KR100421957B1 - Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT - Google Patents

Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT Download PDF

Info

Publication number
KR100421957B1
KR100421957B1 KR10-2001-0067153A KR20010067153A KR100421957B1 KR 100421957 B1 KR100421957 B1 KR 100421957B1 KR 20010067153 A KR20010067153 A KR 20010067153A KR 100421957 B1 KR100421957 B1 KR 100421957B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
echo
impulse response
dmt
complex
bins
Prior art date
Application number
KR10-2001-0067153A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030035193A (en
Inventor
전진화
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR10-2001-0067153A priority Critical patent/KR100421957B1/en
Publication of KR20030035193A publication Critical patent/KR20030035193A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100421957B1 publication Critical patent/KR100421957B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/20Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other
    • H04B3/23Reducing echo effects or singing; Opening or closing transmitting path; Conditioning for transmission in one direction or the other using a replica of transmitted signal in the time domain, e.g. echo cancellers

Abstract

본 발명은 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법을 제공하기 위한 것으로, 리버브 시그널로 컴플렉스 원 탭을 구하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 구한 컴플렉스 원 탭을 IFFT하여 타임 도메인 에코 임펄스 응답을 구하는 제 2 단계를 포함하여 구성함으로써, 중앙국 측에서 에코 프레임 동기를 잡지 않고도 시간 영역의 에코 임펄스 응답을 구할 수 있게 되는 것이다.The present invention provides a method for acquiring an echo impulse response of a DMT echocancer, comprising: a first step of obtaining a complex one tap using a reverb signal; By including the second step of obtaining the time domain echo impulse response by IFFT the complex one tap obtained in the first step, it is possible to obtain the echo impulse response of the time domain without grasping the echo frame synchronization at the central station side .

Description

디엠티 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법{Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT}Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT}

본 발명은 DMT(Discrete Multitone modulation) 에코캔설러(Echo canceller)에 관한 것으로, 특히 중앙국(Central Office, CO) 측에서 시간 영역(time domain)의 에코 임펄스 응답(echo impulse response)을 구하기에 적당하도록 한 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법에 관한 것이다.The present invention relates to a Discrete Multitone modulation (DMT) echo canceller, and is particularly suitable for obtaining an echo impulse response in the time domain at the central office (CO) side. The present invention relates to a method for acquiring an echo impulse response of a DMT echocancer.

일반적으로 DMT는 ADSL(Asynchronous Digital Subscriber Line, 비동기 디지털 가입자선)에 사용되는 ANSI(American National Standard Institute) 표준 변조기술이다. ADSL 기술을 단순화하면 기존의 전화선으로 고속 데이터의 전송이 가능한 새로운 모뎀 기술이다.In general, DMT is an American National Standard Institute (ANSI) standard modulation technology used for Asynchronous Digital Subscriber Line (ADSL). Simplifying ADSL technology is a new modem technology that allows high-speed data transmission over existing telephone lines.

이 ADSL 기술은 일반적으로 고속의 다운스트림 채널, 중속의 전이중(Duplex) 채널, 저속의 POTS(Plain Old Telephone Service) 채널 등 3개의 채널로 구성되어 있으며, 채널 구성방법에 따라 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing, FDM) 방식과 반향제거(Echo cancellation) 방식으로 구분된다. FDM 방식은 업스트림, 다운스트림, POTS 채널 중 중속의 채널을 업스트림 전용 채널로 사용하는 기술이고, 반향제거 방식은 중속의 채널을 업스트림, 다운 스트림 채널로 함께 사용하는 기술이다.This ADSL technology is generally composed of three channels: high speed downstream channel, medium speed full duplex (Duplex) channel, and low speed Plain Old Telephone Service (POTS) channel. Frequency division multiplexing (Frequency Division) It is divided into multiplexing (FDM) method and echo cancellation method. The FDM method uses a medium speed channel among upstream, downstream and POTS channels as an upstream dedicated channel, and the echo cancellation method uses a medium speed channel as an upstream and downstream channel.

이러한 주파수에 의한 채널 분할 뿐만 아니라 ADSL 기술에서 가장 중요한 요소는 바로 변조(Modulation) 방식이다. 이 변조 기술은 ADSL 기술의 표준 자체를 좌우하는 요소 기술로서 현재 DMT(Discrete Multi Tone) 방식과 CAP(Carrierless Amplitude and Phase) 방식으로 양분되어 있다.In addition to channel division by these frequencies, the most important factor in ADSL technology is modulation. This modulation technology is an element technology that determines the standard of ADSL technology itself and is currently divided into a Discrete Multi Tone (DMT) method and a Carrierless Amplitude and Phase (CAP) method.

그리고 DMT와 CAP 방식의 기술적인 특성을 살펴보면 다음과 같다.The technical characteristics of the DMT and CAP schemes are as follows.

