JP5940098B2 - Dslベクトル・キャンセルを分割するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2011年2月23日に出願された米国仮特許出願第61/446012号に対して優先権を主張するもので、この内容全体は、参照によって本明細書に引用したものとする。
y[t、v]を被害側ポート「V」のトーン「t」のクロストークがキャンセルされた出力とし、
h[t、d、v]を被害側ポート「V」に対する妨害側ポート「d」のトーン「t」のクロストーク係数とする
x、y、およびhはすべて複素数とすることができることに留意していただきたい。y[t、v]の計算は、以下の式のとおりである。
上記式において、自らへの回線の妨害側を表す係数h[t、d=v、v]は1に設定される。これによって、出力には、回線で送信された値を同じ式の他の回線に対する訂正に加えることができる。したがって、y[t、v]はt=0からT−1までのすべてのトーン、d=0からN−1までのすべての妨害側、およびv=0からN−1までのすべての被害側に対して上記で計算され、すべての被害側のすべてのトーンに対してクロストーク・キャンセル出力が得られる。
計算動作が被害側に基づくC個のベクトル化キャンセルVCEチップに分配されるシステムでは、各ベクトル化キャンセルVCEチップは、例えば、(N/C)の被害側を処理できる。つまり、各ベクトル化キャンセルVCEチップは、N/Cの被害側行のすべての妨害側およびすべてのトーンの計算を行う。図2は、この「被害側による分割」モードのこのような計算を図示している。計算はm番目のベクトル化キャンセルVCEチップで行われ、VCEmは次のとおりである。
ここで、被害側ポートvに影響を与えるすべての妨害側d=0からN−1に対してy[t、v]=Σ(x[t、d]*h[t、d、v])(式2)
このタイプのシステムは調整に関しては単純であるが、妨害側のデータのすべてがベクトル化キャンセルVCEチップのすべてに送信される必要があるので、さまざまなベクトル化キャンセルVCEチップ間で広い帯域幅が必要とされる。各ベクトル化キャンセルVCEチップは、妨害側のデータを他のすべてのVCEチップに送信するために、他のすべてのベクトル化キャンセルVCEチップと接続され、他のすべてのVCEチップから妨害側のデータを受信する必要がある。
「被害側による分割」モードにやや類似して、「妨害側による分割」モードでは、各ベクトル化キャンセルVCEチップは(N/C)の妨害側を処理できる。つまり、各ベクトル化キャンセルVCEチップは、N/Cの妨害側列のすべての被害側およびすべてのトーンの計算を行う。図3は、この「妨害側による分割」の場合のこのような計算を図示している。m番目のベクトル化キャンセルVCEチップ、VCEmは最初に、t=0からT−1およびv=0からN−1に対してz[t、v、m]を計算し、ここで、
妨害側d=m*(N/C)から((m+1)*(N/C))−1に対してz[t、v、m]=Σ(x[t、d]*h[t、d、v])(式3)
z[t、v、m]は、部分的に累算された生成物で、これらはともに合計され、最終出力合計y[t、v]を得る必要がある。各ベクトル化キャンセルVCEチップは、接続されたDSLポートの最終合計y[t、v]を計算する。m番目のベクトル化キャンセルVCEチップ、VCEmが次のように最終計算する。
ここで、m=0からC−1に対してy[t、v]=Σ(z[t、v、m])(式4)
各ベクトル化キャンセルVCEチップは、Vインデックス範囲に基づく部分的に累算された生成物z[t、v、m]を該当するV(被害側)値の最終合計y[t、v]を行っているベクトル化キャンセルVCEチップに転送する。
動作の「トーンによる分割」モードでは、各ベクトル化キャンセルVCEチップは(T/C)のトーンを処理できる。つまり、各ベクトル化キャンセルVCEチップは、T/Cのトーンのすべての被害側およびすべての妨害側の計算を行う。図4は、このトーン・モードによる分割のこのような計算を図示している。計算は、m番目のVCEチップにより行われ、VCEmは次のとおりとすることができる。
ここで、被害側ポートvに影響を与えるすべての妨害側d=0からN−1に対してy[t、v]=Σ(x[t、d]*h[t、d、v])(式5)
これには、より複雑な調整が必要とされるのは、妨害側のデータは、各ベクトル化キャンセルVCEチップが処理しているトーンに基づき、1つのベクトル化キャンセルVCEチップから別のベクトル化キャンセルVCEチップに送信される必要があるからである。この後、各ベクトル化キャンセルVCEチップは、他のVCE(複数)によって処理された該当するトーンについて他のVCEからの計算された結果を返却し、これらの計算された結果は適切なDSPに返送する。このタイプの動作では、被害側または妨害側による分割よりもベクトル化キャンセルVCEチップ間で必要な帯域幅が狭いが、このようなチップは引き続き、他のすべてのベクトル化キャンセルVCEチップと接続する必要がある。
