KR101445547B1 - Ｄｓｌ 시스템들에서 간섭을 제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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아드리안 예. 데 린트 반 베인하르덴
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Abstract

통신 시스템의 액세스 노드는 통신 시스템의 제 1 네트워크 단말과 연관된 활성화 채널과 상기 시스템의 각각의 다른 네트워크 단말들과 연관된 활성 채널들 사이의 크로스토크(crosstalk)를 제어하도록 구성된다. 상기 액세스 노드는 상기 제 1 네트워크 단말의 초기화 처리의 지정된 단계에서 상기 활성화 채널을 통해 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 제어 신호를 검출하고, 상기 검출된 제어 신호로부터 에러 신호를 결정하고, 상기 에러 신호를 상기 활성 채널들을 통해 다른 네트워크 단말들 중 각각의 단말들에 의해 전송된 하나 이상의 대응하는 신호들과 상관시키고, 상기 상관에 기초하여 활성 채널들로부터 상기 활성화 채널로의 크로스토크를 추정하고, 상기 추정된 크로스토크를 제어하기 위해 벡터링 신호 처리 모듈을 구성한다. 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 상기 제어 신호는 한 세트의 2개 이상의 값들로부터 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 선택되는 값을 포함하고, 그것의 검출 이전에 특정 선택된 값은 상기 액세스 노드에 알려지지 않는다.

Description

ＤＳＬ 시스템들에서 간섭을 제어하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING INTERFERENCE IN DSL SYSTEMS}
본 발명은 일반적으로 통신 시스템들에 관한 것이고, 특히 이러한 시스템들에서 통신 채널들 사이의 간섭을 완화하고, 억제하거나 그렇지 않으면 제어하기 위한 기술들에 관한 것이다.
멀티-채널 통신 시스템들은 종종 또한, 크로스토크(crosstalk) 또는 채널간 크로스토크로 언급된, 다양한 채널들 사이의 간섭에 민감하다. 예를 들면, 디지털 가입자 라인(DSL) 광대역 액세스 시스템들은 전형적으로 꼬임쌍선 구리 선들을 통해 이산 멀티-톤(DMT) 변조를 이용한다. 이러한 시스템에서의 주요 결함들 중 하나는 동일 바인더 내의 또는 바인더들을 교차하는 다수의 가입자 라인들 사이의 크로스토크이다. 따라서, 하나의 가입자 라인을 통해 송신된 신호들은 다른 가입자 라인들로 결합될 수 있고, 이는 시스템의 처리량 성능을 저하시킬 수 있는 간섭에 이른다. 더 일반적으로, 주어진 "빅팀(victim)" 채널은 다수의 "디스터버(disturber)" 채널들로부터 크로스토크를 경험할 수 있고, 이는 다시 원하지않는 간섭에 이른다.
크로스토크를 완화하고, 억제하거나 그렇지 않으면 제어하고, 효율적인 처리량을 최대화하고, 및 라인 안정성에 도달하여 이를 일원화하기 위한 상이한 기술들이 개발되어 왔다. 이들 기술들은 점진적으로 정적 또는 동적 스펙트럼 관리 기술들로부터 멀티-채널 신호 조정으로 진화하고 있다.
예로서, 상기 언급된 기술들 중 임의의 기술들은 프리코더의 이용을 통해 채널간 크로스토크의 능동적인 제거를 허용한다. DSL 시스템들에서, 프리코더의 이용은 중앙 오피스(CO) 또는 또 다른 유형의 액세스 노드(AN)와 고객 댁내 장비(CPE) 유닛들 또는 다른 유형들의 네트워크 단말들(NTs) 사이의 다운스트림 통신들을 에 대한 크로스토크 제거를 성취하기 위해 고려된다. 소위 포스트코더(postcoder)에 의해 구현된 후-보상을 이용하여 NT들로부터 AN로의 업스트림 통신들에 대한 크로스토크 제어를 구현하는 것이 또한 가능하다.
DSL 시스템에서 다운스트림 또는 업스트림 크로스토크 제거를 위해 크로스토크 계수들을 추정하는 하나의 공지된 방식은 시스템의 AN와 각각의 NT들 사이의 각각의 가입자 라인들을 통해 상이한 파일럿 신호들을 송신하는 단계를 포함한다. 그 다음, 송신된 파일럿 신호들에 기초한 NT들로부터의 에러 피드백은 크로스토크를 추정하기 위해 이용된다. 다른 공지된 방식들은 프리코더 계수들의 변화 및 신호-대-잡음 비(SNR)의 피드백 또는 다른 간섭 정보를 포함한다.
크로스토크 추정들은 공통적으로 하나 이상의 비활성화 라인들이 DSL 시스템에서 활성화되는 상황들에서 이용된다. 활성화되는 라인들은 "활성 라인들" 또는 "조이닝 라인들(joining lines)"로서 언급된다. 예를 들면, 이미 다수의 활성 라인들을 포함하는 동기화 그룹에서 하나 이상의 비활성화 라인들을 활성화할 필요가 있을 수 있고, 이 콘텍스트(context)에서 동기화는 상이한 라인들에 대해 DMT 심볼들의 시간 정렬을 언급한다. 이러한 부가적인 라인의 활성화는 크로스토크 보상이 시스템 성능을 최적화하기 위해 그에 따라 조절되어야 함을 요구할 수 있다. 조이닝 라인과 연관된 크로스토크를 제어하기 위한 예시적인 기술들은 여기에 참조로서 통합되는, 발명의 명칭이 "A Transient Crosstalk Controlling Device"인, 유럽 특허 출원 공개 번호 제 EP 1936825A1호에 개시된다. 크로스토크 추정들은 또한 예를 들면, 시간에 걸친 크로스토크의 변화들을 추적하기 위한 수단으로서, 다른 상황들에서 이용된다.
주어진 통신 시스템은 상이한 DSL 표준들에 따르는 다양한 상이한 유형들의 CPE 유닛들을 통합할 수 있다. 예를 들면, CPE 유닛들의 일부는 특정 벡터링 표준에 따를 수 있는 반면에, 다른 "레거시" CPE 유닛들은 상기 특정 벡터링 표준에 따르지 않는다. 이러한 통신 시스템에서, 활성 벡터링-순응 라인들로부터 활성 레거시 라인들로의 크로스토크의 추정들을 결정하는 것이 특히 어려울 수 있다. 결과적으로, 활성 레거시 라인은 풀-레이트(full-rate) 활성화를 성취하지 못할 수 있고, 시스템의 성능은 역효과를 받는다. 이 상황은 CPE 유닛들이 G.벡터 기술을 지원하기 위해 점진적으로 업그레이드되는 시스템들과 같은, 많은 실제 통신 시스템들에서 발생하고, 상기 G.벡터 기술은 최근에 ITU-T 권고 G.993.5에서 표준화되었다. 이들 시스템들이 특히, CPE 유닛들의 원격 소프트웨어 업그레이드들이 바람직하거나 실행가능하지 않는 중요한 시간 기간 동안 G.벡터 순응적 및 레거시 CPE 유닛들의 혼합을 포함할 것임이 기대된다.
본 발명의 목적은 DSL 시스템들에서 통신 채널들 사이의 간섭을 완화하고, 억제하거나 그렇지 않으면 제어하기 위한 기술들을 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들은 벡터링-순응적 CPE 유닛들 및 벡터링-순응적이지 않은 레거시 CPE 유닛들의 조합을 포함하는 시스템들에서 크로스토크 추정들을 생성하기 위해 향상된 기술들을 제공한다.