우선 변조 기술에서 DMT 방식은 사용하는 주파수 대역을 4KHz 단위로 잘라 2백56개의 채널로 구분하고 여러개의 캐리어(Carrier)를 사용해 각 채널을 QAM이나 QPSK로 변조하는 기술이며, CAP 방식은 한 개의 캐리어를 사용해 QAM 방식으로 변조하는 기술이다. 그래서 속도의 차이는 DMT 방식의 경우 각 채널별로 변조가 이루어지기 때문에 CAP 방식보다 상대적으로 빠른 속도를 제공한다. 전력 소모량에서는 DMT 방식이 각 채널별로 전송하기 때문에 CAP 방식보다 많은 전력을 소모하며 장비에서 열도 상대적으로 많이 발생한다. 지연속도의 차이는 DMT 방식이 전체적으로 속도는 빠르지만 각 단위 채널이 제공하는 속도에 한계가 있기 때문에 지연속도는 상대적으로 CAP 방식보다 커지게 된다.First of all, in the modulation technology, the DMT method divides the frequency band used by 4KHz into 2,560 channels and modulates each channel with QAM or QPSK using multiple carriers. The CAP method uses one carrier. It is a technique to modulate with QAM method using. Therefore, the speed difference is relatively faster than the CAP method because the modulation is performed for each channel in the DMT method. In power consumption, since the DMT method transmits for each channel, it consumes more power than the CAP method and heat is generated relatively in the equipment. The difference in the delay rate is that the DMT method is generally faster, but the delay rate is relatively larger than that of the CAP method because the speed provided by each unit channel is limited.

또한 ADSL 기술은 회선의 상태나 전반적인 환경요소에 따라 모뎀이 탐색(Negotiation)을 통해 데이터 전송속도를 맞추게 되는데 이를 속도 적응이라고 한다. DMT 방식은 이 속도 적응이 32Kbps 단위로 이뤄지며 CAP 방식은 2백Kbps 단위로 이루어지므로 CAP 방식보다는 DMT 방식이 비교적 향상된 속도 적응 능력을 제공한다.In addition, ADSL technology allows the modem to adjust the data rate through Negotiation depending on the condition of the line or the overall environmental factors. This is called speed adaptation. In the DMT method, this speed adaptation is performed in units of 32 Kbps, and the CAP method is made in units of 200 Kbps, so that the DMT method provides a relatively improved speed adaptation capability than the CAP method.

도 1은 종래 DMT의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a conventional DMT.

여기서 참조번호 11은 입력된 데이터에 대해 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)를 수행하여 256bin에 리버브 시그널(reverb signal)을 보내는 제 1 IFFT부이고, 12는 상기 제 1 IFFT부(11)에서 출력된 디지털 데이터를 2.208MHz의 아날로그 데이터로 변환시키는 D/A(Digital to Analog) 변환부이며, 13은 상기 D/A 변환부(12)의 출력을 입력받고, 데이터에 대한 송신과 수신 처리를 수행하는 송수신 하이브리드 필터이고, 14는 상기 송수신 하이브리드 필터(13)의 아날로그 데이터를 입력받아 다운 샘플링을 수행하여 276KHz의 디지털 데이터로 변환시키는 A/D(Analog to Digital) 변환부이다.In this case, reference numeral 11 is a first IFFT unit which performs an inverse fast fourier transform (IFFT) on the input data and sends a reverb signal to 256 bins, and 12 is a digital output from the first IFFT unit 11. Digital to Analog (D / A) conversion unit for converting data into 2.208 MHz analog data, and 13 is a transmission and reception for receiving the output of the D / A conversion unit 12, and performing transmission and reception processing for the data The hybrid filter 14 is an A / D (Analog to Digital) converter which converts the analog data of the transmit / receive hybrid filter 13 into digital data of 276 KHz by performing down sampling.

또한 참조번호 15는 상기 A/D 변환부(14)의 디지털 데이터에서 에코 프레임 동기(Echo Frame Sync)를 구하여 동기를 맞추는 에코 프레임 동기부이고, 16은 상기 에코 프레임 동기부(15)의 출력에 대해 FFT(Fast Fourier Transform)를 수행하는 FFT부이며, 17은 상기 FFT부(16)의 출력에서 에코캔설러(Echo Canceller, EC)의 출력을 빼는 가산부이고, 18은 상기 가산부(17)의 출력과 상기 제 1 IFFT부(11)의 출력을 이용하여 에코 캔설링(Echo Cancelling)을 수행하는 에코캔설러이며, 19는 상기 에코캔설러(18)에서 출력되는 컴플렉스 원 탭(Complex one tap)을 IFFT하여 타임 도메인(Time Domain) 에코 임펄스 응답(Echo Impulse Response) m을 구하는 제 2 IFFT부이다.Reference numeral 15 denotes an echo frame synchronizer which obtains and synchronizes an echo frame sync from digital data of the A / D converter 14, and 16 denotes an output of the echo frame synchronizer 15. Is an FFT unit that performs an FFT (Fast Fourier Transform), 17 is an adder which subtracts an output of an echo canceller (EC) from an output of the FFT unit 16, and 18 is an adder 17 Is an echo canceler performing echo canceling using the output of the first IFFT unit 11 and the output of the first IFFT unit 11, and 19 denotes a complex one tap output from the echo canceler 18. ) Is a second IFFT unit for obtaining a time domain echo impulse response m by IFFT.

도 2는 종래 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법을 보인 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a method of obtaining an echo impulse response of a conventional DMT echocancer.