各論理リンクで搬送される帯域幅は上記の単一基準分割方法によって変わり、動作の「トーンによる分割」の場合に最小になるが、この動作モードはベクトル化キャンセルVCEチップの調整に関しては最高の複雑さを有している。VCEチップ間の帯域幅に応じて、このようなチップ間の各論理リンクは、1つの以上の物理リンク(通常、SerDesリンク)とともに実装される。
より詳細には、追加または他の利点のために、本発明の実施形態では、二重基準ベースの分割を使用する。例えば、図5の一例示的システム500で示しているように、被害側−妨害側二重分割では、6個のVCEチップ510は、2つのチップ・グループ(例えば、第1のDSLAM531に対応するDSPチップおよび第2のDSLAM532に対応するDSPチップ)に分割することができる。
VCE間の論理リンクの数はこうして低減化され、一方、調整の複雑さは上述の「トーンによる分割」ほどではない。
ここで、z[j、t、v]はトーン「t」のVCEチップ「j」によって計算された部分的に累算された生成物の合計で、被害側「v」は以下の式のとおりである。
VCEの第2のグループにおいて、「(C/2)」から「C−1」の範囲「m」に対して「m」という番号が付いたVCEチップ(VCEm)は、0からT−1の範囲のトーン「t」および((m)*(N/C)から(((m+1)*(N/C))−1)まで範囲の被害側「v」に対してクロストーク・キャンセル済みの出力を計算し、次のとおりである。
ここで、z[j、t、v]はトーン「t」のVCEチップ「j」によって計算された部分的に累算された生成物の合計で、被害側「v」は以下の式のとおりである。
より汎用の意味では、本明細書の1つ以上の実施形態による被害側−妨害側分割は、ベクトル化グループのN個のDSL回線/ポートをD個のグループの妨害側およびV個のグループの被害側に分割するものとして認識することができる。C個のベクトル化キャンセルVCEチップのグループを使用することで、C個のチップは最初に、それぞれN/V個の被害側回線のデータを処理する2つ以上の被害側DSL回線グループに分割することができる。このような各被害側DSL回線グループの各ベクトル化キャンセルVCEチップは次に、クロストーク・キャンセル処理のためのN/D個の妨害側回線を割り当てられる。
VCE間の論理リンクの数はこうして低減化され、一方、調整の複雑さは「トーンによる分割」ほどではない。
ここで、z[j、t、v]はトーン「t」、被害側「v」のVCEチップ「j」によって計算された部分的に累算された生成物の合計である。
VCEの第2のグループにおいて、「(C/2)」から「C−1」の範囲「m」に対して「m」という番号が付いたVCEチップ(VCEm)は、0からT−1の範囲のトーン「t」および((m)*(N/C)から(((m+1)*(N/C))−1)まで範囲の被害側「v」に対してクロストーク・キャンセル済みの出力を計算し、次のとおりである。
ここで、z[j、t、v]はトーン「t」、被害側「v」のVCEチップ「j」によって計算された部分的に累算された生成物の合計である。
VCEチップを分割する多くの代替方法が可能であることに留意していただきたい。例えば、図14では、16個のVCEチップ1410が4つのグループ1421、1422、1423、および1424に分割され、各グループに4つのVCEチップ1410を備える、768個のポートを有するシステムの1例を例示している。1例では、VCEは最初に、妨害側によってグループ化され、次に各グループは被害側によってグループ化され、各チップは192×192のキャンセルを行う。当業者はさらに、上記例による教示後、この分割および他の可能な分割の詳細を認識されるであろう。
以下に、本出願時の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
DSLシステムでベクトル化DSLクロストーク・キャンセルを行うための方法であり、
前記方法は、
DSLシステムでD個の妨害側回線を定義することと、
DSLシステムでV個の被害側回線を定義することと、
DSLシステムでT個のトーンを定義することと、
単一基準により複数のベクトル化キャンセル・チップ間でクロストーク・キャンセルを分割し、前記単一基準は前記妨害側回線、前記被害側回線、および前記トーンのいずれかであることと、
前記ベクトル化キャンセル・チップのそれぞれが前記単一基準に基づいて部分的キャンセルを行うようにすることと、
を備える方法。
[付記2] 前記DSLシステムはN個のポートを備え、ここでD=V=Nである、付記1に記載の方法。
[付記3] 前記単一基準は前記被害側回線であり、前記部分的キャンセルを行うことが、所定の被害側回線v、d=0からD−1までのすべての妨害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記1に記載の方法。
