
13の何れか一項に記載の発明において、端末は、第1
の方向へのデータ伝送時に発生する雑音レベルが大きい
期間に中央局から伝送される高周波数帯域の各キャリア
に割り当てられた第1のビット配分及び高周波数帯域の
各キャリアに使用された第1の送信パワー配分と、第2
の方向へのデータ伝送時に発生する雑音レベルが大きい
期間に中央局から伝送される全周波数帯域の各キャリア
に割り当てられた第2のビット配分及び全周波数帯域の
各キャリアに使用された第2の送信パワー配分とを記憶
した第4の記憶手段から、雑音レベルの変化するタイミ
ングに従って、中央局でなされたビット配分及び送信パ
ワー配分と同一のビット配分及び送信パワー配分とを読
み出し、中央局から送信されたデータを復調する第2の
復調工程を有することを特徴とする。
伝送に使用する低周波数帯域のキャリアの成分を有する
疑似ランダム信号を発生する疑似ランダム信号発生工程
と、疑似ランダム信号発生工程にて生成した疑似ランダ
ム信号を中央局に送信する第3の送信工程と、を有し、
中央局は、周期的に変化する雑音の周期毎に、端末から
送られる疑似ランダム信号の信号対雑音比を算出する第
1の算出工程と、信号対雑音比により各キャリアの送信
パワー配分及びビット配分を算出する第2の算出工程
と、第2の算出工程にて算出された送信パワー配分及び
ビット配分とを第3の記憶手段にて記憶する第1の記憶
工程と、第2の算出工程にて算出された送信パワー配分
及びビット配分とを端末に送信する第4の送信工程と、
を有し、端末は、中央局より送られたビット配分及び送
信パワー配分とを第2の記憶手段に 記憶する第2の記憶
工程を有することを特徴とする。
の発明において、中央局は、データ伝送に使用する周波
数帯域のキャリア全成分を有する疑似ランダム信号を発
生する疑似ランダム信号発生工程と、疑似ランダム信号
発生工程にて生成した疑似ランダム信号を端末に送信す
る第5の送信工程と、を有し、端末は、雑音レベルの変
化するタイミング毎に疑似ランダム信号の信号対雑音比
を算出する第3の算出工程と、第3の算出工程により算
出された信号対雑音比により各キャリアの送信パワー配
分及びビット配分を、第1及び第2の方向へのデータ伝
送時に発生する雑音が大きい期間でそれぞれ算出する第
4の算出工程とを有し、第4の算出工程にて算出された
2種類の送信パワー配分及びビット配分とを第4の記憶
手段にて記憶する第3の記憶工程と、第4の算出工程に
て算出された2種類の送信パワー配分及びビット配分と
を中央局に送信する第6の送信工程と、を有し、中央局
は、端末より送られた2種類のビット配分及び送信パワ
ー配分とを第1の記憶手段に記憶する第4の記憶工程を
有することを特徴とする。
16の何れか一項に記載の発明において、中央局は、周
期的に変化する雑音のクロックに同期させたパイロット
トーン信号のレベルを変化せしめて送信するパイロット
トーン発生工程を有し、端末は、中央局からのパイロッ
トトーン信号のレベルにより周期的に変化する雑音の周
期を検出する検出工程を有することを特徴とする。
マルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方
法の実施の形態を詳細に説明する。図1〜図4を参照す
ると本発明のマルチキャリア伝送システム及びマルチキ
ャリア伝送方法の実施形態が示されている。
であり、中央局としてXTU−C1、端末としてXTU
−R2が夫々設けられており、これら両者間の伝送はデ
ィジタル加入者線により行われる。なお、XTU−Cは
XDSL Termination Unit-Center side であり、XTU−
RはXDSL Termination Unit-Remote side である。ここ
に、XDSLはX Digital Subscriber Line を意味し、X は
A、V、H等の総称である。
するように送信部3、6と受信部5、4とを夫々大きな
機能として有している。これら送受信機能の詳細が図2
のブロック図に示されている。
向の機能(送信部3)は、入力データを一時蓄積するバ
ッファ11と、雑音の周囲に応じた各キャリアのパワー
配分及びビット配分を行うマッピング部12と、このマ
ッピング出力である多値QAM(Quadrature Amplitude
Modulation)信号を各キャリアで変調多重化するIFF
T(Inverse First Fourier Transform)部13と、この
多重化出力をアナログ化して下り信号として送信するD
AC(Digital to Analog Converter)部14とを有す
る。
信部)5は、伝送されてきた信号をディジタル信号に変
換するADC(Analog to Digital Converter)部19
