KR19990045473A - Method and system for synchronizing time division duplexed transceivers - Google Patents

Method and system for synchronizing time division duplexed transceivers Download PDF

Info

Publication number
KR19990045473A
KR19990045473A KR1019980050045A KR19980050045A KR19990045473A KR 19990045473 A KR19990045473 A KR 19990045473A KR 1019980050045 A KR1019980050045 A KR 1019980050045A KR 19980050045 A KR19980050045 A KR 19980050045A KR 19990045473 A KR19990045473 A KR 19990045473A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
energy
transceiver
synchronization
frame
Prior art date
Application number
KR1019980050045A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100591644B1 (en
Inventor
니콜라스 피. 샌즈
존 에이.씨. 빙엄
Original Assignee
윌리엄 비. 켐플러
아마티 커뮤니케이션즈 코포레이션
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
Priority claimed from US08/972,842 external-priority patent/US6134283A/en
Application filed by 윌리엄 비. 켐플러, 아마티 커뮤니케이션즈 코포레이션 filed Critical 윌리엄 비. 켐플러
Publication of KR19990045473A publication Critical patent/KR19990045473A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100591644B1 publication Critical patent/KR100591644B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/027Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information extracting the synchronising or clock signal from the received signal spectrum, e.g. by using a resonant or bandpass circuit

Abstract

시분할 멀티플렉싱을 이용한 데이타 전송 시스템의 전송과 수신의 동기화를 위한 개선된 기법이 공개된다. 개선된 동기화 기법은 동기화를 달성하기 위해 수신된 데이타의 에너지가 시간적으로 변동하는 특성을 이용한다. 한 실시예에서, 개선된 동기화 처리법(500)은 수신된 데이타의 연속된 n개 프레임에서의 에너지를 측정한다(502) 그 다음, 정렬 에러 산정값이 연속된 n개 프레임에 대한 측정된 에너지 값에 기초하여 계산된다(504) 또 다른 실시예에서, 개선된 동기화 기법은 다중 캐리어 변조 장치(FFT 장치)로부터의 출력 신호를 사용하여 RF 간섭에 영향받기 쉬운 주파수 톤을 피하기 위한 능력을 제공한다. 개선된 동기화 기법은 동기화를 얻기 위해 크로스토크(crosstalk) 간섭 레벨도 역시 이용한다. 데이타 전송 시스템에서의 원격 수신기들은 중앙 전송기들에 동기화될 수 있고, 중앙 전송기들은 서로 간에 동기화될 수 있다.An improved technique for synchronizing the transmission and reception of a data transmission system using time division multiplexing is disclosed. An improved synchronization technique takes advantage of the time varying energy of the received data to achieve synchronization. In one embodiment, the improved synchronization process 500 measures the energy in n consecutive frames of the received data (502), and then the measured energy value for the n consecutive frames in which the alignment error estimate is determined. Is calculated based on 504. In another embodiment, an improved synchronization technique provides the ability to avoid frequency tones susceptible to RF interference using output signals from a multi-carrier modulation device (FFT device). The improved synchronization technique also uses crosstalk interference levels to achieve synchronization. Remote receivers in a data transmission system may be synchronized to the central transmitters, and the central transmitters may be synchronized with each other.

Description

시분할 듀플렉싱된 트랜시버를 동기화시키기 위한 방법 및 시스템Method and system for synchronizing time division duplexed transceivers

본 발명은 "누화(crosstalk) 취소를 위한 방법 및 장치"라는 명칭을 가진 미국 출원 제08/707,322, 및 "시분할 다중 고속 데이터 전송 시스템 및 방법"이라는 명칭을 가진 미국 출원 제08/501,250에 관한 것으로서, 이들 두 참고 문헌은 참고적으로 여기에 기술되어 있다.The present invention relates to US application Ser. No. 08 / 707,322, entitled "Method and Apparatus for Crosstalk Cancellation," and US Application Ser. No. 08 / 501,250, entitled "Time Division Multiple High Speed Data Transmission System and Method." These two references are described here for reference.

본 발명은 데이터 전송 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 시분할 이중 방법을 사용하는 데이터 전송 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a data transmission system, and more particularly, to a data transmission system using a time division duplex method.

고속 데이터 통신을 위해 양방향 디지털 데이터 통신 시스템이 최근에 개발되었다. 이중 나선 전화선을 통한 고속 데이터 통신을 위한 하나의 표준이 비대칭 디지털 가입자 회선(VDSL)으로서 알려져 있다. 이중 나선 전화선을 통한 고속 데이터 통신을 통한 또 하나의 표준이 초고속 디지털 가입자 회선(VDSL)으로 알려져 있다.Two-way digital data communication systems have recently been developed for high speed data communication. One standard for high speed data communication over double helix telephone lines is known as asymmetric digital subscriber lines (VDSLs). Another standard for high-speed data communications over dual-helical telephone lines is known as high-speed digital subscriber lines (VDSLs).

ANSI(미국 표준 연구소) 표준 그룹에 의해 인정된 통신 정보 솔루션을 위한 위원회(ATIS)는 이중 나선 전화선을 통한 디지털 데이터의 전송을 위한 방법에 기초한 이산 다중 톤을 최종적으로 결정지었다. ADSL로 알려진 이 표준은 원래 전화선을 통한 비디오 데이터 전송 및 고속 인터넷 접속을 위해 고안되었으나, 이것은 또한 여러 가지 다양한 응용 분야에서도 또한 사용될 수 있을 것이다. 북미 표준은 ANSI T1.413 ADSL 표준이라 명명되었고 (이하 ADSL 표준이라함), 이는 여기에서 참고를 위해 구체적으로 기술된다. ADSL 표준 하에서의 전송율은 이중 나선 전화선을 통해 8Mbit/s의 속도로 정보를 전송할 수 있도록 고안되었다. 표준화 시스템은 순방향(다운 스트림)에서 각각 4.3125kHz 폭을 가지는 256"톤" 또는 "서브-채널"을 사용하는 이산 멀티 톤 (DMT) 시스템의 사용을 정의한다. 전화 시스템의 환경에서, 다운스트림 방향은 (통상 전화회사에 의해 소유된) 중앙 사무국으로부터 최종 사용자(즉, 거주자 또는 업무용 사용자) 일 원격지로의 전송으로 정의된다. 다른 시스템에서 톤의 수는 폭넓게 변화될 수 있다.The Committee for Communications Information Solutions (ATIS), recognized by the American Standards Institute (ANSI) Standards Group, has finally decided on discrete multi-tones based on methods for the transmission of digital data over double-helix telephone lines. This standard, known as ADSL, was originally designed for video data transmission and high-speed Internet access over telephone lines, but it could also be used in many different applications. The North American standard was named the ANSI T1.413 ADSL standard (hereinafter referred to as the ADSL standard), which is described in detail herein for reference. The baud rate under the ADSL standard is designed to transmit information at 8 Mbit / s over a double helix telephone line. The standardization system defines the use of discrete multi-tone (DMT) systems using 256 " tones " or " sub-channels " each 4.34.3 kHz wide in the forward (downstream). In the context of a telephone system, the downstream direction is defined as the transmission from a central office (usually owned by a telephone company) to a remote end user (ie, a resident or business user). In other systems the number of tones can vary widely.

ADSL 표준은 또한 16 내지 800 Kbit/s의 범위의 데이터율로 역 전송을 사용하는 것을 정의한다. 역전송은 업스트림 방향, 예를 들어, 원격지에서 중앙 사무국으로, 을 따른다. 이와 같이, ADSL이라는 말은 데이터 전송율이 업스트림 방향 보다는 다운 스트림 방향에서 상당히 더 높다는 사실에서 유래한다. 이는 특히 비디오 프로그래밍 또는 비디오 회의 정보를 전화 회선을 통해 원격지로 전송하기 위해 사용되는 시스템에 특히 유용하다.The ADSL standard also defines the use of reverse transmission at data rates ranging from 16 to 800 Kbit / s. Reverse transmission follows the upstream direction, eg, from remote to central office. As such, the term ADSL comes from the fact that the data rate is significantly higher in the downstream direction than in the upstream direction. This is especially useful for systems used to transmit video programming or video conferencing information remotely over a telephone line.

다운 스트림 및 업스트림 신호가 동일한 연선을 통하여 전송되기 때문에 (즉, 이들은 이중 통신이 된다), 이들은 소정의 방식으로 서로 분리되어야 한다. ADSL 표준에서 사용되는 이중화 방법은 주파수 분할 이중화(FDD) 또는 에코 취소 방법이다. 주파수 분할 이중화 시스템에서는, 업스트림 및 다운스트림 신호들은 다른 주파수 대역을 차지하고, 이들은 필터에 의해 송신기 및 수신기에서 분리된다. 에코 취소 시스템에서는, 업스트림 및 다운스트림은 동일한 주파수 대역을 차지하며, 신호 처리에 의해 분리된다.Since the downstream and upstream signals are transmitted over the same twisted pair (ie they are duplex), they must be separated from each other in some way. The duplication method used in the ADSL standard is frequency division duplication (FDD) or echo cancellation. In a frequency division duplex system, upstream and downstream signals occupy different frequency bands, which are separated at the transmitter and receiver by a filter. In an echo cancellation system, upstream and downstream occupy the same frequency band and are separated by signal processing.

ANSI는 VDSL 표준이라 명명된 가입자 회선 기초 전송 시스템을 위한 또 다른 표준을 제정하였다. 이 VDSL 표준은 적어도 약 6Mbit/s에서 약 52Mbit/s 또는 다운스트림 방향에서 더 큰 전송율을 사용할 수 있도록 의도되었다. 동시에, 디지털, 오디오, 및 비디오 위원회는 광가입자 장비 밀집 지역 설치 단계(fiber to the curb: FTTC)라 명명된 유사한 시스템을 위한 작업을 하고 있다. 이 밀집 지역으로부터 수요자로의 전송 매체는 표준 비차폐 연선이다.ANSI established another standard for subscriber line based transmission systems called the VDSL standard. This VDSL standard is intended to enable the use of higher data rates at least about 6 Mbit / s to about 52 Mbit / s or downstream. At the same time, digital, audio, and video committees are working on a similar system called fiber to the curb (FTTC). The transmission medium from this dense area to the consumer is a standard unshielded twisted pair.

다수의 복조 방법들이 VDSL 및 FTTC 표준 (이하에서 VDSL/FTTC라 함)에 사용되도록 제안되었다. 예를 들어, 가능한 VDSL/FTTC 복조 방법 중의 일부는, 직교 진폭 변조 (QAM), 캐리어리스 진폭 및 위상 변조 (CAP), 직교 위상 편이 변조 (베나), 또는 잔류 측파대 변조와 같은 단일 반송파 전송 방법 뿐만아니라, 이산 다중 톤 복조(DMT) 또는 이산 웨이브렛 다중 톤 복조(DWMT)와 같은 멀티-캐리어 전송 방법을 포함한다.A number of demodulation methods have been proposed for use with the VDSL and FTTC standards (hereinafter referred to as VDSL / FTTC). For example, some of the possible VDSL / FTTC demodulation methods are single carrier transmission methods such as quadrature amplitude modulation (QAM), carrierless amplitude and phase modulation (CAP), quadrature phase shift modulation (bena), or residual sideband modulation. In addition, it includes multi-carrier transmission methods such as Discrete Multi-tone Demodulation (DMT) or Discrete Wavelet Multi-Tone Demodulation (DWMT).

또한, 다중 복조 전송 방법들은 이들이 제공하는 높은 데이터 전송율에 기인하여 많은 양의 통지를 수신하고 있다. 도 1A는 다중반송파 복조 시스템을 위한 종래의 송신기(100)의 개략화된 블록 다이어 그램이다. 종래의 송신기(100)은 예를 들어 ADSL 또는 VDSL 시스템에서의 DMT 복조에 적합하다. 송신기(100)은 버퍼(102)에서 송신되는 데이터 신호를 수신한다. 이 데이터 신호들은 그 다음에 버퍼(102)로부터 순방향 오류 정정(FEC) 유닛(104)로 공급된다. FEC 유닛(104)는 누화 잡음, 임펄스 잡음, 채널 왜곡 등에 기인하는 오류를 보상한다. FEC 유닛(104)에의해 출력된 신호들은 데이터 부호 인코더(106)으로 공급된다. 데이터 부호 인코더(106)은 다중 캐리어 복조와 관련된 복수개의 주파수 톤을 위한 신호들을 인코딩하기 위해 동작한다. 데이터 또는 데이터의 비트들을 주파수 톤 각각에 할당하는 경우, 데이터 부호 인코더(106)는 송신 비트 할당 테이블(108) 및 송신 에너지 할당 테입르(110)에 저장된 데이터를 사용한다. 송신 비트 할당 테이블(108)은 다중 반송파 복조의 반송파들 (주파수 톤들) 각각에 대한 정수값을 포함한다. 송신 에너지 할당 테이블(110)에 저장된 값은 에너지 레벨의 다른 할당을 통한 해상도의 비트의 분수를 다중 반송파 복조의 주파수 톤에 효과적으로 제공하기 위해 사용된다. 임의의 경우에, 데이터 부호 인코더(106)이 엥이터를 각각의 주파수 톤에 인코딩한후, 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 유닛(112)는 데이터 부호 인코더(106)에 의해 공급된 주파수 영역 데이터를 복조하고 전송된 시간 영역 신호들을 제공한다. 그 다음에 시간 영역 신호들은 디지털 신호가 아날로그 신호로 변환되는 디지털-대-아날로그 변환기(DAC)(114)로 공급된다. 그 후, 아날로그 신호는 채널을 통하여 하나 또는 그 이상의 원격 수신기들로 송신된다.In addition, multiple demodulation transmission methods are receiving large amounts of notification due to the high data rates they provide. 1A is a schematic block diagram of a conventional transmitter 100 for a multicarrier demodulation system. The conventional transmitter 100 is suitable for DMT demodulation, for example in an ADSL or VDSL system. The transmitter 100 receives a data signal transmitted from the buffer 102. These data signals are then supplied from the buffer 102 to the forward error correction (FEC) unit 104. FEC unit 104 compensates for errors due to crosstalk noise, impulse noise, channel distortion, and the like. The signals output by the FEC unit 104 are supplied to a data sign encoder 106. Data sign encoder 106 operates to encode signals for a plurality of frequency tones associated with multi-carrier demodulation. When assigning data or bits of data to each frequency tone, the data sign encoder 106 uses the data stored in the transmit bit allocation table 108 and the transmit energy allocation tape 110. The transmit bit allocation table 108 includes an integer value for each of the carriers (frequency tones) of multicarrier demodulation. The values stored in the transmit energy allocation table 110 are used to effectively provide a fraction of bits of resolution through different assignments of energy levels to the frequency tones of multicarrier demodulation. In any case, after data sign encoder 106 encodes the encoder to each frequency tone, inverse fast Fourier transform (IFFT) unit 112 converts the frequency domain data supplied by data sign encoder 106. Demodulate and provide the transmitted time domain signals. The time domain signals are then fed to a digital-to-analog converter (DAC) 114 where the digital signal is converted into an analog signal. The analog signal is then transmitted over one channel to one or more remote receivers.

도 1B는 다중 반송파 변조 시스템에 사용되는 종래의 원격 수신기(150)의 개략화된 블록 다이어그램을 도시한다. 예를 들어, 종래의 원격 수신기(150)은 ADSL 또는 VDSL 시스템에서의 DMT 복조에 적합하다. 원격 수신기(150)은 송신기에 의해 채널을 통하여 송신된 아날로그 신호들을 수신한다. 수신된 아날로그 신호들은 아날로그-대-디지털 변환기 (ADC)(152)로 공급된다. ADC(152)는 수신된 아날로그 신호들을 디지털 신호들로 변환한다. 그 후, 디지털 신호들은 디지털 신호들을 시간 영역으로부터 주파수 영역으로 변환하는 동안 디지털 신호들을 복조하는 고속 푸리에 변환 (FFT) 유닛(154)로 공급된다. 이 복조된 디지털 신호들은 그 후 부파수 영역 등화기 (FEQ) 유닛(156)으로 공급된다. FEQ 유닛(156)은 디지털 신호들에 대해서 등화를 수행하여 여러 주파수 톤에 대해서 감쇄 및 위상이 등화된다. 그 후, 데이터 부호 디코더(158)는 등화된 디지털 신호를 수신한다. 데이터 부호 디코더(158)은 반송파 (주파수 톤) 각각에 송신된 데이터 또는 데이터 비트를 복원하기 위해 등화된 디지털 신호들을 디코딩하기 위해 작동한다. 등화된 디지털 신호들을 디코딩함에 있어서, 데이터 부호 디코더(158)은 데이터를 송신하기 위해 사용되는 비트 할당 정보 및 에너지 할당 정보로 접근할 필요가 있다. 이와 같이, 데이터 부호 디코더는 데이터를 송신하기 위해 사용된 비트 할당 정보 및 에너지 할당 정보를 각각 저장하는 수신된 비트 할당 테이블(162) 및 수신된 에너지 할당 테이블(160)에 결합된다. 주파수 톤 각각으로부터 얻어진 데이터는 순방향 오류 정정 (FEC) 유닛(164)로 전송된다. FEC 유닛(164)는 정정된 데이터를 제공하기 위해 데이터의 오류 정정을 수행한다. 정정된 데이터는 그 후 버퍼(166)에 저장된다. 그 후, 데이터는 버퍼(166)으로부터 회수될 수 있고, 수신기(150)에 의해 더 처리될 수 있다. 선택적으로, 수신된 에너지 할당 테이블(160)은 FEQ 유닛(166)으로 공급될 수 있고 사용될 수 있다.1B shows a schematic block diagram of a conventional remote receiver 150 for use in a multi-carrier modulation system. For example, the conventional remote receiver 150 is suitable for DMT demodulation in an ADSL or VDSL system. The remote receiver 150 receives analog signals transmitted over the channel by the transmitter. The received analog signals are fed to an analog-to-digital converter (ADC) 152. ADC 152 converts the received analog signals into digital signals. The digital signals are then fed to a fast Fourier transform (FFT) unit 154 which demodulates the digital signals while converting the digital signals from the time domain to the frequency domain. These demodulated digital signals are then fed to a frequency domain equalizer (FEQ) unit 156. The FEQ unit 156 performs equalization on digital signals to equalize attenuation and phase for various frequency tones. The data code decoder 158 then receives the equalized digital signal. Data code decoder 158 operates to decode equalized digital signals to recover data or data bits transmitted on each carrier (frequency tone). In decoding the equalized digital signals, the data code decoder 158 needs access to bit allocation information and energy allocation information used to transmit the data. As such, the data code decoder is coupled to the received bit allocation table 162 and the received energy allocation table 160, which respectively store the bit allocation information and the energy allocation information used to transmit the data. Data obtained from each of the frequency tones is sent to a forward error correction (FEC) unit 164. The FEC unit 164 performs error correction of the data to provide corrected data. The corrected data is then stored in buffer 166. Thereafter, data may be retrieved from the buffer 166 and further processed by the receiver 150. Optionally, the received energy allocation table 160 may be supplied to and used by the FEQ unit 166.

종래의 송신기(100)에서 사용되는 비트 할당 테이블 및 에너지 할당 테이블들은 단일 테이블 또는 개객의 테이블로서 구현될 수 있다. 이와 같이, 원격 수신기(150)에 사용된 비트 할당 테이블 및 에너지 할당 테이블은 단일 테이블 또는 개개의 테이블로서 구현될 수 있다. 또한, 송수신기(100)은 보통 제어기에 의해 제어되고, 원격 수신기(150)은 통상 제어기에 의해 제어된다. 통상, 제어기들은 프로그램 가능한 제어기이다.The bit allocation table and energy allocation tables used in the conventional transmitter 100 may be implemented as a single table or an individual table. As such, the bit allocation table and energy allocation table used in the remote receiver 150 may be implemented as a single table or as individual tables. Also, the transceiver 100 is usually controlled by a controller and the remote receiver 150 is typically controlled by a controller. Typically, the controllers are programmable controllers.

