KR20150129313A - 멀티 캐리어 변조 및 전송 전력 특성들의 조정 - Google Patents

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KR20150129313A
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손 빈흐 캄
리차드 데이비드 로제
조우빈 카리미
브라이언 제임스 랑라이스
존 프라서 찹펠
사이드 아딜 후사인
만주나트 아난다라마 크리쉬남
조지 알렌 마진
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Abstract

톤 맵은 다중 캐리어 통신 채널을 위한 물리 계층 전송 특성들을 포함할 수 있다. 물리 계층 전송 특성들은 하나 이상의 주파수들(즉, "톤들") 상에서 사용될 변조 모드 및 전송 전력을 나타낸다. 낮은 SNR을 갖는 제 2 주파수에 대해 성능이 향상되도록 전송 전력은 높은 신호 대 잡음비(SNR)를 갖는 제 1 주파수에 대해 감소될 수 있다. 제 2 주파수에 대해 성능이 향상되도록 전송 전력은 사용가능하지 않은 낮은 SNR을 갖는 제 1 주파수에 대해 감소될 수 있다. 톤 맵 메시지는 캐리어 단위로 변조 및 전송 전력 조정들을 효율적으로 통신하기 위해 사용된다.

Description

멀티 캐리어 변조 및 전송 전력 특성들의 조정{ADJUSTING MULTI-CARRIER MODULATION AND TRANSMISSION POWER PROPERTIES}
[0001] 본 출원은 2013년 3월 13일자로 출원된 미국 출원 제 13/798,602호를 우선권으로 주장한다.
[0002] 본원 발명의 요지의 실시예들은 일반적으로 네트워크 전송의 분야에 관한 것이며, 특히, 멀티 캐리어 전송에서 캐리어 변조 및 캐리어 전송 전력을 조정하는 것에 관한 것이다.
[0003] 통신 기술은 통신 채널을 통한 전송의 더 양호한 채널 추정 및 적용을 허용하는 것으로 진화하고 있다. 예를 들어, 많은 기술들, 이를테면, 전력 라인 통신에서, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 매체는 다중 캐리어 전송을 지원할 수 있다. 다른 매체 및 기술들이 또한 다중 주파수들이 통신 채널을 통해 사용되는 다중 캐리어 전송을 사용할 수 있다. 신호를 통한(예를 들어, 주파수를 통한) 전송의 품질의 측정으로서 사용될 수 있는 표시자들은 신호 대 잡음비(SNR) 또는 신호 대 간섭 및 잡음비(SINR)를 포함한다.
[0004] SINR에 대한 공식은
Figure pct00001
으로 정의될 수 있으며, 여기서, P는 수신된 전력을 나타내고, I는 다른 동시 전송들의 간섭 전력을 나타내며, N은 잡음(이를테면, 배경 또는 간헐적 잡음)을 나타낸다. 종종, "잡음"은 배경 잡음 또는 간헐적 잡음뿐만 아니라 간섭을 포함하도록 정의될 것이다. 따라서, 신호 대 잡음비를 측정할 때, 측정은 일부 시스템들에서 SNR 또는 SINR로 상호 교환가능하게 지칭될 수 있다.
[0005] SNR은 신호를 통한 전송의 품질의 측정으로서 사용되는데, 그 이유는 SNR이 전송된 신호를 해석할 수신기의 성능과 밀접하게 관련되기 때문이다. 전통적인 시스템들에서, SNR은 또한 전송된 신호의 전력 레벨과 관련될 수 있다. 전송된 신호의 전력 레벨이 높을 때, SNR은 높고, 반대로, 전송된 신호의 전력 레벨이 낮을 때, SNR은 낮다.
[0006] 멀티 캐리어 통신 채널의 특정 주파수들에 대한 물리 계층 전송 특성들을 정의하는 것을 포함하는 다양한 실시예들이 개시되며, 물리 계층 전송 특성들은 변조 및 전력 레벨 정보 모두를 포함한다. 이 개시에서, 물리 계층전송 특성들은 톤 맵 메시지에 포함될 수 있다.
[0007] 일 실시예에서, 톤 맵은 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대해 제 1 디바이스에서 준비되며, 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 물리 계층 전송 특성들은 적어도 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함한다. 톤 맵이 제 2 디바이스로 전송된다.
[0008] 일부 실시예들에서, 통신 채널을 통해 통신들을 조정하기 위한 방법은, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 제 1 디바이스에서 준비하는 단계 ―톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 물리 계층 전송 특성들은 적어도 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함함―, 및 톤 맵을 제 2 디바이스로 전송하는 단계를 포함한다.
[0009] 일부 실시예들에서, 이 방법은, 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 제 1 디바이스에서 측정하는 단계, 및 SNR 측정들에 기초하여 제 1 주파수에 대한 전송 전력 정보를 결정하는 단계를 더 포함한다.
[0010] 일부 실시예들에서,
전송 전력 정보를 결정하는 단계는, 제 1 주파수에 대한 낮은 전송 전력이 제 1 주파수의 성능을 저하시키지 않고 제 2 주파수의 성능을 향상시킬 것이라고 결정하는 단계를 포함한다.
[0011] 일부 실시예들에서, SNR 측정들은 복수의 주파수들 중 적어도 제 1 주파수와 관련된 제 1 SNR 측정 및 제 2 주파수와 관련된 제 2 SNR 측정을 포함한다.
[0012] 일부 실시예들에서, 이 방법은, 톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하는 단계, 및 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 맞춤 톤 맵 값을 톤 맵 값으로서 사용하는 단계를 더 포함한다.
[0013] 일부 실시예들에서, 맞춤 톤 맵 값은 통신 채널에 대해 특정된 심볼 변조 레이트와 사전에 관련되지 않는다.
[0014] 일부 실시예들에서, 이 방법은, 맞춤 톤 맵 값과 관련하여 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 구성 메시지에서 제 2 디바이스로 전달하는 단계를 더 포함한다.
[0015] 일부 실시예들에서, 구성 메시지는 톤 맵을 전송하기 전에 전송된다.
[0016] 일부 실시예들에서, 구성 메시지는 톤 맵의 일부에 포함된다.
[0017] 일부 실시예들에서, 맞춤 톤 맵 값은 변조 정보 및 전송 전력 정보의 다수의 조합들을 갖는 룩업 테이블에 대한 지수를 나타낸다.
[0018] 일부 실시예들에서, 이 방법은, 제 1 주파수에 대한 제 1 신호 대 잡음비(SNR)와 제 2 주파수에 대한 제 2 SNR 사이의 차이가 임계값보다 크면, 제 1 주파수에 대한 전송 전력을 감소시키기 위해 제 1 주파수에 대한 전송 전력 정보를 세팅하는 단계를 더 포함한다.
[0019] 일부 실시예들에서, 이 방법은, 제 1 주파수에 대한 신호 대 잡음비(SNR)가 임계값보다 크면, 제 1 주파수에 대한 전송 전력을 감소시키기 위해 제 1 주파수에 대한 전송 전력 정보를 세팅하는 단계를 더 포함한다.
[0020] 일부 실시예들에서, 이 방법은, 제 1 주파수에 대한 SNR에 기초하여 전송 전력 정보를 세팅하기 전에, 제 1 주파수에 대한 변조 레이트를 선택하는 단계를 더 포함한다.