と、このディジタル信号を復調するFFT(Fast Fouri
er Transform) 部18と、雑音の周期に応じて伝送され
てきた信号のビット配分を切り換えて受信するデマッピ
ング部17と、ビット配分によるデータ伝送量の変化を
調整するためのバッファ18とを有している。なお、E
C部15はエコーキャンセラ機能を有するブロックであ
る。
は疑似ランダム信号発生部31と、パイロットトーン発
生部32と、SNR測定部34と、ビット・パワー配分
計算部33とを有している。疑似ランダム信号発生部3
1は全てのキャリアを含む疑似ランダム信号を生成し
て、IFFT部13へ出力し、パイロットトーン発生部
32はパイロットトーンを生成して、IFFT部13へ
出力する。SNR測定部34は、XTU−R2より送信
された疑似ランダム信号のSNRを雑音周期毎に算出す
る機能を有しており、ビット・パワー配分計算部39
は、この測定されたSNRに従って雑音周期毎に各キャ
リアのパワー配分及びビット配分を算出し、IFFT部
13及びデマッピング部17へ出力する。
信部4)は、伝送されてきた信号をディジタル信号に変
換するADC部27と、このディジタル信号を復調する
FFT部28と、雑音の周期に応じて伝送されてきた信
号のビット配分を切り換えて受信するデマッピング部2
9と、ビット配分によるデータ伝送量の変化を調整する
ためのバッファ30とを有している。
6)は、入力データを一時蓄積するバッファ24と、雑
音の周期に応じた各キャリアのパワー配分及びビット配
分を行うマッピング部23と、このマッピング出力であ
る多値QAM信号を各キャリアで変調多重化するIFF
T部22と、この多重化出力をアナログ化して上り信号
として送信するDAC部21とを有する。
は疑似ランダム信号発生部35と、SNR測定部36
と、ビット・パワー配分計算部37とを有している。疑
似ランダム信号発生部35は全てのキャリアを含む疑似
ランダム信号を生成してIFFT部22へ出力し、SN
R測定部36はXTU−C1より送信された疑似ランダ
ム信号のSNRを雑音周期毎に算出する機能を有してお
り、ビット・パワー配分計算部37はこの測定されたS
NRに従って雑音周期毎に各キャリアのパワー配分及び
ビット配分を算出し、IFFT部22及びデマッピング
部29へ出力する。
周期に同期したクロックであり、この場合、当該雑音周
期は既知であるものとする。例えば、雑音がTCM(Ti
me Compression Multiplexing)方式のISDNからの漏
話の場合には、図3に示すように、近端漏話と遠端漏話
とが200Hz毎に発生するために、各キャリアのSN
Rも200Hz毎に変化することになる。そのために、
XTU−C1の送信部3では、200Hzのクロックを
受けて、XTU−R2の受信部4へ当該クロックを送信
することが必要になる。
キャリアの受信SNRを計算することが必要であり、よ
って、その周期を知る手段としてXTU−C1の送信部
3において、パイロットトーン発生部32からのパイロ
ットトーンを当該クロックに同期してレベルを制御せし
めてXTU−R2へ送出している。このクロック周期す
なわち雑音周期がクロック検出部26で検出可能となっ
ており、この検出周期がマッピング部23及びデマッピ
ング部29へ出力されている。
る。上述したように本実施形態は、ビット配分を求める
時、DMT全キャリアに成分を持つ疑似ランダム信号を
送信する送信部(図1の3)と、雑音が変化する周期に
同期したクロックを受け、その周期ごとに別々に各キャ
リアの受信SNRを見積もる受信部(図1の4)と、見
積もられたSNRを参考にして、各キャリアのビット配
分と送信パワー配分をそれぞれの周期ごとに2種類求
め、通常通信時、雑音が変化する周期ごとにビット配分
及びパワー配分を切り替えて伝送を行うマッピング部
(図2の12、23)及び、受信側でビット配分及びパ
ワー配分を元に復調するデマッピング部(図2の17、
29)などを有して構成される。そして、一定周期で変
化する雑音に応じてビット配分を求め、それぞれのビッ
ト配分テーブルをその雑音に応じて切り替えるのである
が、さらに、マッピング部及びデマッピング部が図3に
示されるように、下り方向での雑音が小さいときに、全
帯域を使用して下り伝送を行い、下り方向の雑音が大き
いときは、上り方向と下り方向の伝送を周波数帯域分割
(FDM)を用いてデータの伝送を行う。
話である場合を例にして説明する。雑音がTCM方式I
SDNからの漏話であった場合、図3に示されるよう
に、近端漏話と遠端漏話が、400Hzごとに発生す
る。近端漏話とは、例えば図1に示されたXTU−C1
からXTU−R2にデータの伝送を行っているときに、