이에 도시된 바와 같이, 256bin에 리버브 시그널을 보내는 단계(ST11)와; 상기 리버브 시그널을 보낸 후 에코 프레임 동기를 잡는 단계(ST12)와; 상기 에코 프레임 동기를 잡은 후 랜덤 데이터 시그널을 보내는 단계(ST13)와; 상기 랜덤 데이터 시그널을 보낸 후 컴플렉스 원 탭을 구하는 단계(ST14)와; 상기 컴플렉스 원 탭을 IFFT하여 타임 도메인 에코 응답 임펄스 m을 구하는 단계(ST15)를 수행한다.As shown therein, a step ST11 of sending a reverb signal to 256bin; Acquiring an echo frame after sending the reverb signal (ST12); Transmitting a random data signal after synchronizing the echo frame (ST13); Obtaining a complex one tap after sending the random data signal (ST14); IFFT the complex one tap to obtain a time domain echo response impulse m (ST15).

이와 같이 구성된 종래 기술의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the prior art configured as described above is as follows.

먼저 중앙국(CO) DMT-ADSL의 에코캔설러(18)에서 타임 도메인 에코 임펄스 응답(time domain echo impulse response)의 m을 구하는 과정은 다음과 같다.First, a process of obtaining m of a time domain echo impulse response in the echocancer 18 of the central station CO DMT-ADSL is as follows.

송신 신호(Tx)는 제 1 IFFT부(11)와 D/A 변환부(12)와 송수신 하이브리드 필터(13)를 거쳐 전송되고, 수신 신호(Rx)는 송수신 하이브리드 필터(13)를 통해 수신되어 A/D 변환부(14)와 에코프레임 동기부(15)와 FFT부(16)와 가산부(17)를 거쳐 전송된다. 그래서 송신 측으로부터 신호를 송수신 하이브리드 필터(13)를 통해 송신하고, 송수신 하이브리드 필터(13)에서 수신 신호를 수신하게 되는데, 수신 측으로 들어온 에코를 FFT부(16)에서 FFT하여 LMS(Least Mean Squared) 업데이트를 하고, 에코캔설러(18)에서 컴플렉스 원 탭(Complex one tap)을 얻는다. 그리고 다시 제 2 IFFT부(19)에서 IFFT를 수행하여 에코 임펄스 응답 m을 구한다.The transmission signal Tx is transmitted through the first IFFT unit 11, the D / A converter 12, and the transmission / reception hybrid filter 13, and the reception signal Rx is received through the transmission / reception hybrid filter 13. It is transmitted via the A / D converter 14, the echo frame synchronizer 15, the FFT unit 16, and the adder 17. Therefore, the signal is transmitted from the transmitting side through the transmit / receive hybrid filter 13, and the receive signal is received by the transmit / receive hybrid filter 13, and the FFT unit 16 FFTs the echoes coming into the receiving side to LMS (Least Mean Squared) The update is made, and a complex one tap is obtained from the ecocancellor 18. The second IFFT unit 19 performs IFFT again to obtain an echo impulse response m.

ADSL의 경우에는 업스트림과 다운스트림이 비대칭적인 구조를 갖고 있기 때문에 송신측(Tx)과 수신측(Rx)의 샘플링 레이트(sampling rate)가 다르다. 즉, 인터폴레이터(Interpolator)가 없다고 가정하면, 송신측에서의 샘플링 레이트는 2.208MHz이고, 수신측에서의 샘플링 레이트는 276KHz이다.In the case of ADSL, since the upstream and the downstream have an asymmetric structure, the sampling rates of the transmitting side Tx and the receiving side Rx are different. In other words, assuming that there is no interpolator, the sampling rate at the transmitting side is 2.208 MHz, and the sampling rate at the receiving side is 276 KHz.

그러므로 송신측에서 송신된 신호(echo)를 수신측에 맞게 1/8로 다운 샘플링하게 된다. 이러한 이유로 인하여 올바른 주파수와 잘못된 주파수가 함께 생성되는 에일리어싱(aliasing) 현상이 발생하게 된다.Therefore, the signal transmitted from the transmitter is downsampled to 1/8 of the receiver. For this reason, an aliasing phenomenon occurs in which a correct frequency and a wrong frequency are generated together.

이렇게 다운 샘플링된 에코를 FFT부(16)에서 FFT하고, 에코캔설러(18)에서는 주파수 도메인 컴플렉스 원 탭(frequency domain complex one tap)을 다음의 수학식 1에서와 같이 구하게 된다.The down-sampled echo is FFTed by the FFT unit 16, and the echocancer 18 obtains a frequency domain complex one tap as shown in Equation 1 below.

여기서 (n = 0, 1, 2, 3, , 31) 이고, Dn,k는 모델링한 에코이며, Xn,k는 N bin의 complex symbol(echo source)이고, Wn,k는 N bin의 complex one tap이다.Where (n = 0, 1, 2, 3,, 31), D n, k is a modeled echo, X n, k is a complex symbol (echo source) of N bins, and W n, k is N bin Complex one tap.