본 발명의 하나의 양태에서, 통신 시스템의 액세스 노드는 통신 시스템의 제 1 네트워크 단말과 연관된 활성화 채널과 통신 시스템의 각각의 다른 네트워크 단말들과 연관된 활성 채널들 사이의 크로스토크를 제어하도록 구성된다. 액세스 노드는 예를 들면, DSL 시스템의 DSL 액세스 멀티플렉서를 포함할 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 다른 네트워크 단말들 중 주어진 하나는 실질적으로 G.벡터 벡터링 표준을 따르는 CPE 유닛을 포함할 수 있는 벡터링-순응적 네트워크 단말이고, 제 1 네트워크 단말은 실질적으로 G.벡터 벡터링 표준을 따르지 않는 CPE 유닛을 포함할 수 있는 레거시 네트워크 단말이다.
액세스 노드는 제 1 네트워크 단말의 초기화 처리의 지정된 단계에서 활성화 채널을 통해 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 제어 신호를 검출하고, 검출된 제어 신호로부터 에러 신호를 결정하고, 에러 신호를 활성 채널들을 통해 다른 네트워크 단말들 중 각각의 단말들에 의해 전송된 하나 이상의 대응하는 신호들과 상관시키고, 상관에 기초하여 활성 채널들로부터 활성화 채널로의 크로스토크를 추정하고, 추정된 크로스토크를 제어하기 위해 벡터링 신호 처리 모듈을 구성한다. 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 제어 신호는 2개 이상의 값들의 세트로부터 제 1 네트워크 단말에 의해 선택되는 값을 포함하고 그의 검출 이전에, 특정 선택된 값은 액세스 노드에 알려지지 않는다.
크로스토크 추정의 품질이 평가될 수 있고, 크로스토크 추정의 품질이 특정 품질보다 낮으면, 검출, 결정, 상관 및 추정 동작들은 결과적인 크로스토크 추정이 특정 품질에 있거나 그 이상이 될 때까지, 하나 이상의 부가적인 반복들 동안 반복된다.
초기화 처리의 지정된 단계의 지속기간은 검출, 결정, 상관 및 추정 동작들의 적어도 하나의 반복의 수행을 위한 충분한 시간을 허용하기 위해, 지정된 단계의 특정 지속기간에 관하여 증가될 수 있다.
이롭게, 예시적인 실시예들은 레거시 라인들의 초기화 동안 G.벡터 라인들로부터 레거시 라인들로의 크로스토크를 제거하기 위한 능력을 제공한다. 이것은 풀-레이트 활성화가 레거시 CPE 유닛들에 대해 성취되도록 하고, G.벡터 순응적 CPE 유닛들에 대해 업스트림 파워 백-오프(UPBO)와 같은 데이터 레이트 감소 기술들의 이용을 회피하게 한다. 따라서, 활성화 레거시 라인의 활성 상태(예를 들면, VDSL 시스템들의 "쇼-타임" 상태)의 시작에서 상기 활성화 레거시 라인에 의해 성취될 수 있는 데이터 레이트는 실질적으로 높은-파워 G.벡터 순응적 라인들의 존재에 의해 영향을 받지 않을 것이다. 예시적인 실시예들은 G.벡터 순응적 CPE 유닛들 및 레거시 CPE 유닛들 둘 모두가 동시에 동일한 액세스 네트워크에 존재하도록 CPE 유닛들이 G.벡터 기술이 효율적으로 이용됨에 따라 점진적으로 업그레이드되고, 그렇지 않으면 임의의 레거시 CPE 유닛들을 업그레이드하거나 대체하는데 어려운 액세스 네트워크들에서 특히 이롭다.
본 발명의 이들 및 다른 특성들과 이득들은 첨부 도면들 및 다음의 상세한 설명으로부터 더 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 예시적인 실시예에서 멀티-채널 통신 시스템의 블록도.
도 2는 일 예시적인 실시예에서 도 1 시스템의 하나의 가능한 DSL 구현을 도시한 도면.
도 3은 도 2 시스템의 DSL 액세스 멀티플렉서에서 벡터링 처리의 동작을 예시하는 흐름도.
도 4 및 도 5는 도 2 시스템의 각각의 벡터링-순응적 DSL 라인 및 레거시 DSL 라인에 대한 초기화 타임라인들을 도시한 도면들.
본 발명은 여기서 예시적인 통신 시스템들 및 이러한 시스템들에서의 크로스토크 제어를 위한 연관된 기술들과 결부하여 예시될 것이다. 크로스토크 제어는 실질적으로 지속적으로, 또는 이러한 시스템들 내에서, 가입자 라인들 또는 다른 통신 채널들의 활성화와 결부하여 적용될 수 있어서, 시간에 걸친 크로스토크에서 또는 다른 라인 관리 애플리케이션들에서의 변화들을 추적한다. 그러나, 본 발명이 개시된 특정 유형들의 통신 시스템들 및 크로스토크 제어 애플리케이션들로 이용되도록 제한되지 않음을 이해해야 한다. 본 발명은 광범위의 다른 통신 시스템들, 및 많은 대안적인 크로스토크 제어 애플리케이션들로 구현될 수 있다. 예를 들면, DMT 변조에 기초하여 DSL 시스템들의 콘텍스트에서 예시될지라도, 개시된 기술들은 셀룰러 시스템들, 다중-입력 다중-출력(MIMO) 시스템들, Wi-Fi 또는 WiMax 등을 포함하는 다양한 다른 유형들의 유선 또는 무선 통신 시스템들에 대해 간단한 방식으로 적응될 것이다. 따라서, 기술들은 DSL 콘텍스트 범위 밖의 다른 유형들의 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 시스템들 뿐만 아니라, 시간 도메인에서 더 높은 차수(order)의 변조를 이용하는 시스템들에 적용가능하다.
도 1은 액세스 노드(AN)(102) 및 네트워크 단말들(NTs)(104)을 포함하는 통신 시스템(100)을 도시한다. NT들(104)은 특히 개별적으로 NT 1, NT 2,...NT L로 표시되고, 또한 도시된 바와 같이 각각의 참조 부호들(104-1, 104-2,... 104-L)에 의해 식별되는 L개의 상이한 NT 소자들을 포함한다. 예로서, 주어진 NT 소자는 모뎀, 컴퓨터, 또는 다른 유형의 통신 디바이스, 또는 이러한 디바이스들의 조합들을 포함할 수 있다. 액세스 노드(102)는 또한 채널 1, 채널 2,... 채널 L로 표시된 각각의 채널들(106-1, 106-2,... 106-L)을 통해 이들 NT 소자들과 통신한다.
여기서 이전에 표시된 바와 같이, 시스템(100)이 DSL 시스템으로서 구현되는 일 실시예에서, AN(102)는 예를 들면, 중앙국(CO)을 포함할 수 있고, NT들(104)은 예를 들면, 각각의 경우의 고객 댁내 장비(CPE) 유닛들을 포함할 수 있다. 이러한 DSL 시스템의 채널들(106)은 각각의 가입자 라인들을 포함한다. 각각의 이러한 가입자 라인은 예를 들면, 꼬임쌍선 구리 선 접속부를 포함할 수 있다. 라인들은 동일한 바인더 또는 인접한 바인더들에 있을 수 있어서, 크로스토크가 라인들 사이에서 발생할 수 있다. 아래 설명의 부분들은 시스템(100)이 DSL 시스템인 것으로 가정할 것이지만, 이것은 단지 예에 의한 것임을 이해해야 한다.
일 예시적인 DSL 실시예에서, L개의 라인들(106-1 내지 106-L) 모두보다 적은 라인들은 처음에 활성 라인들이고, L개의 라인들 중 적어도 하나는 활성화되어야 하고 활성 라인들의 기존의 세트에 조인되어야 하는 "조이닝 라인"이다. 이러한 조이닝 라인은 여기서 또한 "활성화 라인"으로서 언급된다. 라인들의 주어진 세트는 예를 들면, 동기화 그룹일 수 있고, 상기 동기화 그룹은 또한 프리코딩 그룹 또는 벡터링된 그룹, 또는 활성 및/또는 비활성 라인들의 임의의 다른 조합으로서 언급될 수 있다.