XTU−R2の近隣にある他のXTU−RがXTU−C
よりデータに受信を行っている場合に発生する雑音であ
る。つまり隣接するXTU−R同志が同方向にデータの
送受信を行っている場合に発生する雑音である。また、
遠端漏話は、XTU−C1からXTU−R2にデータの
伝送を行っているときに、XTU−R2の近隣にある他
のXTU−RがXTU−Cにデータの伝送を行っている
ときに発生する雑音である。つまり隣接するXTU−R
が逆方向のデータ送受信を行っている場合に発生する雑
音である。なお、図3に示されるように近端漏話のほう
が遠端漏話よりも雑音量が多い。
らXTU−R2へのデータ伝送(以下、下り方向とい
う)時に発生する際には、XTU−R2からXTU−C
1へのデータ伝送方向(以下、上り方向という)と下り
方向の伝送を周波数帯域分割(FDM)を用いてデータ
の伝送を行う。また、遠端漏話がXTU−C1からXT
U−R2へのデータ伝送時に発生する際には、全帯域を
使用して下り伝送を行う。下り方向に発生する雑音が小
さい時に上り伝送を行わない。このため、下り方向の伝
送にとって効率の良い伝送が可能となる。
て実施形態の動作例を説明する。図1に示されたXTU
−R2の受信部4において変化する雑音の周期を検知す
るために、XTU−C1の送信部3では、周期的に変化
する雑音と同期したクロックに応じて(同期して)パイ
ロットトーン発生部32からのパイロットトーンのレベ
ルを変化させて送信する(ステップA1)。XTU−R
2の受信部4においては、クロック検出部26にてこの
パイロットトーンのレベル変化により雑音の周期を検出
する(ステップB1)。
配分とビット配分とを求めるために、XTU−C1の送
信部3における疑似ランダム信号発生部31からの疑似
ランダム信号を送信する(ステップA2)。この疑似ラ
ンダム信号はDMT全キャリアの成分を有するものと
し、ANSI(American National Standards Institut
e)標準では256キャリアである。
信部4で受信され、ステップB1にて検出されている周
期毎に、SNR測定部36でSNRが測定される(ステ
ップB2)。この測定SNRより各キャリアのビット数
と送信パワーとがビット・パワー配分計算部37にて算
出され、その算出情報はデマッピング部23に記憶され
ると共に、IFFT部22を介してXTU−C1へ送信
される(ステップB3)。XTU−C1では、この送信
されてきたビット配分及び送信パワー配分とを、下りキ
ャリア用情報としてマッピング部12にて記憶しておく
(ステップA3)。
ワー配分を算出するための処理について説明する。XT
U−R2の送信部6における疑似ランダム信号発生部3
5からの疑似ランダム信号(ANSI標準では、32キ
ャリア)をXTU−C1へ送信する(ステップB4)。
XTU−C1の受信部5では、SNR測定部34にて送
信されてきた疑似ランダム信号より、雑音に同期したク
ロックの周期毎にSNRを測定する(ステップA4)。
のビット数と送信パワーとがビット・パワー配分計算部
で算出され、その情報はデマッピング部17に記憶され
ると共に、IFFT部13を介してXTU−R2へ送信
される(ステップA5)。XTU−R2では、この送信
されてきたビット配分及び送信パワー配分とを上りキャ
リア情報としてマッピング部23にて記憶しておく(ス
テップB5)。
XTU−C1の送信部3では、マッピング部12におい
て、変化する雑音の周期毎に記憶してある2種類のビッ
ト配分及び送信パワー配分を切り換えてデータ送信を行
う(ステップA6)。そして、XTU−R2の受信部4
では、送信されてきたDMTデータをデマッピング部2
9にて記憶してあるビット数を基に抽出する。このと
き、SNRが良いタイミング(下り方向の雑音量が少な
いタイミング)では、全帯域を用いて下り方向の伝送を
行う。また、このとき上り方向の伝送は行わない。この
際、予め記憶していた2種類のビット配分、パワー配分
のうち、SNRが良い場合のテーブルに従ってデータ伝
送を行う。また、SNRが悪い(下り方向の雑音量が多
い)タイミングでは、FDMを用いて上り、下りの両方
のデータ伝送を行う。この際、予め記憶してある2種類
のビット配分、パワー配分のうち、SNRが悪い場合の
テーブルに従ってデータ伝送を行う。
ドローブをエコーキャンセラ部15、25でキャンセル
する。なお、ビット配分が周期的に変化するため伝送量
も変化することになるためバッファ11、30を配置し
てこれを調節する。また、上り方向の伝送では、XTU
−R2の送信部6は、図2のマッピング部23において
変化する雑音の周期ごとに記録してある2種類のビット
配分、パワー配分のうち、下り方向で測定したSNRが
悪いときにのみ送信し、XTU−C1の受信部5は送ら