도 1a 및 1b에 도시된 송신기(100) 및 원격 수신기(150)는 각각 선택적으로 다른 부품을 포함한다. 예를 들어, 송신기(100)은 IFFT 유닛(112) 후에 부호에 순환 프리픽스를 부가할 수 있고, 원격 수신기(150)은 그 다은에 FFT 유닛(112) 전에 순환 프리픽스를 제거할 수 있다. 또한, 원격 수신기(150)은 시간 영역 등화기(TEQ) 유닛을 ADC(152) ALC FFT 유닛(154) 사이에 제공할 수 있다.The transmitter 100 and remote receiver 150 shown in FIGS. 1A and 1B each optionally include other components. For example, the transmitter 100 may add a cyclic prefix to the sign after the IFFT unit 112, and the remote receiver 150 may remove the cyclic prefix before the FFT unit 112 thereafter. In addition, the remote receiver 150 may provide a time domain equalizer (TEQ) unit between the ADC 152 and the ALC FFT unit 154.

제안된 VDSL/FTTC 전송 방법들 대부분은 업스트림 및 다운스트림 신호들의 주파수 분할 이중 방식(FDD)을 사용한다. 다른 한편으로는, 제안된 VDSL/FTTC 전송 방법들중 하나의 특정 방법은 업스트림 및 다운스트림 신호의 시분할 이중 방식(TDD)을 사용한다. 보다 구체적으로는, 시분할 이중 방식이 이 경우에 동조되어, 주기적으로 동조되는 업스트림 및 다운 스트림 통신 주기는 서로 중첩되지 않는다. 즉, 바인더를 공유하는 모든 회선들에 대한 업스트림 및 다운스트림 통신 주기는 동조된다. 이러한 배치에 의해, 동일 바인더 안의 모든 초고속 전송은 동조되고 시분할 이중화되어 다운스트림 통신들은 업스트림 통신 전송과 중첩되는 신간에는 전송되지 않는다. 이는 기초 데이터 전송 방법 (즉, 핑퐁)으로 또한 불리운다. 전송이 일어나지 않는 주기, 어느쪽으로도 데이터가 전송되지 않는 동안, 업스트림 및 다운 스트림 통신 주기를 분리한다. 동기화 시분할 이중 방법이 DMT에 사용되는 경우, 이는 종종 동기화된 DMT(SDMT)로 불리운다.Most of the proposed VDSL / FTTC transmission methods use frequency division duplex (FDD) of upstream and downstream signals. On the other hand, one particular of the proposed VDSL / FTTC transmission methods uses time division duplex (TDD) of upstream and downstream signals. More specifically, the time division duplex method is tuned in this case so that the periodically tuned upstream and downstream communication periods do not overlap each other. That is, the upstream and downstream communication periods for all the lines sharing the binder are tuned. With this arrangement, all ultra-fast transmissions in the same binder are tuned and time-division duplexed so that downstream communications are not transmitted to new signals that overlap with upstream communications transmissions. This is also called a basic data transmission method (ie ping pong). A period in which no transmission takes place, while upstream and downstream communication periods are separated while no data is transmitted in either case. When the synchronization time division duplex method is used for DMT, it is often referred to as synchronized DMT (SDMT).

상기 언급된 전송 방법의 통상적인 특징은 중앙 사무국(예를 들어, 전화 회사)을 소비자 (예를 들어, 거주자 또는 업무상 사용자)에 연결하는 전송 매체의 적어도 일부로서 연선이 사용된다는 데 있다. 중앙 사무국으로부터 사용자의 거주지 근처에 있는 밀집지역으로 광 옵틱이 사용될 수 있다 하더라도, 밀집지역으로부터 사용자의 집 또는 사무실로 신호를 전달하기 위해서 연선이 사용될 수 있다.A typical feature of the above-mentioned transmission method is that twisted pairs are used as at least part of the transmission medium connecting the central office (eg telephone company) to the consumer (eg resident or business user). Although optical optics may be used from a central office to a dense area near the user's residence, twisted pairs may be used to transmit signals from the dense area to the user's home or office.

연선은 바인더로 그룹핑된다. 연선이 바인더내에 있는 동안, 바인더는 외부 전자기 간섭에 대해 상당히 좋은 방호를 제공한다. 그러나, 바인더 내에 있는 연선은 서로간에 전자기 간섭을 야기한다. 이러한 유형의 전자기 간섭은 니어-앤드 누화(NEXT) 간섭 및 파-앤드 누화(FEXT) 간섭을 포함하는 누화 간섭으로 일반적으로 알려져 있다. 전송 주파수가 증가함에 따라, 누화 간섭(NEXT 간섭)은 중요하게 된다. 그 결과, 고속으로 연선을 통해 전송되는 데이터 신호들은 바인더 내의 다은 연선에 의해 야기 되는 누화 간섭에 의해 현저히 열화된다. 데이터 전송 속도가 증가함에 따하, 이 문제는 더욱 악화된다. 동기화된 TDD (SDMT와 같은)에 기초한 데이터 전송의 이점은 동일 주기 동안 모든 회선상에 전송이 있는 경우(즉, 동일 슈퍼프레임 포맷), 바인더 내의 다른 회선으로부터의 누화 간섭(NEXT interference)이 실질상 사라지게 된다.Stranded wire is grouped into a binder. While the stranded wire is in the binder, the binder provides a fairly good protection against external electromagnetic interference. However, stranded wires in the binder cause electromagnetic interference with each other. This type of electromagnetic interference is generally known as crosstalk interference, including near-end crosstalk (NEXT) interference and far-end crosstalk (FEXT) interference. As the transmission frequency increases, crosstalk interference (NEXT interference) becomes important. As a result, data signals transmitted over twisted pairs at high speed are significantly degraded by crosstalk interference caused by the different twisted pairs in the binder. As the data transfer rate increases, this problem gets worse. The advantage of data transmission based on synchronized TDD (such as SDMT) is that if there are transmissions on all circuits during the same period (i.e., in the same superframe format), crosstalk interference from other circuits in the binder is substantially practical. It will disappear.

데이터 전송 시스템은 통상 중앙 사무국 및 복수개의 원격 유닛을 포함한다. 각각의 원격 유닛은 중앙 사무국과 특정 원격 유닛 사이에 설치된 데이터 링트를 통해 중앙 사무국과 통신한다. 이러한 데이터 링크를 설치하기 위해, 초기 처리는 중앙 사무국과 각각의 원격 유닛 사이의 통신을 초기화하기 위해 행해진다. 뒤따르는 설명을 위해, 중앙 사무국은 중앙 모뎀(또는 중앙 유닛)을 포함하고 원격 유닛은 원격 모뎀을 포함한다. 이러한 모뎀들은 중앙 사무국과 원격 유닛사이의 데이터 전송을 가능하게 하는 송수신기들이다. 중앙 사무국은 이와 같이 통상, 각각이 중앙측 송신기 및 중앙측 수신기를 가지는 복수개의 중앙측 송수신기를 포함하며, 통상 원격 유닛은 원격측 송신기 및 원격측 수신기를 가지는 원격측 송수신기를 포함한다.The data transmission system typically includes a central office and a plurality of remote units. Each remote unit communicates with the central office through a data link established between the central office and a particular remote unit. To establish this data link, initial processing is done to initiate communication between the central office and each remote unit. For the following description, the central office includes a central modem (or central unit) and the remote unit includes a remote modem. These modems are transceivers that enable data transfer between the central office and remote units. The central office thus typically comprises a plurality of central side transceivers, each having a central side transmitter and a central side receiver, and typically the remote unit comprises a remote side transceiver having a remote side transmitter and a remote side receiver.

수신기에 의해 수신된 데이터의 선정된 시퀀스의 전송에 필요하고 동기를 위해 필요한 조정을 결정하기 위해 선정되고 저장된 세이터 시퀀스와 상호 관련되는 하나의 종래 프레임 동기 기술, 미국 특허 제5, 627, 863호는 이중화된 동작을 제공하기 위한 주파수 분할 이중화(FDD) 또는 에코 취소을 사용하는 시스템(예를 들어, ADSL)에 적합한 프레임 동기 방법을 기술한다. 이 프레임 동기 기술은 프레임 동기를 얻기 위한 하나의 특수한 스타트-업 트레이닝 시퀀스를 필요로한다. 그러나, 이 상기 기술된 프레임 동기 방법은 시간에 있어서의 동기는 누화를 제거하기 위해 TDD에서와 같이 FDD 또는 에코 취소에 필요하지 않기 때문에 시분할 이중화를 사용하는 시스템에 대해서는 적합하지 않다.One conventional frame synchronization technique, US Pat. No. 5,627,863, which correlates with a selected and stored sequencer sequence to determine the necessary adjustments for synchronization and necessary for the transmission of the selected sequence of data received by the receiver. Illustrates a frame synchronization method suitable for a system (eg, ADSL) that uses frequency division duplication (FDD) or echo cancellation to provide redundant operation. This frame synchronization technique requires one special start-up training sequence to achieve frame synchronization. However, this described frame synchronization method is not suitable for a system using time division duplication because synchronization in time is not required for FDD or echo cancellation as in TDD to eliminate crosstalk.

데이터 전송 시스템이 시분할 이중화 방식(TDD)에서 동작하는 경우, 중앙 사무국 및 원격 유닛의 송신기 및 수신기는 시간적으로 동기화 되어 전송 및 수신이 시간에 있어서 중복되지 않아야 한다. 데이터 전송 시스템에 있어서, 다운스트림 전송은 중앙측 송신기로부터 하나 또는 그 이상의 원격측 수신기로의 전송이며, 업스트림 전송은 하나 또는 그 이상의 원격측 송신기로부터 중앙측 수신기로의 전송이다. 중앙측 송신기 및 수신기는 중앙측 송수신기로서 결합될 수 있고, 원격측 송신기 및 수신기는 원격측 송수신기로서 결합될 수 있다.When the data transmission system is operating in time division duplex (TDD), the transmitters and receivers of the central office and remote units must be synchronized in time so that transmission and reception are not duplicated in time. In a data transmission system, downstream transmission is transmission from the central side transmitter to one or more remote side receivers, and upstream transmission is transmission from one or more remote side transmitters to the central side receiver. The central side transmitter and receiver may be combined as a central side transceiver, and the remote side transmitter and receiver may be combined as a remote side transceiver.

일반적으로 말해서, 시분할 이중화 시스템에 잇어서, 업스트림 신호들은 다운 스프림 신호들과 교번한다. 통상, 업스트림 전송 및 다운스트림 전송은 가트 가녁 또는 무신호 기간으로 분리된다. 가드 간격은 전송되고 있는 데이터의 방향응 바꾸기 위해 전송 시스템을 사용할 수 있는 상태로 만들기 위해 제공되어, 반대 방향에서의 전송이 있기 전에 하나의 전송이 수신될 수 있다. 소정의 전송 방버들은 업스트림 및 다운스트림 전송을 프레임으로 불리우는 보다 작은 유닛들로 분리한다. 이들 프레임들은 또한 일련의 다운스트림 프레임 및 일련의 업스트림 프레임과 이들 사이의 가드 간격을 포함하는 슈퍼프레임들로 그룹지어질 수 있다.Generally speaking, in a time division redundancy system, the upstream signals alternate with the down stream signals. Typically, upstream transmissions and downstream transmissions are separated into a ghat evening or no signal period. The guard interval is provided to make the transmission system available to redirect the data being transmitted so that one transmission can be received before there is a transmission in the opposite direction. Certain transmission methods separate upstream and downstream transmissions into smaller units called frames. These frames can also be grouped into superframes including a series of downstream frames and a series of upstream frames and guard intervals therebetween.

시분할 이중화는 둘 또는 그이상의 송수신기 사이의 채널 (매체)를 나누기 위한 간단한 방법이다. 각각으 송수신기들은 송신가는 동안 하나의 시간 슬롯을 할당 받고, 어떤 유닛도 송신할 필요가 없는 동안 무신호 주기(가드 간격)가 있다. 복수개의 접점 사이에서의 누화(NEXT 간섭)되기 쉬운 채널상에 시분할 이중화가 사용되는 경우, 동기는 영향을 받는 모든 유닛 사이에서 이루어지고 유지되어야 한다. 하나의 예는 1.5km 범위내의 루프상에서 13-52Mb/s 범위내의 전송을 위해 기존의 연선을 사용하는 VDSL 서비스이다. 가입자들을 향한 연선들은 25-100개의 연선으로 이루어진 케이블 내에 함께 묶여져 있다. 그 범위 및 고 주파수 (0.2-11 MHz 신호폭)의 사용은 바인더 내의 인접 연선 사이에 심각한 누화를 야기한다. 1.5km 길이의 루프상에서 바람직한 데이터율을 얻기 위해서는, DMT는 적합한 다중 반송파 변조 방법이다. 이 방법은 단일 FFT 유닛이 전송 및 수신 동안 사용될 수 있고, 두 개의 이러한 FFT 유닛이 필요없도록 하고, 아날로그 회로에서 다른 장점을 가지기 때문에 시분할 이중화가 아주 잘 사용될 수 있도록 한다.Time division duplication is a simple way to divide a channel (media) between two or more transceivers. Each transceiver is assigned one time slot during transmission and there is no signal period (guard interval) while no unit needs to transmit. When time division redundancy is used on a channel that is susceptible to crosstalk (NEXT interference) between a plurality of contacts, synchronization must be established and maintained between all affected units. One example is a VDSL service that uses existing twisted pairs for transmission in the 13-52 Mb / s range over a loop within the 1.5 km range. The twisted pairs towards the subscribers are tied together in a 25-100 twisted pair cable. The use of that range and high frequency (0.2-11 MHz signal width) causes severe crosstalk between adjacent strands in the binder. In order to achieve the desired data rate on a 1.5 km long loop, DMT is a suitable multi-carrier modulation method. This method allows time division redundancy to be used very well since a single FFT unit can be used during transmission and reception, eliminating the need for two such FFT units, and having other advantages in analog circuitry.

종래의 프레임 동기화 기술은 동기화된 TDD에도 적합하지 않을 뿐 아니라, RF이 간섭이 존재하는 경우 신뢰성이 없다. 아마츄어 무선 주파수 대역에 의한 강한 RF 간섭의 에너지에 의하여, RF 간섭은 어떤 경우에는 원하는 수신 신호 전력보다 크거나 같은 신호 전력을 가질 수 있다. 그러나, 동기화된 TDD 시스템에서 누화가 감소되어 조정되며, 수신 데이터가 정확히 복원되기 위하여, 동기가 맞게 되고 유지되는 것이 중요하다.Conventional frame synchronization techniques are not only suitable for synchronized TDD, but also RF is unreliable in the presence of interference. Due to the energy of strong RF interference by the amateur radio frequency band, RF interference may in some cases have a signal power that is greater than or equal to the desired received signal power. However, in the synchronized TDD system, crosstalk is reduced and adjusted, and in order for the received data to be correctly restored, it is important to be synchronized and maintained.

따라서, 시분할 2중 통신 방식 시스템에서 개선된 동기화 기술이 필요하다.Therefore, there is a need for an improved synchronization technique in a time division duplex system.

일반적으로, 본 발명은 시분할 2중 통신 방식(time division duplexing)을 이용한 데이터 전송 시스템의 전송 및 수신을 동기화하기 위한 개선된 기술에 관한 것이다. 본 발명의 하나의 측면에 따른 개선된 동기화 기술은 동기화를 위하여 수신된 데이터의 에너지의 시변 속성(time-varying nature)을 이용한다. 하나의 실시예에서, 상기 개선된 동기화 기술은 다중 반송파 변조 유니트 (예를 들어 FFT유니트)의 출력 신호를 이용함으로써, RF 간섭에 민감한 주파수 조화(frequency tones)를 피할 수 있게 된다. 상기 개선된 동기화 기술에 의하여, 데이터 전송 시스템의 원격 수신기는 중앙 송신기에 동기될 수 있으며, 중앙 수신기는 원격 송신기에 동기될 수 있으며, 중앙 수신기는 서로 동기될 수 있게 된다.In general, the present invention relates to an improved technique for synchronizing the transmission and reception of a data transmission system using time division duplexing. An improved synchronization technique in accordance with one aspect of the present invention utilizes a time-varying nature of the energy of received data for synchronization. In one embodiment, the improved synchronization technique makes it possible to avoid frequency tones that are sensitive to RF interference by using the output signal of a multi-carrier modulation unit (eg FFT unit). With this improved synchronization technique, the remote receiver of the data transmission system can be synchronized with the central transmitter, the central receiver can be synchronized with the remote transmitter, and the central receivers can be synchronized with each other.

본 발명은 장치, 시스템, 방법 또는 컴퓨터에서 판독 가능한 매체(computer readable media)등의 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 본 발명의 몇 가지 실시예가 이하에서 논의된다.The invention can be implemented in a variety of ways, including as an apparatus, a system, a method or a computer readable media. Some embodiments of the invention are discussed below.

전송 매체를 통하여 제2 송수신기로부터 제1 송수신기 -상기 제1 및 제2 송수신기는 시분할 2중 통신 방식을 이용한 양방향 데이터 전송이 가능한 데이터 전송 시스템에 연관되어 있음- 로 전송된 데이터의 프레임을 제1 송수신기가 수신하기 위한 정렬 조정(adjusting an alignment)의 방식으로서, 본 발명의 하나의 실시예는 수신된 데이터의 다수의 연속된 프레임의 각각의 에너지량을 측정하는 동작, 상기 측정된 에너지량을 근거로 상기 수신된 데이터의 다수의 연속된 프레임의 경계(edge)의 검출, 및 다수의 연속된 프레임에서 검출된 경계를 이용한 정렬 오차 추정의 계산을 포함한다. 추가적으로, 상기 동기화는 정렬 오차 추정에 따라서 이후에 조정될 수 있다. 선택적으로, 상기 데이터 전송 시스템은 복수개의 프레임을 구비하는 슈퍼 프레임 구조를 이용하여, 상기 슈퍼 프레임 전송 데이터의 제1 세트의 프레임은 제1 방향으로 전송하고, 제2 세트의 프레임은 제2 방향으로 전송한다.A first transceiver that transmits a frame of data transmitted from a second transceiver through a transmission medium to a first transceiver, wherein the first and second transceivers are associated with a data transmission system capable of bidirectional data transmission using a time division duplex communication scheme; As a method of adjusting an alignment for receiving, an embodiment of the present invention provides a method for measuring the amount of energy of each of a plurality of consecutive frames of received data, based on the measured amount of energy. Detection of edges of the plurality of consecutive frames of the received data, and calculation of alignment error estimates using the edges detected in the plurality of consecutive frames. In addition, the synchronization may later be adjusted according to the alignment error estimate. Optionally, the data transmission system utilizes a super frame structure having a plurality of frames, such that the first set of frames of the super frame transmission data is transmitted in a first direction and the second set of frames is in a second direction. send.

전송 매체를 통하여 제2 송수신기로부터 제1 송수신기 -상기 제1 및 제2 송수신기는 시분할 2중 통신 방식을 이용한 양방향 데이터 전송이 가능한 데이터 전송 시스템에 연관되어 있음- 로 전송된 데이터 프레임을 제1 송수신기가 수신하기 위한 정렬 조정을 위한 프로그램 명령을 포함하는 판독 가능한 컴퓨터 매체로서, 본 발명의 하나의 실시예는 수신된 데이터의 다수의 연속된 프레임의 각각의 에너지량을 측정하기 위한 제1 컴퓨터 판독 가능 코드 장치, 상기 측정된 에너지량을 근거로 상기 수신된 데이터의 다수의 연속된 프레임의 경계(edge)를 검출하기 위한 제2 컴퓨터 판독 가능 코드 장치, 및 다수의 연속된 프레임에서 검출된 경계를 이용한 정렬 오차 추정의 계산을 위한 제3 컴퓨터 판독 가능 코드 장치를 포함한다.The first transceiver transmits a data frame transmitted from a second transceiver through a transmission medium to the first transceiver, wherein the first and second transceivers are associated with a data transmission system capable of bidirectional data transmission using a time division duplex communication scheme. A readable computer medium comprising program instructions for adjusting alignment for receiving, wherein an embodiment of the present invention provides a first computer readable code for measuring the amount of energy of each of a plurality of consecutive frames of received data. A device, a second computer readable code device for detecting the edges of the plurality of consecutive frames of the received data based on the measured amount of energy, and an alignment using the boundaries detected in the plurality of consecutive frames A third computer readable code device for calculating an error estimate.