[0021] 일부 실시예들에서, 제 1 디바이스는, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이에 통신 채널을 갖는 네트워크에 커플링할 수 있는 네트워크 인터페이스, 및 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 준비하도록 구성된 톤 맵 모듈을 포함하며, 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 물리 계층 전송 특성들은 적어도 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함하며, 톤 맵 모듈은 네트워크 인터페이스를 통해 톤 맵을 제 2 디바이스로 전송하도록 구성된다.
[0022] 일부 실시예들에서, 제 1 디바이스는, 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 제 1 디바이스에서 측정하도록 구성된 신호 대 잡음비(SNR) 측정 유닛을 더 포함하며, 톤 맵 모듈은 SNR 측정들에 기초하여 제 1 주파수에 대한 전송 전력 정보를 결정하도록 구성된다.
[0023] 일부 실시예들에서, 전송 전력 정보를 결정하도록 구성되는 톤 맵 모듈은, 제 1 주파수에 대한 낮은 전송 전력이 제 1 주파수의 성능을 저하시키지 않고 제 2 주파수의 성능을 향상시킬 것이라고 결정하도록 구성되는 톤 맵 모듈을 포함한다.
[0024] 일부 실시예들에서, SNR 측정들은 복수의 주파수들 중 적어도 제 1 주파수와 관련된 제 1 SNR 측정 및 제 2 주파수와 관련된 제 2 SNR 측정을 포함한다.
[0025] 일부 실시예들에서, 톤 맵 모듈은, 톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하고, 그리고 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 맞춤 톤 맵 값을 톤 맵 값으로서 사용하도록 추가로 구성된다.
[0026] 일부 실시예들에서, 맞춤 톤 맵 값은 통신 채널에 대해 특정된 심볼 변조 레이트와 사전에 관련되지 않는다.
[0027] 일부 실시예들에서, 톤 맵 모듈은, 맞춤 톤 맵 값과 관련하여 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 구성 메시지에서 제 2 디바이스로 전달하도록 추가로 구성된다.
[0028] 일부 실시예들에서, 구성 메시지는 톤 맵을 전송하기 전에 전송된다.
[0029] 일부 실시예들에서, 구성 메시지는 톤 맵의 일부에 포함된다.
[0030] 일부 실시예들에서, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 프로그램 코드를 저장하며, 이 컴퓨터 프로그램 코드는, 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 제 1 디바이스로 하여금, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 준비하게 하고 ―톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 물리 계층 전송 특성들은 적어도 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함함―, 그리고 톤 맵을 제 2 디바이스로 전송하게 하는 명령들을 포함한다.
[0031] 일부 실시예들에서, 컴퓨터 프로그램 코드는, 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 제 1 디바이스로 하여금, 제 1 주파수에 대한 낮은 전송 전력이 제 1 주파수의 성능을 저하시키지 않고 제 2 주파수의 성능을 향상시킬 것이라고 결정하게 하는 명령들을 더 포함한다.
[0032] 일부 실시예들에서, 컴퓨터 프로그램 코드는, 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 제 1 디바이스로 하여금, 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 제 1 디바이스에서 측정하게 하고, 그리고 SNR 측정들에 기초하여 제 1 주파수에 대한 전송 전력 정보를 결정하게 하는 명령들을 더 포함한다.
[0033] 일부 실시예들에서, SNR 측정들은 복수의 주파수들 중 적어도 제 1 주파수와 관련된 제 1 SNR 측정 및 제 2 주파수와 관련된 제 2 SNR 측정을 포함한다.
[0034] 일부 실시예들에서, 컴퓨터 프로그램 코드는, 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 제 1 디바이스로 하여금, 톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하게 하고, 그리고 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 맞춤 톤 맵 값을 톤 맵 값으로서 사용하게 하는 명령들을 더 포함한다.
[0035] 일부 실시예들에서, 맞춤 톤 맵 값은 통신 채널에 대해 특정된 심볼 변조 레이트와 사전에 관련되지 않는다.
[0036] 일부 실시예들에서, 컴퓨터 프로그램 코드는, 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 제 1 디바이스로 하여금, 맞춤 톤 맵 값과 관련하여 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 구성 메시지에서 제 2 디바이스로 전달하게 하는 명령들을 더 포함한다.
[0037] 일부 실시예들에서, 통신 채널을 통해 통신하기 위해 네트워크에 커플링가능한 장치는, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 제 1 디바이스에서 준비하기 위한 수단 ― 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 물리 계층 전송 특성들은 적어도 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함함―, 및 톤 맵을 제 2 디바이스로 전송하기 위한 네트워크 인터페이스를 포함한다.
[0038] 일부 실시예들에서, 이 장치는, 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 제 1 디바이스에서 측정하기 위한 수단, 및 SNR 측정들에 기초하여 제 1 주파수에 대한 전송 전력 정보를 결정하기 위한 수단을 더 포함한다.
[0039] 일부 실시예들에서, 이 장치는, 톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하기 위한 수단, 및 변조 정보 및 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 맞춤 톤 맵 값을 톤 맵 값으로서 사용하기 위한 수단을 더 포함한다.
[0040] 본 발명의 실시예들은 첨부된 도면들을 참조함으로써 더 잘 이해될 수 있으며, 다양한 목적들, 특징들 및 장점들이 당업자에게 명확하게 될 수 있다.
[0041] 도 1은 본 개시의 다양한 예시적인 실시예들에서 사용되는 통신 네트워크를 설명하는 예시적인 시스템 도면이다.
[0042] 도 2는 네트워크를 통한 통신을 위한 통신 시스템의 블록도이다.
[0043] 도 3은 전력 스펙트럼 밀도 프로파일의 예이다.
[0044] 도 4는 물리 계층 전송 특성들을 결정 및 사용하기 위한 예시적인 동작들을 도시하는 메시지 흐름도이다.
[0045] 도 5 및 6은 물리 계층 전송 특성들을 결정하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 흐름도들이다.
[0046] 도 7은 물리 계층 전송 특성들이 구성된 톤 맵(tone map)을 프로세싱하기 위한 송신 디바이스에서의 예시적인 동작들을 설명하는 흐름도이다.
[0047] 도 8은 톤 맵 메시지에 대한 예시적인 메시지 포맷이다.
[0048] 도 9는 물리 계층 전송 특성들을 조정하기 위한 통신 유닛을 포함한 전자 디바이스의 일 실시예의 예시적인 블록도이다.
[0049] 이하의 설명은, 본원 발명의 요지의 기술들을 구현하는 예시적인 시스템들, 방법들, 기술들, 명령 시퀀스들 및 컴퓨터 프로그램 제품들을 포함한다. 그러나 설명된 실시예들은 이러한 특정 세부사항들 없이 실행될 수 있음을 이해해야 한다. 예로써, 예들이 톤 맵에 포함된 예시적인 값들을 참조하지만, 다른 값들이 변조 및 전력 레벨 조정 모두에 대한 물리 계층 전송 특성들을 통신하기 위해 다른 메시지들에 포함될 수 있다. 다른 예들에서, 잘 알려진 명령 인스턴스들, 프로토콜들, 구조들 및 기술들이 설명을 모호하게 하지 않도록 상세하게 제시되지 않는다.