れてきたDMTデータを図2デマッピング部17におい
て記録しておいたビット数を基に抽出する。なお、ビッ
ト配分が周期的に変化するため、伝送量も変化すること
になるためバッファ16、24を設置してこれを調節す
る(ステップA6、B6)。
である場合を例に説明する。DMT方式は、図2に示す
ように、多値QAM信号をIFFT部13を用いて各キ
ャリアで変調多重化し、伝送するものである。受信部で
はFFT部28により復調する。この時、各キャリアの
ビット配分を、受信側でSNRを測定することによって
求める。本発明は、SNRを受信側で測定する時、この
SNRが周期的に変化した場合の効率の良い伝送方式に
ついて述べている。
ット配分及び送信パワー配分を求める時、XTU−C1
の送信部3からXTU−R2の受信部4へ、DMT全キ
ャリアに成分を持つ疑似ランダム信号を送信する。受信
部4では、各キャリアのSNRを求めることによって、
各キャリアのビット配分と送信パワー配分を求めること
になる。この時、雑音がTCM方式ISDNからの漏話
であった場合、図3のように近端漏話と遠端漏話が40
0Hzごとに発生するため、SNRも400Hzごとに
変化することになる。そのため、送信部3は400Hz
のクロックを受けて、受信部4でその周期ごとに別々に
各キャリアの受信SNRを見積もるために、この400
Hzのクロックを受信部へ送る必要がある。この手段と
して、タイミング抽出に用いるパイロットトーンのレベ
ルを、400Hzの周期で変化させ、それを図2のクロ
ック検出部26で検出することによって400Hzのク
ロックを受信部4で得る。受信部4では、この検出した
400Hzのクロックごとに、2種類のSNRを測定
し、このSNRを用いて2種類のビット配分、パワー配
分を計算する。また、それぞれの場合のSNRの平均値
を計算しておく。図2において、通常通信時には、マッ
ピング部12では400Hzのクロックごとに2種類の
ビット配分を切り替えて伝送し、デマッピング部29で
は、送られてきた信号を400Hzごとにビット配分を
切り替えて受信する。この時、先に記録しておいたSN
Rの平均値が良い場合は全帯域を用いて伝送し、この上
り方向の伝送は行わないようにする。またこのSNR平
均値が悪いときは上り下りをFDMを用いて伝送する。
なお、400Hzごとに各々のビット配分が異なり、伝
送量が変化するため、バッファ11及び30で調整す
る。
信パワー配分を求める時、XTU−R2の送信部6から
XTU−C1の受信部5へ、DMT上りキャリア(AN
SI標準では32キャリア)に成分を持つ疑似ランダム
信号を送信する。受信部5では、400Hzのクロック
ごとに、2種類の各キャリアのSNRを測定し、各キャ
リアのビット配分と送信パワー配分を求める。図2にお
いて、通常通信時には、マッピング部23では400H
zのクロックをもとにして下り方向のSNRが悪い時の
みFDM方式で伝送し、デマッピング部17では、送ら
れてきた信号を400Hzごとに受信する。なお、40
0Hzごとに伝送されるため、バッファ24及び16で
調整する。
よれば、周期的に変化する雑音に対して、下り方向のS
NRの良い時のみ下り方向を全帯域を用いて伝送を行
い、上り方向のSNRが良いときにはFDMを用いて上
り下りの伝送を同時に行うことによって上り下り両方向
の伝送を効率良く行うことが出来る。
態を表すブロック構成図である。
表すブロック図である。
ト配分を示すタイムチャートである。
である。
Claims (17)
- 【請求項1】 雑音レベルの変化するタイミングが既知
の雑音環境下において、中央局と端末との間でマルチキ
ャリアを用いたデータの伝送を行うマルチキャリア伝送
システムであって、 前記中央局は、 前記中央局から前記端末への第1の方向にデータ伝送を
行う際に発生する雑音が大きい期間において、高周波数
帯域のキャリアを用いて前記端末にデータを送信し、前
記端末から前記中央局への第2の方向にデータ伝送を行
う際に発生する雑音が大きい期間において、データ伝送
に使用可能な全周波数帯域のキャリアを用いて前記端末
にデータを送信する第1の送信手段を有し、 前記端末は、前記第1の方向へのデータ伝送時に発生す
る雑音が大きい期間においてのみ、前記高周波数帯域と
は周波数帯域が分割された低周波数帯域のキャリアを用
いて前記中央局にデータを送信する第2の送信手段を有
することを特徴とするマルチキャリア伝送システム。 - 【請求項2】 前記マルチキャリア伝送システムは、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大き
い期間において、 前記第2の送信手段が、前記低周波数帯域を用いて伝送