데이터의 전송 및 수신을 교체하기 위한 시분할 2중 통신 방식을 이용한 데이터 전송 시스템의 수신기로서, 본 발명의 하나의 실시예는 채널을 통하여 수신기에 전송된 아날로그 데이터를 수신하여 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기, 상기 수신된 디지털 신호를 임시 저장하기 위한 입력 버퍼, 상기 입력 버퍼에 저장된 수신된 디지털 신호를 복수개의 서로 다른 반송파 주파수에 따라 주파수 영역 데이터로 복조하는 다중 반송파 복조 유니트, 상기 다중 반송파 복조 유니트에서 발생한 주파수 영역 데이터의 에너지의 시변 속성에 근거하여 수신 프레임 경계를 동기화시키는 프레임 동기화 유니트, 상기 수신기에서 수신된 데이터의 전송에 사용된 비트 할당 정보를 저장하는 비트 할당 테이블, 상기 주파수 영역 데이터를 수신하여 상기 비트 할당 테이블에 저장된 비트 할당 정보에 근거하여 반송파 주파수로부터 주파수 영역 데이터와 연관된 비트를 복호하는 데이터 심볼 복호기, 및 상기 복호된 비트를 복원된 데이터로서 보관하는 출력 버퍼를 포함한다. 상기 데이터 전송 시스템은 동기된 DMT 시스템인 것이 바람직하고, 상기 다중 주파수 복조 유니트는 FFT 유니트를 포함하는 것이 바람직하다.A receiver of a data transmission system using a time division duplex communication method for replacing transmission and reception of data, wherein an embodiment of the present invention provides a method for receiving and converting analog data transmitted to a receiver through a channel into a digital signal. A D converter, an input buffer for temporarily storing the received digital signal, a multicarrier demodulation unit for demodulating the received digital signal stored in the input buffer into frequency domain data according to a plurality of different carrier frequencies, and the multicarrier demodulation unit A frame synchronization unit for synchronizing a reception frame boundary based on the time-varying property of energy of the frequency domain data generated in the second embodiment; a bit allocation table for storing bit allocation information used to transmit data received by the receiver; and receiving the frequency domain data. Bit allocation by Block based on the bit allocation information stored in the an output buffer that holds the data symbol decoder, and the decoded bits for decoding bits associated with the frequency domain data from the carrier frequency as the recovered data. The data transmission system is preferably a synchronized DMT system, and the multi-frequency demodulation unit preferably includes an FFT unit.

데이터의 전송 및 수신을 교체하기 위한 시분할 2중 통신 방식을 이용한 데이터 전송 시스템의 수신기로서, 본 발명의 다른 실시예는 채널을 통하여 수신기에 전송된 아날로그 데이터를 수신하여 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기, 상기 수신된 디지털 신호를 임시 저장하기 위한 입력 버퍼, 상기 입력 버퍼에 저장된 수신된 디지털 신호를 복수개의 서로 다른 반송파 주파수에 따라 주파수 영역 데이터로 복조하는 다중 반송파 복조 유니트, 상기 다중 반송파 복조 유니트에서 발생한 주파수 영역 데이터의 에너지의 시변 속성에 근거하여 수신 프레임 경계를 동기화시키는 프레임 동기화 수단, 상기 수신기에서 수신된 데이터의 전송에 사용된 비트 할당 정보를 저장하는 비트 할당 테이블, 상기 주파수 영역 데이터를 수신하여 상기 비트 할당 테이블에 저장된 비트 할당 정보에 근거하여 반송파 주파수로부터 주파수 영역 데이터와 연관된 비트를 복호하는 데이터 심볼 복호기, 및 상기 복호된 비트를 복원된 데이터로서 보관하는 출력 버퍼를 포함한다.A receiver of a data transmission system using a time division duplex communication method for replacing transmission and reception of data, wherein another embodiment of the present invention provides an A / D for receiving and converting analog data transmitted to a receiver through a channel into a digital signal. A converter, an input buffer for temporarily storing the received digital signal, a multicarrier demodulation unit for demodulating the received digital signal stored in the input buffer into frequency domain data according to a plurality of different carrier frequencies, in the multicarrier demodulation unit Frame synchronization means for synchronizing a reception frame boundary based on the time-varying property of the energy of the generated frequency domain data, a bit allocation table for storing bit allocation information used for transmission of data received by the receiver, and receiving the frequency domain data The bit allocation table An output buffer for storing a cost to restore the data symbol decoder, and the decoded bits for decoding bits associated with the frequency domain data from the carrier frequencies based on the data stored in the bit allocation information.

적어도 하나의 무신호 기간(quiet period)을 포함하는 슈퍼 프레임 포맷에 따라 데이터를 전송하는 복수개의 송신기를 중심 사이트 -상기 중심 사이트에는 상기 다수의 송신기를 동기시키기 위한 외부 클락 신호가 사용되지 못 함-에 구비한 데이터 전송 시스템에서, 본 발명의 실시예에 따른 주어진 하나의 송신기에 의한 데이터 전송을 다른 송신기에 동기시키는 방법은 상기 주어진 송신기와 연관된 무신호 기간에 다른 송신기의 데이터 전송에 기인한 에너지의 측정 동작, 상기 측정된 에너지와 임계치와의 비교 동작, 및 상기 비교 동작에서 측정된 에너지가 임계치를 초과하는 경우에 상기 주어진 송신기에 의한 전송의 동기를 변경하는 동작을 포함한다.A central site comprising a plurality of transmitters for transmitting data according to a super frame format including at least one quiet period, wherein an external clock signal for synchronizing the plurality of transmitters is not used at the central site. In a data transmission system provided in accordance with an embodiment of the present invention, a method for synchronizing data transmission by a given one transmitter to another transmitter is provided in which the energy due to the data transmission of another transmitter in the no signal period associated with the given transmitter is determined. Measuring operation, comparing the measured energy with a threshold, and changing the synchronization of transmissions by the given transmitter when the measured energy in the comparing operation exceeds a threshold.

적어도 하나의 무신호 기간(quiet period)을 포함하는 슈퍼 프레임 포맷에 따라 데이터를 전송하는 복수개의 송신기를 중심 사이트 -상기 중심 사이트에는 상기 다수의 송신기를 동기시키기 위한 외부 클락 신호가 사용되지 못 함-에 구비한 데이터 전송 시스템에서의 데이터 전송을 동기화 시키기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체로서, 본 발명의 하나의 실시예는 상기 주어진 송신기와 연관된 무신호 기간에 다른 송신기의 데이터 전송에 기인한 에너지의 측정을 위한 제1 컴퓨터 판독 가능 코드, 상기 측정된 에너지와 임계치와의 비교를 위한 제2 컴퓨터 판독 가능 코드, 및 상기 비교 동작에서 측정된 에너지가 임계치를 초과하는 경우에 상기 주어진 송신기에 의한 전송의 동기를 변경하기 위한 제3 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함한다.A central site comprising a plurality of transmitters for transmitting data according to a super frame format including at least one quiet period, wherein an external clock signal for synchronizing the plurality of transmitters is not used at the central site. A computer readable medium comprising program instructions for synchronizing data transmissions in a data transmission system, wherein one embodiment of the invention is due to data transmissions of other transmitters in an unsigned period associated with a given transmitter. A first computer readable code for measurement of energy, a second computer readable code for comparison of the measured energy with a threshold, and by the given transmitter if the energy measured in the comparison operation exceeds a threshold. Including third computer readable code for changing the synchronization of the transmission .

본 발명은 많은 장점을 갖는다. 본 발명의 하나의 장점은 아마츄어 무선 사용자에 의한 것과 같은 RF 간섭이 존재하여도 상기 동기화가 달성될 수 있다는 것이다. 본 발명의 다른 장점은 동기화된 DMT 또는 동기화된 VDSL과 같은 시분할 2중 통신 방식을 이용하는 데이터 전송 시스템에 적합하다는 것이다. 다른 장점은 데이터 전송 시스템의 집음에 대하여 비교적 강하다는 것이다.The present invention has many advantages. One advantage of the present invention is that the synchronization can be achieved even in the presence of RF interference, such as by an amateur radio user. Another advantage of the present invention is that it is suitable for data transmission systems using time division duplex communication schemes such as synchronized DMT or synchronized VDSL. Another advantage is that it is relatively strong with respect to the sound collection of the data transmission system.

본 발명의 다른 측면 및 장점은 본 발명의 원리를 예시한 첨부 도면을 참조하여, 다음 상세힌 설명에서 명백히 나타날 것이다.Other aspects and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description, with reference to the accompanying drawings which illustrate the principles of the invention.

도 1a는 다중 반송파 변조 시스템에서 종래의 송신기의 단순화된 블록도.1A is a simplified block diagram of a conventional transmitter in a multi-carrier modulation system.

도 1b는 종래의 다중 반송파 변조 시스템에서 종래의 원격 수신기의 단순화된 블록도.1B is a simplified block diagram of a conventional remote receiver in a conventional multi-carrier modulation system.

도 2는 본 발명을 구현하기에 적합한 예시적인 원격 통신 네트웍의 블록도.2 is a block diagram of an exemplary telecommunications network suitable for implementing the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 처리 및 분배 유니트(300)의 블록도.3 is a block diagram of a processing and distribution unit 300, in accordance with an embodiment of the present invention.

도 4는 일정한 수준의 서비스가 제공되는 예시적인 슈퍼 프레임 포맷을 도시하는 도면.4 illustrates an exemplary super frame format in which some level of service is provided.

도 5a는 본 발명의 기본적 실시예에 따른, 동기화 과정의 흐름도.5A is a flow diagram of a synchronization process, in accordance with the basic embodiment of the present invention.

도 5b는 본 발명의 실시예에 따른, 동기화 과정의 흐름도.5B is a flow diagram of a synchronization process, in accordance with an embodiment of the present invention.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 보다 더 상셰한 실시예에 따른, 동기화 과정의 흐름도.6A and 6B are flow charts of a synchronization process, according to a more modest embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 경계 검출 과정의 흐름도.7 is a flow diagram of a boundary detection process, in accordance with an embodiment of the invention.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른, 정렬 오차 추정 과정의 흐름도.8 is a flowchart of an alignment error estimation process according to an embodiment of the present invention.

도 9a 및 도 9b는 일련의 20개의 프레임에서 수신된 데이터의 에너지 값 및 에너지 차이 값을 나타내는 도면.9A and 9B show energy values and energy difference values of data received in a series of 20 frames.

도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 정렬 조정의 실시 후에 도 9a 및 도 9b에 예시된 일련의 20개의 프레임에서 수신된 데이터의 에너지 값 및 에너지 차이 값을 나타내는 도면.10A and 10B show energy values and energy difference values of data received in a series of twenty frames illustrated in FIGS. 9A and 9B after implementation of the alignment adjustment according to the present invention.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 수신기의 블록도.11 is a block diagram of a receiver in accordance with an embodiment of the present invention.

도 12는 작은 동기 차이를 보상하기 위한 인접한 송신기의 동기화를 위한 동기화 과정의 흐름도.12 is a flowchart of a synchronization process for synchronization of adjacent transmitters to compensate for small synchronization differences.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

300 : 처리 및 분배 장치300: processing and distribution unit

302 : 처리 장치302: processing unit

304 : 데이타 링크304: data link

308 : 버스 배열308: bus arrangement

본 발명은 시분할 2중 통신 방식을 이용한 데이터 전송 시스템에서 송신 및 수신을 동기시키기 위한 개선된 기술에 관한 것이다. 본 발명의 하나의 측면은 동기화를 위하여 수신된 데이터의 시변 속성을 이용하는 개선된 동기화 기술이다. 본 발명의 다른 측면은 동기화를 위하여 누화 간섭 레벨을 이용하는 개선된 동기화 기술이다. 상기 개선된 동기화 기술에 의하여, 데이터 전송 시스템의 원격 수신기는 중앙 송신기에 동기될 수 있으며, 중앙 수신기는 원격 송신기에 동기될 수 있으며, 중앙 수신기는 서로 동기될 수 있게 된다.The present invention relates to an improved technique for synchronizing transmission and reception in a data transmission system using a time division duplex communication scheme. One aspect of the present invention is an improved synchronization technique that utilizes the time varying nature of received data for synchronization. Another aspect of the invention is an improved synchronization technique that utilizes a crosstalk interference level for synchronization. With this improved synchronization technique, the remote receiver of the data transmission system can be synchronized with the central transmitter, the central receiver can be synchronized with the remote transmitter, and the central receivers can be synchronized with each other.

시분할 2중 통신 시스템에서 요구되는 동기화는 전송이 슈퍼 프레임 구조에 동기될 것을 요구한다. 샘플들, 예를 들어 원형 프리픽스를 검출하기 위하여 프레임의 첫 번째 및 마지막 샘플을 상호 관련시키는 경향이 있는 종래의 시간 영역 방법은 원하는 신호와 같은 파워를 갖는 수신 신호의 RF 간섭이 나타나기 쉬우므로 신뢰성이 없다. 그러나, 본 발명은 RF 간섭에 의하여 시간 영역 신호가 신뢰성이 없게 되더라도 시분할 2중 통신 방식 시스템에서 전송을 동기화시키는 정확한 기술을 제공한다. 본 발명에 따른 주파수 영역 접근 방식에 의한 동기화는 RF에 간섭에 대하여 상당히 강하다. 하나의 실시예에서, 상기 개선된 동기화 기술은 다중 반송파 변조 유니트 (예를 들어 FFT유니트)의 출력 신호를 이용함으로써, RF 간섭에 민감한 주파수 조화(frequency tones)를 피할 수 있게 된다.The synchronization required in a time division duplex communication system requires the transmission to be synchronized to the super frame structure. Conventional time domain methods that tend to correlate the first and last samples of a frame to detect samples, e.g., circular prefixes, are less reliable because RF interference of a received signal with the same power as the desired signal is likely to appear. none. However, the present invention provides an accurate technique for synchronizing transmissions in a time division duplex system even if the time domain signal becomes unreliable due to RF interference. Synchronization by the frequency domain approach according to the present invention is quite robust against interference to RF. In one embodiment, the improved synchronization technique makes it possible to avoid frequency tones that are sensitive to RF interference by using the output signal of a multi-carrier modulation unit (eg FFT unit).

본 발명의 실시예들이 도1 내지 도 12를 참조하여 설명된다. 그러나 이러한 도면들이 설명을 위한 것이며 본 발명은 이러하 실시예에 제한되지 않고 확장될 수 있다는 것이 당업지에게는 명백할 것이다.Embodiments of the present invention are described with reference to FIGS. However, it will be apparent to those skilled in the art that these drawings are for illustrative purposes and that the present invention may be extended without being limited to these embodiments.

도 2는 본 발명을 구현하기에 적합한 예시적인 원격 통신 네트웍(200)의 블록도이다. 상기 원격 통신 네트웍(200)은 중앙 오피스(202)를 포함한다. 상기 중앙 오피스(202)는 다양한 원격 유니트와의 데이터 송수신을 위하여 복수개의 분배 포스트에 서비스를 제공한다. 본 실시예에서, 각각의 분배 포스트는 처리 및 분배 유니트(204)이다. 상기 처리 및 분배 유니트(204)는 광섬유 라인과 같은 고속, 다중화 전송 라인(206)을 통하여 중앙 오피스(202)에 결합된다. 상기 전송 라인(206)이 광섬유 라인이라면, 상기 처리 및 분배 유니트(204)는 광학 네트웍 유니트(ONU)라 부르는 것이 전형적이다. 보통, 중앙 오피스(202)는 고속, 다중화 전송 라인(208, 210)을 통하여 다른 처리 및 분배 유니트 (도시되지 않음) 와도 결합되어 상호 작용을 하지만, 여기서는 처리 및 분배 유니트(204)의 동작만이 설명된다. 상기 처리 및 분배 유니트(204)는 하나 이상의 모뎀 (중앙 모뎀) 을 포함할 수 있다.2 is a block diagram of an exemplary telecommunications network 200 suitable for implementing the present invention. The telecommunications network 200 includes a central office 202. The central office 202 provides services to a plurality of distribution posts for data transmission and reception with various remote units. In this embodiment, each dispensing post is a processing and dispensing unit 204. The processing and distribution unit 204 is coupled to the central office 202 via a high speed, multiplexed transmission line 206 such as an optical fiber line. If the transmission line 206 is an optical fiber line, the processing and distribution unit 204 is typically called an optical network unit (ONU). Normally, the central office 202 interacts with other processing and distribution units (not shown) through the high speed, multiplexed transmission lines 208 and 210, but only the operation of the processing and distribution unit 204 is here. It is explained. The processing and distribution unit 204 can include one or more modems (central modems).

처리 및 분배 장치(204)은 복수의 개별 가입자 라인(212-1 내지 212-n)에 서비스를 제공한다. 각 가입자 라인(212)은 통상 단일 단말 사용자에 서비스를 제공한다. 단말 사용자는 매우 높은 데이타 속도로 처리 및 분배 장치(204)과 통신하는 데 적합한 원격 장치를 구비하고 있다. 보다 상세하게는, 제1 단말 사용자(216)의 원격 장치(214)이 가입자 라인(212-1)에 의해 처리 및 분배 장치(204)에 결합되며, 제2 단말 사용자(220)의 원격 장치(218)이 가입자 라인(212-n)에 의해 처리 및 분배 장치(204)에 결합된다. 원격 장치(214, 218)은 처리 및 분배 장치(204)과 데이타를 주고 받을 수 있는 데이타 통신 시스템을 포함한다. 한 실시예에서, 데이타 통신 시스템은 모뎀이다. 원격 장치(214, 218)은 예컨대, 전화, 텔레비젼, 모니터, 컴퓨터, 화상 회의 장치 등을 포함하는 각종 장치 안에 내장될 수 있다. 도 2는 각각의 가입자 라인에 결합된 단일 원격 장치만을 도시하고 있지만, 단일 가입자 라인에는 복수의 원격 장치가 결합될 수 있다는 것을 알아야 한다. 더우기, 도 2는 처리 및 분배 장치(204)이 중앙 처리하는 것으로 도시하고 있지만, 중앙 처리될 필요는 없으며, 가입자 라인(212) 각각에 대해 독립적으로 처리가 수행될 수 있다는 점을 이해해야 한다.Processing and distribution apparatus 204 provides services to a plurality of individual subscriber lines 212-1 through 212-n. Each subscriber line 212 typically serves a single terminal user. The terminal user is equipped with a remote device suitable for communicating with the processing and distribution device 204 at a very high data rate. More specifically, the remote device 214 of the first terminal user 216 is coupled to the processing and distribution device 204 by the subscriber line 212-1, and the remote device of the second terminal user 220 ( 218 is coupled to the processing and distribution device 204 by subscriber line 212-n. Remote devices 214 and 218 include a data communication system capable of exchanging data with processing and distribution device 204. In one embodiment, the data communication system is a modem. Remote devices 214 and 218 may be embedded in a variety of devices including, for example, telephones, televisions, monitors, computers, video conferencing devices, and the like. 2 only shows a single remote device coupled to each subscriber line, it should be understood that multiple remote devices can be combined in a single subscriber line. Moreover, although FIG. 2 shows the processing and distribution device 204 as being centralized, it should be understood that the processing does not need to be centralized and that processing can be performed independently for each of the subscriber lines 212.

처리 및 분배 장치(204)에 의해 서비스되는 가입자 라인들(212)은 처리 및 분배 장치(204)을 떠나 차폐 바인더(222) 안에 집합될 수 있다. 차폐 바인더(222)에 의해 제공되는 차폐는 통상 전자기 간섭의 방출 및 수신에 대하여 우수한 절연체의 역할을 한다. 그러나, 통상 "드롭"이라 불리는 가입자 라인들의 최종 세그먼트는 차폐 바인더(222)로부터 분기되어 단말 사용자의 원격 장치에 직접 또는 간접적으로 결합된다. 각 원격 장치와 차폐 바인더(222) 사이의 가입자 라인의 "드롭" 부분은 통상 차폐되지 않은 트위스트 쌍 와이어이다. 대부분의 응용에 있어서, 드롭의 길이는 약 30m를 넘지 않는다.Subscriber lines 212 serviced by the processing and dispensing apparatus 204 may be aggregated into the shielding binder 222 leaving the processing and dispensing apparatus 204. Shielding provided by shielding binder 222 typically serves as an excellent insulator for the emission and reception of electromagnetic interference. However, the final segment of subscriber lines, commonly referred to as "drops," branches off the shielding binder 222 and couples directly or indirectly to the remote device of the terminal user. The “drop” portion of the subscriber line between each remote device and shielding binder 222 is typically an unshielded twisted pair wire. For most applications, the drop length does not exceed about 30m.