그래서 실제 들어온 에코(echo)가 En,k라 하면, 다음의 수학식 2가 성립한다.Therefore, if the actual echo (Echo) is E n, k , the following equation (2) holds.

여기서 en,k는 에러(error)이다.Where e n, k is an error.

이러한 수학식 2의 en,k를 가지고 Wn,k, W64-n,k, W64+n,k, W128-n,k, W128+n,k, W192-n,k, W192+n,k, W256-n,k를 LMS(Least Mean Squared) 업데이트로 구하게 된다.With e n, k in Equation 2 , W n, k , W 64-n, k , W 64 + n, k , W 128-n, k , W 128 + n, k , W 192-n, k , W 192 + n, k and W 256-n, k are obtained by the Least Mean Squared (LMS) update.

또한 수학식 1에서 Wn,k(n = 0, 1, 2, 3, , 31)를 구하기 위해서 송신단에서 정해진 시그널(reverb signal)을 보내며, 이 리버브 시그널은 주기적인 특성을 갖는 신호(sine wave)가 된다.In addition, in order to obtain W n, k (n = 0, 1, 2, 3,, 31) in Equation 1, a sender sends a reverb signal, which is a sine wave having periodic characteristics. )

수학식 1을 다시 일반화하여 표현하면 다음의 수학식 3과 같이 된다.When generalized to Equation 1 again, it is expressed as Equation 3 below.

만약 리버브 시그널을 계속 보내게 된다면, 수학식 3을 만족하는 "A1, A2, A3, …, A8"은 무수히 많은 세트(set)가 존재하게 된다. 하지만 에코 임펄스 응답(echo impulse response)은 오직 1개만 존재한다.If the reverb signal continues to be sent, there are a myriad of sets of "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 " which satisfy the equation (3). However, there is only one echo impulse response.

따라서 정확한 "A1, A2, A3, …, A8"의 세트를 구하기 위해서는 정해진 신호(reverb signal)가 아닌 여러 가지 세트의 "X1, X2, X3, , X8" 을 필요로 한다.Therefore, to obtain the correct set of "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 ", we need several sets of "X 1 , X 2 , X 3 ,, X 8 " rather than a fixed signal. Shall be.

하지만 Rx의 프레임 동기가 리모트 시그널(remote signal)에 맞추어져 있으므로 에코가 리버브 시그널이 아니면 프레임 동기가 미스매치(mismatch)되는 문제가 발생하게 된다.However, since the frame synchronization of Rx is set to the remote signal, the frame synchronization is mismatched if the echo is not a reverb signal.

따라서 종래의 기술에서는 에코프레임 동기부(15)에서 에코프레임 동기를 먼저 구하여 동기를 맞춘 후 랜덤 시그널을 보내고, 에코캔설러(18)에서 "A1, A2, A3, …, A8"의 세트를 구하고, 이를 제 2 IFFT부(19)에서 IFFT하여 임펄스 응답 m을 구하였다.Therefore, in the related art, the echo frame synchronization unit 15 first obtains the echo frame synchronization, synchronizes the synchronization, and then sends a random signal, and the echo canceler 18 sends "A 1 , A 2 , A 3 ,..., A 8 ". Was obtained, and the second IFFT unit 19 was subjected to IFFT to obtain an impulse response m.

그러나 이러한 종래의 기술은 리버브 시그널로 정확한 "A1, A2, A3, , A8"의 세트를 구하지 못하기 때문에, 에코 프레임 동기를 맞춰주는 기능을 하는 블록인 에코 프레임 동기부(15)가 반드시 필요한 약점이 있었다.However, since this conventional technique cannot obtain an exact set of "A 1 , A 2 , A 3 ,, A 8 " as a reverb signal, an echo frame synchronizer 15 which is a block functioning to match echo frame synchronization There was a necessary weakness.

그리고 세트를 구하기 위해서 주기적인 특성을 갖는 리버브 시그널이 아닌 랜덤 시그널을 사용하여 주기적인 특성이 사라지는 단점도 있었다.In addition, there is a disadvantage in that the periodic characteristics disappear by using a random signal rather than a reverb signal having periodic characteristics to obtain a set.

무엇보다 에코 경로가 사용하는 대역특성이 선형적이지 않으므로 각 빈(bin)간의 위상 지연(phase delay)으로 인해 에코 프레임 동기를 획득하는 과정에서 문제가 발생한다. 이러한 문제로 인하여 정교한 임펄스 응답 m을 구하기 어렵고, 전체적인 에코캔설러의 성능 저하를 가져오는 문제점이 있게 된다.Above all, since the band characteristic used by the echo path is not linear, a problem occurs in the process of acquiring the echo frame synchronization due to the phase delay between the bins. Due to such a problem, it is difficult to obtain a precise impulse response m, and there is a problem that results in deterioration of the overall echocancer.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 중앙국 측에서 에코 프레임 동기를 잡지 않고도 시간 영역의 에코 임펄스 응답을 구할 수 있는 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, and an object of the present invention is to provide an echo of a DMT echocancer that can obtain an echo impulse response in a time domain without having to acquire an echo frame in the central station. It is to provide an impulse response acquisition method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법은,In order to achieve the above object, the method of obtaining an echo impulse response of the DMT echocancer according to an embodiment of the present invention,

리버브 시그널로 컴플렉스 원 탭을 구하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 구한 컴플렉스 원 탭을 IFFT하여 타임 도메인 에코 임펄스 응답을 구하는 제 2 단계를 포함하여 수행함을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.Obtaining a complex one tap with a reverb signal; And a second step of obtaining a time domain echo impulse response by IFFTing the complex one tap obtained in the first step.