[0050] 다중 캐리어 통신 채널을 위해 물리 계층 전송 특성들을 정의하는 것을 포함하는 다양한 실시예들이 개시된다. 하나 이상의 주파수들(즉, "톤들")에 사용될 물리 계층 전송 특성들이 톤 맵 메시지에 포함된다. 전통적인 톤 맵들은 톤 맵의 선택된 주파수들에 대한 전송 전력의 입상 제어(granular control)를 허용하지 않을 수 있다. 이하에 설명된 바와 같이, 전통적인 톤 맵들은 특정 주파수들의 전송 전력에 무관하게 변조 모드를 전달하도록 구성된다. 본 개시에서, 톤 맵은 특정 주파수들에 대한 전송 전력 및 변조 모드를 나타내는 물리 계층 전송 특성들을 포함한다. 일 실시예에서, 물리 계층 전송 특성들은, 낮은 신호 대 잡음비(SNR)를 갖는 제 2 주파수에 대해 성능이 향상되도록 높은 SNR을 갖는 제 1 주파수에 대해 전송 전력을 감소시키도록 선택될 수 있다. 다른 실시예에서, 전송 전력은, 제 2 주파수에 대해 성능이 향상되도록, 사용할 수 없게 낮은 SNR을 가진 제 1 주파수에 대해 감소될 수 있다.
[0051] 본 개시에 따라, 디바이스는 특정 주파수들과 관련된 SNR 측정들에 기초하여 특정 주파수들에 대해 물리 계층 전송 특성들(이를테면 전송 전력)을 결정할 수 있다. 톤 맵은 통신 채널에서 사용되는 복수의 주파수들 각각에 대해 변조 레이트 및 전송 전력을 전달하도록 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 물리 계층 전송 특성들은 추가의 오버헤드를 부가하지 않고 변경된 톤 맵을 이용하여 전달된다.
[0052] 본 개시에서, 예들은 전력 라인 통신 기술에 기초하에 제공된다. 본 명세서의 기술들은, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널을 통해 멀티 캐리어 전송들을 사용하는 다른 기술들에 적용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 개시의 예들이 톤 맵들 및 전력 라인 통신들을 언급하지만, 본 개시의 범위는 이와 같이 제한되지 않아야 한다. 오히려, 본 개시의 사용은 다양한 통신 기술들에서 다양한 물리 계층 전송 특성들을 조정하는 것과 함께 사용될 수 있다. 전력 라인 통신 기술의 당업자에게 통상적인 용어이지만, 채널 추정, 채널 적용 정보, 톤 맵 등의 용어들은 다른 통신 기술들에서 유사한 의미의 비슷한 용어들을 가질 수 있다.
[0053] 도 1은 본 개시의 다양한 예시적인 실시예들에서 사용되는 예시적인 네트워크 구성을 나타내는 시스템(100)을 도시한다. 시스템은 네트워크(115)를 통해 통신가능하게 커플링된 제 1 디바이스(110) 및 제 2 디바이스(120)를 포함한다. 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스는 또한 노드들 또는 스테이션들로 지칭될 수 있다. 예시적인 시스템(100)에서, 네트워크(115)는 제 1 디바이스(110)와 제 2 디바이스(120) 사이의 전력 라인 통신(PLC:powerline communications) 네트워크 접속일 수 있다.
[0054] 네트워크(115)는 하나 이상의 상이한 타입들의 네트워크를 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 네트워크(115)는 로컬 영역 네트워크(LAN), 이를테면 회사 인트라넷 또는 홈 네트워크를 포함할 수 있다. 일부 구현들에서, 네트워크(115)는 도시 영역 네트워크(MAN) 또는 광역 네트워크(WAN) 이를테면 인터넷을 포함할 수 있다. 다른 구현들에서, 네트워크(115)는 하나 이상의 상이한 타입들의 네트워크의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, LAN 이를테면 홈 네트워크는 외부 액세스 네트워크에 접속될 수 있다. 이러한 경우들에서, 하나 이상의 게이트웨이 디바이스들은 두 개의 상이한 네트워크들 사이의 인터페이스로서 역할을 할 수 있다.
[0055] 일부 구현들에서, 네트워크(115)는 공유된 매체 이를테면 전화 라인 네트워크 또는 동축 케이블 네트워크에 접속된 하나 이상의 네트워크 디바이스들을 포함한다. 하나 이상의 네트워크 디바이스들은 하나 이상의 게이트웨이 디바이스들을 통해 외부 네트워크 이를테면 인터넷에 접속될 수 있다. 게이트웨이 디바이스는 임의의 타입 또는 형태의 접속에 의해 광대역 접속 또는 다이얼업(dialup) 접속을 포함한 외부 네트워크에 접속될 수 있다. 게이트웨이 디바이스는 하나 이상의 브리지들을 통해 다른 홈 네트워크 세그먼트들에 접속될 수 있다. 홈 네트워크 세그먼트들은 전력 라인 네트워크들에 기초하는 것과 같은 홈 네트워킹 기술에 기초할 수 있다.
[0056] 네트워크(115)는 임의의 타입 및 형태일 수 있고, 아래의 것들 중 임의의 것을 포함할 수 있다: 포인트 투 포인트 네트워크, 브로드캐스트 네트워크, 컴퓨터 네트워크, 전력 라인 네트워크, 비동기식 전달 모드(ATM) 네트워크, 동기식 광 네트워크(SONET), 동기식 디지털 계층(SDH) 네트워크, 무선 네트워크 및 유선 네트워크. 네트워크(115)가 적어도 부분적으로, 유선 네트워크이면, 네트워크(115)는 아래 것들 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 동축 케이블, 전력 라인 와이어들, 꼬임 쌍선 와이어들 또는 임의의 다른 형태 및 타입의 와이어. 네트워크(115)의 토폴로지는 버스, 스타 또는 링 토폴로지 또는 본 명세서에 설명된 동작들을 지원할 수 있는 임의의 다른 토폴로지일 수 있다.
[0057] 일부 구현들에서, 네트워크(115)는 백홀 네트워크에 대한 액세스를 제공하는 광대역 전력 라인 네트워크(BPLN)일 수 있다. BPLN은 기저 물리적 전력 라인 매체에 액세스할 수 있는 서비스 제공자 엔티티에 의해 관리될 수 있다. BPLN은 스마트 그리드 관리, 광대역 인터넷 액세스, 음성 및 영상 전달 서비스들 등을 포함하는 몇몇 타입들의 애플리케이션들을 위해 사용될 수 있는 범용 네트워크이다. 다양한 구현들에서, BPLN은 저 전압, 중간 전압 및 고 전압 전력 라인들 상에 배치될 수 있다. 부가적으로, BPLN은 전체 이웃에 미칠 수 있거나 단일의 다세대 주거 단위에 배치될 수 있다. 예를 들어, 이는 단일의 아파트 건물의 세입자들에게 네트워크 서비스를 제공하기 위해 사용될 수 있다. 전력 라인들이 BPLN을 배치하기 위한 일 매체이지만, 유사한 기술들이 다른 와이어 라인들, 이를테면 예를 들어, 동축 케이블들, 꼬임 쌍선 또는 이들의 조합 상에 배치될 수 있다.