するデータのビットレートを、前記第1の送信手段が前
記高周波数帯域を用いて伝送するデータのビットレート
よりも高くなるようにビット配分をなすことを特徴とす
る請求項1記載のマルチキャリア伝送システム。 - 【請求項3】 前記第1の送信手段は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大き
い期間に前記第1の方向にデータを搬送する前記高周波
数帯域の各キャリアに割り当てる第1のビット配分及び
該高周波数帯域の各キャリアに使用する第1の送信パワ
ー配分と、前記第2の方向へのデータ伝送時に発生する
雑音が大きい期間に前記第1の方向にデータを搬送す
る、使用可能な全周波数帯域の各キャリアに割り当てる
第2のビット配分及び該全周波数帯域の各キャリアに使
用する第2の送信パワー配分と、を 記憶した第1の記憶
手段と、 前記第1の記憶手段から前記第1及び第2のビット配分
及び送信パワー配分とを読み出し、雑音レベルの変化す
るタイミングに従って、前記第1の方向へのデータ伝送
時に発生する雑音が大きい期間には、前記高周波数帯域
の各キャリアにビット配分及び送信パワー配分とをな
し、前記第2の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が
大きい期間には、前記全周波数帯域の各キャリアにビッ
ト配分及び送信パワー配分とをなす第1の変調手段と、 を含むことを特徴とする請求項1または2記載のマルチ
キャリア伝送システム。 - 【請求項4】 前記第2の送信手段は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大き
い期間に前記第2の方向にデータを搬送する前記低周波
数帯域の各キャリアに割り当てるビット配分及び該低周
波数帯域の各キャリアに使用する送信パワー配分を記憶
した第2の記憶手段と、 前記第2の記憶手段から前記ビット配分及び送信パワー
配分とを読み出し、雑音レベルの変化するタイミングに
従って、前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑
音が大きい期間にだけ前記第2の方向にデータを搬送す
る前記低周波数帯域の各キャリアにビット配分及び送信
パワー配分とをなす第2の変調手段と、 を含むことを特徴とする請求項1から3の何れか一項に
記載のマルチキャリア伝送システム。 - 【請求項5】 前記中央局は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大き
い期間に前記端末から伝送される前記低周波数帯域の各
キャリアに割り当てられたビット配分及び該低周波数帯
域の各キャリアに使用された送信パワー配分を記憶した
第3の記憶手段と、 前記第3の記憶手段から前記ビット配分及び送信パワー
配分とを読み出し、雑音レベルの変化するタイミングに
従って、前記端末から送信されたデータを復調する第1
の復調手段と、 を含む第1の受信手段を有することを特徴とする請求項
1から4の何れか一項に記載のマルチキャリア伝送シス
テム。 - 【請求項6】 前記端末は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音レベル
が大きい期間に前記中央局から伝送される前記高周波数
帯域の各キャリアに割り当てられた前記第1のビット配
分及び該高周波数帯域の各キャリアに使用された前記第
1の送信パワー配分と、前記第2の方向へのデータ伝送
時に発生する雑音レベルが大きい期間に前記中央局から
伝送される前記全周波数帯域の各キャリアに割り当てら
れた前記第2のビット配分及び前記全周波数帯域の各キ
ャリアに使用された前記第2の送信パワー配分とを記憶
した第4の記憶手段と、 前記第4の記憶手段から前記第1及び第2のビット配分
及び送信パワー配分とを読み出し、雑音レベルの変化す
るタイミングに従って、前記中央局でなされたビット配
分及び送信パワー配分と同一のビット配分及び送信パワ
ー配分とを用いて、前記中央局から送信されたデータを
復調する第2の復調手段と、 を含む第2の受信手段を有することを特徴とする請求項
1から5の何れか一項に記載のマルチキャリア伝送シス
テム。 - 【請求項7】 前記端末は、 データ伝送に使用する前記低周波数帯域のキャリアの成
分を有する疑似ランダム信号を発生する疑似ランダム信
号発生手段を有し、 前記疑似ランダム信号発生手段にて生成した疑似ランダ
ム信号 を前記第2の送信手段により前記中央局に送信
し、 前記中央局は、 周期的に変化する雑音のクロックに同期させたパイロッ
トトーン信号のレベルを変化せしめて前記端末に送信す
るパイロットトーン発生手段と、 前記周期的に変化する雑音の周期毎に、前記端末から送