근 단말 크로스토크(NEXT) 및 원 단말 크로스토크(FEXT)를 포함하는 크로스토크 간섭은 주로 가입자 라인(212)이 밀집되어 있는 차폐 바인더(222)에서 발생한다. 따라서, 복수 레벨의 서비스가 제공되고 있는 때에 일반적으로 나타나듯이, 일부 가입자 라인(212) 상에서 데이타가 전송되고 다른 가입자 라인은 데이타를 수신하는 경우, 발생하는 크로스토크 간섭은 적절한 데이타의 수신에 대한 실질적인 장애가 된다. 따라서, 이러한 문제를 극복하기 위하여, 전송될 데이타 비트가 할당되는 수퍼프레임 구조를 사용하여 데이타를 전송한다. 예컨대 통신망(200)은 상이한 레벨의 서비스를 제공하는 동기화된 TDD 전송 시스템(예컨대 동기화된 VDSL 또는 SDMT)에 특히 적합하다.Crosstalk interference, including near terminal crosstalk (NEXT) and original terminal crosstalk (FEXT), occurs mainly in shielding binder 222 in which subscriber lines 212 are densely populated. Thus, as is generally seen when multiple levels of service are being provided, when data is transmitted on some subscriber lines 212 and other subscriber lines receive data, crosstalk interference that occurs is substantial to the receipt of appropriate data. It becomes an obstacle. Thus, to overcome this problem, data is transmitted using a superframe structure in which data bits to be transmitted are allocated. For example, the communication network 200 is particularly suitable for synchronized TDD transmission systems (eg, synchronized VDSL or SDMT) that provide different levels of service.

따라서, 도 2에 도시된 SDMT 전송 시스템을 참조하면, 처리 및 분배 장치(204)과 연관된 차폐 바인더(222) 내의 모든 라인(212) 상의 데이타 전송은 동기화될 필요가 있다. 이와 같이, 처리 및 분배 장치(204)으로부터 나온 모든 액티브 라인은 동일한 방향(즉, 하향 또는 상향)으로 전송하여 NEXT 간섭을 실질적으로 제거할 수 있다.Thus, referring to the SDMT transmission system shown in FIG. 2, the data transmission on all lines 212 in the shielding binder 222 associated with the processing and distribution device 204 need to be synchronized. As such, all active lines from processing and distribution apparatus 204 can be transmitted in the same direction (ie, downward or upward) to substantially eliminate NEXT interference.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 처리 및 분배 장치(300)의 블록도이다. 예를 들어, 처리 및 분배 장치(300)은 도 2에 도시된 처리 및 분배 장치(204)의 상세화된 구현이다.3 is a block diagram of a processing and dispensing apparatus 300 in accordance with an embodiment of the present invention. For example, the processing and dispensing apparatus 300 is a detailed implementation of the processing and dispensing apparatus 204 shown in FIG.

데이터 처리 및 분배 장치(300)은 데이터 링크(304)를 통해 데이터를 송수신하는 처리 장치(302)을 포함한다. 데이터 링크(304)는 예를 들어 전화망 또는 케이블망의 광섬유 케이블에 접속될 수 있다. 처리 장치(302)은 다양하게 처리된 전송 및 수신을 동기화하도록 동작할 필요가 있다. 데이터 처리 및 분배 장치(300)은 버스 배열(308) 및 복수의 아날로그 카드(310)를 더 포함한다. 처리 장치(302)의 출력은 버스 배열(308)에 접속된다. 버스 배열(308)은 처리 장치(302)과 함께 처리 장치(302)으로부터의 출력 데이터를 적절한 아날로그 카드(310)로 향하게 하며, 아날로그 카드(310)로부터의 입력을 처리 장치(302)으로 향하게 한다. 아날로그 카드(310)는, 전형적으로 아날로그 소자를 이용하여 처리 장치(302)에 의한 디지탈 처리를 이용하는 것보다 효율적으로 성능을 발휘하는 처리 및 분배 장치(300)에 의해 사용되는 아날로그 회로를 제공한다. 예를 들어, 아날로그 회로는 필터, 변압기, 아날로그-디지탈 컨버터 또는 디지탈-아날로그 컨버터를 포함할 수 있다. 각각의 아날로그 카드(310)는 차동선에 접속된다. 전형적으로, 주어진 데이터 전송 시스템(300)을 위한 모든 선은 약 50개의 선(LINE-1 내지 LINE-50)을 포함하는 바인더로 묶어진다. 따라서, 이러한 실시예에는, 각각 50개의 선에 접속된 50개의 아날로그 카드(310)가 존재한다. 한 실시예에서, 선들은 트위스트 쌍 배선들이다. 처리 장치(310)은 디지탈 신호 프로세서(DSP)와 같은 일반적인 목적의 계산 장치 또는 전용 목적의 장치일 수 있다. 버스 배열(308)은 다양한 배열과 형태를 취할 수 있다. 아날로그 카드(310)는 개개의 선에 대해 설계될 필요는 없으며, 대신에 단일 카드 또는 다중선을 지원하는 회로일 수 있다.The data processing and distribution device 300 includes a processing device 302 for transmitting and receiving data over the data link 304. The data link 304 may be connected to an optical fiber cable of, for example, a telephone network or a cable network. The processing device 302 needs to operate to synchronize various processed transmissions and receptions. The data processing and distribution device 300 further includes a bus arrangement 308 and a plurality of analog cards 310. The output of the processing device 302 is connected to the bus array 308. The bus arrangement 308, in conjunction with the processing unit 302, directs output data from the processing unit 302 to the appropriate analog card 310 and directs input from the analog card 310 to the processing unit 302. . Analog card 310 typically provides an analog circuit for use by processing and distribution device 300 that performs more efficiently than using digital processing by processing device 302 using analog elements. For example, the analog circuit may include a filter, a transformer, an analog-digital converter or a digital-analog converter. Each analog card 310 is connected to a differential line. Typically, all lines for a given data transfer system 300 are bundled with a binder comprising about 50 lines (LINE-1 through LINE-50). Thus, in this embodiment, there are 50 analog cards 310 connected to 50 lines each. In one embodiment, the lines are twisted pair wires. The processing device 310 may be a general purpose computing device or a dedicated purpose device, such as a digital signal processor (DSP). The bus arrangement 308 can take a variety of arrangements and forms. The analog card 310 need not be designed for individual lines, but can instead be a single card or a circuit supporting multiple lines.

처리가 중앙화되지 않은 경우에서, 도 3의 처리 장치(302)은 각각의 선에 대한 모뎀으로 대체될 수 있다. 각각의 선에 대한 처리는 각각의 선에 대해 독립적으로 수행될 수 있다. 이러한 경우에서, 모뎀은 아날로그 회로와 단일 카드로 대체될 수 있다.In the case where the processing is not centralized, the processing device 302 of FIG. 3 may be replaced with a modem for each line. The processing for each line can be performed independently for each line. In this case, the modem can be replaced with a single card with analog circuitry.

NEXT 간섭 문제는 처리 및 분배 장치(300)의 출력에 인접한 서들에서 발생한다. 도 3에 도시된 블록도에 관하여, NEXT 간섭은 아날로그 카드(310)의 출력 부근에서 보다 우세한데, 이는 그러한 위치가 선들이 서로 인접해 있고, (전송된 신호와 수신된 신호 간에) 최대 전력 차동을 가지는 위치이기 때문이다. 다시 말해, 선들은 처리 및 분배 장치(300)으로부터 멀리 떨어진 장치으로 연결된다. 통상적으로, 거리의 대부분은 예를 들어 50개의 트위스트 쌍 배선을 수용하는 차폐된 바인더 내에 있으며, 나머지 거리는 단일의 차폐되지 않은 트위스트 쌍 배선을 벗어난다. 이러한 모든 선들(예를 들어 트위스트 쌍 배선)은 바인더에 근접하여 수용되고, 바인더 내의 다른 선들로부터의 전자기 결합에 대한 차폐는 개별적으로 거의 제공하지 않기 때문에, 바인더 내의 선들 간에 크로스토크 간섭(즉, NEXT 간섭 및 FEXT 간섭)이 문제가 된다.The NEXT interference problem occurs at the nodes adjacent to the output of the processing and distribution apparatus 300. With respect to the block diagram shown in FIG. 3, NEXT interference is more prevalent near the output of the analog card 310, where such positions are adjacent to each other and the maximum power differential (between the transmitted and received signals). This is because it has a location. In other words, the lines are connected to an apparatus remote from the processing and dispensing apparatus 300. Typically, most of the distance is in a shielded binder that accommodates 50 twisted pair wires, for example, and the remaining distance is beyond a single unshielded twisted pair wire. All these lines (e.g. twisted pair wiring) are received close to the binder and provide little individual shielding against electromagnetic coupling from other lines in the binder, so crosstalk interference between the lines in the binder (i.e., NEXT) Interference and FEXT interference).

제공되는 서비스의 레벨에 따라, SDMT로 구현되는 데이터 전송은 상향 및 하향 전송에 대해 대칭 또는 비대칭 될 수 있다. 대칭 전송의 경우, DMT 심볼은 동일 기간 동안 양방향으로 전송된다. 즉, DMT 심볼이 하향으로 전송되는 기간이 DMT 심볼이 상향으로 전송되는 기간과 동일하다.Depending on the level of service provided, data transmission implemented in SDMT may be symmetrical or asymmetrical for uplink and downlink transmission. In the case of symmetric transmission, the DMT symbol is transmitted in both directions for the same period. That is, the period during which the DMT symbol is transmitted downward is the same as the period during which the DMT symbol is transmitted upward.

VDSL에 있어서, 각 프레임이 DMT 심볼과 관련되어 있는, 예를 들어 20 정도의 고정된 갯수의 프레임을 포함하는 수퍼프레임(superframe) 구조를 구비하는 것이 제안되어 왔다. 상기 프레임 포맷에 있어서, 하향 전송에 사용되는 프레임의 갯수 및 상향 전송에 사용되는 프레임의 갯수는 변할 수 있다. 결과적으로, 발생할 수 있는 수 개의 서로 다른 수퍼프레임 포맷이 존재한다. 전형적으로, 수퍼프레임은 수 개의 프레임의 하향 버스트와 수 개의 프레임의 상향 버스트로 구성된다. 휴지(quiet) 프레임이 상향 및 하향 버스트 사이에 삽입되어 전송의 방향이 바뀌기 전에 채널이 안정화되도록 한다.In VDSL, it has been proposed to have a superframe structure in which each frame is associated with a DMT symbol, including a fixed number of frames, for example about 20. In the frame format, the number of frames used for downlink transmission and the number of frames used for uplink transmission may vary. As a result, there are several different superframe formats that can occur. Typically, a superframe consists of a down burst of several frames and an up burst of several frames. A quiet frame is inserted between the up and down bursts to allow the channel to stabilize before the direction of transmission is reversed.

도 4는 어느 레벨의 서비스가 제공되는, 예로서의 수퍼프레임 포맷(400)을 도시한다. 수퍼프레임 포맷(400)은 하향부(402), 휴지부(404), 상향부(406) 및 휴지부(408)를 포함하는 비대칭 포맷이다. 휴지부(휴지기;404 및 408)는 하향 및 상향 전송 사이에 배치된다. 이 비대칭 수퍼프레임 포맷(400)에 있어서, 하향부(402)가 상향부(406)보다 실질적으로 더 크다. 즉, 더 긴 버스트이다. 이러한 수퍼프레임 포맷은 하향 통화가 상향 통화보다 상당히 많은 상황에서 유용하다. 예를 들면, 도 2를 참조하면, 수퍼프레임 포맷(400)은 16 개의 심볼 하향; 1 개의 휴지기; 2 개의 심볼 상향; 및 1 개의 휴지기를 포함할 수 있다.4 illustrates an example superframe format 400 in which level of service is provided. The superframe format 400 is an asymmetric format that includes a downward portion 402, a pause portion 404, an upward portion 406, and a pause portion 408. Pauses (pauses) 404 and 408 are disposed between downlink and uplink transmissions. In this asymmetric superframe format 400, the downward portion 402 is substantially larger than the upward portion 406. That is, longer bursts. This superframe format is useful in situations where downlink calls are considerably more than upcalls. For example, referring to FIG. 2, superframe format 400 may include 16 symbols down; 1 resting period; Two symbols up; And one resting period.

중앙 장치(처리 및 배분 장치(204) 또는 처리 장치(302)) 및 균등한(uniform) 수퍼프레임에서의 적절한 동기로, 동일 지속 기간의 동기화된 전송이 바인더 내의 모든 회선으로 제공된다. 따라서, NEXT 간섭 문제가 효과적으로 제거된다. 중앙 장치 및 원격(remote) 장치간의 동기화가 데이터를 정확하게 복구하기 위하여 또한 중요하다. 이러한 동기는 동기화 VDSL 및 SDMT 시스템에서 요구된다. 본 발명에 따른 향상된 동기 기술이 도 5-12를 참조로 다음에서 설명된다.With proper synchronization in the central unit (processing and distribution unit 204 or processing unit 302) and a uniform superframe, synchronized transmissions of the same duration are provided to all circuits in the binder. Thus, the NEXT interference problem is effectively eliminated. Synchronization between the central unit and the remote unit is also important for accurate data recovery. This synchronization is required in synchronization VDSL and SDMT systems. An improved synchronization technique according to the present invention is described next with reference to FIGS. 5-12.

도 5a는 본 발명의 기본적인 실시예에 따른 동기화 처리(500)의 흐름도이다. 처음에, 동기화 처리(500)은 수신된 데이타의 연속적인 n개 프레임 내의 에너지를 측정한다(502). 다음에 정렬 에러 산정값이 연속적인 n개 프레임에 대한 측정된 에너지 값을 기초로 하여 계산된다(504). 블럭(504) 이후에, 동기화 처리(500)이 완료되어 종료한다.5A is a flow diagram of a synchronization process 500 in accordance with the basic embodiment of the present invention. Initially, synchronization process 500 measures 502 the energy within n consecutive frames of received data. The alignment error estimate is then calculated 504 based on the measured energy values for the n consecutive frames. After block 504, the synchronization process 500 is complete and ends.

도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 동기화 처리(550)의 흐름도이다. 처음에, 동기화 처리(550)은 수신된 데이타의 연속적인 n개 프레임 내의 에너지를 측정한다(552). 다음에, 정렬 에러 산정값이 검출된 에지의 위치로부터 계산된다(556). 이후에, 동기화 처리(550)은 정렬 에러 산정값에 따라 그 동기화 기준을 조절할 수 있다(558). 블럭(558) 이후에, 동기화 처리(550)이 완료되어 종료한다.5B is a flow diagram of synchronization processing 550 in accordance with an embodiment of the present invention. Initially, synchronization process 550 measures 552 the energy within n consecutive frames of received data. Next, an alignment error estimate is calculated from the position of the detected edge (556). Thereafter, the synchronization process 550 may adjust the synchronization criteria according to the alignment error estimate 558. After block 558, the synchronization process 550 is complete and ends.

원격 장치의 수신기의 동기를 동기화 처리(500 또는 550)에 따른 중앙 장치으로부터의 송신으로 결정하고 조절함으로써, 원격 장치는 중앙 장치과의 동기화를 설정할 수 있다. 일단 동기화되면, 중앙 장치와 원격 장치는 시분할 이중 방식으로 채널(전송 라인)을 공유할 수 있다. 또한, 동기화 처리(500 또는 550)은 중앙 장치의 수신기의 동기화를 원격 장치으로부터의 송신을 통해 결정하고 조절하기에 적합하다.By determining and adjusting the synchronization of the receiver of the remote device to the transmission from the central device according to the synchronization process 500 or 550, the remote device can establish synchronization with the central device. Once synchronized, the central unit and the remote unit can share a channel (transmission line) in a time division duplex manner. The synchronization process 500 or 550 is also suitable for determining and adjusting the synchronization of the receiver of the central device via transmission from the remote device.

도 6a 및 6b는 본 발명의 보다 상세한 실시예에 따른 동기화 처리(600)의 흐름도이다. 일단 동기화 처리(600)이 초기화되면, FFT 출력이 수신된 데이타의 연속적인 n개 프레임에 대해 구해진다(602). 전형적으로, 송수신기의 수신기측은 도 1b에 도시된 바와 같이 전송 라인으로부터 데이타를 수신하여 수신된 데이타를 아날로그-디지탈 변환기로 전송하고 다음에 FFT장치로 전송한다. 그러므로, FFT 출력이 FFT 장치의 출력으로부터 얻어질 수 있다. FFT 출력은 주파수 영역의 신호이다.6A and 6B are flowcharts of a synchronization process 600 according to a more detailed embodiment of the present invention. Once the synchronization process 600 is initialized, an FFT output is obtained for n consecutive contiguous frames of data received (602). Typically, the receiver side of the transceiver receives data from the transmission line as shown in FIG. 1B to transmit the received data to an analog-to-digital converter and then to the FFT apparatus. Therefore, the FFT output can be obtained from the output of the FFT device. The FFT output is a signal in the frequency domain.

다음에, RF 간섭에 영향을 받기 쉬운 FFT 출력이 제거된다. 다음에 잔여 FFT 출력이 이후의 처리에 사용된다. 전형적으로, 한 프레임은 복수의 상이한 주파수 톤을 포함한다. 주파수 톤들 각각은 송신을 위해 인코딩된 데이타를 가질 수 있다. 그러나, 소정의 주파수 톤은 다른 주파수 톤보다 RF 간섭에 보다 영향을 받기 쉽다. RF 간섭이 아마추어 무선 사용자에 의해 발생된 경우에, 프레임의 주파수 톤은 아마추어 무선 사용자로 인한 RF 간섭을 받을 가능성이 있다.Next, the FFT output, which is susceptible to RF interference, is removed. The remaining FFT output is then used for further processing. Typically, one frame includes a plurality of different frequency tones. Each of the frequency tones may have data encoded for transmission. However, certain frequency tones are more susceptible to RF interference than other frequency tones. If RF interference is generated by the amateur radio user, the frequency tone of the frame is likely to be subjected to RF interference by the amateur radio user.

프레임이 256 주파수 톤을 가진, 동기화된 다중캐리어 VDSL 시스템의 원격지 장치에서, 주파수 톤들(6 내지 40)은 일반적으로 아마추어 무선 사용자에 의한 RF 간섭으로부터 영향을 받지 않고, 그 보다 낮은 주파수 톤들은 보다 낮은 감쇠를 갖기 때문에 보다 덜 감쇠되며, 따라서 신뢰할 수 있는 동기화 결과를 충분히 얻을 수 있다. 따라서, 한 실시예에서, 연속된 n개 프레임 각각에 대한 주파수 톤들(6 내지 40)이 다음 처리를 위해서 사용된다.In a remote device of a synchronized multicarrier VDSL system, where the frame has 256 frequency tones, the frequency tones 6-40 are generally unaffected by RF interference by amateur radio users, and lower frequency tones are lower. Since it has attenuation, it is less attenuated, and thus sufficient synchronization results can be obtained. Thus, in one embodiment, frequency tones 6-40 for each of n consecutive frames are used for the next processing.

그 다음, 나머지 FET 출력들의 연속된 n개 프레임에 대한 에너지 값이 606으로 결정된다. 예로서, 상기 주파수 톤들(6 내지 40)이 이용된다면, FET 장치으로부터 대응하는 출력들이 얻은 다음 에너지 값으로 변환하여 모두 더해서 프레임당 단일 에너지값을 생산한다. 바람직하게는, 상기 에너지 값은 프레임에 대한 전력값이다. 예로서, 프레임당 단일 에너지 값은 사용될 수 있는 FET 장치의 모든 출력들의 스퀘어드 모듈(squared moduli)을 가산함으로써 얻어질 수 있다. 다른 방법으로, 상당한 양의 RF 간섭에 영향을 받는 이들 시간 영역 샘플들을 필터링하야 제거한 후에, 시간 도메인 샘플들의 에너지를 가산함으로써 에너지 값을 얻을 수 있다.The energy value for the n consecutive frames of the remaining FET outputs is then determined to be 606. By way of example, if the frequency tones 6-40 are used, the corresponding outputs from the FET device are obtained and then converted to the energy value, which together adds to produce a single energy value per frame. Preferably, said energy value is a power value for a frame. As an example, a single energy value per frame can be obtained by adding the squared moduli of all outputs of the FET device that can be used. Alternatively, the energy values can be obtained by adding the energy of the time domain samples after filtering out those time domain samples that are affected by a significant amount of RF interference.