[付記4] 前記システムはC個のベクトル化キャンセル・チップを備え、各ベクトル化キャンセル・チップは、V/Cの被害側に対する前記部分的キャンセルを行う、付記3に記載の方法。
[付記5] 前記単一基準は前記妨害側回線であり、前記部分的キャンセルを行うことが、所定の妨害側回線d、すべての被害側=0からV−1までに対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記1に記載の方法。
[付記6] 前記システムはC個のベクトル化キャンセル・チップを備え、各ベクトル化キャンセル・チップは、D/Cの被害側に対する前記部分的キャンセルを行う、付記5に記載の方法。
[付記7] 前記単一基準は前記トーンであり、前記部分的キャンセルを行うことが、所定のトーンt、v=0からV−1までのすべての被害側に対する部分的に累算された生成物、およびd=0からD−1までのすべての妨害側に対する、計算を備える、付記1に記載の方法。
[付記8] 前記システムはC個のベクトル化キャンセル・チップを備え、各ベクトル化キャンセル・チップは、T/Cのトーンに対する前記部分的キャンセルを行う、付記7に記載の方法。
[付記9] DSLシステムでベクトル化DSLクロストーク・キャンセルを行うための方法であり、
前記方法は、
DSLシステムでD個の妨害側回線を定義することと、
DSLシステムでV個の被害側回線を定義することと、
DSLシステムでT個のトーンを定義することと、
二重基準により複数のベクトル化キャンセル・チップ間でクロストーク・キャンセルを分割し、前記二重基準は前記被害側−妨害側分割および妨害側−被害側分割のいずれかであることと、
前記ベクトル化キャンセル・チップのそれぞれが前記二重基準に基づいて部分的キャンセルを行うようにすることと、
を備える方法。
[付記10] 前記DSLシステムはN個のポートを備え、ここでD=V=Nである、付記9に記載の方法。
[付記11] 前記二重基準は被害側−妨害側分割であり、前記被害側は最初にグループに分割され、各グループはG d ベクトル化キャンセル・チップ間の妨害側に基づき分割され、前記部分的キャンセルを行うことが、所定のグループの被害側、D/G d の妨害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記9に記載の方法。
[付記12] 前記システムはG V のグループのC/G V のベクトル化キャンセル・チップをそれぞれ備え、1つのグループの各ベクトル化キャンセル・チップが、V/G V の被害側のグループに対する前記部分的キャンセルを行う、付記11に記載の方法。
[付記13] 前記二重基準は妨害側−被害側分割であり、前記妨害側は最初にグループに分割され、各グループはG V ベクトル化キャンセル・チップ間の被害側に基づき分割され、前記部分的キャンセルを行うことが、所定のグループの妨害側、V/G V の被害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記11に記載の方法。
[付記14] 前記システムはG d のグループのC/G d のベクトル化キャンセル・チップをそれぞれ備え、1つのグループの各ベクトル化キャンセル・チップが、D/G d の妨害側のグループに対する前記部分的キャンセルを行う、付記13に記載の方法。
[付記15] DSLシステムのD個の妨害側回線、V個の被害側回線、およびT個のDSLトーンを有する前記DSLシステムのためのベクトル・キャンセル・システムであり、
前記システムは、
第1の複数のベクトル・キャンセル・チップと、
第2の複数のベクトル・キャンセル・チップと、
前記第1および第2の複数のベクトル・キャンセル・チップのおのおのがそれぞれ、部分的キャンセルを行い、前記第1および第2の複数間のベクトル・キャッシュの前記分割は基準に基づき、前記基準は前記妨害側回線、前記被害側回線、および前記トーンのいずれかであるシステム。
[付記16] 前記基準は前記トーンであり、前記部分的キャンセルを行うことが、所定のトーンt、v=0からV−1までのすべての被害側に対する部分的に累算された生成物、およびd=0からD−1までのすべての妨害側に対する、計算を備える、付記15に記載のシステム。
[付記17] 前記基準は前記被害側回線であり、前記部分的キャンセルを行うことが、所定の被害側回線v、d=0からD−1までのすべての妨害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記15に記載のシステム。
[付記18] 前記基準は前記妨害側回線であり、前記部分的キャンセルを行うことが、所定の妨害側回線d、v=0からV−1までのすべての被害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記15に記載のシステム。