[0058] 일부 구현들에서, 제 1 및 제 2 디바이스들(110, 120)은 홈 네트워킹 기술을 사용하여 서로 통신하는 홈 네트워크(HN)의 노드들일 수 있다. 제 1 및 제 2 디바이스들(110, 120)은 다양한 통신 프로토콜들 중 임의의 프로토콜을 사용하여서로 통신할 수 있다. 일 구현에서, 네트워크 내의 각 노드는, 전송들을 성공적으로 수신하기에 충분히 근접한 임의의 다른 스테이션들에 전송들을 송신하기 위해 노드들에 의해 사용되는 물리(PHY) 계층 프로토콜을 사용하는 통신 "스테이션"으로서 통신할 수 있다. 도 1에서, 제 1 디바이스(110)는, 제 1 디바이스(110)를 네트워크(115)에 커플링하기 위한 네트워크 인터페이스(104)를 포함한다. 제 1 디바이스(110)는 또한 PHY 제어기(108) 및 톤 맵 모듈(106)을 포함한다. PHY 제어기(108)는 네트워크 인터페이스(104)에 의해 사용될 물리 계층 전송 특성들을 구성하기 위해 톤 맵 모듈(106)과 협동하여 동작한다. 유사하게, 제 2 디바이스(120)는 또한 제 1 디바이스(110)의 동일한 유닛들처럼 대응하는 기능 및 프로토콜들을 갖는 네트워크 인터페이스(124), PHY 제어기(128) 및 톤 맵 모듈(126)을 포함한다.
[0059] PHY 계층의 일부 구현들은 OFDM 변조를 사용한다. OFDM 변조에서, 데이터는 OFDM "심볼들"의 형태로 전송된다. 각각의 심볼은 미리 결정된 시간 기간 또는 심볼 시간 Ts를 갖는다. 각각의 심볼은 서로 직교하고 OFDM 캐리어들을 형성하는 N개의 사인 곡선 캐리어 파형들의 중첩으로부터 생성된다. 각각의 캐리어는 심볼의 시작에서 측정된 피크 주파수(fi)및 위상(
Figure pct00002
)을 갖는다. 이러한 상호 직교하는 캐리어들 각각에 대해, 사인 곡선 파형의 기간들의 전체 수는 심볼 시간 Ts 내에 포함된다. 동등하게, 각 캐리어 주파수는 주파수 간격(
Figure pct00003
)의 정수 배이다. 캐리어 파형의 위상(
Figure pct00004
) 및 진폭(Ai)은 결과적인 변조 파형들의 직교성에 영향을 주지 않고 (적절한 변조 방식에 따라) 독립적으로 선택될 수 있다. 캐리어들은 OFDM 대역폭으로 지칭되는, 주파수(f1)과 주파수(fN) 사이의 주파수 범위를 차지한다.
[0060] 도 1의 구조적 특징들을 설명하였지만, 본 개시에 설명된 다양한 실시예들이 도 1의 구조적 특징들에 의해 수행되는 동작들에 관해 설명될 수 있다. 도 1의 특징들이 예로서 그리고 다양한 설명된 실시예들의 범위에 제한 없이, 제공되는 것이 다시 언급되어야 한다. 더욱이, 설명된 동작들 중 일부 또는 전부는 일부 구현들에서 독립적으로 수행되거나 전혀 수행되지 않을 수 있다.
[0061] 도 1을 참조하면, 네트워크(115)는 제 1 디바이스(110)와 제 2 디바이스(120) 사이의 통신 채널을 포함한다. 이러한 예에서, 네트워크(115)는 동일한 통신 매체를 통한 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)의 사용을 포함한다. 임의의 두 디바이스들 사이의 통신 채널은 상이한 진폭 및 위상 응답을 가질 수 있다. 따라서, 각 캐리어에 대해 전송 특성들을 적용하는것은 더 높은 데이터 레이트를 초래할 수 있다. 일부 캐리어들이 통신 채널 상에서 사용에 대해 선택 해제(예를 들어, 마스킹)될 수 있지만, 다른 캐리어들이 각 캐리어와 관련된 품질에 의존하여 더 높거나 더 낮은 변조 및 데이터 레이트들을 사용할 수 있다. 손상된 주파수들을 턴오프함으로써, 비트 에러 레이트들이 이웃 주파수들에 대해 감소될 수 있다. 나머지 주파수들에 대해, 변조, 코딩 레이트, 및 각 캐리어에 대한 에러 정정과 관련한 선택들은 고도로 최적화된 링크 스루풋을 초래할 수 있다. 채널 품질은 각 캐리어에 대해 일정한 간격으로 추정되며, (예를 들어, 톤 맵에 포함되는) 물리 계층 전송 특성들은 사용될 에러 정정 코딩 및 변조의 타입뿐만 아니라 어느 캐리어들이 데이터를 전송하기 위해 사용되는지를 나타낸다.
[0062] 예를 들어, HomePlug® AV는 "적응형 비트 로딩"을 지원하기 위해 톤 맵을 사용한다. 적응형 비트 로딩은, 각 캐리어가 통신 채널에 의해 지원될 수 있는 가능한 최고 데이터 레이트를 달성하도록 상이하게 변조될 수 있음을 설명하기 위한 다른 방식이다. 낮은 품질의 수신 신호를 갖는 캐리어는 이진 위상 시프트 키잉(BPSK)을 지원할 수 있으며, 이는 심볼 당 캐리어 당 2 비트들을 제공한다. 다른 정반대의 경우로, 매우 높은 품질의 수신된 신호를 갖는 캐리어는 심볼 당 캐리어 당 10 비트들을 제공하는 1024 QAM을 지원할 수 있다. 적응형 비트 로딩은 OFDM 신호에서의 모든 각각의 캐리어가 주어진 라인 상황들에 대해 가능한 한 많은 데이터를 전달하게 할 수 있다. 그러나 적응형 비트 로딩은 패킷을 송신하기 전에 수신기에서의 모든 각각의 캐리어의 신호 강도이 송신기에 의해 알려질 필요가 있다. 그 결과, 동일한 네트워크 내의 HomePlug AV 디바이스들은 톤 맵의 형태로 채널 상황들의 최근 지식을 유지하기 위해 사운딩 패킷들을 주기적으로 교환한다.
[0063] 전형적으로 채널 추정 프로세스는 통신 채널을 통해 각 캐리어(즉, 주파수)와 관련된 품질을 결정하기 위해 사용된다. 예시적인 채널 추정 프로세스에서, 제 1 디바이스(110)는 제 2 디바이스(120)에 의해 검출 및 측정될 수 있는 신호를 송신한다. 제 2 디바이스(120)는 각 캐리어에 대한 통신 특성들을 결정하기 위해 수신된 신호의 품질 특성들을 분석한다. 예를 들어, PHY 제어기(128)는 SNR 측정들을 수행한다. 채널 추정 프로세스들의 완료 시, 제 2 디바이스(120)는 물리 계층 전송 특성들(이는 또한 "채널 적응 정보"로 지칭될 수 있음)을 준비하여 톤 맵의 형태로 제 1 디바이스(110)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 톤 맵 모듈(126)은 물리 계층 프로토콜에 따라 구성된 톤 맵 메시지를 준비할 수 있고 톤 맵 메시지를 송신하여 제 1 디바이스(110)의 톤 맵 모듈(106)이 톤 맵 메시지를 해석할 수 있다. 물리 계층 전송 특성들은 변조, 전송 전력, 캐리어 사용, 순방향 에러 제어, 보호 간격 공간, 주파수 또는 시분할 멀티플렉싱 등을 위한 세팅들을 포함할 수 있다. 제 2 디바이스(120)는 새로운 톤 맵을 제 1 디바이스(110)에 송신함으로써 임의의 시간에 톤 맵을 업데이트할 수 있다.