일단 연속된 n개 프레임에 대한 에너지 값이 606으로 결정되면, 동기화 처리(600)은 소정의 에너지 값을 기초로 하여 수신된 데이터 내에서 608 버스트 에지를 검출한다. 상기 버스트 에지를 검출함으로써, 송신기로부터 수신된 데이터 버스트가 시작될 때 수신기가 식별될 수 있다. 따라서, 버스트 에지는 송신기로부터 수신된 송신의 시작 (또는 종료)을 식별하며 추가로 프레임에 대한 동기화를 식별한다. 또한, 수신된 데이터의 트레일링 에지 및/또는 수퍼프레임 (수퍼프레임 정보)의 특성들을 얻을 수 있다.Once the energy value for the n consecutive frames is determined to be 606, the synchronization process 600 detects 608 burst edges in the received data based on the predetermined energy value. By detecting the burst edge, the receiver can be identified when the data burst received from the transmitter begins. Thus, the burst edge identifies the start (or end) of the transmission received from the transmitter and further identifies the synchronization for the frame. Also, characteristics of the trailing edge and / or superframe (superframe information) of the received data can be obtained.

그 다음, 프레임 경계 설정용 정렬 에러 산정값이 검출된 버스트 에지에 대해서 610으로 결정된다. 여기서, 608로 검출된 버스트 에지를 사용하면, 정렬 에러 산정값은 프레임 경계 설정을 위해서 610으로 결정될 수 있다. 특히, 버스트 에지 내의 소정의 에너지값으로부터, 원격지 장치 동기화 처리(600)이 프레임당 정렬 오류 (즉, 프레임 동기화 오류)를 결정할 수 있다. 통상, 정렬 오류는 프레임의 일부로서 검출된다. 그 후에, 프레임 경계는 정렬 에러 산정값에 따라서 612로 조정될 수 있다.The alignment error estimate value for frame boundary setting is then determined to be 610 for the detected burst edge. Here, using the burst edge detected as 608, the alignment error estimate value may be determined as 610 for frame boundary setting. In particular, from a predetermined energy value within the burst edge, the remote device synchronization process 600 can determine per-frame alignment error (ie, frame synchronization error). Normally, alignment errors are detected as part of the frame. Thereafter, the frame boundary may be adjusted to 612 in accordance with the alignment error estimate.

일단 612로 조정되면, 프레임 동기화를 설정할 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 동기화 처리(600)이 연속되어 확실히 동기화를 달성할 수 있게 한다. 특히, 블록(612) 다음에는, 결정 블록(614)이 정렬 에러 산정값의 평균값이 소정의 임계치보다 낮은지의 여부를 판정한다. 정렬 에러 산정값이 소정의 임계치보다 낮지 않다면, 동기화 처리(600)은 블록(612)과 다음 블록들로 반복적으로 복귀하여 반복적으로 오류의 크기를 감소시킨다. 한편, 판정 블록(614)이 정렬 에러 산정값이 소정의 임계치보다 작다는 것을 판정하면, 수퍼프레임의 정보가 616으로 출력된다. 예를 들어, 수퍼프레임 정보는 수신된 전송의 개시부와 단부 및/또는 버스트의 프레임의 수를 표시할 수 있다. 블록 616에 이어서, 동기화 처리(600)가 완료되고 종료된다.Once adjusted to 612, frame synchronization can be set. However, preferably, the synchronization process 600 continues to ensure that synchronization is achieved. In particular, following block 612, decision block 614 determines whether the average value of the alignment error estimates is lower than a predetermined threshold. If the alignment error estimate is not lower than the predetermined threshold, the synchronization process 600 repeatedly returns to block 612 and the next blocks to iteratively reduce the magnitude of the error. On the other hand, if the decision block 614 determines that the alignment error estimate value is smaller than the predetermined threshold value, the information of the super frame is output to 616. For example, the superframe information may indicate the number of frames at the beginning and end and / or burst of the received transmission. Following block 616, the synchronization process 600 is completed and ends.

통상, 블록 612에서 프레임 동기화의 양이 크게 조정되면, 정렬 에러 산정은 소정의 임계치보다 크다. 그러므로, 동기화 처리(600)가 반복되어 소정의 임계치 보다 적은 소량의 정렬 에러를 발생시킬 것이다. 그 후, 동기화 처리부(600)는 블록 616으로 진행할 수 있다. 또 다른 방법으로서, 정렬 에러 산정이 높은 수준의 기밀화로 정확히 발생되면 결정 블록 614는 제거될 수 있다.Typically, if the amount of frame synchronization is largely adjusted in block 612, the alignment error estimate is greater than a predetermined threshold. Therefore, the synchronization process 600 will repeat to generate a small amount of alignment error less than a predetermined threshold. Thereafter, the synchronization processing unit 600 may proceed to block 616. As another method, decision block 614 can be eliminated if the alignment error estimate is correctly generated with a high degree of confidentiality.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 에지 검출 처리(700)의 흐름도이다. 에지 검출 처리(700)는, 버스트 에지가 검출되는 도 6a의 블록 608의 추가적인 세부 사항을 개시한다. 에지 검출 처리는 초기에 n 개의 판정된 에너지 값들에 대한 연속적인 에너지 차분을 계산한다 (702). 이들 연속적인 에너지 차분들은 1 내지 i로 인덱스될 수 있다. 다음으로, 최대 에너지 차분 및 그 인덱스(j)가 결정된다 (704). 인덱스(j-1) 및 인덱스(j+1)에서의 에너지 차분은 추후의 검색용으로 저장된다 (706). 블록 706에 이어서, 에지 검출 처리(700)이 완료되고 처리는 동기화 처리(600)의 블록(610)으로 복귀한다.7 is a flowchart of edge detection processing 700 in accordance with an embodiment of the present invention. Edge detection processing 700 discloses additional details of block 608 of FIG. 6A in which a burst edge is detected. The edge detection process initially calculates a continuous energy difference for the n determined energy values (702). These consecutive energy differences can be indexed from 1 to i. Next, the maximum energy difference and its index j are determined (704). The energy difference at index j-1 and index j + 1 is stored for later retrieval (706). Following block 706, the edge detection process 700 is completed and the process returns to block 610 of the synchronization process 600.

도 8은 본 실시예에 따른 정렬 에러 산정 처리(800)의 흐름도이다. 정렬 에러 산정 처리(800)는, 정렬 에러 산정이 결정되는 도 6a의 블록(610)의 추가적인 세부 사항을 개시한다. 정렬 에러 산정 처리(800)는 초기에 인덱스(j+1) 및 인덱스(j-1)에서의 에너지 값으로부터의 차분량을 결정한다 (802). 인덱스(j+1) 및 인덱스(j-1)에서의 에너지값은 인덱스(j)에서의 최대 에너지 차분량의 직전 및 직후의 에너지값이다. 예를 들어, 에너지값은 전력값일 수 있다. 다음으로, 차분량이 정규화되어 정렬 에러 산정을 발생시킨다 (804). 이 실시예에서, 정렬 에러 산정은 프레임의 소수부(fractional part)를 나타낸다. 따라서, 데이터 전송부에 대한 수신기의 동기화는 프레임의 이 소수부에 의해 오프될 수 있다. 블록 804에 이어서, 정렬 에러 산정 처리(800)가 완료되고 처리는 동기화 처리(600)의 블록(612)으로 복귀한다.8 is a flowchart of alignment error estimation processing 800 according to the present embodiment. Alignment error estimation process 800 discloses additional details of block 610 of FIG. 6A in which alignment error estimation is determined. The alignment error estimation process 800 initially determines the amount of difference from the energy values at index j + 1 and index j-1 (802). The energy values at the index j + 1 and the index j-1 are the energy values immediately before and immediately after the maximum energy difference amount at the index j. For example, the energy value may be a power value. Next, the difference amount is normalized to generate an alignment error calculation (804). In this embodiment, the alignment error estimate represents the fractional part of the frame. Thus, the synchronization of the receiver to the data transmitter can be turned off by this fractional part of the frame. Following block 804, the alignment error estimation process 800 is completed and the process returns to block 612 of the synchronization process 600.

도 9a 및 도 9b는 20 개의 프레임의 시퀀스 상에서의 수신 데이터에 대한 에너지값(e) 및 에너지 차분값(△e)의 다이어그램을 나타낸다. 도 9a에서, 다이어그램 900은 20 개의 프레임에 대한 에너지값(e)들을 도시하며 프레임 6 내지 15에 인접하는 데이터의 버스트를 도시한다. 예를 들어, 에너지값(e)은 도 6a의 블록 606에 의해 발생된다. 도 9b에서, 다이어그램 902는 결정된 에너지값들에 대한 연속적인 에너지 차분값(△e)을 도시한다. 연속적인 에너지 차분값(Δe)은 수신 데이타 내의 에지 또는 전이점과 관련된 영역들을 식별한다. 제1 에지는 초기 에지 즉 데이타 버스트의 시작을 나타내며 영역(904) 내의 임의의 위치에 있고, 제2 에지(906)는 트레일링 에지 즉 데이타 버스트의 끝을 나타내며 영역(906) 내의 임의의 위치에 있다. 예를 들어, 에너지 차분값(Δe)은 도 7의 블럭(702)에 의해서 결정된다.9A and 9B show diagrams of energy values e and energy difference values DELTA e for received data on a sequence of 20 frames. In FIG. 9A, diagram 900 shows energy values e for 20 frames and shows a burst of data adjacent to frames 6-15. For example, the energy value e is generated by block 606 of FIG. 6A. In FIG. 9B, the diagram 902 shows the continuous energy difference value DELTA e for the determined energy values. The continuous energy difference value Δe identifies the areas associated with the edge or transition point in the received data. The first edge represents an initial edge, i.e., the beginning of a data burst, and anywhere in area 904, and the second edge 906 represents a trailing edge, or the end of a data burst, anywhere in area 906. have. For example, the energy difference value Δe is determined by block 702 of FIG. 7.

도 9a 및 9b에서 보는 바와 같이, 수신기는 원격적으로 위치한 송신기로부터 들어오는 송신 데이타와 적절히 동기화되지 못한다. 특히, 송신기로부터 수신된 데이타 버스트의 개시점은 프레임(6) 내의 임의의 위치에서 시작한다. 적절히 동기화되기 위해서는 송신기로부터의 데이타 버스트는 본 실시예에서는 정확히 프레임(6)의 개시점에서 시작할 것이다. 에너지 차분값(Δe)을 이용함으로써 본 기술은 수신 데이타 상의 잡음 레벨에 대한 면역성을 상당히 좋게한다. 다이어그램(902)은 데이타 버스트의 초기 에지가 영역(904) 내에, 즉 프레임(6) 내의 임의의 위치에 있고, 데이타 버스트의 트레일링 에지가 영역(906) 내에, 즉 프레임(14) 내의 임의의 위치에 있음을 보여 준다.As shown in Figures 9A and 9B, the receiver is not properly synchronized with the transmission data coming from the remotely located transmitter. In particular, the starting point of the burst of data received from the transmitter starts at any location within the frame 6. In order to be properly synchronized, the data burst from the transmitter will start at exactly the beginning of frame 6 in this embodiment. By using the energy difference Δe, the technique significantly improves immunity to noise levels on the received data. Diagram 902 shows that the initial edge of the data burst is in region 904, ie anywhere in frame 6, and the trailing edge of the data burst is in region 906, ie, in frame 14. Show that you are in a position.

도 10a 및 10b는 본 발명에 따라 정렬 조정이 이루어진 후에, 즉 적절한 동기화가 이루어진 후에, 도 9a 및 도 9b에 도시된 예에서의 일련의 20개 프레임에 대한 수신 데이타의 에너지값(e)과 에너지 차분값(Δe)을 나타낸다. 도 10a에서 다이어그램(1000)은 프레임(6)의 시점에서의 초기 에지(1002)와 프레임(14)의 종점에서의 트레일링 에지(1004)를 가진 프레임들(6, 14) 간의 데이타 버스트를 나타낸다. 도 10b에서, 다이어그램(1006)은 초기 최대점(1008)과 종단 최대점(1010)을 포함하는 20개 프레임에 대한 연속적인 에너지 차분값(Δe)을 나타낸다. 데이타 버스트의 초기 에지(프레임(6))는 수신된 데이타 버스트의 시작 프레임을 나타내고, 네가티브 에지(프레임(15))는 데이타 버스트의 끝에 이어지는 프레임을 나타낸다. 이 정보로부터 수신된 버스트의 길이가 추론될수 있고(9개 프레임), 수퍼프레임 포맷이 식별될 수 있다(9-1-9-1).10a and 10b show the energy value e and energy of the received data for a series of 20 frames in the example shown in FIGS. 9a and 9b after alignment adjustment is made, ie after proper synchronization has been made. The difference value Δe is shown. In FIG. 10A, diagram 1000 shows a data burst between frames 6, 14 having an initial edge 1002 at the start of frame 6 and a trailing edge 1004 at the end of frame 14. . In FIG. 10B, the diagram 1006 shows the continuous energy difference value Δe for 20 frames including the initial maximum point 1008 and the terminal maximum point 1010. The initial edge of the data burst (frame 6) represents the start frame of the received data burst, and the negative edge (frame 15) represents the frame following the end of the data burst. From this information the length of the received burst can be deduced (9 frames) and the superframe format can be identified (9-1-9-1).

동기화 동안에 수퍼프레임의 각 프레임에서 관찰된 에너지값들의 연속적인 차분들은 포지티브 또는 네가티브 피크를 보여줄 것이다. 포지티브 피크는 버스트의 리딩(leading) 에지를 나타내고, 네가티브 에지는 버스트의 끝을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따라서, 에지 검출 처리는 최대차가 증가하도록 프레임 정렬을 조정하고, 우측 인접 에너지 차분은 강제로 0이 된다. 동기화가 얻어지고 나면, 그 결과는 도 10b에 도시된 바와 같다. 에지 검출 처리는 관찰되는 절대 진폭에 비교적 영향을 받지 않음에 유의한다. 이러한 연속 차분 방식에서는 "비활성(quiet)" 프레임(사실은 잡음때문에 비활성적이지 못함)의 에너지가 활성 프레임의 에너지보다 작아야하고 에너지가 각 종류의 프레임에 대해 대략적으로 일정해야 한다는 점만 요구된다.Successive differences in the energy values observed in each frame of the superframe during synchronization will show a positive or negative peak. Positive peaks indicate the leading edge of the burst and negative edges indicate the end of the burst. According to one embodiment of the present invention, the edge detection process adjusts the frame alignment so that the maximum difference increases, and the right adjacent energy difference is forced to zero. Once synchronization is obtained, the result is as shown in FIG. 10B. Note that the edge detection process is relatively unaffected by the absolute amplitude observed. This continuous differential approach requires only that the energy of the "quiet" frame (which is not actually inactive due to noise) should be less than the energy of the active frame and the energy should be approximately constant for each type of frame.

데이타 전송 시스템이 수신기에서의 순환 프레픽스(prefix)를 삭제하도록 동작하는 경우, 순환 프레픽스가 프레임 동기화에 유용한 샘플을 드롭하기 때문에 순환 프레픽스의 폭인 데드 존(dead-zone)이 프레임/수퍼프레임 정렬내에서 생성되지만, FFT 장치으로는 유용하지 않다. 프레임이 512 샘플을 가지고 순환 프레픽스가 40 샘플을 갖는 이러한 데드 존을 해결하기 위한 한가지 기술은 1 내지 512 샘플을 이용하는 것외에도 41 내지 552 샘플의 에너지 산정을 이용하고, 버스트 검출 처리에서 이용되는 결합된 에너지 산정을 구하기 위해서 이들 에너지 산정의 평균을 구하는 것이다.If the data transmission system operates to drop the cyclic prefix at the receiver, the dead-zone, which is the width of the cyclic prefix, is a frame / superframe because the cyclic prefix drops samples useful for frame synchronization. Generated in alignment, but not useful for FFT devices. One technique for solving this dead zone where the frame has 512 samples and the cyclic prefix has 40 samples uses an energy estimate of 41 to 552 samples in addition to using 1 to 512 samples, and is used in the burst detection process. The average of these energy estimates is used to calculate the estimated energy estimates.

상술한 동기화 처리는 원격측 및 중앙측 동기화에 일반적으로 적용된다. 원격측에서의 동기화 처리를 위해서, 원격측에서의 수신기는 중앙 장치의 전송기와의 데이타 전송(버스트)과 동기화를 취하고 이를 유지한다. 중앙 유닛에서의 동기화 처리에 대해서는, 중앙 장치에서의 수신기는 원격 장치의 전송기와 데이타 전송(버스트)과 동기화를 취하고 이를 유지한다. 한 실시예에서, 동기화는 수신기에서의 데이타 전송(버스트)의 복구를 위해 수신기 프레임 정렬을 설정 또는 저절함에 의해 관리된다.The above-described synchronization process is generally applied to remote side and center side synchronization. For synchronization processing at the remote side, the receiver at the remote side synchronizes and maintains data transmission (burst) with the transmitter of the central unit. For synchronization processing in the central unit, the receiver at the central unit synchronizes with and maintains the data transmission (burst) with the transmitter of the remote unit. In one embodiment, synchronization is managed by setting or saving receiver frame alignment for recovery of data transmission (burst) at the receiver.

라인(또는 채널)의 라운드-트립으로 인해, 원격 장치으로부터의 업스트림 전송이 중앙 장치에 도달하는 시간은 가변하며 일정한 보정이 없다면 라운드-트립 지연의 길이만큼 늦은 것으로 보일 것이다. 따라서, 중앙 장치는 그 수신기 프레임 정렬을 조절할 필요가 있어서, 바른 수신 샘플이 중앙 장치에서의 수신기에 이용된다. 그 수신 프레임 정렬을 조정하기 위해 중앙 장치에서 수행되는 처리는 원격 장치에 대해 상술한 동기화 처리와 유사하다. 일반적으로, 수신되는 업스트림 프레임내의 에너지는 원격 장치으로부터의 업스트림 전송 버스트의 길이에 해당하는 프레임 수 동안 측정된다. 이러한 에너지 값은 업스트림 전송 버스트의 시작을 식별하여 원격 장치으로부터 수신된 데이타의 프레임과 수신 프레임 경계 포인터를 정렬하도록 정렬 보정량을 결정하도록 이용된다.Due to the round-trip of the line (or channel), the time that upstream transmission from the remote device reaches the central device is variable and without constant correction it will appear to be as late as the length of the round-trip delay. Thus, the central unit needs to adjust its receiver frame alignment so that the correct received sample is used for the receiver at the central unit. The processing performed at the central unit to adjust its received frame alignment is similar to the synchronization process described above for the remote unit. In general, the energy in the received upstream frame is measured for the number of frames corresponding to the length of the upstream transmission burst from the remote device. This energy value is used to identify the start of an upstream transmission burst to determine the amount of alignment correction to align the frame of received data with the received frame boundary pointer.

도 11은 본 발명의 한 실시예에 따른 수신기(1100)의 블록도이다. 수신기(1100)는 시간 도메인 2중화 전송 시스템의 일부이다. 도 11에 도시된 수신기(1100)의 구조는 중앙 사무 수신기 및 원격 장치 송수신기 모두 또는 한곳에 사용될 수 있다.11 is a block diagram of a receiver 1100 according to an embodiment of the present invention. Receiver 1100 is part of a time domain redundant transmission system. The structure of the receiver 1100 shown in FIG. 11 can be used in all or one of the central office receiver and the remote device transceiver.

수신기(1100)는 송신기(즉, 중앙 사무 송신기)로부터 채널을 통해 전송된 아날로그 신호(1102)를 수신한다. 수신된 아날로그 신호는 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지탈 변환기(DAC)로 공급된다. 디지털 신호는 다음으로 디지털 신호를 일시적으로 저장하는 입력 버퍼(1106)로 공급된다. FFT 장치(1108)은 수신 프레임 경계 포인터(1110)에 따라 입력 버퍼(1106)로부터 데이타 프레임을 불러와서, 주파수 도메인 신호를 생성한다.Receiver 1100 receives an analog signal 1102 transmitted over a channel from a transmitter (ie, a central office transmitter). The received analog signal is fed to an analog-to-digital converter (DAC) which converts the received analog signal into a digital signal. The digital signal is then fed to an input buffer 1106 which temporarily stores the digital signal. The FFT apparatus 1108 reads the data frame from the input buffer 1106 according to the reception frame boundary pointer 1110 to generate a frequency domain signal.