られる前記疑似ランダム信号の信号対雑音比を算出する
第1の算出手段と、 前記信号対雑音比により前記各キャリアの送信パワー配
分及びビット配分を算出する第2の算出手段とを有し、 前記第2の算出手段にて算出された送信パワー配分及び
ビット配分とを前記第 3の記憶手段にて記憶すると共
に、前記第1の送信手段により前記端末に送信し、 前記端末は、前記中央局より送られた前記ビット配分及
び送信パワー配分とを前記第2の記憶手段に記憶するこ
とを特徴とする請求項4記載のマルチキャリア伝送シス
テム。 - 【請求項8】 前記中央局は、 データ伝送に使用する周波数帯域のキャリア全成分を有
する疑似ランダム信号を発生する疑似ランダム信号発生
手段を有し、 前記疑似ランダム信号発生手段にて生成した疑似ランダ
ム信号を前記第1の送信手段により前記端末に送信し、 前記端末は、 前記中央局からの前記パイロットトーン信号のレベルに
より前記周期的に変化する雑音の周期を検出する検出手
段と、 前記検出手段により検出された検出周期毎に前記疑似ラ
ンダム信号の信号対雑音比を算出する第3の算出手段
と、 前記第3の算出手段により算出された前記信号対雑音比
により前記各キャリアの送信パワー配分及びビット配分
を、前記第1及び第2の方向へのデータ伝送時に発生す
る雑音が大きい期間でそれぞれ算出する第4の算出手段
とを有し、 前記第4の算出手段にて算出された2種類の送信パワー
配分及びビット配分とを前記第4の記憶手段にて記憶す
ると共に、前記第2の送信手段により前記中央局に送信
し、 前記中央局は、前記端末より送られた前記2種類のビッ
ト配分及び送信パワー配分とを前記第1の記憶手段に記
憶することを特徴とする請求項3記載のマルチキャリア
伝送システム。 - 【請求項9】 前記中央局及び前記端末は、 データ伝送に使用するそれぞれの周波数帯域から発生す
るサイドローブをキャンセルするキャンセル手段を有す
ることを特徴とする請求項1から8の何れか一項に記載
のマルチキャリア伝送システム。 - 【請求項10】 前記中央局と前記端末との間はディジ
タル加入者線によるデータ伝送であることを特徴とする
請求項1から9の何れか一項に記載のマルチキャリア伝
送システム。 - 【請求項11】 雑音レベルの変化するタイミングが既
知の雑音環境下において、中央局と端末との間でマルチ
キャリアを用いたデータの伝送を行うマルチキャリア伝
送方法であって、 中央局において、 前記中央局から前記端末への第1の方向にデータ伝送を
行う際に発生する雑音が大きい期間において、高周波数
帯域のキャリアに割り当てる第1のビット配分及び該キ
ャリアに使用する第1の送信パワー配分と、前記端末か
ら前記中央局への第2の方向にデータ伝送を行う際に発
生する雑音が大きい期間において、データ伝送に使用可
能な全周波数帯域のキャリアに割り当てる第2のビット
配分及び該キャリアに使用する第2の送信パワー配分と
を記憶した第1の記憶手段から雑音レベルの変化するタ
イミングに応じたビット配分及び送信パワー配分とを読
み出し、使用する周波数帯域のキャリアにビット配分に
応じたビット割り当てを行う工程と、 データを割り当てられたキャリアを前記端末に送信する
第1の送信工程と、 を含む第1のデータ送信工程を有し、 前記端末において、前記第1の方向へのデータ伝送時に
発生する雑音が大きい期間に前記第2の方向にデータを
搬送する前記高周波数帯域とは周波数帯域が分割された
低周波数帯域の各キャリアに割り当てるビット配分及び
該低周波数帯域の各キャリアに使用する送信パワー配分
を記憶した第2の記憶手段から雑音レベルの変化するタ
イミングに応じて前記ビット配分及び送信パワー配分と
を読み出し、前記低周波数帯域の各キャリアにビット配
分に応じたビット割り当てを行う工程と、 データを割り当てられたキャリアを前記中央局に送信す
る第2の送信工程と 、を含む第2のデータ送信工程を有し、 前記中央局は、 前記第1の方向にデータ伝送を行う際に発生する雑音が
大きい期間において、 前記高周波数帯域のキャリアを用
いて前記端末にデータを送信し、前記端末から前記中央
局への第2の方向にデータ伝送を行う際に発生する雑音
が大きい期間において、データ伝送に使用可能な前記全
周波数帯域のキャリアを用いて前記端末にデータを送信
し、 前記端末は、前記第1の方向へのデータ伝送時に発生す
る雑音が大きい期間においてのみ、前記低周波数帯域の
キャリアを用いて前記中央局にデータを送信することを
特徴とするマルチキャリア伝送方法。 - 【請求項12】 前記マルチキャリア伝送方法は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大き
い期間において、 前記第2の送信工程で前記低周波数帯域を用いて伝送す