AN(102)와 NT들(104) 사이의 통신들은 활성 라인들 각각에 대한 다운스트림 및 업스트림 통신들 둘 모두를 포함한다. 다운스트림 방향은 AN로부터 NT로의 방향을 언급하고, 업스트림 방향은 NT로부터 AN로의 방향이다. 비록 도 1에서 명백하게 도시되지 않을지라도, 제한 없이, 시스템(100)의 가입자 라인들 각각이 다운스트림 방향으로의 통신에 이용하기 위해 AN 송신기 및 NT 수신기와 연관되고, 업스트림 방향으로의 통신에 이용하기 위해 NT 송신기 및 AN 수신기와 연관됨이 가정된다. AN 송신기 및 AN 수신기, 또는 NT 송신기 및 NT 수신기와 결합하는 주어진 모듈은 일반적으로 여기서 트랜시버(transceiver)로서 언급된다. 대응하는 트랜시버 회로는 잘-공지된 종래의 기술들을 이용하여 AN 및 NT들에서 구현될 수 있고, 이러한 기술들은 여기서 상세히 설명되지 않을 것이다.
본 실시예에서 AN(102)는 크로스토크 제어 모듈(112)에 결합된 크로스토크 추정 모듈(110)을 포함한다. AN는 적어도 한 서브세트의 라인들(106) 중 각각의 라인들에 대한 크로스토크 추정들을 얻기 위해 크로스토크 추정 모듈을 이용한다. 크로스토크 제어 모듈(112)은 크로스토크 추정들에 기초하여 적어도 한 서브세트의 라인들(106) 사이의 크로스토크를 완화하고, 억제하거나 그렇지 않으면 제어하기 위해 이용된다. 예를 들면, 크로스토크 제어 모듈은 AN로부터 NT로 송신된 다운스트림 신호들의 선-보상, 및 부가적으로 또는 대안적으로 NT로부터 AN로 송신된 업스트림 신호들의 후-보상을 제공하기 위해 이용될 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에서 구현된 후-보상 기술의 더 상세한 예는 도 2 및 도 3과 결부하여 아래에 설명될 것이다.
크로스토크 추정 모듈(110)은 MT들(104)로부터 수신된 신호들, 또는 NT들(104)에서 생성되고 NT들(104)로부터 AN(102)로 피드 백(feed back)된 측정들에 기초하여, 에러 샘플들로부터의 크로스토크 추정들, SNR 값들 또는 AN(102)에서 생성된 다른 유형들의 측정들을 생성하도록 구성될 수 있다. 여기서 이용된 용어 SNR는 신호-대-간섭-플러스-잡음 비들(SINRs)과 같은, 다른 유사한 척도들(measures)을 포함하기 위해 광범위하게 해석되도록 의도됨을 유의해아 한다.
다른 실시예들에서, 크로스토크 추정들은 AN(102)의 외부에서 생성되고 또 다른 처리를 위해 AN에 공급될 수 있다. 예를 들면, 이러한 추정들은 NT들(104)에서 생성되고 프로코딩, 후-보상, 또는 다른 크로스토크 제어 애플리케이션들에서 이용하기 위해 AN로 리턴될 수 있다. 크로스토크 추정들은 더 일반적으로 여기서 크로스토크 채널 계수들, 크로스토크 제거 계수들, 또는 단순하게 크로스토크 계수들로서 언급될 수 있다.
크로스토크 추정 모듈(110)은 보간된 크로스토크 추정들을 생성하기 위해 보간 기능성을 통합할 수 있다. 본 발명으로 이용될 수 있는 보간 기술들의 예들은 공통적으로 여기에 할당되고 여기서 참조로 통합되는 발명의 명칭이 "Interpolation Method and Apparatus for Increasing Efficiency of Crosstalk Estimation"인, 미국 특허 출원 공개 번호 제 2009/0116582호에 개시된다.
AN(102)는 또한 또는 대안적으로 선형-모델 보간을 이용하여 채널 추정을 위한 기술을 구현하도록 구성될 수 있다. 이러한 기술을 구현하는 데 있어서, AN는 라인들(106) 중 각각의 라인들을 통해 파일럿 신호들을 송신한다. 에러 샘플들 또는 SNR 값들과 같은 대응하는 측정들은 NT들로부터 AN로 피드 백되고 크로스토크 추정 모듈(110)에서 크로스토크 추정들을 생성하기 위해 이용된다. 그 다음, AN는 크로스토크 추정들에 기초하여 선-보상, 후-보상을 수행하거나 그렇지 않으면 크로스토크를 제어한다. 이들 및 다른 유사한 장치들(arrangements)에 관한 부가적인 상세들은 공통적으로 여기에 할당되고 여기서 참조로 통합되는 발명의 명칭이 "Crosstalk Estimation and Power Seetting Based on Interpolation in a Multi-Channel Communication System"인, 2009년 6월 29일에 출원된 미국 특허 출원 일련 번호 제 12/493,328호에 설명된다.
크로스토크 추정 모듈(110)은 디노이징(denoising)된 크로스토크 추정들을 생성하기 위해 디노이징 기능성을 통합할 수 있다. 본 발명의 실시예들로 이용하기 위해 적합한 기술들을 디노이징하는 크로스토크 추정의 예들은 공통적으로 여기에 할당되고 여기서 참조로 통합되는 발명의 명칭이 "Power Control Using Denoised Crosstalk Estimates in a Multi-Channel Communication System"인, 미국 특허 출원 공개 번호 제 2010/0177855호에 설명된다. 그러나, 본 발명이 임의의 특정한 디노이징 기술들의 이용을 요구하지 않음이 인식되어야 한다. 여기서 설명될 예시적인 실시예들은 채널 계수 추정 처리의 부분으로서 주파수 필터들을 이용하여 디노이징 기능성을 통합할 수 있다.
AN(102)는 또한 메모리(120)에 결합된 프로세서(115)를 포함한다. 메모리는 여기서 설명된 기능성을 구현하기 위해 프로세서에 의해 실행되는 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 저장하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들면, 크로스토크 추정 모듈(110) 및 크로스토크 제어 모듈(112)과 연관된 기능성은 적어도 이러한 소프트웨어 프로그램들 형태의 일부로 구현될 수 있다. 메모리는 더 일반적으로 여기서 실행가능한 프로그램 코드를 저장하는 컴퓨터-판독가능한 저장 매체로서 언급되는 것의 일례이다. 컴퓨터-판독가능한 저장 매체의 다른 실시예들은 디스크들 또는 다른 유형들의 자기 또는 광 매체를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 AN(102)는 "액세스 노드"의 단지 여기서 이용되는 용어인 하나의 예임을 인식해야 한다. 이러한 액세스 노드는 예를 들면, DSL 액세스 멀티플렉서(DSLAM)를 포함할 수 있다. 그러나, 여기서 이용된 용어 "액세스 노드"는 예를 들면, DSLAM와 같은 CO 내의 특정 소자, 또는 CO 그 자신 뿐만 아니라, CO을 포함하지 않는 시스템들의 다른 유형들의 액세스 포인트 소자들을 포함하기 위해 광범위하게 해석되도록 의도된다.
도 1의 예시적인 실시예에서, 라인들(106)은 동일한 AN(102)와 연관된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 이들 라인들은 다수의 액세스 노드들에 걸쳐 분포될 수 있다. 이러한 다수의 액세스 노드들 중 상이한 노드들은 상이한 벤더들(vendors)로부터 온 것일 수 있다. 예를 들면, 종래의 시스템들에서 상이한 벤더들의 몇몇 액세스 노드들이 동일한 번들(bundle)의 DSL 라인들에 접속될 수 있음이 잘 공지된다. 이들 또는 다른 조건들 하에서, 다양한 액세스 노드들은 최적의 간섭 제거를 성취하기 위해 서로 상호작용해야 할지도 모른다.