[付記19] 前記基準は被害側−妨害側分割であり、前記被害側は最初にグループに分割され、各グループはG d ベクトル化キャンセル・チップ間の妨害側に基づき分割され、前記部分的キャンセルを行うことが、所定のグループの被害側、D/G d の妨害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記15に記載の方法。
[付記20] 前記基準は妨害側−被害側分割であり、前記妨害側は最初にグループに分割され、各グループはG V ベクトル化キャンセル・チップ間の被害側に基づき分割され、前記部分的キャンセルを行うことが、所定のグループの妨害側、V/G V の被害側に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、計算を備える、付記15に記載の方法。
Claims (15)
- DSLシステムでベクトル化DSLクロストーク・キャンセルを行うための方法であり、
前記方法は、
前記DSLシステムでD個の妨害側回線を定義することと、
前記DSLシステムでV個の被害側回線を定義することと、
前記DSLシステムでT個のDSLトーンを定義することと、
二重基準により複数のC個のベクトル化キャンセル・チップ間でクロストーク・キャンセルを分割することと、
前記ベクトル化キャンセル・チップのそれぞれに、前記二重基準に基づいて部分的なキャンセルを実行させることと
を備え、
前記二重基準は被害側−妨害側分割であり、前記被害側は最初に複数の前記V個の被害側回線のG v グループにそれぞれ分割され、ここで、G v は、2以上の整数であり、V/G v の被害側の各グループはGdベクトル化キャンセル・チップ間の妨害側に基づきさらに分割され、ここで、G d は、2以上の整数であり、G d ×G V =Cであり、前記部分的キャンセルを行うことが、前記複数のV/G v の被害側の所定のグループ、前記D個の妨害側回線の複数のD/G d に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、それぞれのベクトル化キャンセル・チップによる計算を備える、方法。 - 前記DSLシステムはN個のポートを備え、ここでD=V=Nである、請求項1に記載の方法。
- 前記システムはGVのグループのC/GVのベクトル化キャンセル・チップにそれぞれグループ化されるCベクトル化キャンセル・チップ備え、1つのグループの各ベクトル化キャンセル・チップが、V/GVの被害側のグループ、および、t=0からT−1までのすべてのトーンに対する前記D/G d 妨害側に対する前記部分的キャンセルだけを行う、請求項1に記載の方法。
- DSLシステムでベクトル化DSLクロストーク・キャンセルを行うための方法であり、
前記方法は、
前記DSLシステムでD個の妨害側回線を定義することと、
前記DSLシステムでV個の被害側回線を定義することと、
前記DSLシステムでT個のDSLトーンを定義することと、
二重基準により複数のC個のベクトル化キャンセル・チップ間でクロストーク・キャンセルを分割することと、
前記ベクトル化キャンセル・チップのそれぞれに、前記二重基準に基づき部分的なキャンセルを実行させることと
を備え、
前記二重基準は、妨害側−被害側分割であり、前記妨害側は最初に複数の前記D個の妨害側回線のG d グループそれぞれに分割され、ここで、G d は、2以上の整数であり、D/G d 妨害側の各グループはG V ベクトル化キャンセル・チップ間の妨害側に基づきさらに分割され、ここで、G V は、2以上の整数であり、G d ×G V =Cであり、前記部分的キャンセルを行うことが、前記複数のD/G d の妨害側の所定のグループ、前記被害側回線の複数のV/G V に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、それぞれのベクトル化キャンセル・チップによる計算を備える、方法。 - 前記システムはGdのグループのC/Gdのベクトル化キャンセル・チップにそれぞれグループ化されるC個のベクトル化キャンセル・チップを備え、1つのグループの各ベクトル化キャンセル・チップが、D/Gdの妨害側のグループ、および、t=0からT−1までのすべてのトーンのための前記V/G v の被害側に対する前記部分的キャンセルだけを行う、請求項4に記載の方法。
- D個の妨害側回線、V個の被害側回線、T個のDSLトーン、および、C個のベクトル化キャンセル・チップを有するDSLシステムのためのベクトル・キャンセル・システムであり、
前記システムは、
第1の複数のベクトル・キャンセル・チップと、
第2の複数のベクトル・キャンセル・チップと
を備え、
前記第1および第2の複数のベクトル・キャンセル・チップのおのおのがそれぞれ、部分的キャンセルを行い、前記第1および第2の複数間のベクトル・キャンセルの分割は二重基準に基づき、