[0064] 전통적인 톤 맵은 특정 주파수들에 대한 전체 채널 품질 및 스루풋 성능에 기초한다. 예를 들어, 채널 품질 추정 프로세스는 통신 채널의 각 주파수에 대해 가능한 최대 전송 레이트를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 전통적인 톤 맵은 통신 채널에서 사용되는 하나 이상의 캐리어들에 대한 전송 특성들(예를 들어, 변조, 코딩 레이트, 에러 정정 등)을 포함한다. 따라서, 톤 맵은 전형적으로 각 캐리어에 대해 전송 특성들을 정의하는 채널 적응 정보를 포함한다. 톤 맵은 수신 디바이스로부터 송신 디바이스로 통신된다. 일부 변형들에서, 수신 디바이스는 통신 채널의 시간 도메인에서 시간의 상이한 기간들에서 사용될 다수의 톤 맵들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 톤 맵이 전력 사이클의 하향 부분 동안 할당되고, 제 2 톤 맵이 전력 사이클의 피크 부분 동안 사용될 수 있다. 상이한 톤 맵들이, 전력 사이클의 각 주기 동안 어느 물리 계층 전송 특성들을 사용할 지를 송신 디바이스에 지시하기 위해 수신 디바이스에 의해 제공될 수 있다. 전형적으로, 톤 맵은 통신 채널의 각 캐리어에 대해 가능한 최고 변조 레이트를 제공하도록 할당된다. 전체 톤 맵은 각 캐리어에 대한 물리 계층 전송 특성들을 포함할 수 있다. 일부 예시적인 시스템들에서, 전체 톤 맵을 통신하는 것은, 각 캐리어에 대해 제공되는 정보의 양으로 인해 비교적 큰 양의 오버헤드 대역폭을 부가할 수 있다. 예를 들어, HomePlug AV 신호에 1155개의 캐리어들이 존재한다. (HomePlug AV 점유 스펙트럼은 대략 1.8 MHz에서 30 MHz로 확장하고 1155개의 개별적으로 변조된 캐리어들(톤들)로 분할되지만 모든 주파수 캐리어들이 사용되는 것은 아니다.)
[0065] 본 개시의 실시예에 따라, 디바이스는 주파수와 관련된 SNR을 검출할 수 있고 SNR에 기초하여 주파수에 대한 전송 전력 조정을 전달할 수 있다. 캐리어 마다 전송 전력 레벨 및 변조 모드를 조정함으로써 성능(전체 시스템 스루풋)이 향상될 수 있는 시나리오가 존재할 수 있다. 통신 시스템들에서, 최적의 성능을 달성할 능력은 실제 하드웨어 제한에 의해 영향을 받는다. 예를 들어, 전송 및 수신 신호들을 증폭하기 위해 사용되는 전력 이득 증폭기들은 이득 증폭의 양이 증가함에 따라 왜곡을 도입할 수 있다. 추가적으로, 전송기 및 수신기의 동적 범위는 디지털-아날로그 및 아날로그-디지털 변환기들의 분해능(resolution)에 의해 제한된다. 규제 요건들은 최대 라디에이팅된 방사들을 설정함으로써 동적 범위를 제한할 수 있다. 따라서, 일부 주파수들은 다른 주파수들보다 현저하게 낮은 전력으로 전송될 수 있다. 따라서, SNR이 다중 주파수 통신 채널에 사용되는 각 주파수에 대해 상이할 수 있다.
[0066] 일 예시적인 실시예에서, 괄호 A에서, 각 캐리어의 성능은 측정된 신호들의 SNR에 기초하여 측정될 수 있다. 괄호 B에서, 제 2 디바이스(120)로부터 제 1 디바이스(110)로 송신된 톤 맵은 복수의 캐리어들(주파수들) 각각에 대한 물리 계층 전송 우선 순위들을 포함한다. 물리 계층 전송 특성들은 변조 및 전송 전력 정보를 포함한다. 일부 구현들에서, 톤 맵에서 유일한 값은 변조 정보 및 전송 전력 정보 모두를 전달하기 위해 사용될 수 있다.
[0067] 톤 맵 메시지를 이용하여 캐리어 마다 전력 레벨들을 조정함으로써, 전체 시스템 스루풋이 향상될 수 있다. 가능한 전력 조정들은 캐리어 당 SNR 값들 및 수신된 전력 레벨들을 분석함으로써 수신기에 의해 결정될 수 있다. 캐리어 당 SNR 값들은 새로운 톤 맵의 형태로 송신 디바이스에 통신되는 전송 전력 조정들을 결정하도록 분석될 수 있다. 대안적으로, SNR 정보 또는 그로부터 유도된 정보는 한 톤씩 변조 모드들 및 전력 레벨들의 최적 밸런스를 달성하기 위해 송신 디바이스와 공유될 수 있다.
[0068] 일부 구현들에서, 전송 전력 레벨들은 특정 주파수들에 대한 스루풋에 영향을 주지 않고 이러한 특정 주파수들에 대해 감소될 수 있다. 예를 들어, 이미 높은 SNR을 가진 캐리어들의 경우, 신호 강도는 그 캐리어에 대해 사용되는 변조에 대해 이미 충분할 수 있다. 따라서, 그 캐리어에 대한 전송 전력을 감소시키는 것은 그 캐리어에 대한 성능에서 감소를 유발하지 않을 수 있다. 한편, 인접한 캐리어에 대한 성능은 이미 높은 SNR을 갖는 캐리어에 대한 전송 전력을 감소시키는 결과로서 향상될 수 있다.
[0069] 일부 예시적은 시나리오들에서, 어떤 주파수들은 주파수에 대한 심볼 변조 레이트를 지원하기 위해 요구되는 것보다 초과하는 SNR을 가질 수 있다. 예를 들어, 통신 채널은, 결과적인 SNR이 더 낮을 수 있을 지라도 낮은 전송 전력을 사용하여 데이터를 전달할 수도 있다. 제 1 톤에 대한 전송 전력을 감소시키는 것은 제 1 톤을 통해 데이터의 성공적인 전송을 여전히 허용할 수 있지만, 하나 이상의 다른 톤들에 대해 증가된 SNR이라는 긍정적인 영향을 미칠 수 있다.
[0070] 일부 시스템들에서, 높은 SNR은 최대 비트 레이트까지, 더 높은 변조 레이트의 선택을 초래할 수 있다. 그러나 캐리어는, 또한 여전히 높은 SNR을 가지면서 PHY 프로토콜에 의해 지원되는 최대 비트 레이트(변조)에 대해 이미 구성될 수 있다. 비트 레이트가 증가되지 않을 수 있기 때문에, 높은 SNR은 캐리어에 대해 초과한 것으로 고려될 수 있다. 전송 전력 레벨을 감소시킴으로써, SNR은 감소될 수 있고 통신 채널의 전체 성능이 향상될 수 있다.
[0071] 다른 톤들에 대해 증가된 SNR은, 제 1 톤의 전송 신호 전력이 감소함에 따라 전송 증폭기에 의해 초래되는 왜곡의 감소로 인해 향상될 수 있다. 양자화 잡음은, 전체 동적 범위가 또한 감소됨에 따라(더 많은 별개의 레벨들이 더 낮은 SNR 신호들에 대해 이용가능한 것을 허용함) 디지털-아날로그 변환기의 송신기에서 그리고 아날로그-디지털 변환기의 수신기에서 영향을 미친다. 따라서, 감소된 전송 전력이 주파수에 대한 특정 변조 레이트를 이용하여 데이터를 전달하기에 여전히 충분한 SNR을 초래하는 경우, 주파수에 대한 전송 전력을 감소시키는 것이 바람직할 수 있다.