NT들(104) 각각은 공통적으로 여기에 할당되고 여기서 참조로 통합되는 발명의 명칭이 "Fast Seamless Joining of Channels in a Multi-Channel Communication System"인, 미국 특허 출원 공개 번호 제 2009/0245081호에 설명된 바와 같이, 제어 신호 경로들을 통해 AN(102)에 의해 공급된 제어 신호들에 응답하여 다수의 동작 모드들로 구성가능할 수 있다. 이러한 동작 모드들은 예를 들면, 조이닝 모드 및 트래킹 모드를 포함할 수 있다. 그러나, 이 유형의 다수의 모드 동작은 본 발명의 필요조건이 아니다.
후-보상기를 포함하는 도 1의 시스템(100)의 일 구현은 도 2 및 도 3을 참조하여 아래에 설명될 것이다. 이러한 후-보상기는 NT들(104)로부터 AN(102)로의 업스트림 통신들에 대한 활성 크로스토크 제거를 위해 이용된다. 그러나, 동일한 기술들이 다운스트림 통신들에 대한 크로스토크를 제어하는데 이용하기 위해 적응될 수 있음이 강조되어야 한다. 또한, 여기서 개시된 기술들은 특정하게 규정된 다운스트림 또는 업스트림 방향이 전혀 존재하지 않은 대칭 통신들을 포함하는 시스템들에 적용가능하다.
이제 도 2를 참조하면, 벡터링된 DSL 시스템(200)은 이전에 설명된 멀티-채널 통신 시스템(100)의 가능한 구현을 표현한다. 오퍼레이터 액세스 노드에서의 DSLAM(202)는 바인더(206)의 각각의 구리 꼬임쌍선 라인들을 통해 복수의 CPE 유닛들(204)에 접속한다. 특히, CPE 유닛들(204)은 원격 VDSL 트랜시버 유닛들(VTU-Rs)(204-1, 204-2, 204-3 및 204-4)을 포함한다. 이들 VTU-R들은 각각의 오퍼레이터-측 VDSL 트랜시버 유닛들(VTU-Os)(208-1, 208-2, 208-3 및 208-4)과 통신한다. DSLAM(202)는 또한 벡터 제어 엔티티(VCE)(210) 및 벡터링 신호 처리 모듈(212)을 포함한다.
이 실시예에서, 제한 없이, VTU-R들(204-1 및 204-2)이 특정 벡터링 표준 특히, 여기에 참조로서 통합되는 2010년 4월의 ITU-T 권고 G.993.5 "Self-FEXT cancellation (vectoring) for use with VDSL2 transceivers"에 개시된 G.벡터 표준에 따름이 가정된다. 이러한 VTU-R들은 여기서 "순응적" VTU-R들로서 언급된다. 다른 2개의 VTU-R들(204-3 및 204-4) 여기서 "레거시" VTU-R들로서 언급되는 것의 예들이고, 이 실시예에서 G.벡터 표준에 따르지 않지만, 여기에 참조로서 통합되는 2006년 2월의 ITU-T 권고 G.993.2 "Very high speed digital subscriber line transceiver 2(VDSL2)"에 따르도록 가정된다. 레거시 VTU-R들에 대한 어떠한 변경도 발생할 수 없음이 가정된다. 순응적 및 레거시 VTU-R들을 규정하는 이들 특정 표준들이 이용은 단지 예시적인 예일 뿐이고, 본 발명의 기술들은 다른 유형들 및 장치들의 벡터링-순응적 및 레거시 CPE 유닛들에 대해 간단한 방식으로 적응될 수 있음을 유의해야 한다.
DSLAM(202)의 벡터링 신호 처리 유닛(212)은 다운스트림 방향으로 송신된 신호들에 대한 선-보상 및 업스트림 방향으로 수신된 신호들에 대한 후-보상을 구현하기 위해 VCE(210) 제어 하에 구성된다. 이전에 표시된 바와 같이, 이것은 크로스토크 채널 계수들의 정확한 지식을 요구한다. 그러나, 문제점은 G.벡터 순응적 및 레거시 CPE 유닛들(204) 둘 모두의 혼합을 포함하는 도 2의 시스템(200)과 같은 시스템들에서 발생할 수 있다. 특히, 그것은 G.벡터 순응적 VTU-R들(204-1 및 204-2)의 송신기들로부터 레거시 VTU-R들(204-3 및 204-4)에 접속되는 VTU-O들(208-3 및 208-4의 수신기들로의 크로스토크 계수들을 학습하기 위한 종래의 관습 하에서 특별하게 문제될 수 있다.
G.벡터 및 레거시 VTU-R들 둘 모두는 도 4 및 도 5의 초기화 타임라인들의 활성화 라인 부분들에서 예시된 바와 같이, 핸드쉐이크 단계, 채널 발견 단계, 트레이닝 단계, 및 채널 분석 단계를 포함하는 다수의 단계들을 이용하여 초기화된다.
채널 발견 및 트레이닝은 별개의 단계들로 고려되지만, 이들 도면들에서는 채널 발견/트레이닝으로 표시되었다. 채널 분석 단계는 또한 채널 분석 및 교환(CAE) 단계로서 언급될 수 있다. VCE(210)는 일반적으로 빅팀이 초기화의 채널 분석 단계에 진입하기 전에, 한 세트의 활성 VTU-R들("디스터버들")로부터 활성화되고 있는 조이닝 VTU-R("빅팀")으로의 크로스토크 채널을 학습할 필요가 있다. 그 다음, 후-보상은 조이닝 라인이 여기서 또한 "풀-레이트 활성화"로서 언급된 가장 높은 가능한 데이터 레이트로 활성화할 수 있게 하기 위해 이용될 수 있다. G.벡터 ITU G.993.5 권고는 업스트림 및 다운스트림 둘 모두의 방향으로 풀-레이트 활성화에 메커니즘을 제공한다.
예를 들면, 업스트림 방향으로 204-1 또는 204-2와 같은 G.벡터 순응적 VTU-R은 채널 발견/트레이닝 단계들 후에 일시정지할 것이고, 채널 분석 단계에 진입하기 전에 O-P-VECTOR-2/R-P-VECTOR-2로 표시된 새로운 단계(벡터-2 단계)로 진행할 것이다. 도 4의 초기화 타임라인의 활성화 라인 부분을 참조하라. 벡터-2 단계는 활성화 VTU-R이 공지된 파일럿 시퀀스 스트림을 전송하게 하기 위해 이용된다. 활성 디스터버 라인들은 또한 도 4의 초기화 타임라인의 활성 라인 부분에서 표시된 바와 같이, 동기 심볼들 동안 주기적으로 파일럿 시퀀스들을 전송하고 있다. 그 다음, 대응하는 업스트림 VTU-O 수신기는 에러 신호 즉, 기대한 신호와 수신된 신호 사이의 차를 측정한다. 에러 신호와 디스터빙 라인들(disturbing lines)에 의해 전송된 파일럿 신호들을 상관시킴으로써, 각각의 디스터버로부터 크로스토크 채널이 추정될 수 있다. 이것은 후-보상의 이용이 G.벡터 순응적 VTU-R(204-1 또는 204-2)을 초기화하기 위한 풀-레이트 활성화를 성취하도록 허용한다.
도 2 실시예에서 204-3 또는 204-4와 같은 레거시 VTU-R은 이 능력을 갖지 않는데, 이는 벡터-2 단계가 원래의 VDSL2 초기화 절차의 부분이 아니기 때문이다. 더 일반적으로, 레거시 VTU-R들을 위한 초기화 절차는 이전에 언급한 문제점에 이르는, 활성 VTU-R들로부터 크로스토크를 측정하기 위해 임의의 제공(provision)을 포함하지 않는다. 따라서, 종래의 관습 하에서, 하나는 일반적으로 VTU-R의 활성화가 G.벡터 순응적이지 않을 때, 업스트림 방향으로 풀-레이트 활성화를 성취할 수 없다. 이 문제점은 아래에 설명된 방식으로 본 예시적인 실시예에서 이롭게 해결된다.