본 발명에 따라, FFT 장치(1108)은 주파수 도메인 신호들(1112)을 프레임 동기화 장치(1114)에 출력한다. 프레임 동기화 장치(1114)은 도 5 내지 도 10b와 관련해서 상기 기술된 동기화 처리를 실행하기 위하여 동작한다. 프레임 동기화 장치(1114)은 정렬 에러 산정(1116)을 제어기(1118)로 출력한다. 그런 다음, 제어기(1118)는 입력 버퍼(1106)로부터 수신된 데이타를 액세스하기 위하여 수신 프레임 경계 포인터(1110)를 조정한다. 한편, 프레임 동기화 장치(1114)은 RF 간섭(예를 들어, 아마츄어 무선 사용자들과 같은)으로부터 실질적으로 지키는 방법으로 시간 도메인 중복 전송 시스템에 프레임 동기화를 제공한다. 또한, 제어기(1118)는 수신기(1100)의 전체 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어기(1118)는 초기화 처리를 실행하고 정상 상태 데이타 전송을 모니터하도록 수신기(1100)를 제어한다. 예를 들어, 제어기(1118)는 디지탈 신호 처리기, 마이크로프로세서, 또는 마이크로제어기 또는 특수 회로에 의해 구현될 수 있다. 수신기(1100)가 트랜시버의 부분을 형성하는 경우에, 제어기(1118)는 다수의 트랜시버들 사이에서 분할되거나 각 전송기 및 수신기에 대해 개별적으로 제공된 양 전송 및 트랜시버의 수신 측에 의해 사용될 수 있다. 또한, 프레임 동기화 장치(1114)은 디지탈 신호 처리기, 마이크로프로세서, 또는 마이크로제어기 또는 특수 회로에 의해 구현될 수 있다.In accordance with the present invention, FFT apparatus 1108 outputs frequency domain signals 1112 to frame synchronization apparatus 1114. The frame synchronization device 1114 operates to perform the synchronization process described above with respect to FIGS. 5-10B. The frame synchronizer 1114 outputs an alignment error estimate 1116 to the controller 1118. Controller 1118 then adjusts receive frame boundary pointer 1110 to access data received from input buffer 1106. On the other hand, the frame synchronization device 1114 provides frame synchronization to the time domain redundant transmission system in a manner that substantially guards against RF interference (eg, such as amateur wireless users). The controller 1118 also controls the overall operation of the receiver 1100. For example, controller 1118 controls receiver 1100 to execute initialization processing and monitor steady state data transmission. For example, the controller 1118 may be implemented by a digital signal processor, a microprocessor, or a microcontroller or special circuit. In the case where the receiver 1100 forms part of a transceiver, the controller 1118 may be used by the receiving side of both the transmission and the transceiver, split between multiple transceivers or provided separately for each transmitter and receiver. In addition, the frame synchronization device 1114 may be implemented by a digital signal processor, a microprocessor, or a microcontroller or special circuit.

그런 다음, FFT 장치(1108)에 의해 출력된 수신 데이타 경로 주파수 도메인 신호들(1112)들은 FEQ 장치(1120)에 의해 등화된다(equalized). 그때, 등화된 신호들은 데이타 심볼 해독기(1122)로 제공된다. 데이타 심볼 해독기(1122)는 등화된 신호를 수신된 심볼의 각각의 주파수 톤들에 전송된 리커버 데이타로 해독하기 위하여 동작한다. 데이타 심볼 해독기(1122)는 수신 비트 및 에너지 할당 테이블(1124)에 저장된 비트 할당 정보에 기초하여 실행된다. 그런 다음 디코딩된 데이타는 FEC 장치(1126)에 제공되고 출력 버퍼(1128)에 저장된다. 그런 후에, 회복된 데이타(1130)(저장된 해독 데이타)는 필요에 따라 출력 버퍼(1128)로부터 검색될 수 있다.The received data path frequency domain signals 1112 output by the FFT apparatus 1108 are then equalized by the FEQ apparatus 1120. The equalized signals are then provided to a data symbol decoder 1122. The data symbol decoder 1122 operates to decode the equalized signal into recover data sent on respective frequency tones of the received symbol. The data symbol decoder 1122 is executed based on the bit allocation information stored in the received bit and energy allocation table 1124. The decoded data is then provided to the FEC device 1126 and stored in the output buffer 1128. The recovered data 1130 (stored decrypted data) can then be retrieved from the output buffer 1128 as needed.

도 11에 도시된 리시버(1100)는 다른 컴포넌트들을 조작적으로 포함한다. 예를 들어, 대응하는 전송기가 주기적 프리픽스(prefix)를 IFET 장치 다음의 심볼에 추가할 때, 수신기(1100)는 FFT 장치(1108) 전에 주기적 프리픽스를 제거할 수 있다. 또한, 수신기(1100)는 ADC(1104)와 FFT 장치(1106) 사이에 시간 도메인 등화기(TEQ)를 제공할 수 있다. 공역 TEQ 장치 상의 추가적인 목록은 1997년 5월 12에 출원된 제목 "POLY-PATH TIME DOMAIN EQUALZATION"인 미국 특허 번호 제5,285,474, 및 미국 출원 일련 번호 제60/046,244 (Att. Dkt. No. :AMATP021+)에 포함되어 있다.The receiver 1100 shown in FIG. 11 operatively includes other components. For example, when the corresponding transmitter adds a periodic prefix to the symbol following the IFET device, the receiver 1100 may remove the periodic prefix before the FFT device 1108. In addition, the receiver 1100 may provide a time domain equalizer (TEQ) between the ADC 1104 and the FFT device 1106. An additional listing on an airspace TEQ device is described in U.S. Patent No. 5,285,474, entitled "POLY-PATH TIME DOMAIN EQUALZATION," filed May 12, 1997, and U.S. Application Serial No. 60 / 046,244 (Att. Dkt. No.: AMATP021 +) Included in

더욱이, 본 발명은 중앙측(즉, 중앙 장치)에서의 전송을 동기화하는 기술을 제공한다. 중앙측에서의 동기화된 전송으로, NEXT 간섭이 실질적으로 제거되고, 바인더의 모든 제공 라인이 동일 레벨의 서비스(즉, 수퍼프레임 포맷)를 제공한다. 그러나, 만약 바인더에서의 라인에 걸쳐 중앙측으로부터의 전송이 적절히 동기화되지 않으면, NEXT 간섭은 데이터 전송 시스템의 효과적이고 정확한 동작에 실질적인 장애가 된다. 그러므로, 본 발명은 또한 데이터 전송 시스템의 중앙측 전송기에서의 전송 프레임 경계를 조절하기 위한 기술과 관련된다. 다른 중앙측 전송기로부터 NEXT 간섭을 이용하는 것이 일반적인 원리이다. 만약 NEXT 간섭이 동기화 목적으로 검출되기에 충분히 강하지 않으면, 다음 수신 중에 불충분한 것으로 가정될 것이므로, 동기화가 필요하지 않다.Moreover, the present invention provides a technique for synchronizing transmissions at the central side (ie, central apparatus). With synchronized transmission at the central side, NEXT interference is substantially eliminated, and all the providing lines of the binder provide the same level of service (ie superframe format). However, if transmissions from the center side are not properly synchronized across the lines in the binder, NEXT interference is a substantial obstacle to the effective and correct operation of the data transmission system. Therefore, the present invention also relates to a technique for adjusting the transmission frame boundary at the central transmitter of the data transmission system. It is a general principle to use NEXT interference from other central transmitters. If NEXT interference is not strong enough to be detected for synchronization purposes, it will be assumed insufficient during the next reception, so synchronization is not necessary.

종래에는, 중앙측에서의 다양한 전송기는 중앙측에 공급되는 공통 주 클럭을 모두 사용함으로써 서로 동기화할 수 있다. 그러나, 때때로 이러한 주 클럭은 하나의 이유 또는 다른 이유로 유용하지 않다. 또한, 유용하더라도, 다양한 전송기가 다양한 전송 사이의 소규모 동기화 차이를 유발하도록 주 클럭원으로부터 약간 먼 위치에 배치될 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 동기화 기술은 또한 중앙측에서의 다양한 전송을 동기화하는데 사용될 수 있다.Conventionally, various transmitters at the center side can synchronize with each other by using all common main clocks supplied to the center side. However, sometimes this main clock is not useful for one reason or another. Also, although useful, the various transmitters can be placed slightly away from the main clock source to cause small synchronization differences between the various transmissions. Therefore, the synchronization technique according to the present invention can also be used to synchronize various transmissions at the central side.

도 12는 소규모 동기화 차이를 보상하기 위해 인접한 전송기를 동기화하기 위한 동기화 처리(1200)의 흐름도이다. 만약 이러한 소규모 동기화 차이가 부정확하게 되면, 동기화 결핍 정도가 시간에 걸쳐 악화된다. 동기화 처리(1200)는 초기에 중앙측에서의 다른 전송기로부터 수신된 에너지를 측정(1202)한다. 여기서, 휴지기(quiet periods)(또는 가드 기간 : guard periods)동안, 중앙측에서의 다른 전송기로부터 수신되는 에너지는 전송기(즉, 송수신기)와 관련된 수신기에 의해 측정된다. 다양한 전송기로부터의 전송은 모두 동일한 수퍼프레임 포맷을 따른다. 바람직하게, 제2의 휴지기(즉, 업스트림 전송후)는 에코가 덜 나타나는 경향이 있기 때문에 에너지를 측정하는데 사용된다. 다음에, 판단 블럭(1204)이 측정된 에너지가 선정된 임계치 이상인지의 여부를 측정한다. 휴지기 동안의 측정 에너지가 선정된 임계치 이상이 되도록 결정되면, 다음 NEXT 간섭의 존재가 검출된다. NEXT 간섭이 검출되기 때문에, 중앙측에서의 전송기가 동기화되지 않음을 알게 된다. 그러므로, 전송기에서의 타이밍 정렬이 중앙측에서의 다른 전송기에 대하여 정렬을 동기화하기 위해 수정(1202)된다. 예를 들어, 타이밍 정렬이 발진기 주파수를 변경하거나 수퍼프레임의 길이를 변화(증가 또는 감소)시킴으로써 수정될 수 있다. 반면에, 측정 에너지가 선정된 임계치 미만이 되도록 결정될 때, 다음 중앙측에서의 전송기는 충분히 정렬되는 것으로 간주되어 블럭(1206)은 바이패스된다. 선정된 임계치가 초과되지 않은 경우의 블럭(1206) 다음 또는 블럭(1204) 다음으로, 동기화 처리(1200)가 완료되어 종료된다.12 is a flowchart of a synchronization process 1200 for synchronizing adjacent transmitters to compensate for small synchronization differences. If this small synchronization difference is incorrect, the degree of synchronization deterioration worsens over time. The synchronization process 1200 initially measures 1202 the energy received from the other transmitter at the center side. Here, during quiet periods (or guard periods), the energy received from the other transmitter at the center is measured by the receiver associated with the transmitter (ie the transceiver). Transmissions from various transmitters all follow the same superframe format. Preferably, a second rest period (i.e. after upstream transmission) is used to measure energy since less echo tends to appear. Next, decision block 1204 measures whether the measured energy is above a predetermined threshold. If the measured energy during the resting period is determined to be above a predetermined threshold, the presence of the next NEXT interference is detected. Since NEXT interference is detected, it is found that the transmitter at the center side is not synchronized. Therefore, the timing alignment at the transmitter is modified 1202 to synchronize the alignment with respect to the other transmitter at the center side. For example, timing alignment can be modified by changing the oscillator frequency or by changing (increasing or decreasing) the length of the superframe. On the other hand, when the measured energy is determined to be below a predetermined threshold, the transmitter at the next center side is considered to be sufficiently aligned and block 1206 is bypassed. Following block 1206 or after block 1204 when the predetermined threshold has not been exceeded, the synchronization process 1200 is completed and ends.

동기화 처리(1200)는 중심측에서 모든 트랜시버에 의해 수행된다. 동기화 처리(1200)를 반복함으로써, 특히 정렬의 조정이 한 방향으로만 이루어지면, 정렬은 차츰 어느 정도 정상 상태에 도달할 것이다.The synchronization process 1200 is performed by all transceivers at the center side. By repeating the synchronization process 1200, in particular, if the alignment is adjusted in only one direction, the alignment will gradually reach some steady state.

도 4에 도시된 바와 같이, 수퍼프레임 포맷은 두개의 휴지기(404 및 408)를 갖는다는 것을 상기해야 한다. 동기화 처리(1200)는 두개의 휴지기(404 및 408)중 하나를 사용한다. 중심측에서의 수신기가 휴지기(408) 동안 NEXT 간섭을 들을 때는, 이는 트랜시버가 지체된 것이고 사전에 전송해야 한다는 것을 의미한다. 대안적으로, 중심측에서의 수신기가 휴지기(404)를 사용하고 휴지기(404) 동안 NEXT 간섭을 들으면, 이는 트랜시버가 이른 것이고 나중에 전송해야 한다는 것을 의미한다. 그러나, 트랜시버는 중심측에서 타이밍 정렬을 조정하기 전에, 그 타이밍 정렬을 역시 수정하기 위해 대응하는 원격 장치에 변경 사항을 알릴 수 있다. 예를 들면, 원격 장치에의 이러한 통지는 오버헤드 채널에 걸쳐 수행될 수 있다.As shown in FIG. 4, it should be recalled that the superframe format has two pauses 404 and 408. The synchronization process 1200 uses one of two pauses 404 and 408. When the receiver at the center side hears NEXT interference during dormant 408, this means that the transceiver is delayed and must be transmitted in advance. Alternatively, if the receiver at the center side uses rest 404 and hears NEXT interference during rest 404, this means that the transceiver is early and must be transmitted later. However, before the transceiver adjusts the timing alignment at the center side, the transceiver can inform the corresponding remote device of the change to modify the timing alignment as well. For example, such notification to the remote device can be performed over the overhead channel.

동기화 기술은 업스트림 NEXT 간섭과 다운스트림 NEXT 간섭을 구별할 필요가 있다. 이는 다수의 다른 방식으로 달성될 수 있다. 256개의 톤을 갖는 DMT 프레임을 사용하는 VDSL인 경우, 다운스트림 전송과 업스트림 전송을 구별하는 한가지 방법은 다운스트림 전송만을 갖는 나이퀴스트/2인 톤 128을 사용하는 것이다. 상술된 바와 같이, 휴지기는 서로 인접한 다운스트림 전송으로부터의 간섭을 측정하는데 사용된다. 다운스트림 구별 특징이 검출되면(임계치 이상 정도), 이는 이 장치에서의 클럭이 간섭 전송기의 클럭보다 빠르게 동작한다는 것을 의미한다.The synchronization technique needs to distinguish between upstream and downstream NEXT interference. This can be accomplished in a number of different ways. For VDSL using DMT frames with 256 tones, one way to distinguish downstream and upstream transmissions is to use Nyquist / 2, tone 128 with only downstream transmissions. As mentioned above, the pause is used to measure interference from downstream transmissions that are adjacent to each other. If a downstream distinguishing feature is detected (by more than a threshold), this means that the clock in this device runs faster than the clock of the interfering transmitter.

동기화의 조정은 전압 제어된 발진기와 같이, 특정 트랜시버 클럭의 클럭 주파수를 수정하는 것일 수 있다. 대안적으로, 여분의 사이클은 수퍼프레임 구조로 삽입될 수 있다. VDSL에서, 중심측 트랜시버의 클럭이 서로 100ppm 내에 있으면, 수퍼프레임(11,040 샘플)당 1 샘플의 삽입은 동기화를 모니터하는데 충분할 것이다. 단지 중심측 트랜시버가 삽입할 수 있으면, 중심측 트랜시버는 그룹의 최저 클럭 주파수에서 일치할 것이다(상기는 유효 NEXT를 가짐).The coordination of synchronization may be to modify the clock frequency of a particular transceiver clock, such as a voltage controlled oscillator. Alternatively, extra cycles can be inserted into the superframe structure. In VDSL, if the clocks of the center side transceivers are within 100 ppm of each other, insertion of 1 sample per superframe (11,040 samples) will be sufficient to monitor synchronization. If only the center side transceiver can insert, the center side transceiver will match at the lowest clock frequency of the group (which has a valid NEXT).

예를 들면, 톤 128의 에너지는 특수한 단일-톤 DFT로 측정될 수 있다.For example, the energy of tone 128 can be measured with a special single-tone DFT.

측정된 에너지가 선정된 임계치보다 크다면, 샘플(여분의 사이클)을 다음단계 전송에 삽입한다.If the measured energy is greater than the predetermined threshold, a sample (extra cycle) is inserted into the next transmission.

본 발명의 이점들은 많다. 본 발명의 한 가지 이점은, 아마추어 무선 신호에서 기인한 무선 주파수(RF) 간섭에서도 동기화가 얻어질 수 있다는 것이다. 본 발명의 다른 이점은 동기화된 DMT 또는 동기화된 VDSL과 같은 시분할 이중 통신 방식을 사용하는 데이터 전송 시스템에 적합하다는 것이다. 본 발명의 또다른 이점은 배경 또는 수신 잡음에 상대적으로 영향을 덜 받는다는 것이다.There are many advantages of the present invention. One advantage of the present invention is that synchronization can be obtained even in radio frequency (RF) interference resulting from amateur radio signals. Another advantage of the present invention is that it is suitable for data transmission systems using time division duplex communication schemes such as synchronized DMT or synchronized VDSL. Another advantage of the present invention is that it is relatively less affected by background or received noise.

그러므로, 본 발명은 전송 매체를 통해 제2 트랜시버로부터 제1 트랜시버로 전송된 데이터의 프레임을 수신하기 위한 제1 트랜시버의 정렬을 조절하는 방법을 포함하되, 상기 제1 트랜시버 및 상기 제2 트랜시버는 시분할 이중 통신 방식을 사용하는 양방향 데이터 통신을 제공하는 데이터 전송 시스템과 관련되고, 상기 방법은, (a) 수신된 데이터의 복수의 연속 프레임들 각각에 대한 에너지 양을 측정하는 단계,(b) 측정된 에너지양에 근거하여 정렬 에러 산정값을 계산하는 단계를 포함한다.Therefore, the invention includes a method of adjusting the alignment of a first transceiver for receiving a frame of data transmitted from a second transceiver to a first transceiver via a transmission medium, wherein the first transceiver and the second transceiver are time-divisionally divided. A data transmission system providing bidirectional data communication using a dual communication scheme, the method comprising: (a) measuring an amount of energy for each of a plurality of consecutive frames of received data; Calculating an alignment error estimate based on the amount of energy.

또한 포함되어 있는 것은 상기 정렬 에러 산정값이 프레임의 조각과 같은 산정된 정렬 에러인 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is a method as described above, wherein the alignment error estimate is an estimated alignment error such as a piece of frame.

또한 포함되어 있는 것은 상기 데이터 전송 시스템이 복수의 프레임들을 갖춘 수퍼프레임을 사용하는 데이터를 전송하고, 상기 수퍼프레임 내의 프레임들의 제1 집합이 제1 방향으로 데이터를 전송하고, 상기 수퍼프레임 내의 프레임들의 제2 집합이 제2 방향으로 데이터를 전송하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is that the data transmission system transmits data using a superframe with a plurality of frames, a first set of frames in the superframe transmit data in a first direction, and The second set is the method as described above for transmitting data in the second direction.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 제1 트랜시버가 수신될 상기 수퍼프레임 내의 프레임의 시작을 확인하는데 프레임 경계 포인터를 사용하고, 이 방법이 (c) 상기 정렬 에러 산정값에 따라서 상기 프레임 경계 포인터를 조절하는 단계를 더 포함하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is a frame boundary pointer for identifying the beginning of a frame within the superframe in which the first transceiver is to be received, the method comprising (c) adjusting the frame boundary pointer according to the alignment error estimate. The method as described above further comprising the step.

또한 포함되어 있는 것은 상기 정렬 에러 산정값이 프레임의 조각과 같은 산정된 정렬 에러인 상술한 바와 같은 방법이다.Also included is the method as described above, wherein the alignment error estimate is an estimated alignment error such as a piece of frame.