[0072] 다른 예시적인 시나리오들에서, 어떤 주파수들은, 외부 잡음 소스(이러한 주파수들 상에서 어떠한 데이터도 신뢰성 있게 전송될 수 없거나 거의 전송될 수 없음을 의미)로 인해 매우 낮은 SNR을 가질 수 있다. 이러한 시나리오들에서, 매우 열악한 톤들에 대한 전력이 다른 톤들에 대한 SNR들을 향상시키기 위해 감소(또는 제거)될 수 있다. 다른 톤들에 대한 SNR들은 (전술한 바와 같이) 감소된 왜곡의 결과로서 또는 장애가 감쇠이고 잡음이 아닌 다른 톤들에 대해 전력을 증가시킴으로써 향상될 수 있다.
[0073] 전형적으로 SNR은 수신 디바이스에서 검출된다. 전통적인 시스템들에서, 전송 전력에 대한 조정은 수신 디바이스에 의해 제공되는 SNR 피드백 또는 다른 품질 메트릭에 기초하여 송신 디바이스에 의해 행해질 수 있다. 본 개시의 적어도 하나의 실시예에 따라, 전송 전력 조정들은 캐리어당 변조 특성들을 특정하는 톤 맵 메시지에 포함될 수 있다.
[0074] 도 2는 통신 매체(204)를 통해 신호(예를 들어, OFDM 심볼들의 시퀀스)를 수신기(206)로 전송하기 위한 송신기(202)를 포함하는 통신 시스템(200)의 블록도이다. 송신기(202) 및 수신기(206) 모두는 각각의 디바이스(예를 들어, 제 1 및 제 2 디바이스들(110, 120))에서 네트워크 인터페이스 모듈로 통합될 수 있다. 통신 매체(204)는 전력 라인 네트워크를 통한 하나의 디바이스로부터 다른 디바이스로의 경로를 나타낼 수 있다.
[0075] 송신기(202)에서, PHY 계층을 구현하는 모듈들은 MAC 계층으로부터 MAC 계층 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)을 수신한다. MPDU는 스크램블링, 에러 정정 코딩 및 인터리빙과 같은 프로세싱을 수행하도록 인코더 모듈(220)로 송신된다. 인코딩된 데이터는, 현재 심볼에 대해 사용되는 성좌(예를 들어, BPSK, QPSK, 8-QAM, 16-QAM 성좌)에 의존하여 데이터 비트들의 그룹(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 6, 8, 또는 10 비트)를 취하고, 이들 비트들로 표현되는 데이터 값을 현재 심볼의 캐리어 파형의 동위상(I) 및 직교 위상(Q) 컴포넌트들의 대응하는 진폭으로 맵핑하는 맵핑 모듈(222)로 피딩된다. 이는, 대응하는 복소수
Figure pct00005
와 관련되는 각각의 데이터 값을 초래하며, 복소수의 실수 부분은 피크 주파수 fi를 갖는 캐리어의 I 컴포넌트에 대응하고, 허수 부분은 Q 컴포넌트에 대응한다. 대안적으로, 데이터 값들을 변조된 캐리어 파형들에 관련시키는 임의의 적절한 변조 방식이 사용될 수 있다.
[0076] 맵핑 모듈(222)은 또한 OFDM 대역폭 내의 캐리어 주파수들(f1,…, fN) 중 어느 것이 정보를 전송하기 위해 시스템(200)에 의해 사용되는 지를 또한 결정할 수 있다. 예를 들어, 페이딩들을 경험하는 일부 캐리어들은 회피될 수 있고, 이 캐리어들을 상에서 어떠한 정보도 전송되지 않는다. 전력을 라디에이팅할 수 있는 매체(204) 상의 제한된 대역들(예를 들어, 아마츄어 라디오 대역)에 대응하는 일부 캐리어들(예를 들어, 캐리어 i = 10)의 경우, 어떠한 에너지도 이러한 캐리어들(예를 들어, A10 = 0) 상에서 전송되지 않을 수 있다. 맵핑 모듈(222)은 또한 톤 맵에 따라 캐리어들(또는 "톤들") 각각에 사용될 변조 타입을 결정할 수 있다. 이하에서 더욱 상세하게 설명되듯이, 톤 맵은 디폴트 톤 맵 또는 수신 스테이션에 의해 결정되는 맞춤형 톤 맵일 수 있다. 통신 매체(204)를 통해 신호들이 전송되는 전력 레벨은 톤 맵에 또한 포함될 수 있는 전력 레벨 조정들(예를 들어, 이득 또는 감소)과 관련될 수 있다.
[0077] 이산 푸리에 역변환(IDFT) 모듈(224)은 매핑 모듈(222)에 의해 결정된 N 개의 복소수들(이들 중 일부는 사용되지 않은 캐리어들에 대해 0일 수 있음)의 결과적인 세트를, 피크 주파수들(f1,…, fN)을 갖는 N개의 직교 캐리어 파형들로 변조하는 것을 수행할 수 있다. 변조된 캐리어들은 이산 시간 심볼 파형을 형성하기 위해 IDFT 모듈(224)에 의해 결합된다.
[0078] 후처리 모듈(226)은 연속한(잠재적으로 중첩하는) 심볼들의 시퀀스를, 통신 매체(204)를 통해 연속한 블록으로서 전송될 수 있는 "심볼 세트"로 결합할 수 있다. 후처리 모듈(226)은 자동 이득 제어(AGC) 및 심볼 타이밍 동기화에 사용될 수 있는 프리앰블을 심볼 세트에 프리펜딩(prepend)한다. (예를 들어, 시스템(200)에서의 결함 및/또는 통신 매체(204)로 인한) 심볼 간 및 캐리어 간 간섭을 완화시키기 위해, 후처리 모듈(226)은 심볼의 마지막 부분의 카피인 사이클릭 프리픽스로 각 심볼을 확장할 수 있다. 후처리 모듈(226)은 또한 (예를 들어, 상승된 코사인 윈도우 또는 펄스 쉐이핑 윈도우의 다른 타입을 이용하여) 심볼 세트 내의 심볼들의 서브세트로 펄스 쉐이핑 윈도우를 적용하고 심볼 서브세트들을 중첩하는 것과 같은 다른 기능들을 수행할 수 있다.
[0079] 아날로그 프론트 엔드(AFE) 모듈(228)은 심볼 세트의 연속 시간(예를 들어, 저역 필터링된) 버젼을 포함하는 아날로그 신호를 통신 매체(204)에 커플링한다. 통신 매체(204)를 통한 파형의 연속 시간 버젼(S(t))의 전송의 영향은 통신 매체를 통한 전송의 임펄스 응답을 나타내는 함수 g(τ,t)로 컨볼루션 함으로써 표현될 수 있다. 통신 매체(204)는, 랜덤 잡음 및/또는 재머에 의해 방사된 협대역 잡음일 수 있는 잡음 n(t)를 부가할 수 있다.