도 3은 레거시 VTU-R들(204-3 또는 204-4) 중 주어진 하나에 풀-레이트 활성화를 제공하기 위해 DSLAM(202)에서 구현된 처리를 도시한다. G.벡터 순응적 VTU-R들(204-1 또는 204-2) 중 적어도 하나가, 레거시 VTU-R이 그의 초기화를 시작하는 시간에서 활성임이 가정된다. 따라서, 이들 G.벡터 순응적 VTU-R들(204-1 또는 204-2) 중 적어도 하나는 도 4 및 도 5의 초기화 타임라인들의 활성 라인 부분들에서 표시된 바와 같이 레거시 VTU-R이 초기화하고 있고, 따라서 파일럿 신호들 사이에 있는 데이터를 송신할 때, 그의 활성 또는 쇼-타임 동작 모드에 있다. 도 3 처리는 도시된 바와 같이 302 내지 316 단계들을 포함하고, VCE(210), 벡터링 신호 처리 모듈(212), 및 적어도 한 서브세트의 VTU-O들(208)을 이용하여 구현된다.
단계(302)에서, 초기화 처리의 초기 부분에서 활성화 레거시 VTU-R과 연관된 채널의 업스트림에서 송신된 제어 신호들이 검출된다. 이들 검출된 제어 신호들은 단계(304)에서 적어도 하나의 에러 신호를 결정하기 위해 이용된다. 하나 이상의 디스터버 VTU-R들과 연관된 간섭 채널 또는 채널들에서 동시에 전송된 신호들에 대한 정보는 단계(306)에서 얻어진다. 에러 신호는 단계(308)에서 간섭 채널 특성들 및 남아 있는 잡음을 결정하기 위해 간섭 채널들 상에 동시에 전송된 신호들과 상관된다. 채널 특성의 품질은 단계(310)에서 평가되고, 채널에서의 남아 있는 잡음 구성요소들의 특성들 및 채널에서의 변경들은 단계(312)에서 분석된다. 단계(314)에서, 얻어진 파라미터들에서 충분한 확신이 존재하는지의 여부에 대한 결정이 행해진다. 확신이 없다면, 처리는 표시된 바와 같이 단계들(302 및 306)로 리턴한다. 단계(314)에서의 결정이 긍정적이면, 결과로 발생하는 크로스토크 계수들은 단계(316)에서 표시된 바와 같이 벡터링 신호 처리 모듈(212) 내의 후-보상기에 적용된다.
따라서, 도 3 처리는 레거시 VTU-R의 초기화 처리의 초기 부분에서 확고하게(robustly) 전달되는 제어 신호들을 검출함으로써 시스템(200)의 다른 활성 채널들로부터의 간섭을 추정한다. 크로스토크 계수들을 결정하기 위해 에러 신호들이 얻어지고, 평가되고 활성 라인들 상에 전송된 신호들과 상관된다. 크로스토크 추정 처리는 추정의 품질 및 채널 변동들의 가능한 발생을 결정하기 위해 모니터링(monitoring)된다.
여기서 이용된 바와 같이 용어 "검출"은 몇몇 가능한 제어 신호 값들 중 어느 것이 전송되는지를 결정하는 것을 포함하는 장치를 포함하기 위해, 광범위하게 해석되도록 의도됨이 유의되어야 한다. 예를 들면, DSLAM(202)가 선험적으로, 특정 VTU-R(204)이 주어진 톤에 대해 4개의 가능한 신호 값들 중 하나를 전송해야 하는 것을 알고 있는 일 실시예에서, 검출기는 이들 4개의 가능한 신호 값들 중 어느 것이 실제로 전송되었는지를 결정하도록 구성될 수 있다. 이러한 장치는 여기서 더 일반적으로 한 세트의 2개 이상의 값들로부터 활성화 네트워크 단말에 의해 선택되는 값을 포함하는 제어 신호로서 언급되는 것의 일례이고, 검출되기 이전에, 특정 선택된 값은 액세스 노드에 알려지지 않는다.
단계(314)의 결정이, 더 많은 시간이 추정 처리를 완료하기 위해 필요함을 나타내면, 수신확인들의 지연, 네거티브 수신확인들의 전송, 또는 재송신을 부추기는 인식 못할 만큼의 제어 신호들 중 일부를 고의적으로 손상시키는 것과 같은 복수의 상이한 기술들이 초기화 처리의 속도를 늦추기 위해 이용될 수 있다.
도 3 다이어그램에서의 특정 처리 단계들이 단지 예시적인 예로서 제공되고, 부가적이거나 또는 대안적인 단계들이 다른 실시예들에서 이용될 수 있음이 인식되어야 한다.
도 3의 흐름도에서 수행될 수 있는 임의의 신호 처리 동작들의 더 상세한 예는 이제 각각의 VTU-R들(204-1, 204-2 및 204-3)과 연관된 라인들(1, 2 및 3)을 참조하여 제공될 것이다. 이 예에서, VTU-R들(204-1 및 204-2)과 연관된 라인들(1 및 2)이 활성 벡터링-순응적 라인들이고, VTU-R(204-3)과 연관된 라인(3)이 활성화 레거시 라인임이 가정된다. VTU-R(204-4)과 연관된 라인(4)은 이 예에서 활성 라인도 아니고 활성화 라인도 아니다. 심볼 기간(t) 동안, 송신된 신호들은:
Figure 112013026965084-pct00001
Figure 112013026965084-pct00002
및
Figure 112013026965084-pct00003
로서 표현될 수 있고,
여기서, p1 및 p2는 파일럿 시퀀스들이고, d1 및 d2는 데이터 시퀀스들이고, c3은 제어 신호이다. 특정 제어 신호는 선험적으로 DSLAM(202)에 의해 공지되지 않지만, 각각의 심볼 기간에서 4개의 복소수 값들 중 하나를 취함이 공지된다:
Figure 112013026965084-pct00004
주파수 도메인 등화기(FEQ) 및 정규화에 의한 보상 후에, 심볼 기간(t) 동안 라인(3)의 VTU-O(208-3)에 의해 수신된 신호는
Figure 112013026965084-pct00005
이고,
여기서, g3 ,1 및 g3 ,2는 라인(1) 및 라인(2) 각각으로부터 라인(3)으로의 정규화된 크로스토크 채널 계수들이고, z3은 정규화된 백그라운드 잡음이다.
단계(302)에서, 라인(3)의 VTU-O(208-3)은 r[t]를 관찰하고 x3[t]의 값을 결정하기를 시도한다. 예를 들면, 그것은 다음과 같이 x3[t]의 값을 추정할 수 있다:
Figure 112013026965084-pct00006
이 예에서, 전송된 값은 r[t]와 가장 가까운 값으로서 결정된다. 이 예시적인 검출기는 고정된 사분면 스크램블링 회전 패턴을 법으로 하여, 동일한 값(x3[t])이 매 10번째 톤에 대해서 전송됨을 고려함으로써 더 로버스트(robust)하게 만들어질 수 있다. 따라서, 상기의 것과 같은 검출기는 톤들(1, 11, 21, 31,...,)에 대해 독립적으로 적용될 수 있고 그 다음, 마지막 결정은 고정된 사분면 스크램블링 회전 패턴의 효과를 무효로 한 후에, 개별적인 톤들에 대해 가장 주기적으로 검출된 값을 선택함으로써 행해질 수 있다. 대안적으로, 최대 가능성 검출은 단일 단계에서, 톤들(1, 11, 21, 31,...,)에 대해 수신된 값들(r[t])로부터 단일 값(
Figure 112013026965084-pct00007
)을 직접적으로 추정하기 위해 이용될 수 있다.
단계(304)에서, 에러 신호는:
Figure 112013026965084-pct00008
로서 결정된다.
검출이 정확하게 행해지면,
Figure 112013026965084-pct00009
이고, 우리는
Figure 112013026965084-pct00010
을 얻는다.