또한 포함되어 있는 것은 상기 방법이 (d) 상기 정렬 에러 산정값과 임계치를 비교하는 단계, (e) 비교(d)가 상기 에러 산정값이 상기 임계치 보다 적다는 것을 나타낼 때까지 단계 (a) - (d)를 반복하는 단계를 포함하는 상술한 바와 같은 방법이다.Also included are (d) comparing the alignment error estimate with a threshold, (e) until the comparison (d) indicates that the error estimate is less than the threshold; The method as described above including the step of repeating (d).

또한 포함되어 있는 것은 상기 방법이 (f) 수퍼프레임 식별 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 상술한 바와 같은 방법이다.Also included is the method as described above, wherein the method further comprises (f) outputting superframe identification information.

또한 포함되어 있는 것은 상기 계산(b)이, 측정된 에너지양에 근거하여 수신된 데이터의 복수의 연속 프레임들 내의 에지를 검출하고, 상기 복수의 연속 프레임들에서 검출된 에지를 사용하는 정렬 에러 산정값을 결정하는 것을 포함하는 상술한 바와 같은 방법이다.Also included are calculations (b) for detecting an edge in a plurality of consecutive frames of received data based on the measured amount of energy and calculating alignment error using the detected edges in the plurality of consecutive frames. Method as described above, including determining the value.

또한 포함되어 있는 것은 상기 검출된 에지는 버스트 에지인 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is the method as described above, wherein the detected edge is a burst edge.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 검출이 측정된 복수의 에너지량에서의 연속적인 에너지 차분을 계산하는 단계, 및 상기 연속하는 에너지 차분 중 최대 에너지 차분을 식별하는 단계를 포함하되, 상기 연속하는 에너지중 최대 에너지 차분은 상기 버스트 에지에 대응하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included are the steps of: calculating a continuous energy difference in the plurality of measured energy amounts, and identifying a maximum energy difference among the consecutive energy differences, wherein the maximum of the continuous energy The energy difference is the method as described above corresponding to the burst edge.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 연산 단계(b)가 이전의 에너지 차분과 후속하는 에너지 차분 - 상기 이전의 에너지 차분은 상기 연속하는 에너지 차분 중 최대 에너지 차분에 바로 선행하는 상기 연속하는 에너지 차분 중의 한 에너지 차분이며, 상기 후속하는 에너지 차분은 상기 연속하는 에너지 차분 중 최대 에너지 차분 바로 다음에 오는 상기 연속하는 에너지 차분 중의 한 에너지 차분임 - 를 식별하는 단계와, 상기 이전 에너지 차분과 상기 후속 에너지 차분에 기초하여 정렬 에러 산정값을 결정하는 단계를 포함하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is that the calculating step (b) is one energy of the successive energy difference with the subsequent energy difference, wherein the previous energy difference is immediately preceding the maximum energy difference of the successive energy differences. Identifying a difference, wherein the subsequent energy difference is one of the consecutive energy differences immediately following a maximum energy difference of the consecutive energy differences, based on the previous energy difference and the subsequent energy difference. To determine the alignment error estimate.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 정렬 에러 산정값의 결정 단계가 상기 후속 에너지 차분과 상기 이전 에너지 차분 간의 차분량을 계산하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is a method as described above, wherein the determining of the alignment error estimate value calculates the difference between the subsequent energy difference and the previous energy difference.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 정렬 에러 산정값의 결정 단계가 상기 후속 에너지 차분과 상기 이전 에너지 차분간의 차분량을 계산한 다음, 상기 차분량을 공칭화하여 정렬 에러 산정값을 만드는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is the method as described above, wherein determining the alignment error estimate value calculates a difference between the subsequent energy difference and the previous energy difference, and then nominally equals the difference to produce an alignment error estimate. to be.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 제1 트랜시버는 프레임 경계 포인터를 이용하여 수신되는 수퍼프레임의 프레임 시작을 식별하고, 상기 방법은 (c) 상기 정렬 에러 산정값에 따라 상기 프레임 경계 포인터를 조정하는 단계를 더 포함하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included, the first transceiver identifies a frame start of a received superframe using a frame boundary pointer, and the method includes (c) adjusting the frame boundary pointer according to the alignment error estimate. It further comprises a method as described above.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 정렬 에러 산정값이 프레임의 조각으로서의 산정된 정렬 에러인 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is the method as described above, wherein the alignment error estimate is an estimated alignment error as a piece of the frame.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 방법이 (d) 상기 정렬 에러 산정값을 임계치과 비교하는 단계; (e) 상기 비교 단계(d)가 상기 정렬 에러 산정값이 상기 임계치 미만이라는 것을 가리킬 때까지 상기 단계(a) 내지 (d)를 반복하는 단계를 더 포함하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included are the steps of: (d) comparing the alignment error estimate with a threshold; (e) repeating steps (a) to (d) until the comparing step (d) indicates that the alignment error estimate is less than the threshold.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 방법이 (f) 수퍼프레임 식별 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is a method as described above, wherein the method further comprises (f) outputting superframe identification information.

또한 포함되어 있는 것은, 상기 제1 트랜시버가 원격 장치이고 상기 제2 트랜시버가 중앙 장치인 상술된 바와 같은 방법이다.Also included is a method as described above, wherein the first transceiver is a remote device and the second transceiver is a central device.

또한, 제2 송수신기는 원격 장치이고 제2 송수신기는 중앙 장치인, 상술한 방법도 포함된다.Also included is the method described above, wherein the second transceiver is a remote device and the second transceiver is a central device.

또한, 에너지량은 전력 량인, 상술한 방법도 포함된다.Also included is the method described above, wherein the amount of energy is the amount of power.

또한, 데이터 전송 시스템은 복수의 프레임들을 갖는 수퍼프레임 구조를 이용하여 데이터를 전송하되, 일부 프레임은 제1 방향으로 데이터를 전송하고 일부 프레임은 제2 방향으로 데이터를 전송하고 일부 프레임은 수퍼프레임 구조를 위한 순환 프리픽스(cyclic prefix)를 포함하며,In addition, the data transmission system transmits data using a superframe structure having a plurality of frames, some frames transmit data in the first direction, some frames transmit data in the second direction, and some frames superframe structure Contains a cyclic prefix for

에너지량의 측정 단계 (a)는: 수퍼프레임 구조용의 수신된 데이터의 제1 세트의 연속적인 프레임들의 에너지량을 측정하는 단계; 수퍼프레임 구조용의 수신된 데이터의 제2 세트의 연속적인 프레임들 -이 제2 세트의 연속적인 프레임들은 제1 세트의 연속적인 프레임들로부터 오프셋되어 오버랩되어 있음- 의 에너지량을 측정하는 단계; 및 제1 및 제2 세트의 연속적인 프레임들로부터의 각각의 연속적인 프레임들로부터의 에너지량들을 결합하여 계산 단계 (b)를 위한 에너지량을 생성하는 단계를 포함한다.Measuring the amount of energy (a) comprises: measuring the amount of energy of successive frames of the first set of received data for the superframe structure; Measuring an amount of energy of successive frames of the second set of received data for the superframe structure, the second set of successive frames being offset from and overlapping from the first set of successive frames; And combining the amounts of energy from each successive frame from the first and second sets of successive frames to generate an amount of energy for calculation step (b).

또한, 제1 및 제2 세트의 연속적인 프레임들의 프레임 수는 수퍼프레임 구조의 길이에서 순환 프리픽스의 길이를 공제한 길이와 같은, 상술한 방법도 포함된다.Also included is the method described above, such that the number of frames of the first and second sets of consecutive frames is equal to the length of the length of the superframe structure minus the length of the cyclic prefix.

또한, 결합 단계는 순환 프리픽스를 포함하는 수퍼프레임 구조의 프레임들 각각에 대한 평균 에너지량들을 결정하는, 상술한 방법도 포함된다.The combining step also includes the above-described method of determining average amounts of energy for each of the frames of the superframe structure including the cyclic prefix.

또한, 제1 송수신기가 제2 송수신기로부터 전송 매체를 통하여 제1 송수신기에 전송된 데이터의 프레임들을 수신하기 위한 정렬을 조정하기 위한 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 매체도 포함되는데, 제1 송수신기 및 제2 송수신기는 시분할 듀플렉싱을 이용한 2-방향 데이터 통신을 제공하는 데이터 전송 시스템과 관련되고, 컴퓨터 판독 가능한 매체는: 수신된 데이터의 복수의 연속적인 프레임들 각각에 대한 에너지량을 측정하기 위한 제1 컴퓨터 판독 가능한 코드 디바이스들; 측정된 에너지량들에 기초하여 정렬 에러 산정치를 계산하기 위한 제2 컴퓨터 판독 가능한 코드 디바이스들을 포함한다.Also included is a computer readable medium comprising program instructions for adjusting an alignment for the first transceiver to receive frames of data transmitted from the second transceiver to the first transceiver via the transmission medium. A two transceiver is related to a data transmission system providing two-way data communication using time division duplexing, the computer readable medium comprising: a first for measuring an amount of energy for each of a plurality of consecutive frames of received data; Computer readable code devices; Second computer readable code devices for calculating an alignment error estimate based on the measured amounts of energy.

또한, 전술된 컴퓨터 판독 가능 매체가 포함되는데, 여기서 상기 제2 컴퓨터 판독 가능 매체는 측정된 에너지량에 기초한 복수개의 연속적인 수신 데이타의 프레임들의 에지를 검출하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들과; 복수개의 연속 프레임들에서 검출된 에지를 이용하여 정렬 오류 산정값을 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들을 포함한다.Also included is a computer readable medium as described above, wherein the second computer readable medium includes computer readable code devices for detecting edges of a plurality of consecutive received data frames based on the measured amount of energy; Computer readable code devices for determining an alignment error estimate using an edge detected in the plurality of consecutive frames.

또한, 전술된 컴퓨터 판독 가능 매체가 포함되는데, 여기서 상기 제2 컴퓨터 판독 가능 매체는 복수개의 측정된 에너지량의 연속적인 에너지 차분을 연산하는 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들과; 상기 연속적인 에너지 차분들 중 가장 큰 차분을 식별하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들을 더 포함하며, 상기 연속적인 에너지 차분들 중 가장 큰 차분은 버스트 에지에 대응된다.Also included is a computer readable medium as described above, wherein the second computer readable medium includes computer readable code devices for computing a continuous energy difference of the plurality of measured amounts of energy; Computer readable code devices for identifying the largest difference of the consecutive energy differences, wherein the largest difference of the consecutive energy differences corresponds to a burst edge.

또한, 전술된 컴퓨터 판독 가능 매체가 포함되는데, 여기서 상기 제2 컴퓨터 판독 가능 매체는 이전 에너지 차분과 차후 에너지 차분을 식별하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들 -상기 이전 에너지 차분은 상기 연속적인 에너지 차분들 중 가장 큰 차분 직전의 연속적인 차분들 중 하나이고, 상기 차후 에너지 차분은 연속적인 에너지 차분들 중 가장 큰 차분에 직후의 연속적인 차분들 중 하나임- 과; 상기 이전 에너지 차분과 차후 에너지 차분에 기초한 정렬 오류 산정값을 결정하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들을 포함한다.Also included is a computer readable medium as described above, wherein the second computer readable medium includes computer readable code devices for identifying a previous energy difference and a subsequent energy difference, wherein the previous energy difference is the consecutive energy differences. One of successive differences immediately before the largest difference, wherein the subsequent energy difference is one of successive differences immediately after the largest difference of the consecutive energy differences; Computer readable code devices for determining an alignment error estimate based on the previous energy difference and the subsequent energy difference.

또한, 전술된 컴퓨터 판독 가능 매체가 포함되는데, 여기서 상기 데이타 전송 시스템은 복수개의 프레임들을 가지는 수퍼프레임 구조를 이용하여 데이타를 전송하고, 상기 프레임들 중 일부는 제1 방향으로 데이타를 전송하고, 프레임들 중 일부는 제2 방향으로 데이타를 전송하며, 프레임들 중 일부는 수퍼프레임 구조용 순환식 프레픽스(cyclic prefix)를 포함하고, 여기서 상기 에너지량을 측정하기 위한 제1 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스들은 제1 세트의 연속적인 수퍼프레임 구조용 수신 데이타의 프레임들의 에너지량을 측정하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드; 제2 세트의 연속적인 수퍼프레임 구조용 수신 데이타의 프레임들의 에너지량을 측정하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드 -상기 제2 세트의 연속적인 프레임들은 상기 제1 세트의 연속적인 프레임들로부터 오프셋되고 오버랩됨- ; 및 상기 제1 및 제2 세트의 연속적인 프레임들로부터 각각의 연속적인 프레임들의 에너지량과 함께 결합시켜서 상기 제2 컴퓨터 판독 가능 코드 장치들용 에너지량을 생성하기 위한 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함한다.Also included is a computer readable medium as described above, wherein the data transmission system transmits data using a superframe structure having a plurality of frames, some of the frames transmitting data in a first direction, and frames Some of which transmit data in a second direction, some of which comprise a cyclic prefix for the superframe structure, wherein the first computer readable code devices for measuring the energy amount Computer readable code for measuring an energy amount of frames of received data for a set of consecutive superframe structures; Computer readable code for measuring an energy amount of frames of received data for a second set of consecutive superframe structures, wherein the second set of consecutive frames is offset and overlapped from the first set of consecutive frames; And computer readable code for combining with the energy amount of each successive frame from the first and second sets of successive frames to produce an energy amount for the second computer readable code devices.

또한 상기 설명된 바와 같이 컴퓨터 판독 가능한 매체가 포함되는데, 여기서 상기 결합(combining)은 주기적인 프레픽스(prefix)를 포함한 수퍼프레임의 프레임들 각각에 대해 평균 에너지 양을 판정한다.Also included is a computer readable medium as described above, wherein the combining determines an average amount of energy for each of the frames of the superframe including a periodic prefix.

또한 상기 설명된 바와 같이 컴퓨터 판독 가능한 매체가 포함되는데, 여기서 제1 및 제2 세트들의 연속 프레임들 내의 프레임들의 수는 주기적인 프레픽스의 길이보다 적은 수퍼프레임 구조의 길이와 같다.Also included is a computer readable medium as described above, wherein the number of frames in the first and second sets of consecutive frames is equal to the length of the superframe structure less than the length of the periodic prefix.

또한 데이터의 전송 및 수신을 교대로 행하기 위해 시분할 듀플렉싱을 사용하는 데이터 전송 시스템을 위한 수신기가 포함된다. 이 수신기는 채널을 통해 수신기에 전송되었던 아날로그 데이터를 수신하고 수신 아날로그 신호를 수신 디지탈 신호로 변환하는 아날로그-대-디지탈 변환기와, 수신 디지탈 신호를 일시적으로 저장하는 입력 버퍼와, 입력 버퍼로부터 수신된 디지탈 신호를 복수개의 다른 캐리어 주파수들에 대한 주파수 도메인 데이터로 복조하는 다중캐리어 복조 장치과, 다중캐리어 복조 장치에 의해 발생된 주파수 도메인 데이터의 에너지의 시간에 따른 변화성을 기초로 다중캐리어 복조 장치에 대한 수신 프레임 경계를 동기화하는 프레임 동기화 장치과, 수신기에서 수신되는 전송 데이터에 사용된 비트 할당 정보를 저장하는 할당 테이블과, 주파수 도메인 데이터를 수신하고 비트 할당 테이블 내에 저장된 비트 할당 정보를 기초로 캐리어 주파수들로부터 주파수 도메인 데이터와 연관된 비트들을 복호화하는 데이터 심볼 디코더와, 복호화된 비트들을 복원된 데이터로서 저장하는 출력 버퍼를 포함한다.Also included is a receiver for a data transmission system that uses time division duplexing to alternately transmit and receive data. The receiver includes an analog-to-digital converter that receives analog data that has been transmitted to the receiver over a channel and converts the received analog signal into a received digital signal, an input buffer that temporarily stores the received digital signal, and an input buffer received from the input buffer. A multicarrier demodulation device that demodulates a digital signal into frequency domain data for a plurality of different carrier frequencies, and a multicarrier demodulation device based on time-dependent variability of energy of frequency domain data generated by the multicarrier demodulation device. A frame synchronization device for synchronizing a received frame boundary, an allocation table for storing bit allocation information used for transmission data received at a receiver, and from the carrier frequencies based on the bit allocation information receiving frequency domain data and stored in the bit allocation table. cycle And a data symbol decoder for decoding bits associated with the domain data, an output buffer for storing the decoded bits as the restored data.

또한 상기 수신기가 포함되는데, 여기서 프레임 동기화 장치는 정렬 조정 양을 결정하고, 상기 수신기는 수신기의 전체 동작을 제어하는 제어기를 더 포함하고, 이 제어기는 프레임 동기화 장치으로부터 정렬 조정양을 수신하여 이에 따라 입력 버퍼에 대한 수신 프레임 경계 포인터를 조정한다.Also included is a receiver, where the frame synchronization device determines the amount of alignment adjustment, and the receiver further comprises a controller for controlling the overall operation of the receiver, the controller receiving the alignment adjustment amount from the frame synchronization device and accordingly Adjust the receive frame boundary pointer for the input buffer.

또한, 적어도 하나의 프레임 동기 장치 및 제어기가 프로세서에 의해 구현되는 상술한 수신기가 포함된다.Also included is a receiver as described above, wherein at least one frame synchronizer and controller is implemented by a processor.

또한, 프레임 동기 장치가 프로세서인 상술한 수신기가 포함된다.In addition, the above-described receiver, in which the frame synchronizing device is a processor, is included.

또한, 수신된 데이터 신호가 기대하지 않은 무선 주파수 간섭을 포함하고, 프레임 동기 장치가 무선 주파수 간섭의 주파수 범위들과 겹치는 주파수 영역 데이터의 부분을 무시하는 상술한 수신기가 포함된다.Also included is a receiver as described above, wherein the received data signal includes unexpected radio frequency interference and the frame synchronizer ignores the portion of frequency domain data that overlaps with the frequency ranges of radio frequency interference.

또한, 데이터 전송 시스템이 동기화된 DMT 시스템이고, 다중 캐리어 복조 장치가 FFT 장치를 포함하는 상술한 수신기가 포함된다.In addition, the above-described receiver, in which the data transmission system is a synchronized DMT system, and the multi-carrier demodulation device includes an FFT device, is included.

또한, 데이터의 전송 및 수신 사이에서 교번하는 시분할 듀플렉싱을 이용한 데이터 전송 시스템용 수신기가 포함되는데, 여기서 상기 수신기는: 한 채널에 걸쳐 수신기로 전송되어진 아날로그 데이터를 수신하여, 수신된 아날로그 신호를 수신된 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터; 수신된 디지털 신호를 일시적으로 저장하기 위한 입력 버퍼; 입력 버퍼로부터의 수신된 디지털 신호를 서로 다른 복수의 캐리어 주파수들에 대하여 주파수 영역 데이터로 복조하는 다중 캐리어 복조 장치; 다중 캐리어 복조 장치에 의해 발생된 주파수 영역 데이터의 에너지가 시간적으로 변하는 특성에 기초한 다중 캐리어 복조 장치에 대하여 프레임 경계를 동기하기 위한 프레임 동기 수단; 수신기에서 수신되는 데이터를 전송하는데 사용된 비트 할당 정보를 기억하는 비트 할당 테이블; 주파수 영역 데이터를 수신하고, 비트 할당 테이블에 저장된 비트 할당 정보에 기토하여 캐리어 주파수들로부터 주파수 영역 데이터와 관련하여 비트들을 디코딩하는 데이터 심볼 디코더; 및 회복된 데이터로서 디코딩된 비트들을 저장하기 위한 출력 데이터를 포함한다.Also included is a receiver for a data transmission system using time division duplexing that alternates between transmission and reception of data, where the receiver: receives analog data transmitted to the receiver over a channel and receives the received analog signal. An A / D converter converting the digital signal into a digital signal; An input buffer for temporarily storing the received digital signal; A multicarrier demodulation device for demodulating received digital signals from an input buffer into frequency domain data for a plurality of different carrier frequencies; Frame synchronization means for synchronizing a frame boundary with respect to the multicarrier demodulation device based on a characteristic in which the energy of frequency domain data generated by the multicarrier demodulation device changes in time; A bit allocation table storing bit allocation information used to transmit data received at the receiver; A data symbol decoder that receives frequency domain data and decodes bits in association with frequency domain data from carrier frequencies based on bit allocation information stored in a bit allocation table; And output data for storing the decoded bits as recovered data.