도 1은 종래 DMT의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a conventional DMT.

도 2는 종래 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법을 보인 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a method of obtaining an echo impulse response of a conventional DMT echocancer.

도 3은 본 발명이 적용되는 DMT의 블록구성도이다.3 is a block diagram of a DMT to which the present invention is applied.

도 4는 본 발명에 의한 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법을 보인 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of obtaining an echo impulse response of a DMT echocancer according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

11 : 제 1 IFFT부 12 : D/A 변환부11: first IFFT unit 12: D / A conversion unit

13 : 송수신 하이브리드 필터 14 : A/D 변환부13: Hybrid transmission and reception filter 14: A / D converter

15 : 에코프레임 동기부 16 : FFT부15: echo frame synchronization unit 16: FFT unit

17 : 가산부 18 : 에코캔설러17: addition unit 18: ecocancer

19 : 제 2 IFFT부19: second IFFT unit

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명, DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법의 기술적 사상에 따른 일실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention configured as described above, according to the technical concept of the method for obtaining an echo impulse response of the DTC echocanser will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명이 적용되는 DMT의 블록구성도이다. 도 4는 본 발명에 의한 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법을 보인 흐름도이다.3 is a block diagram of a DMT to which the present invention is applied. 4 is a flowchart illustrating a method of obtaining an echo impulse response of a DMT echocancer according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 리버브 시그널로 컴플렉스 원 탭을 구하는 제 1 단계(ST21 ~ ST25)와; 상기 제 1 단계에서 구한 컴플렉스 원 탭을 IFFT하여 타임 도메인 에코 임펄스 응답을 구하는 제 2 단계(ST26)를 포함하여 수행한다.As shown therein, a first step (ST21 to ST25) of obtaining a complex one tap using a reverb signal; And performing a second step ST26 to IFFT the complex one tap obtained in the first step to obtain a time domain echo impulse response.

상기에서 제 1 단계(ST21 ~ ST25)는, 리버브 시그널 중 일부 빈(bin)을 보내는 단계(ST21)와; 상기 일부 빈의 컴플렉스 원 탭을 보내는 단계(ST22)와; 상기 일부 빈의 컴플렉스 원 탭을 저장한 다음 마지막 빈이 되었는지 판별하는 단계(ST24)와; 상기 마지막 빈이 안되었으면 다음 빈을 수행하여 상기 리버브 시그널 중 일부 빈(bin)을 보내는 단계(ST21)를 재수행하고, 마지막 빈이 되었으면 상기 제 2 단계를 수행하는 단계(ST25)를 더욱 포함하여 수행한다.The first step ST21 to ST25 may include sending some bins of the reverb signal (ST21); Sending a complex one tap of the some bins (ST22); Storing a complex one tab of the some bins and then determining whether the last bin has been reached (ST24); If the last bin is not performed, the method further includes performing a next bin to send some bins of the reverb signal (ST21), and if the last bin is set, performing the second step (ST25).

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the method for acquiring an echo impulse response of the DMT echocancer according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저 중앙국 DMT-ADSL의 경우 송신측에서는 256개의 빈(bin)을 사용하며, 수신측에서는 32개의 빈(bin)을 사용한다. 따라서 송신측과 수신측간의 동기를 위해 다운 샘플링이 일어나므로, 수신단에서는 에코 성분에 해당하는 신호가 각각의 빈(bin)마다 8개씩 영향을 주게 된다.First, in the case of the central station DMT-ADSL, 256 bins are used at the transmitter and 32 bins are used at the receiver. Therefore, since downsampling occurs for synchronization between the transmitting side and the receiving side, the receiving end affects eight signals corresponding to the echo components for each bin.

따라서 송신측에서 수신측으로 넘어온 에코를 FFT부(16)에서 FFT하고, 에코캔설러(18)에서는 주파수 영역에서 컴플렉스 원 탭을 구한다. 이를 제 2 IFFTQ부(19)에서 IFFT하여 에코 임펄스 응답 m을 구하는 것은 종래의 방법과 동일하다.Therefore, the FFT section 16 FFTs the echoes from the transmitting side to the receiving side, and the complex canceler 18 obtains the complex one tap in the frequency domain. IFFT of the second IFFTQ unit 19 to obtain the echo impulse response m is the same as the conventional method.