단계(308)에서, 때때로 형태 t=257k로 관찰된 에러들은 라인(1) 상에 전송된 파일럿 시퀀스와 상관되고, 결과는 계수 g3 ,1의 추정을 얻기 위해 정규화 팩터(C1)로 곱해진다:
Figure 112013026965084-pct00011
여기서, L은 파일럿 시퀀스들(p1 및 p2)의 기간이다. 이들 2개의 파일럿 시퀀스들이 상호 직교이기 때문에, 우리는
Figure 112013026965084-pct00012
를 얻는다.
그 다음, 결과로서
Figure 112013026965084-pct00013
가 된다.
이 식의 우측의 합은 백그라운드 잡음에 의한 추정의 손상을 표현한다. 이것은 예를 들면, L을 충분하게 길게 함으로써 작게 유지될 수 있다.
단계들(310 및 312)에서, 평가 및 분석은 복수의 상이한 방식들로 행해질 수 있다. 하나의 단순한 방식은 L 파일럿 심볼들을 이용하여 추정(
Figure 112013026965084-pct00014
)의 제 1 값을 얻고, 그 다음 L 파일럿 심볼들의 제 2 시퀀스를 이용하여 추정(
Figure 112013026965084-pct00015
)의 제 2 값을 얻는 것이다. 제 1 추정이 값(x)을 갖고, 제 2 추정이 값(y)을 가지면, 불확실성은:
Figure 112013026965084-pct00016
로서 추정될 수 있다.
단계(314)에서, 단계들(310 및 312)에서 추정된 불확실성이 지정된 임계값 아래에 있으면, 주어진 톤에 대한 충분한 확신이 표시될 수 있다. 그 다음, 톤-당 불확실성이 충분한 복수의 톤들에 대한 임계값 아래에 있으면, 전체적인 충분한 확신이 표시될 수 있다. 유사하게, 인접한 톤들에 대한 크로스토크 계수들이 거의 동일하도록 기대되는 시스템들에서, 주어진 톤에 대한 크로스토크 추정이 되도록 값(x)을 취할 수 있고, 인접 톤에 대한 크로스토크 추정이 되도록 값(y)을 취할 수 있다. 그 다음, 상기 식은 2개의 톤들에 대한 크로스토크 측정의 불확실성을 추정한다. 확신 측정들이 많은 다른 방식들로 결정될 수 있고, 보간 기술들이 이용될 수 있음을 유의해야 한다. 또한, 임계값들은 톤 당, 톤들의 그룹 당, 또는 다른 방식들로 규정될 수 있다.
상기 주어진 특정 신호 처리 예는 임의의 방식으로 제한하는 것으로서 해석되지 않아야 하지만, 대신에 단지 도 3 처리에서 수행될 수 있는 하나의 가능한 세트의 신호 처리 동작들을 예시하도록 의도된다.
본 실시예에서, DSLAM(202)는 크로스토크 계수들을 추정하기 위해 일반적인 VDSL2 초기화 처리의 초기 부분 동안 생성된 제어 신호들을 처리하도록 구성된다. 벡터링 신호 처리 모듈(212)은 활성 VTU-R들로부터의 신호들과 동시에 초기화 처리의 초기 부분에서 레거시 VTU-R으로부터 신호들을 수신한다. 대응하는 에러 신호들 및 크로스토크 추정들은 채널의 초기화가 안정화했고 크로스토크 추정들이 충분하게 정확한지의 여부를 결정하도록 평가된다.
이전에 표시된 바와 같이, 도 3 처리의 단계(302)에서 검출된 제어 신호들은 특히 수신기가 대응하는 에러 신호들을 측정하게 하는, 정확하게 디코딩될 수 있는 로버스트 신호들이다. 따라서, 의도된 신호를 디코딩하고, 에러 신호들을 측정하고, 및 에러 신호들을 활성 라인들로부터의 송신들과 상관시키는 추정 단계들은 표준 VDSL2 초기화 처리 동안 수행될 수 있다. 이전에 표시된 바와 같이, 초기화 처리의 지속기간, 특히 채널 발견/트레이닝 단계들은 수신확인들을 지연하고, 네거티브 수신확인들을 전송하거나, 재송신 이벤트들을 포싱(forcing)하기 위해 신호들을 의도적으로 손상시킴으로써 확장될 수 있다.
도 4의 G.벡터 초기화 타임라인을 참조하면, 활성화 라인의 풀-레이트 활성화를 성취하기 위해, G.벡터 순응적 VTU-R의 활성화 라인의 경우에, 활성 라인, 활성화 라인 및 VCE에 의해 취해진 동작들이 도시된다. 도 5는 레거시 VTU-R의 활성화 라인의 경우에 대응하는 초기화 타임라인을 도시한다. 초기화 처리의 채널 발견/트레이닝 단계 동안, 활성화 라인의 레거시 VTU-R(204)은 공지되지 않지만, 조잡한 신호 스트림을 전송한다. 활성화 라인의 대응하는 VTU-O(208)에 의해 디코딩된 제어 신호들이 존재하고, 그 다음, 상기 VTU-O(208)은 기대된 신호와 수신된 신호 사이의 차를 측정한다. 이들 에러 측정들은 VCE(210)로 포워딩(forwarding)되고, 상기 VCE(210)는 크로스토크 계수들을 추정하고, 벡터링 신호 처리 유닛(212)이 계산된 보상 계수들을 이용하여 후-보상을 시작할 수 있을 때를 결정한다. 일단 후-보상이 영향을 미치고 있으면, 활성화 라인은 채널 분석 단계로 이동한다. 상기 언급된 조잡한 신호들은 일반적으로 4-QAM과 같은, 하위 신호 성상(low-order signal constellation)을 이용하고, 성상 포인트들은 멀리 떨어져 있고 따라서, 잡음 및 간섭/크로스토크의 존재를 검출하기 쉽다.
단계들(302 및 304)에서 레거시 VTU-R으로부터의 제어 신호들의 처리에 관한 부가적인 상세들이 이제 설명될 것이다. VDSL2 초기화 처리의 초기 부분은 레거시 VTU-R이 미리 규정된 스크램블링을 이용하여 4-QAM 성상 상에 매핑된 로버스트 이진 신호들을 전송할 것을 요구한다. 정보는 반복을 이용하여 로버스트하게 인코딩되고 따라서, 심지어 초기화 처리의 초기 부분에서 강한 간섭 및 초과 잡음의 존재 시에 디코딩하기 쉽고, 상기 초기화 처리는 채널 발견/트레이닝 단계들을 포함한다. 벡터링 신호 처리 모듈(212)은 신호들이 다수의 DMT 심볼들에 걸쳐 인코딩되지 않기 때문에, 상기 신호들을 즉시 디코딩할 수 있고, 그 다음 에러 신호들을 즉시 결정할 수 있다. 물론, 이것은 또한 때때로 VTU-R이 임의의 정보를 전송하지 않는 것 즉, 모든-제로 패턴을 전송하는 것이 가능하다. 얻어진 에러 신호들은 크로스토크를 결정하기 위해 초기화 처리의 초기, 특히 채널 발견/트레이닝 단계들 동안 이용된다.
일단 제어 신호가 디코딩되면, 그것은 효과적으로 공지된 신호가 되고, 그것은 단계(304)에서 톤-당 에러 신호들을 결정하기 위해 이용될 수 있다. 디코딩 이전에, 활성화 라인 상에 전송된 제어 신호는 수신기에서 공지되지 않는다. 이 제어 신호에 대해 VTU-R에 의해 선택된 값은 VTU-R과 DSLAM 사이에서 이전에 교환된 제어 신호들로부터 독립적으로 선택된다. 이것은 G.벡터 순응적 라인을 위한 처리와는 반대이고, DSLAM는 대응하는 VTU-R에 대한 파일럿 시퀀스를 할당하고, 이것은 미리 R-P-VECTOR-2 신호를 결정한다.