るデータのビットレートを、前記第1の送信工程で前記
高周波数帯域を用いて伝送するデータのビットレートよ
りも高くなるようにビット配分をなすことを特徴とする
請求項11記載のマルチキャリア伝送方法。 - 【請求項13】 前記中央局は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音が大き
い期間に前記端末から伝送される前記低周波数帯域の各
キャリアに割り当てられたビット配分及び該低周波数帯
域の各キャリアに使用された送信パワー配分を記憶した
第3の記憶手段から前記ビット配分及び送信パワー配分
とを読み出し、前記端末から送信されたデータを復調す
る第1の復調工程を有することを特徴とする請求項11
または12記載のマルチキャリア伝送方法。 - 【請求項14】 前記端末は、 前記第1の方向へのデータ伝送時に発生する雑音レベル
が大きい期間に前記中央局から伝送される前記高周波数
帯域の各キャリアに割り当てられた前記第1のビット配
分及び該高周波数帯域の各キャリアに使用された前記第
1の送信パワー配分と、前記第2の方向へのデータ伝送
時に発生する雑音レベルが大きい期間に前記中央局から
伝送される前記全周波数帯域の各キャリアに割り当てら
れた前記第2のビット配分及び前記全周波数帯域の各キ
ャリアに使用された前記第2の送信パワー配分とを記憶
した第4の記憶手段から、雑音レベルの変化するタイミ
ングに従って、前記中央局でなされたビット配分及び送
信パワー配分と同一のビッ ト配分及び送信パワー配分と
を読み出し、前記中央局から送信されたデータを復調す
る第2の復調工程を有することを特徴とする請求項11
から13の何れか一項に記載のマルチキャリア伝送方
法。 - 【請求項15】 前記端末は、 データ伝送に使用する前記低周波数帯域のキャリアの成
分を有する疑似ランダム信号を発生する疑似ランダム信
号発生工程と、 前記疑似ランダム信号発生工程にて生成した疑似ランダ
ム信号を前記中央局に送信する第3の送信工程と、を有
し、 前記中央局は、 前記周期的に変化する雑音の周期毎に、前記端末から送
られる前記疑似ランダム信号の信号対雑音比を算出する
第1の算出工程と、 前記信号対雑音比により前記各キャリアの送信パワー配
分及びビット配分を算出する第2の算出工程と、 前記第2の算出工程にて算出された送信パワー配分及び
ビット配分とを前記第3の記憶手段にて記憶する第1の
記憶工程と、 前記第2の算出工程にて算出された送信パワー配分及び
ビット配分とを前記端末に送信する第4の送信工程と、
を有し、 前記端末は、前記中央局より送られた前記ビット配分及
び送信パワー配分とを前記第2の記憶手段に記憶する第
2の記憶工程と、 を有することを特徴とする請求項13記載のマルチキャ
リア伝送方法。 - 【請求項16】 前記中央局は、 データ伝送に使用する周波数帯域のキャリア全成分を有
する疑似ランダム信号を発生する疑似ランダム信号発生
工程と、 前記疑似ランダム信号発生工程にて生成した疑似ランダ
ム信号を前記端末に送信する第5の送信工程と、を有
し、 前記端末は、 前記雑音レベルの変化するタイミング毎に前記疑似ラン
ダム信号の信号対雑音比を算出する第3の算出工程と、 前記第3の算出工程により算出された前記信号対雑音比
により前記各キャリア の送信パワー配分及びビット配分
を、前記第1及び第2の方向へのデータ伝送時に発生す
る雑音が大きい期間でそれぞれ算出する第4の算出工程
とを有し、 前記第4の算出工程にて算出された2種類の送信パワー
配分及びビット配分とを前記第4の記憶手段にて記憶す
る第3の記憶工程と、 前記第4の算出工程にて算出された2種類の送信パワー
配分及びビット配分とを前記中央局に送信する第6の送
信工程と、を有し、 前記中央局は、前記端末より送られた前記2種類のビッ
ト配分及び送信パワー配分とを前記第1の記憶手段に記
憶する第4の記憶工程を有することを特徴とする請求項
14記載のマルチキャリア伝送方法。 - 【請求項17】 前記中央局は、 周期的に変化する雑音のクロックに同期させたパイロッ
トトーン信号のレベルを変化せしめて送信するパイロッ
トトーン発生工程を有し、 前記端末は、 前記中央局からの前記パイロットトーン信号のレベルに
より周期的に変化する雑音の周期を検出する検出工程を
有することを特徴とする請求項11から16の何れか一