하지만 본 발명에서는 "A1, A2, A3, …, A8"의 정확한 세트를 구하기 위해 에코 프레임을 리모트 프레임(remote frame)과 다르게 잡는다. 또한 랜덤 심볼(random symbol)을 송신측에서 송신하여 "A1, A2, A3, …, A8"의 정확한 세트를 구하지 않고, 단지 패턴 데이터인 리버브 시그널만을 가지고도 정확한 "A1, A2, A3, …, A8"을 구할 수 있게 된다. 즉, 에코 프레임 동기를 잡지 않고도 리버브 시그널만에 의해 정확한 "A1, A2, A3, …, A8"을 구하게 된다.However, in the present invention, the echo frame is taken differently from the remote frame in order to obtain an accurate set of "A 1 , A 2 , A 3 ,..., A 8 ". In addition, a random symbol is transmitted from the transmitting end to obtain an accurate set of "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 ", and the correct "A 1 , A only with the reverb signal as the pattern data is obtained. 2 , A 3 , ..., A 8 "can be obtained. In other words, the correct "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 " is obtained only by the reverb signal without the echo frame synchronization.

이를 위해서 송신단에서 심볼을 송신할 때 32bin씩 나누어서 리버브 시그널을 보내면 된다.To do this, the transmitter sends a reverb signal divided by 32 bins when transmitting a symbol.

이렇게 구한 m은 에코 프레임 동기를 잡는 과정에서 발생하는 각 빈(bin)에 대한 위상 지연이 없기 때문에 에코캔설러(18)의 성능 저하가 일어나지 않게 된다.M thus obtained does not have a phase delay for each bin that occurs in the process of synchronizing the echo frames, so that the performance of the echocancer 18 is not degraded.

이러한 본 발명의 동작을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention in more detail as follows.

먼저 수신측에서의 다운 샘플링으로 인하여 에일리어싱(aliasing)이 발생하고, 에일리어싱에 의해 정확한 주파수 영역(frequency domain)의 컴플렉스 원 탭을 구할 수 없게 된다. 또한 이를 제 2 IFFT부(19)에서 IFFT를 수행하더라도 올바른 m을 구할 수는 없게 된다.First, aliasing occurs due to down-sampling at the receiving side, and aliasing makes it impossible to obtain a complex one tap in an accurate frequency domain. In addition, even if the second IFFT unit 19 performs the IFFT, the correct m cannot be obtained.

그래서 종래에는 정확한 m을 구하기 위해 리모트 시그널의 프레임 동기와는 별도로 에코 시그널의 프레임 동기를 잡은 후, 송신측에서 리버브 시그널이 아닌 랜덤한 데이터 시그널을 보내서 정확한 "A1, A2, A3, …, A8"의 세트를 구하고, 이를 제 2 IFFT부(19)에서 IFFT하여 m을 구했다.Therefore, conventionally, in order to obtain the correct m, the echo signal frame synchronization is performed separately from the frame synchronization of the remote signal, and then the sender sends a random data signal instead of the reverb signal and sends the correct "A 1 , A 2 , A 3 ,... , A 8 ″ was obtained, and IFFT was performed in the second IFFT unit 19 to obtain m.

하지만 본 발명은 이러한 종래의 방식을 쓰지 않으며, 에코의 프레임 동기도 잡지 않는다.However, the present invention does not use this conventional method and does not capture the frame synchronization of the echo.

오로지 리버브 시그널만을 가지고도 정확한 "A1, A2, A3, …, A8"의 세트를 구한 후, 이를 제 2 IFFT부(19)에서 IFFT하여 에코 임펄스 응답(echo impulse response) m을 구하게 된다.Obtain the correct set of "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 " even with the reverberation signal alone, and then IFFT in the second IFFT unit 19 to obtain the echo impulse response m. do.

상기한 수학식 3에서, "X1, X2, X3, …, X8" 을 동시에 송신하여 "A1, A2, A3, …, A8" 의 세트를 구하려면 최소한 8개 이상의 서로 다른 "X1, X2, X3, …, X8" 의 세트가 필요하게 된다.In Equation 3, at least eight or more to simultaneously transmit "X 1 , X 2 , X 3 , ..., X 8 " to obtain a set of "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 " Different sets of "X 1 , X 2 , X 3 , ..., X 8 " are required.

즉, 랜덤한 데이터 시그널을 보내야 하며, 종래의 기술은 이러한 신호를 사용하였다.That is, a random data signal must be sent, and the prior art used this signal.

하지만 만약 "X1, 0, 0, …, 0" 을 송신하여 A1을 구한 후 그 값을 저장하고, "0, X2, 0, …, 0" 를 송신하여 A2를 구하고 그 값을 저장하고, 이러한 과정을 반복하여 A8까지의 값을 모두 저장한다.However, if A 1 is obtained by sending "X 1 , 0, 0, ..., 0", the A 1 is stored, the value is saved, and "0, X 2 , 0, ..., 0" is sent to A 2 and the value is obtained. Save and repeat this process to save all values up to A 8 .

그리고 각각의 단계에서 얻은 "A1, A2, A3, …, A8" 을 합치는 방식을 사용하게 되면, 랜덤한 데이터 시그널을 보낼 필요가 없어진다.And when using the method of combining "A 1 , A 2 , A 3 , ..., A 8 " obtained in each step, there is no need to send a random data signal.

물론 위에서 송신한 "X1, 0, 0, …, 0" ~ "0, 0, 0, …, X8" 은 해당하는 빈(bin)에만 리버브 시그널을 송신하는 것이다.Of course, the "X 1 , 0, 0, ..., 0" to "0, 0, 0, ..., X 8 " transmitted above transmits the reverb signal only to the corresponding bin.