그 다음, 에러 신호들은 단계(308)에서 다른 라인들 상에 전송된 신호들에 대해 상관될 수 있다. 예시적인 예로서, 크로스토크 채널을 추정하기 위해 디스터버 라인들 상에 주기적으로 전송된 파일럿 신호들에 대한 에러 신호들을 상관시킬 수 있다. 디스터버 라인들에 걸쳐 전송된 특정 파일럿 신호들은 미리 VCE(210)에 공지된다. 그러므로, 단계(306)는 메모리(120)에 저장되고 VCE(210)에 액세스가능한 파일럿 신호 정보를 얻음으로써 수행될 수 있다.
초기화 처리의 초기 부분에서, 에러 신호들은 채널이 이미 안정적인지, 및 FEQ 및 시간 도메인 등화기(TEQ)가 트레이닝되고 다른 파라미터들 예를 들면, 필터 설정들이 설정되는지의 여부를 결정하기 위해 이용된다. VTU-O(208) 및 VCE(210)는 직접 채널의 변경들을 검출할 수 있고 조절된 채널 간섭 파라미터들을 결정하기 위해 효과들의 일부를 변경시킬 수 있다. 여전히, 채널 발견/트레이닝 단계들은 단지 크로스토크를 추정하고 그것을 보상하기를 시작하기 위해 제한된 양의 시간 만을 제공한다. 추정 처리는 채널이 안정화할 때에 대한 표시를 제공하도록 설계된다. 간섭 특성들의 일부는 이미 결정될 수 있지만, FEQ, TEQ, 또는 다른 채널-관련 파라미터들의 변경은 행해질 조절들을 요구할 수 있고 변경들을 입증하기 위해 일부 부가적인 측정들을 요구할 수 있고 예를 들면, 단계 변화를 야기했던 파라미터를 확립할 수 있고 조절된 간섭 파라미터들을 입증할 수 있다. FEQ, TEQ, 필터 설정들, 및 다른 파라미터들이 트레이닝될 때, 채널이 안정하게 된다.
레거시 VTU-R들에 대해, ITU-T 권고 G.993.2에 명시된 바와 같은 표준 초기화 처리가 이어짐이 가정된다. 그러나, 이전에 표시된 바와 같이 DSLAM(202)는 채널 추정의 품질을 모니터링하고 필요에 따라 채널 발견/트레이닝 단계들을 연장하도록 구성될 수 있다. 핸드쉐이크 단계의 완료 후에, 단지 몇개의 톤들이 활성인 동안, 초기화 처리는 채널 발견 단계로 계속되고, 이어서 트레이닝 단계 및 마지막으로 채널 분석 단계가 뒤따른다. 마지막 3개의 단계들은 몇몇 서브-단계들을 갖고, 초기화 처리의 이 마지막 부분에서 VTU-O과 VTU-R 사이에 강한 상호작용이 존재한다. 이 실시예에서, 레거시 CPE 유닛에 대한 타임-아웃(time-out)은 각각의 단계에 대해 10초이다. 다음 이벤트들 즉, 임의의 단계의 타임-아웃, 임의의 단계 동안의 누락되거나 불완전한 동작, 임의의 단계(SOC 메시지를 수신확인하기 위한 타임-아웃을 포함하는) 동안의 초기화 프로토콜의 위반(violation), 또는 250ms의 스케줄링되지 않은 사일런스(silence)의 검출 중 임의의 이벤트가 발견되면, 초기화 처리는 중단된다.
크로스토크 채널 계수들의 추정을 위한 부가적인 시간을 허용하는 초기화 처리의 지연에서, 특정 단계들이 완료하기 위해 최소 시간을 요구하고, 각각의 단계의 끝을 향한 동작을 지연하는 것을 시작하는 것이 일반적으로 이로운 것임이 이해되어야 한다. 크로스토크를 결정하는데 중요한 문제점들이 존재하지 않는다면, 특정 단계에 대한 전체적인 10초 타임-아웃을 위반하는 것을 회피하는 것이 통상적으로 바람직하다. 초기화 처리의 재시작은 간섭 채널 자신이 전형적으로 실제로 중요한 시간 간격들에 걸쳐 일정하기 때문에, 측정들의 손실을 야기하지 않을 수 있다. 심볼 동기화 절차의 재-개시와 FEQ 및 TEQ 파라미터들의 조절은 전형적으로 단계 변경들을 야기하고, 이들은 직접 채널 및 간섭 채널에 대해 선택된 톤들의 측정 시에, VCE(210)가 실제 채널 계수들을 결정하기 위해 이전 측정들을 이용하게 한다.
일단 채널이 정확하게 추정되면, 벡터링된 시스템(200)은 벡터링 신호 처리 모듈(212)에 구현된 후-보상에 의해 디스터버들로부터 크로스토크 간섭을 억제할 수 있을 것이다. 이 후-보상이 채널 분석 단계 동안 활성이면, 활성화 레거시 VTU-R은 활성 상태에서 가장 높은 가능한 레이트를 성취하도록 구성될 것이고, 이는 이전에 언급된 바와 같이, 여기서 또한 "쇼-타임"으로서 언급된다.
레거시 VTU-R들에 대한 풀-레이트 활성화를 성취하기 위한 이 능력은 특히 이롭고, 예시적인 실시예들의 중요한 잇점이다. 풀-레이트 활성화를 성취하는 것의 실패는 이용가능하지 않을 것으로서 지정되는 특정 톤들로 이어질 수 있고, 이에 의해 쇼-타임 동안 성취가능한 데이터 레이트를 제한할 수 있다.
종래의 관습 하에서, 또한 DSLAM에 가까이 위치되는 VTU-R들은 전형적으로 더 먼 VTU-R들로부터 약한 신호들을 압도하는 것을 회피하도록 업스트림 파워 백-오프(upstream power back-off; UPBO)를 이용하도록 요구됨을 유의해야 한다. 레거시 라인들의 초기화 동안, G.벡터 라인들로부터 레거시 라인들로의 크로스토크를 제거하기 위한 능력을 제공함으로써, 예시적인 실시예들은 G.벡터 라인들에 대해 UPBO를 이용할 필요성을 회피할 수 있거나, UPBO가 덜 보수적인 설정들로 이용되도록 할 수 있다. 따라서, 쇼-타임의 시작에서 활성화 레거시 라인들에 대한 데이터 레이트는 실질적으로 높은-파워 G.벡터 순응적 라인들의 존재에 의해 영향을 받지 않을 것이다. 이들 실시예들은 특히 G.벡터 기술이 효율적으로 이용될 수 있기 때문에 CPE 유닛들이, G.벡터 순응적 CPE 유닛 및 레거시 CPE 유닛 양쪽 모두가 동일한 액세스 네트워크에서 동시에 존재하도록 점진적으로 업그레이드되고, 그렇지 않으면 특정 레거시 CPE 유닛들을 업그레이드하거나 대체하기 어려운 액세스 네트워크들에서 이롭다.
본 발명의 실시예들은 시스템(100)의 AN(102)의 메모리 또는 다른 프로세서-판독가능한 매체에 저장되는 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들의 형태로 적어도 부분적으로 구현될 수 있다. 이러한 프로그램들은 AN의 프로세서에 의해 검색되고 실행될 수 있다. 프로세서(115)는 이러한 프로세서의 일례로서 간주될 수 있다. 물론, 임의의 조합에서 하드웨어의 많은 대안적인 장치들, 소프트웨어 또는 펌웨어는 본 발명에 따른 이들 및 다른 시스템 소자들을 구현하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 실시예들은 DSL 칩 또는 다른 유사한 집적 회로 디바이스에 구현될 수 있다. 따라서, 트랜시버들(208), VCE(210) 및 벡터링 신호 처리 모듈(212)과 같은 소자들은 단일 집적 회로 상에, 또는 다수의 집적 회로들을 이용하여 집합적으로 구현될 수 있다. 또 다른 예로서, 본 발명의 실시예들은 DSLAM의 다수의 라인 카드들 또는 다른 액세스 노드를 이용하여 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예들을 구현하는데 이용하기 위해 적응될 수 있는 다수의 라인 카드 장치들을 가지는 액세스 노드들의 예들은 2009년 6월 24일에 출원되고, 그 명칭이 "Joint Signal Processing Across a Plurality of Line Termination Cards"인 유럽 특허 출원 번호 제 09290482.0에 개시된다.