[0080] 수신기(206)에서, PHY 계층을 구현하는 모듈들은 통신 매체(204)로부터 신호를 수신할 수 있고, MAC 계층에 대해 MPDU를 생성할 수 있다. AFE 모듈(230)은, 이산 푸리에 변환(DFT) 모듈(236)로 샘플링된 신호 데이터 및 타이밍 정보를 제공하기 위해 자동 이득 제어(AGC) 모듈(232) 및 시간 동기화 모듈(234)과 협력하여 동작할 수 있다. 수신기(206)가 또한 신호를 생성 및 전송하는데 사용되는 톤 맵을 인식할 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, AGC 모듈(232)은 또한 톤 맵의 일부로서 포함된 전력 레벨 조정들을 고려하도록 구성될 수 있다.
[0081] 사이클릭 프리픽스를 제거한 후, 수신기(206)는 샘플링된 이산 시간 심볼들을 DFT 모듈(236)로 피딩하여 (N 포인트 DFT를 수행함으로써) 인코딩된 데이터 값들을 나타내는 N개의 복소수들의 시퀀스를 추출한다. 복조기/디코더 모듈(238)은 복소수들을 대응하는 비트 시퀀스들로 맵핑하고 비트들의 적절한 디코딩(디인터리빙 및 디스크램블링을 포함함)을 수행한다.
[0082] 송신기(202) 또는 수신기(206)에 모듈들을 포함하는 통신 시스템(200)의 모듈들의 임의의 모듈은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.
[0083] 홈 네트워킹 시스템들은 통신 매체로서 주택 내에서 전화 라인들, 전력 라인들 또는 동축 케이블들을 통상적으로 사용한다. 일부 경우들에서, 다양한 쌍들의 노드들 사이에 신호 감쇠 및 잡음 특성들의 변화가 존재할 수 있다. 이러한 경우들에서, 홈 네트워크 시스템들은 주어진 쌍의 노드들 사이에서 고유한 물리 계층 인코딩 파라미터들(예를 들어, 변조 레이트 및 순방향 에러 정정 코드 레이트)의 선택을 이네이블하는 채널 적응 절차들을 사용할 수 있다. 이러한 방식은 현재 채널 특성들에 따라 한 쌍의 노드들 사이에서 획득될 수 있는 물리적 데이터 레이트의 최적화를 이네이블한다.
[0084] 일부 구현들에서, 채널 특성들은, 신호가 송신으로부터 수신기로 전파함에 따라 신호의 감쇠(및 왜곡)에 의존한다. 다른 구현들에서, 채널 특성들은 네트워크 내의 잡음에 의존할 수 있다. 신호 감쇠(및 왜곡) 및 잡음의 결합된 효과는 한 쌍의 노드들 사이에 달성될 수 있는 물리 계층 데이터 레이트들을 결정할 수 있다. 더 높은 물리적 데이터 레이트들은 더 많은 요구(demanding) 및/또는 데이터 집약 애플리케이션들이 지원되게 한다. 채널 특성들은 또한 채널의 품질 또는 정보가 얼마나 신뢰성있게 채널을 거쳐 전송되는 지를 결정할 수 있다. 품질의 표시자들 및 단위들은 예를 들어, 비트 에러 레이트(BER) 또는 심볼 에러 레이트(SER)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 낮은 품질의 채널은 자신이 전달하는 메시지를 왜곡하는 경향이 있는 반면, 높은 품질의 채널은 자신이 전달하는 메시지들의 무결성을 보존한다. 일부 구현들에서, 통신 엔티티들 사이에서 사용되고 있는 채널의 품질은 목적지가 소스로부터의 메시지를 올바르게 수신할 가능성을 통제한다.
[0085] 도 3은 예시적인 전력 스펙트럼 밀도(PSD) 프로파일(300)을 도시한다. PSD 프로파일(300)은 예시적인 통신 시스템에 대한 허용가능한 최대 전송 전력의 예시적인 분포를 나타낸다. 이 예에서, 주파수 대역은 f1-f2 의 제 1 주파수 대역(301), f2-f3의 제 2 주파수 대역(302), 및 f3-f4의 제 3 주파수 대역(303)을 포함한다. 도 3의 예에서, 각각의 주파수 대역은 플랫(flat) PSD와 관련된다. 다른 PSD 프로파일들에서, 최대 전력 전송은 주파수에 대해 선형적으로 변화할 수 있다. 일반적으로, PSD는 상이한 주파수들에서 상이할 수 있으며 주어진 주파수 대역에 대해 PSD 프로파일을 함께 정의할 수 있다.
[0086] 대부분의 통신 시스템들의 경우, 규제 기관들, 이를테면 미국의 연방 통신 위원회(FCC)는 (라디에이팅되는, 컨덕팅되는 등의) 방사 제한을 규정하였으며, 이는 차례로 디바이스로부터 전송되는 전력에 대해 제한을 부과한다. 전형적으로, 통신 장비의 제조자는 규제 제한들로부터 최대 허용가능한 PSD 프로파일을 유도한다. PSD 프로파일(300)은 규제 요건들에 기초하여 최대 허용가능한 제한들을 갖는 프로파일의 예이다. PSD 프로파일(300)은, 북미에서 특정 주파수 대역(이 예에서는 0-100 MHz)에 대한 규제를 충족시키기 위해 전력 라인 통신 시스템들에 대해 최대 허용가능한 PSD를 나타낼 수 있다. 이 예에서, 전송 전력 제한은 제 1 주파수 대역(301)에서 -50dBm/Hz와 실질적으로 동일하고, 제 2 주파수 대역(302)에서 -80 dBm/Hz와 실질적으로 동일하다. 심지어, 예가 주파수 대역(0-100 MHz)을 도시하지만, 전력 라인 통신 시스템들과 같은 통신 시스템들은 100 MHz를 초과하는 대역들을 포함하는 다른 주파수 대역들에서 동작할 수 있다.
[0087] 도 3에 도시된 PSD 프로파일들로부터, 네트워크의 노드들 사이의 통신을 위해 사용된 전송 전력들이 이러한 통신을 위해 사용되고 있는 주파수에 의존한다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 도 3의 예시적인 PSD 프로파일(300)을 참조하면, 제 1 주파수 대역(301)에 주파수가 있는 신호는 -50 dBm/Hz의 최대 PSD로 전송될 수 있는 반면, 제 2 주파수 대역(302)에 주파수가 있는 신호는 단지 -80 dBm/Hz의 최대 PSD로 전송될 수 있다.