前記二重基準は被害側−妨害側分割であり、前記被害側は最初に複数の前記V被害側回線のGvグループにそれぞれ分割され、ここで、G v は、2以上の整数であり、V/G v 被害側の各グループはGdベクトル化キャンセル・チップ間の妨害側に基づきさらに分割され、ここで、G d は、2以上の整数であり、G d ×G V =Cであり、前記部分的キャンセルを行うことが、前記複数のV/G v の被害側の所定のグループ、D個の妨害側回線の複数のD/G d に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、それぞれのベクトル化キャンセル・チップによる計算を備える、ベクトル・キャンセル・システム。 - D個の妨害側回線、V個の被害側回線、T個のDSLトーン、および、C個のベクトル化キャンセル・チップを有するDSLシステムのためのベクトル・キャンセル・システムであり、
前記システムは、
第1の複数のベクトル・キャンセル・チップと、
第2の複数のベクトル・キャンセル・チップと
を備え、
前記第1および第2の複数のベクトル・キャンセル・チップのおのおのがそれぞれ、部分的キャンセルを行い、前記第1および第2の複数間のベクトル・キャンセルの前記分割は二重基準に基づき、前記第1および第2の複数のベクトル・キャンセル・チップはさらに、それらの間の部分的にキャンセルされた入力データを通信し、すべてのD個の妨害側回線、すべてのV個の被害側回線、すべてのT個のDSLトーンのための完全にキャンセルされた出力を形成し、前記二重基準は妨害側−被害側分割であり、前記妨害側は最初に複数の前記D個の妨害側回線のG d グループにそれぞれ分割され、ここで、G d は2以上の整数であり、D/G d の妨害側の各グループはGVベクトル化キャンセル・チップ間の被害側に基づきさらに分割され、ここで、G V は、2以上の整数であり、G d ×G V =Cであり、前記部分的キャンセルを行うことが、前記複数のD/G d の妨害側の所定のグループ、前記被害側回線の複数のV/G V に対する部分的に累算された生成物、およびt=0からT−1までのすべてのトーンに対する、前記ベクトル化キャンセル・チップのそれぞれによる計算を備える、ベクトル・キャンセル・システム。 - 前記部分的キャンセルを行うことは、V/G V の被害側の各グループ内で、前記G d のベクトル化キャンセル・チップのすべての間のすべてのD個の妨害側に対する前記部分的に累算された生成物を通信することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
- 第1のグループのV/G v の被害側のための前記G d ベクトル化キャンセル・チップの1つだけから、第2のグループのV/G v の被害側のための前記G d ベクトル化キャンセル・チップの1つだけまでの間の部分的に累算された生成物を通信することと、前記通信された部分的に累算された生成物を合計し、すべてのD個の妨害側、すべてのV個の被害側、すべてのT個のトーンのための完全なクロストーク・キャンセルを取得することとをさらに備える、請求項8に記載の方法。
- 前記部分的キャンセルを行うことが、D/G d 妨害側の各グループ内で、前記G V ベクトル化キャンセル・チップのすべての間のすべてのV被害側に対する前記部分的に累算された生成物を通信することをさらに備える、請求項4に記載の方法。
- 第1のグループのD/G d の妨害側のための前記G V ベクトル化キャンセル・チップの1つだけから、第2のグループのD/G d の妨害側のための前記G V ベクトル化キャンセル・チップの1つだけまでの間の部分的に累算された生成物を通信することと、前記通信された部分的に累算された生成物を合計し、すべてのD個の妨害側、すべてのV個の被害側、すべてのT個のトーンのための完全なクロストーク・キャンセルを取得することとをさらに備える、請求項10に記載の方法。
- V/G v 被害側の各グループのための前記G d のベクトル化キャンセル・チップのすべての間の通信リンクをさらに備える、請求項6に記載のベクトル・キャンセル・システム。
- 第1のグループのV/G v の被害側のための前記G d のベクトル化キャンセル・チップの1つだけと第2のグループのV/G v の被害側のための前記G d のベクトル化キャンセル・チップの1つだけとの間の通信リンクをさらに備える、請求項12に記載のベクトル・キャンセル・システム。
- D/G d の妨害側の各グループのための前記G V のベクトル化キャンセル・チップのすべての間の通信リンクをさらに備える、請求項7に記載のベクトル・キャンセル・システム。
- 第1のグループのD/G d の妨害側のための前記G V のベクトル化キャンセル・チップの1つだけと第2のグループのD/G d の妨害側のための前記G V のベクトル化キャンセル・チップの1つだけとの間の通信リンクをさらに備える、請求項14に記載のベクトル・キャンセル・システム。
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