상기 설명된 실시예들이 단지 예시적인 예로서 제공됨이 다시 강조되어야 한다. 다른 실시예들은 특정 통신 애플리케이션의 요구에 따라, 상이한 통신 시스템 구성들, AN 및 NT 구성들, 통신 채널들, 크로스토크 추정 생성 및 크로스토크 제어 처리 단계들을 이용할 수 있다. 따라서, 대안적인 실시예들은 통신 시스템의 다수의 채널들 사이의 크로스토크를 제어하는데 바람직한 다른 콘텍스트들로 여기서 설명된 기술들을 이용할 수 있다.
또한, 예시적인 실시예들을 설명하는 콘텍스트에서 언급된 특정 가정들이 본 발명의 요구들로서 해석되지 않아야 함이 이해되어야 한다. 본 발명은 이들 특정 가정들이 적용되지 않는 다른 실시예들에서 구현될 수 있다.
첨부된 청구항들의 범위 내의 이들 및 많은 다른 대안적인 실시예들은 당업자들에게 용이하게 명백해질 수 있다.
100: 통신 시스템 102: 액세스 노드
104: 네트워크 단말 106: 채널
110: 크로스토크 추정 모듈
112: 크로스토크 제어 모듈 115: 프로세서
120: 메모리
200: 벡터링된 DSL 시스템 202: DSLAM
204: CPE 유닛 206: 바인더
210: 벡터 제어 엔티티
212: 벡터링 신호 처리 모듈

Claims (10)

  1. 통신 시스템의 제 1 네트워크 단말과 연관된 활성화 채널과 상기 통신 시스템의 각각의 다른 네트워크 단말들과 연관된 복수의 활성 채널들 사이의 크로스토크(crosstalk)를 제어하는 방법으로서, 상기 통신 시스템의 액세스 노드에서 구현되는, 상기 방법에 있어서:
    상기 제 1 네트워크 단말의 초기화 처리의 지정된 단계에서 상기 활성화 채널을 통해 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 제어 신호를 검출하는 단계로서, 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 상기 제어 신호는 한 세트의 2개 이상의 값들로부터 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 선택되는 값을 포함하고, 상기 검출 이전에 특정 선택된 값은 상기 액세스 노드에 알려지지 않은, 상기 전송된 제어 신호 검출 단계;
    상기 검출된 제어 신호로부터 에러 신호를 결정하는 단계;
    상기 에러 신호를 상기 활성 채널들을 통해 다른 네트워크 단말들 중 각각의 단말들에 의해 전송된 하나 이상의 대응하는 신호들과 상관시키는 단계;
    상기 상관에 기초하여 하나 이상의 활성 채널들로부터 상기 활성화 채널로의 크로스토크를 추정하는 단계; 및
    상기 추정된 크로스토크를 제어하기 위해 상기 액세스 노드의 벡터링 신호 처리 모듈을 구성하는 단계를 포함하는, 크로스토크 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신 시스템은 DSL 시스템을 포함하고, 상기 액세스 노드는 DSL 액세스 멀티플렉서를 포함하고, 상기 다른 네트워크 단말들은 실질적으로 특정 벡터링 표준에 따르는 벡터링-순응적 네트워크 단말들(vectoring-compliant network terminals)을 포함하고, 상기 제 1 네트워크 단말은 실질적으로 상기 특정 벡터링 표준에 따르지 않는 레거시(legacy) 네트워크 단말을 포함하는, 크로스토크 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기화 처리의 지정된 단계는 채널 발견 단계, 트레이닝 단계, 및 상기 초기화 처리의 채널 분석 단계 이전의 단계 중 적어도 하나를 포함하는, 크로스토크 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 추정된 크로스토크를 제어하기 위해 상기 액세스 노드의 벡터링 신호 처리 모듈을 구성하는 단계는 또한 상기 제 1 네트워크 단말로부터 상기 액세스 노드에서 수신된 신호들의 후-보상을 제공하기 위한 후-보상기를 구성하는 단계를 포함하고, 상기 후-보상은 상기 활성화 채널의 초기화 처리의 채널 분석 단계의 적어도 일부 동안 제공되고, 상기 초기화 처리의 채널 분석 단계 동안의 상기 후-보상의 제공은 상기 활성화 채널이 상기 채널 분석 단계 동안 상기 후-보상 없이 가능한 다른 경우보다 높은 데이터 레이트로 후속적으로 활성화되게 할 수 있는, 크로스토크 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출, 결정, 상관 및 추정 단계들의 적어도 하나의 반복의 수행을 위한 충분한 시간을 허용하기 위해, 상기 지정된 단계의 특정 지속기간에 관하여 상기 초기화 처리의 지정된 단계의 지속기간을 증가시키는 단계를 추가로 포함하는, 크로스토크 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 초기화 처리의 지정된 단계의 지속기간은 상기 액세스 노드로부터 상기 제 1 네트워크 단말로의 수신확인의 송신의 지연, 상기 액세스 노드로부터 상기 제 1 네트워크 단말로의 네거티브 수신확인의 전송, 및 상기 제 1 네트워크 단말에서 재송신 이벤트를 포싱(forcing)하기 위해 상기 액세스 노드로부터 상기 제 1 네트워크 단말로 전송된 신호의 고의적인 손상 중 하나에 의해 증가되는, 크로스토크 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 신호를 검출하는 단계는 상기 세트에서 2개 이상의 값들 중 하나가 특정 톤에 대해 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송되는지를 결정하는 단계를 포함하는, 크로스토크 제어 방법.
  8. 시스템의 액세스 노드의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 액세스 노드로 하여금 제 1 항의 방법의 단계들을 수행하게 하는 실행가능한 프로그램 코드를 그 안에 구현하는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  9. 통신 시스템의 제 1 네트워크 단말과 연관된 활성화 채널과 상기 통신 시스템의 각각의 다른 네트워크 단말들과 연관된 복수의 활성 채널들 사이의 크로스토크를 제어하도록 구성된 액세스 노드를 포함하는 장치에 있어서,
    상기 액세스 노드는 또한:
    복수의 트랜시버들(transceivers);
    벡터 제어 엔티티; 및
    벡터링 신호 처리 모듈을 포함하고,
    상기 제 1 네트워크 단말의 초기화 처리의 지정된 단계에서 상기 활성화 채널에 걸쳐 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 제어 신호는 상기 트랜시버들 중 하나에 의해 검출되고, 에러 신호는 상기 검출된 제어 신호로부터 결정되고, 상기 에러 신호는 상기 활성 채널들에 걸쳐 다른 네트워크 단말들 중 각각의 네트워크 단말들에 의해 전송된 하나 이상의 대응하는 신호들과 상관되고,
    상기 제 1 네트워크 단말에 의해 전송된 상기 제어 신호는 한 세트의 2개 이상의 값들로부터 상기 제 1 네트워크 단말에 의해 선택되는 값을 포함하고, 상기 검출 이전에 특정 선택된 값은 상기 액세스 노드에 알려지지 않고,
    상기 벡터 제어 엔티티는 상기 상관에 기초하여 하나 이상의 상기 활성 채널들로부터 상기 활성화 채널로의 크로스토크를 추정하고,
    상기 벡터링 신호 처리 모듈은 상기 추정된 크로스토크를 제어하도록 구성되는, 장치.
  10. 제 9 항의 액세스 노드를 포함하는, 통신 시스템.
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