중앙부에 복수의 송신기들을 가지는 데이타 전송 시스템에서, 송신기들은 적어도 하나의 휴지 기간을 포함하는 수퍼 프레임 포맷에 따라서 데이타를 전송하고, 주어진 송신기에 의해 중앙부의 다른 송신기에 전송하는 데이타를 동기화하기 위한 방법이 더 포함된다. 방법은 (a) 중앙부의 다른 송신기로부터 데이타 전송으로 인한 주어진 송신기와 관련된 에너지를 휴기 기간에 측정하는 동작; (b) 측정된 에너지를 임계치와 비교하는 동작; 및 (c) 비교하는 (b)가 측정된 에너지가 임계치를 초과할 때 전송에 대한 동기화를 주어진 송신기에 의해 변형하는 동작을 포함한다.In a data transmission system having a plurality of transmitters in the center, the transmitters transmit data according to a super frame format including at least one idle period, and a method for synchronizing data transmitted by a given transmitter to another transmitter in the center is provided. More included. The method comprises the steps of: (a) measuring energy associated with a given transmitter due to data transmission from another transmitter in the center during the idle period; (b) comparing the measured energy with a threshold; And (c) comparing (b) modifying the synchronization for the transmission by a given transmitter when the measured energy exceeds the threshold.

상기 인용한 방법은 데이타 전송 시스템이 시분할 듀플렉싱을 이용해서 데이타를 전송하고, 송신기는 중앙부의 트랜시버의 일부분인 것을 더 포함한다.The method cited above further comprises that the data transmission system transmits data using time division duplexing, and the transmitter is part of a central transceiver.

상기 인용한 방법은 데이타 전송 시스템이 다중 캐리어 데이타 전송 시스템인 것을 더 포함한다.The method cited above further comprises the data transmission system being a multi-carrier data transmission system.

상기 인용한 방법은 변형하는 (c) 동작은 크로스토크 간섭을 줄이기 위해 조절 타이밍 정렬을 포함하는 것을 더 포함한다.The cited method further includes the step (c) of modifying includes adjusting timing alignment to reduce crosstalk interference.

상기 인용한 방법은 조절이 수퍼 프레임 포맷의 길이를 늘리거나 줄이는 것을 더 포함한다.The method cited above further includes the adjustment increasing or decreasing the length of the super frame format.

상기 인용한 방법은 조절이 주어진 송신기에 대한 로컬 클럭의 주파수를 바꾼다는 것을 더 포함한다.The method cited above further comprises that the adjustment changes the frequency of the local clock for a given transmitter.

상기 인용한 방법은 데이타 전송 시스템은 다중 캐리어 데이타 전송 시스템이고, 외부 클럭 신호는 송신기를 동기화하기에는 유용하지 못하며, 변형하는 (C) 동작은 크로스토크 갑섭을 줄이기 위해 조절 타이밍 정렬을 포함하는 것을 더 포함한다.The method cited above is that the data transmission system is a multi-carrier data transmission system, the external clock signal is not useful for synchronizing the transmitter, and the modifying (C) operation further includes adjusting timing alignment to reduce crosstalk interference. do.

상기 인용한 방법은 중앙부에서 다른 송신기로부터의 데이타 전송으로 인한 주어진 송신기에 연관된 에너지를 휴지 기간에 측정하는 동작(a)이 이외의 송신기로부터 나가는 데이타 전송과 들어오는 데이타 수신간을 구별하는데 작용하며, 그 결과 측정하는 (a) 동작은 이외 송신기로부터 들어오는 데이타 수신으로 인한 것이 아닌 나가는 데이타 전송으로 인한 에너지를 휴지기간에 측정하는 것을 더 포함한다.The method cited above serves to distinguish between incoming and outgoing data transmissions from other transmitters, in which the operation (a) of measuring the energy associated with a given transmitter due to data transmissions from other transmitters in the center at rest periods (a). (A) The operation of measuring results further includes measuring the energy at rest during the outgoing data transmission and not due to incoming data reception from the transmitter.

중앙부에 복수의 송신기를 가지는 데이타 전송 시스템에서 데이타 전송을 동기화하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 더 포함한다. 여기에서 외부 클럭 신호는 송신기를 동기화하는데 유용하지 못하고, 송신기는 적어도 하나의 휴지 기간을 포함하는 수퍼 프레임 포맷에 따라서 데이타를 전송한다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 중앙부에서 다른 송신기로부터의 데이타 전송으로 인한 주어진 송신기와 연관된 에너지를 휴지 기간에 측정하기 위한 제1 컴퓨터 판독 가능 코드 장치; 측정된 에너지를 임계치와 비교하기 위한 제2 컴퓨터 판독 가능 코드 장치; 비교 결과 측정된 에너지가 임계치 양을 초과한다는 것을 가리킬 때, 주어진 전송기에 의한 전송을 위한 동기화를 수정하기 위한 제3 컴퓨터 판독가능한 코드 장치를 포함한다.And further comprising a computer readable medium containing program instructions for synchronizing data transmissions in a data transmission system having a plurality of transmitters in the center. The external clock signal is not useful here for synchronizing the transmitter, and the transmitter transmits data according to a super frame format including at least one idle period. The computer readable medium includes a first computer readable code device for measuring energy associated with a given transmitter due to transmission of data from another transmitter at a central portion in a rest period; A second computer readable code device for comparing the measured energy with a threshold; And when the comparison indicates that the measured energy exceeds the threshold amount, a third computer readable code device for modifying synchronization for transmission by a given transmitter.

또한, 상술한 컴퓨터 판독 매체도 포함된다. 여기서, 데이타 전송 시스템은 시분할 멀티플렉싱을 사용하여 데이타를 전송하는 다중 캐리어 데이타 전송 시스템이며, 전송기들은 트랜시버들의 일부이다. 여기서, 제3 컴퓨터 판독가능한 코드 장치는 타이밍 정렬을 조절하여 크로스토크 간섭을 감소시키도록 동작한다.The above-described computer readable medium is also included. Here, the data transmission system is a multi-carrier data transmission system for transmitting data using time division multiplexing, wherein the transmitters are part of transceivers. Here, the third computer readable code device operates to adjust the timing alignment to reduce crosstalk interference.

본 발명의 많은 특징들 및 장점들이 상세한 설명들로부터 명백하다. 따라서, 첨부된 청구 범위는 본 발명의 이와 같은 모든 특징 및 장점들을 포괄하기 위한 것이다. 나아가, 당업자들에게는 다양한 수정 및 변경들이 가능하기 때문에, 본 발명은 도시되고 설명된 구조 및 동작들로만 제한되는 것은 아니다. 따라서, 모든 적절한 수정 및 등가물들이 본 발명의 영역 내에 포함되는 것으로 간주되어야 한다.Many features and advantages of the invention are apparent from the detailed description. Accordingly, the appended claims are intended to cover all such features and advantages of the present invention. Furthermore, because various modifications and changes are possible to those skilled in the art, the present invention is not limited to the structures and operations shown and described. Accordingly, all suitable modifications and equivalents should be considered to be included within the scope of the present invention.

Claims (10)

전송 매체를 통해 제1 트랜시버로 제2 트랜시버로부터 전송되는 데이타 프레임을 수신하기 위해 상기 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법에 있어서, 상기 제1 트랜시버 및 상기 제2 트랜시버는 시분할 듀플렉싱을 사용하는 양방향 데이타 통신을 제공하는 데이타 전송 시스템과 연관되어 있으며,12. A method of adjusting alignment of a first transceiver to receive a data frame transmitted from a second transceiver to a first transceiver via a transmission medium, wherein the first transceiver and the second transceiver are bidirectional using time division duplexing. Is associated with a data transmission system that provides data communication, (a) 복수의 연속적인 수신 데이타 프레임 각각에 대해 에너지 양을 측정하는 단계; 및(a) measuring an amount of energy for each of the plurality of consecutive received data frames; And (b) 상기 측정된 에너지 양에 기초하여 정렬 에러 산정값을 계산하는 단계(b) calculating an alignment error estimate based on the measured amount of energy 를 포함하는 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법.How to adjust the alignment of the first transceiver comprising a. 제1항에 있어서, 상기 정렬 에러 산정값은 프레임 단편으로서의 산정된 정렬 에러인 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법.2. The method of claim 1 wherein the alignment error estimate is an estimated alignment error as a frame fragment. 제1항에 있어서, 상기 데이타 전송 시스템은 복수의 프레임을 갖는 수퍼프레임 구조를 사용하는 데이타를 전송하며, 수퍼 프레임에서의 제1 프레임 세트는 제1 방향으로 데이타를 전송하고, 수퍼프레임에서의 제2 프레임 세트는 제2 방향으로 데이타를 전송하는 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법.The data transmission system of claim 1, wherein the data transmission system transmits data using a superframe structure having a plurality of frames, wherein the first set of frames in the superframe transmits data in a first direction, and the first in the superframe. And a set of two frames to adjust the alignment of the first transceiver to transmit data in the second direction. 제3항에 있어서, 상기 제1 트랜시버는 수신중인 수퍼프레임에서의 프레임의 개시를 식별하기 위해 프레임 경계 포인터를 사용하며,4. The apparatus of claim 3, wherein the first transceiver uses a frame boundary pointer to identify the start of a frame in a receiving superframe, (c) 상기 정렬 에러 산정값에 따라 상기 프레임 경계 포인터를 조정하는 단계(c) adjusting the frame boundary pointer according to the alignment error estimate 를 더 포함하는 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법.The method of adjusting the alignment of the first transceiver further comprising. 제4항에 있어서, 상기 정렬 에러 산정값은 프레임 단편으로서의 계산된 정렬 에러인 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법.5. The method of claim 4, wherein the alignment error estimate is a calculated alignment error as a frame fragment. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein (d) 상기 정렬 에러 산정값과 임계치를 비교하는 단계; 및(d) comparing the alignment error estimate with a threshold; And (e) 상기 정렬 에러 산정값과 상기 임계치 미만이라고 상기 비교 단계(d)가 나타낼 때까지 단계 (a) - (d)를 반복하는 단계(e) repeating steps (a)-(d) until the comparison step (d) indicates that the alignment error estimate is less than the threshold 를 더 포함하는 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 방법.The method of adjusting the alignment of the first transceiver further comprising. 전송 매체를 통해 제2 트랜시버로부터 제1 트랜시버로 전송되는 데이타 프레임을 수신하기 위해 상기 제1 트랜시버의 정렬을 조정하는 프로그램 명령을 포함하고 있는 컴퓨터 판독 가능 매체에 있어서, 상기 제1 트랜시버 및 상기 제2 트랜시버는 시분할 듀플렉싱을 사용하는 양방향 데이타 통신을 제공하는 데이타 전송 시스템과 연관되어 있으며,16. A computer readable medium comprising program instructions for adjusting the alignment of the first transceiver to receive a data frame transmitted from a second transceiver to a first transceiver via a transmission medium, the computer comprising: the first transceiver and the second transceiver; The transceiver is associated with a data transmission system that provides bidirectional data communication using time division duplexing. 복수의 연속적인 수신 데이타 프레임 각각에 대해 에너지 양을 측정하기 위한 제1 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스; 및A first computer readable code device for measuring an amount of energy for each of a plurality of consecutive received data frames; And 상기 측정된 에너지 양에 기초하여 정렬 에러 산정값을 계산하기 위한 제2 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스A second computer readable code device for calculating an alignment error estimate based on the measured amount of energy 를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체.Computer-readable medium comprising a. 데이타의 송신 및 수신 사이를 교대하는 시분할 듀플렉싱를 이용한 데이타 전송 시스템용 수신기에 있어서,A receiver for a data transmission system using time division duplexing that alternates between sending and receiving data, 상기 수신기에 채널을 통해 전송되고 상기 수신된 아날로그 신호를 수신된 디지탈 신호로 전환하는 아날로그-디지탈 변환기;An analog-to-digital converter transmitted over a channel to the receiver and converting the received analog signal into a received digital signal; 상기 수신된 디지탈 신호를 임시로 저장하기 위한 입력 버퍼;An input buffer for temporarily storing the received digital signal; 상기 입력 버퍼로부터의 상기 수신된 디지탈 신호를 복수의 여러 캐리어 주파수용의 주파수 도메인 데이타로 복조하는 다중캐리어 복조 장치;A multicarrier demodulation device for demodulating the received digital signal from the input buffer into frequency domain data for a plurality of carrier frequencies; 상기 다중캐리어 복조 장치에 의해 생성된 상기 주파수 도메인 데이타의 에너지가 시간적으로 변동하는 특성에 기초하여 상기 다중캐리어 복조 장치의 수신 프레임 경계를 동기화하는 프레임 동기 장치;A frame synchronization device for synchronizing a reception frame boundary of the multicarrier demodulation device based on a characteristic in which the energy of the frequency domain data generated by the multicarrier demodulation device changes in time; 상기 수신기에 수신되고 있는 데이타의 전송에 사용되는 비트 할당 정보를 저장하는 비트 할당 테이블;A bit allocation table for storing bit allocation information used for transmission of data being received at the receiver; 상기 주파수 도메인 데이타를 수신하고, 상기 비트 할당 테이블에 저장된 상기 비트 할당 정보에 기초하여 상기 주파수 도메인 데이타에 관련되는 비트를 상기 캐리어 주파수로부터 디코딩하는 데이타 심볼 디코더; 및A data symbol decoder that receives the frequency domain data and decodes a bit associated with the frequency domain data from the carrier frequency based on the bit allocation information stored in the bit allocation table; And 상기 디코딩된 비트를 복귀 데이타로서 저장하기 위한 출력 버퍼An output buffer for storing the decoded bits as return data 를 포함하는 데이타 전송 시스템용 수신기.Receiver for a data transmission system comprising a. 적어도 하나의 휴지 기간을 포함하는 수퍼프레임 포맷에 따라 데이타를 전송하는 복수의 전송기를 중심 지역에 갖는 데이타 전송 시스템에서, 상기 중심 지역에서 임의의 전송기에 의한 데이타 전송을 상기 전송기중 다른 전송기에 동기화하는 방법에 있어서,In a data transmission system having a plurality of transmitters in a central area for transmitting data according to a superframe format including at least one idle period, synchronizing data transmission by any transmitter in the central area to another of the transmitters. In the method, (a) 상기 중심 지역에서 상기 임의의 전송기에 관련되는 상기 휴지 기간에서의 에너지를 상기 전송기중 다른 전송기로부터의 데이타 전송에 의해 측정하는 단계;(a) measuring energy in said idle period associated with said any transmitter in said central region by transmission of data from another of said transmitters; (b) 상기 측정된 에너지를 임계치와 비교하는 단계;(b) comparing the measured energy with a threshold; (c) 상기 측정된 에너지가 상기 임계치를 초과한다고 상기 비교 단계 (b)가 나타내는 경우 상기 임의의 전송기에 의한 상기 전송의 동기화를 변형하는 단계(c) modifying the synchronization of the transmission by the any transmitter if the comparison step (b) indicates that the measured energy exceeds the threshold 를 포함하는 동기화 방법.Synchronization method comprising a. 적어도 하나의 휴지 기간을 포함하는 수퍼프레임 포맷에 따라서 데이타를 전송하는 복수의 전송기를 중심 지역에 갖는 데이타 전송 시스템에서 외부 클럭 신호가 상기 전송기를 동기화하는 데에 이용될 수 없는 경우 데이타 전송을 동기화하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 있어서,Synchronizing data transmissions when an external clock signal is not available for synchronizing the transmitters in a data transmission system having a plurality of transmitters in the central area transmitting data according to a superframe format including at least one idle period A computer readable medium comprising program instructions for 상기 중심 지역에서 임의의 전송기에 관련된 상기 휴지 기간에서의 에너지를 상기 전송기중 다른 전송기로부터의 데이타 전송에 의해 측정하기 위한 제1 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스;A first computer readable code device for measuring energy in the dormant period associated with any transmitter in the central region by transfer of data from another transmitter in the transmitter; 상기 측정된 에너지를 임계치와 비교하기 위한 제2 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스; 및A second computer readable code device for comparing the measured energy with a threshold; And 상기 측정된 에너지가 상기 임계치를 초과한다고 상기 비교가 나타내는 경우 상기 임의의 전송기에 의한 상기 전송의 동기화를 변형하기 위한 제3 컴퓨터 판독 가능 코드 디바이스A third computer readable code device for modifying the synchronization of the transmission by the any transmitter if the comparison indicates that the measured energy exceeds the threshold 를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체.Computer-readable medium comprising a.
KR1019980050045A 1997-11-18 1998-11-18 Method and system for synchronizing time-division-duplexed transceivers KR100591644B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/972,842 1997-11-18
US08/972,842 US6134283A (en) 1997-11-18 1997-11-18 Method and system for synchronizing time-division-duplexed transceivers
US8/972,842 1997-11-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990045473A true KR19990045473A (en) 1999-06-25
KR100591644B1 KR100591644B1 (en) 2006-08-30

Family

ID=34465822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980050045A KR100591644B1 (en) 1997-11-18 1998-11-18 Method and system for synchronizing time-division-duplexed transceivers

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR100591644B1 (en)
CA (1) CA2254807C (en)
DE (1) DE69829725T2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473264B1 (en) * 2000-08-26 2005-03-07 엘지전자 주식회사 channel inner frame synchronous apparatus in time division multi system
KR100894552B1 (en) * 2007-06-19 2009-04-24 에스케이텔레시스 주식회사 Detecting method of transmission signal in tdd type
US7755568B2 (en) 2004-01-13 2010-07-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Video muting device for digital video signal and muting method therefor

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2012385953A1 (en) * 2012-07-27 2015-02-26 Adaptive Spectrum And Signal Alignment, Inc. Management system and methods of managing time-division duplex (TDD) transmission over copper
EP2893666B8 (en) * 2012-09-10 2019-09-11 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Bandwidth assignment for multi-line tdd systems

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5479447A (en) * 1993-05-03 1995-12-26 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Junior University Method and apparatus for adaptive, variable bandwidth, high-speed data transmission of a multicarrier signal over digital subscriber lines

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100473264B1 (en) * 2000-08-26 2005-03-07 엘지전자 주식회사 channel inner frame synchronous apparatus in time division multi system
US7755568B2 (en) 2004-01-13 2010-07-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Video muting device for digital video signal and muting method therefor
KR100894552B1 (en) * 2007-06-19 2009-04-24 에스케이텔레시스 주식회사 Detecting method of transmission signal in tdd type

Also Published As

Publication number Publication date
DE69829725D1 (en) 2005-05-19
DE69829725T2 (en) 2006-02-09
CA2254807A1 (en) 2000-05-30
CA2254807C (en) 2005-12-06
KR100591644B1 (en) 2006-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6134283A (en) Method and system for synchronizing time-division-duplexed transceivers
US6549512B2 (en) MDSL DMT architecture
EP0933897B1 (en) Reduction of interference in duplex discrete multitone communications systems
US5519731A (en) ADSL compatible discrete multi-tone apparatus for mitigation of T1 noise
CA2582957C (en) Periodic impulse noise mitigation in a dsl system
JP3904583B2 (en) Time division duplex high-speed data transmission system and method
US6480475B1 (en) Method and system for accomodating a wide range of user data rates in a multicarrier data transmission system
US8817919B1 (en) Method and system for determining symbol boundary timing in a multicarrier data transmission system
US8014442B2 (en) Communicating data using wideband communications
JP2001292127A (en) Reinforced bit loading for multi-carrier communication channel
US7817730B2 (en) Training sequence for symbol boundary detection in a multicarrier data transmission system
US6690666B1 (en) Packet modulation for DSL
KR100476896B1 (en) Telecommunication system witch uses digital-subscriber lines coexisting with tcm-isdn line and method of frame synchronization
US6456602B1 (en) Method and apparatus for achieving frequency diversity by use of multiple images
KR100591644B1 (en) Method and system for synchronizing time-division-duplexed transceivers
US6577598B1 (en) Methods and apparatus for channel adaptation in a DMT based system
US7149252B2 (en) Communicating data using wideband communications
AU2002329917A1 (en) Communicating data using wideband communications

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
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: 20130531

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140529

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160330

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170330

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180329

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term