이러한 방법으로 모든 bin의 컴플렉스 원 탭(complex one tap)을 구하게 되면 "X1, X2, X3, …, X8" 이 모두 주기성을 갖는 리버브 시그널이 되므로 Rx단에서 별도로 프레임 동기를 맞추어야 하는 과정이 필요 없으며, 이로 인해 생기는 에코캔설러의 성능 저하 또한 막을 수 있게 된다.In this way, when the complex one tap of all bins is obtained, “X 1 , X 2 , X 3 ,…, X 8 ” all become periodic reverb signals, and therefore, frame synchronization must be performed separately at the Rx stage. This eliminates the need for a process and also prevents the performance of the ecocancer.

이러한 본 발명의 동작을 전체적으로 요약하면 다음과 같다.The overall operation of the present invention is as follows.

중앙국 DMT-ADSL의 Tx는 0 ~ 255 bin을 사용하고, Rx는 0 ~ 31 bin을 사용하게 되는데, 서로간의 샘플링 레이트(sampling rate)가 다르기 때문에 수신단에서는 다운 샘플링이 필요로 하며, 이로 인하여 수신단의 0 ~ 31 bin에 미치는 영향은 다음의 표 1과 같다.Tx of the central station DMT-ADSL uses 0 to 255 bins, and Rx uses 0 to 31 bins. Since the sampling rates are different from each other, the receiver needs downsampling. The effect on bins of 0 ~ 31 is shown in Table 1 below.

Rx binRx bin Tx binTx bin 1One 1, 63, 64, 127, 128, 191, 192, 2541, 63, 64, 127, 128, 191, 192, 254 22 2, 62, 66, 126, 130, 190, 194, 2532, 62, 66, 126, 130, 190, 194, 253 33 3, 61, 67, 125, 131, 189, 195, 2523, 61, 67, 125, 131, 189, 195, 252 3030 30, 34, 94, 98, 158, 162, 222, 22630, 34, 94, 98, 158, 162, 222, 226 3131 31, 32, 95, 96, 159, 160, 223, 22431, 32, 95, 96, 159, 160, 223, 224

단, 표 1에서 송신측의 0, 256 bin은 비트 로딩(bit loading)을 하지 않는다.However, in Table 1, 0 and 256 bins on the transmitting side do not bit load.

따라서 구해야 하는 컴플렉스 원 탭(complex one tap)은 256개가 되는데, 1 ~ 31 탭(tap)은 송신측에서 1 ~ 31 bin만을 송신하여 구하여 이를 기억하고, 32 ~ 63 tap은 송신측에서 32 ~ 63 bin만을 송신하여 구하고 이를 기억하며, 64 ~ 95 tap은 송신측에서 64 ~ 95 bin만을 송신하여 구하고 이를 기억한다. 또한 224 ~ 254 tap은 송신측에서 224 ~ 254 bin만을 송신하여 구하고 이를 기억한다.Therefore, there are 256 complex one taps to be obtained, and 1 to 31 taps are obtained by storing only 1 to 31 bins at the transmitting side, and 32 to 63 taps are stored at 32 to 63 taps at the transmitting side. Transmit and store only bins and remember them. For 64 to 95 taps, only 64 to 95 bins are sent and stored on the sending side. Also, 224 ~ 254 taps are obtained by transmitting only 224 ~ 254 bins from the transmitter and remember them.

이렇게 구한 모든 값들을 합친 후, 이 값을 제 2 IFFT부(19)에서 IFFT하면정확한 에코 임펄스 응답(echo impulse response) m을 구할 수 있게 된다.After all the values obtained are summed, IFFT is used in the second IFFT unit 19 to obtain an accurate echo impulse response m.

이처럼 본 발명은 중앙국 측에서 에코 프레임 동기를 잡지 않고도 시간 영역의 에코 임펄스 응답을 구하게 되는 것이다.As such, the present invention obtains the echo impulse response in the time domain without having to acquire the echo frame synchronization at the central station.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention may use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be applied in the same manner by appropriately modifying the above embodiments. Accordingly, the above description does not limit the scope of the invention as defined by the limitations of the following claims.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법은 중앙국 측에서 에코 프레임 동기를 잡지 않고도 시간 영역의 에코 임펄스 응답을 구할 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, the method for acquiring the echo impulse response of the DMT echocancer according to the present invention has the effect of obtaining the echo impulse response in the time domain without grasping the echo frame synchronization at the central station.

또한 본 발명은 종래의 기술에서 사용하던 에코 프레임 동기를 잡는 블록이 필요 없게 되고, 단지 리버브 시그널을 송신할 때 순차적으로 (1~31, 32~63, 64~95, 96~127, 128~159, 160~191, 192~223, 224~254)를 송신측에서 송신하기만 하면 정확한 임펄스 응답을 구할 수 있는 효과가 있게 된다.In addition, the present invention eliminates the need for an echo frame synchronizing block used in the prior art, and only sequentially (1 to 31, 32 to 63, 64 to 95, 96 to 127, 128 to 159 when transmitting reverb signals). , 160 to 191, 192 to 223, and 224 to 254 are transmitted on the transmitting side, thereby obtaining an accurate impulse response.