項に記載のマルチキャリア伝送方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP10126529A JP3082743B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | マルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10126529A JP3082743B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | マルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11331106A JPH11331106A (ja) | 1999-11-30 |
JP3082743B2 true JP3082743B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=14937468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10126529A Expired - Fee Related JP3082743B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | マルチキャリア伝送システム及びマルチキャリア伝送方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3082743B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0610458U (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-10 | ナショナル住宅産業株式会社 | 手摺りの取り付け構造 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3082756B2 (ja) | 1998-02-27 | 2000-08-28 | 日本電気株式会社 | マルチキャリア伝送システム及びその方法 |
JP3480313B2 (ja) * | 1998-05-26 | 2003-12-15 | 富士通株式会社 | ディジタル加入者線伝送方法及びxDSL装置 |
JP3622510B2 (ja) * | 1998-06-19 | 2005-02-23 | 富士通株式会社 | ディジタル加入者線伝送方法、adslトランシーバ、チャンネルアナリシステ方法及びadsl装置 |
KR100322476B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2002-02-07 | 오길록 | 디엠티-씨엠에프비 2단계로 구성된 다중-톤 변복조 시스템 |
US7298691B1 (en) * | 2000-08-04 | 2007-11-20 | Intellon Corporation | Method and protocol to adapt each unique connection in a multi-node network to a maximum data rate |
-
1998
- 1998-05-08 JP JP10126529A patent/JP3082743B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
1997年電子情報通信学会総合大会講演論文集,通信2,p.794−795,SB−8−4,「ADSL、VDSL伝送特性の検討」 |
1998年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集,2,p294,B−8−26,「ADSLにおける等化器切換え方式の検討」 |
1998年電子情報通信学会総合大会講演論文集,通信2,p403,B−8−56,「TCM−ISDNからの漏話に適したADSLの一検討」 |
電子情報通信学会技術研究報告,CS98−37,「ISDN漏話雑音存在時のADSL伝送性能解析結果と性能改善方法の検討」 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0610458U (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-10 | ナショナル住宅産業株式会社 | 手摺りの取り付け構造 |
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Publication number | Publication date |
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JPH11331106A (ja) | 1999-11-30 |
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