Claims (2)

리버브 시그널로 컴플렉스 원 탭을 구하는 제 1 단계와;Obtaining a complex one tap with a reverb signal; 상기 제 1 단계에서 구한 컴플렉스 원 탭을 IFFT하여 타임 도메인 에코 임펄스 응답을 구하는 제 2 단계를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법.And performing a second step of obtaining a time domain echo impulse response by IFFTing the complex one tap obtained in the first step. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단계는,The method of claim 1, wherein the first step, 리버브 시그널 중 일부 빈을 보내는 단계와;Sending some bins of the reverb signal; 상기 일부 빈의 컴플렉스 원 탭을 보내는 단계와;Sending a complex one tab of the some bins; 상기 일부 빈의 컴플렉스 원 탭을 저장한 다음 마지막 빈이 되었는지 판별하는 단계와;Storing a complex one tab of the some bins and then determining whether a last bin has occurred; 상기 마지막 빈이 안되었으면 다음 빈을 수행하여 상기 리버브 시그널 중 일부 빈을 보내는 단계를 재수행하고, 마지막 빈이 되었으면 상기 제 2 단계를 수행하는 단계를 더욱 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 DMT 에코캔설러의 에코임펄스응답 획득방법.If the last bin is not performed, performing the next bin again to send some of the reverb signals, and if the last bin, further comprising the step of performing the second step echo of the DMT echocancer How to get an impulse response.
KR10-2001-0067153A 2001-10-30 2001-10-30 Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT KR100421957B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0067153A KR100421957B1 (en) 2001-10-30 2001-10-30 Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0067153A KR100421957B1 (en) 2001-10-30 2001-10-30 Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030035193A KR20030035193A (en) 2003-05-09
KR100421957B1 true KR100421957B1 (en) 2004-03-11

Family

ID=29567043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0067153A KR100421957B1 (en) 2001-10-30 2001-10-30 Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100421957B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5317596A (en) * 1992-12-01 1994-05-31 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Junior University Method and apparatus for echo cancellation with discrete multitone modulation
US5623513A (en) * 1993-12-13 1997-04-22 Amati Communications Corporation Mitigating clipping and quantization effects in digital transmission systems
JP2000115032A (en) * 1998-10-01 2000-04-21 Stmicroelectronics Sa Dsl transmission system having echo canceller
JP2001102972A (en) * 1999-09-30 2001-04-13 Nec Corp System and method for training echo canceler

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5317596A (en) * 1992-12-01 1994-05-31 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Junior University Method and apparatus for echo cancellation with discrete multitone modulation
US5623513A (en) * 1993-12-13 1997-04-22 Amati Communications Corporation Mitigating clipping and quantization effects in digital transmission systems
JP2000115032A (en) * 1998-10-01 2000-04-21 Stmicroelectronics Sa Dsl transmission system having echo canceller
JP2001102972A (en) * 1999-09-30 2001-04-13 Nec Corp System and method for training echo canceler

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030035193A (en) 2003-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6519291B1 (en) Reduction of interference in discrete multi-tone (DMT) based communications systems
AU688814B2 (en) Discrete multiple tone transmission on high-speed digital subscriber lines
US7023908B2 (en) DSL transmission system with far-end crosstalk compensation
US6674810B1 (en) Method and apparatus for reducing peak-to-average power ratio in a discrete multi-tone signal
US6377683B1 (en) Low complexity frequency domain echo canceller for DMT transceivers
EP1605620A1 (en) Digital subscriber line transmission method, apparatus and system using training
US5917809A (en) Asymmetric digital subscriber loop modem and method
US20040218756A1 (en) ISDN crosstalk cancellation in a DSL system
EP1109329B1 (en) DSL transmission system with far-end crosstalk cancellation
US6088386A (en) Transmitter with phase rotor, modulator/demodulator, communication system and method performed thereby
US6157680A (en) Audio distortion canceler method and apparatus
KR20010013647A (en) Digital communication device
JP3617453B2 (en) Multi-standard DMTDSL transmission system
US7113549B1 (en) In, or relating to, VDSL
WO1995017046A1 (en) An improved discrete multitone echo canceler
US6690666B1 (en) Packet modulation for DSL
US6885699B2 (en) Semi-stationary quiescent mode transmission
EP0820171B1 (en) Multicarrier transmitter or receiver with phase rotators
WO2004030236A1 (en) Method and system for reducing interferences due to handshake tones
US7280603B2 (en) DSL receivers for TCM-ISDN environments and methods of operating same
KR100421957B1 (en) Method for acquirement of echo impulse response of echo canceller in DMT
US6483869B1 (en) Frequency decimated DMT modulation modem
KR100435806B1 (en) Telecommunication system which uses digital-subscriber lines coexisting with tcm-isdn line
KR100512172B1 (en) Asymmetric digital subscriber line system
GB2283879A (en) High-speed digital subscriber lines

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130117

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140115

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150116

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160112

Year of fee payment: 13

LAPS Lapse due to unpaid annual fee