[0088] 일반적으로, 주어진 주파수에 대해 최대 허용가능한 전력(또는 PSD)에서 전송하는 것은 그 주파수에 대한 최상의 스루풋을 초래한다. 그러나 일부 구현들에서, 그 주파수에 대한 최대 허용가능 레벨보다 낮은 레벨로 PSD를 감소시키는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 도 3의 주파수 대역들(301 및 302)과 관련된 최대 전송 전력에서의 차를 고려하라. 동일한 하드웨어, 예를 들어, 단일 디지털-아날로그 변환기가 전체 주파수 범위에 걸치는 광대역 신호를 생성하기 위해 송신기에서 사용되고 각 대역에서 최대 허용가능한 레벨을 사용한다면, 제 2 주파수대역(302)에서의 신호는 제 1 주파수대역(301)에서의 신호보다 더 적은 개별 레벨들로 표현될 것이다. 차례로 이는 제 2 주파수 대역(302)에서 신호에 대한 제한된 충실도 및 더 높은 양자화 잡음을 초래할 것이다. 일부 경우들에서, 변환기의 전체 입력 범위에 걸치도록 디지털-아날로그 변환기의 입력에서 진폭과 무관하게 신호가 스케일링될 때 양자화 잡음이 증폭될 수 있다. 아날로그 수신 신호를 디지털 레벨들로 변환하는 수신 변환기에서 동일한 원리가 또한 적용된다. 일부 구현들에서, 증가된 양자화 잡음으로 인해 발생하는 에러들은 제 1 주파수 대역(301)에서 전력 또는 PSD를 감소시킴으로써 경감될 수 있다. 제 1 주파수 대역(301)의 PSD에서의 이러한 감소는 제 2 주파수 대역(302)의 PSD와 더 작은 차이를 초래할 것이며, 그로 인해 양자화 잡음의 영향을 감소시킨다. 예를 들어, PSD 차이가 6dB 만큼 감소되면, 제 2 주파수 대역(302)에서 양자화 잡음은 반감된다. 다시 말해서, 네트워크의 두 노드들 사이의 통신 채널에 의존하여, 일 주파수 대역의 최대 전력으로부터의 감소는 다른 주파수 대역에 대한 변환기들에서 충실도에 대한 이득을 제공할 수 있다.
[0089] 따라서, 특정 통신 시스템에 대한 특정 주파수들 상에서 전력을 감소시키는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 개시에 따라, 특정 주파수들에 대한 맞춤(custom) PSD 레벨들은 변조 특성들을 또한 통신하는 톤 맵 메시지에 포함될 수 있다. 오버헤드는 일부 실시예들에서 현존하는 톤 맵 메시지 포맷을 사용함으로써 감소될 수 있다.
[0090] 도 4는 본 개시의 실시예들에 따라 예시적인 동작들을 도시하는 메시지 흐름도(400)이다. 일부 구현들에서, 이러한 동작들은 송신기에서의 전력 절약, 전송된 신호들의 스펙트럼 쉐이핑 및 통신 채널을 통해 커플링된 제 1 디바이스(410)와 제 2 디바이스(420) 사이의 링크의 최적화 중 하나 이상을 허용한다. 동작들은 전송 전력 레벨을 조정하기 위한 하나 이상의 주파수 대역들을 결정하는 것을 포함한다.
[0091] 412에서, 제 1 디바이스(410) 및 제 2 디바이스(420)는 통신 채널을 통해 커플링된다. 422에서, 제 1 디바이스(410)는 특정 타입의 트레이닝 신호들을 제 2 디바이스(420)에 송신할 수 있다. 트레이닝 신호들(또는 종종 SOUND 패킷들로 지칭됨)은 주파수들의 특정 범위 또는 대역을 통해 데이터 패킷들로서 송신되며 최대 전송 PSD 요건들을 총족한다. 일부 구현들에서, 전송 노드는 선택할 주파수 대역들의 한정된 세트를 가질 수 있다. 이러한 경우들에서, 노드는 주파수 대역들 각각에서 트레이닝 신호들 또는 SOUND 패킷들을 송신한다. 네트워크의 수신기들은 이러한 패킷들을 모니터링하고 주파수 범위 또는 대역에서 다양한 캐리어들의 신호대 잡음비(SNR)를 수집한다. 예를 들어, 418에서, 제 2 디바이스(420)는 통신 채널의 각 캐리어와 관련된 SNR을 결정하기 위해 신호들을 측정할 수 있다.
[0092] 일부 구현들에서, 제 2 디바이스(420)는 다양한 파라미터들, 이를테면 제 1 디바이스(410)에 의해 사용될 보호 간격, 사용될 코드 레이트 및 캐리어 당 사용될 변조의 타입을 결정하기 위해 이러한 SNR 정보를 사용한다. 변조 정보에 부가하여, 제 2 디바이스(420)는, SNR이 하나 이상의 인접한 주파수들과 비교해서 과도하거나 또는 비교적 큰지를 또한 결정할 수 있다. SNR이 과도하거나 비교적 큰 경우, 제 2 디바이스(420)는 캐리어에 대한 전력 레벨 감소 팩터를 결정할 수 있다. SNR에서의 감소가 캐리어의 품질을 감소시키지 않거나 캐리어에 대한 변조 레이트를 감소시키지 않고 가능하다면 SNR이 과도하다고 간주된다.
[0093] 예를 들어, 418에서의 동작들은 송신기와 수신기 사이의 데이터 패킷들의 전송에 사용되는 주파수들의 그룹에 대해 PSD를 조정하는 것을 더 포함할 수 있다(단계 410). PSD가 조정되는 주파수들의 그룹은 다양한 방식들로 선택될 수 있다. 일부 구현들에서, 모든 주파수들이 허용가능한 최고 PSD를 갖는 주파수 대역에 있도록 그룹이 선택된다. 일부 구현들에서, 주파수들 중 적어도 일부가 허용가능한 최고 PSD를 갖는 주파수대역에 있는 방식으로 그룹이 선택되는 한편 그룹의 다른 주파수들은 비교적 허용가능한 낮은 PSD를 갖는 주파수 대역들에 있다.
[0094] 주파수들의 그룹에 대한 PSD는 다양한 방식들로 조정될 수 있다. 일부 구현들에서, 허용가능한 최고 PSD를 갖는 주파수 대역의 PSD가 감소되어, 다른 대역들과의 PSD의 차이가 감소된다. 예를 들어, 도 3을 다시 참조하면, 제 1 주파수 대역(301)에서 20 dBm/Hz의 감소는 제 1 주파수 대역(301)에서 전송 PSD를 -70 dBm/Hz로 감소시키고, 그로 인해 제 2 주파수 대역(302)과의 PSD에서의 차이를 30 dBm/Hz의 원래의 차이가 아니라 10dBm/Hz로 감소시킨다. 하드웨어의 동일한 세트(예를 들어, 양자화 레벨들의 특정 세트를 사용하는 아날로그-디지털 변환기(ADC) 또는 디지털-아날로그 변환기(DAC))가 모든 주파수들에 대한 신호들을 프로세싱하는데 사용될 때, 대역(301)과 대역(302) 사이의 PSD 차이의 이러한 감소는 주파수 대역(302)에서 전송되는 신호들에 대해 더 낮은 양자화 에러들을 초래한다. 일반적으로, 두 개보다 많은 주파수 대역들이 존재한다. 주파수 대역들 또는 개별 주파수들의 수에 무관하게, 하드웨어의 동일한 세트가 모든 주파수 대역들 또는 주파수들에 대해 신호들을 프로세싱하는데 사용되면, 전송 PSD들이 서로 밀접한 경우 양자화 에러들은 더 적을 것이다. 다시 말해서, 전송 PSD 프로파일이 더 플랫할 수록 양자화 에러들은 더 적어질 것이다. 그러나 전송 PSD를 감소시키는 것은 또한 더 낮은 전체 전송 전력을 초래할 것이며 그로 인해 신호 대 잡음비(SNR)를 낮춘다. 따라서, 일부 구현들에서, 전송 PSD를 감소시키는 것은 양자화 잡음과 송신기와 수신기 사이의 채널에 의해 유도되는 잡음과 같은 다른 잡음 사이의 트레이드오프를 나타낸다. 일반적으로, 허용가능한 낮은 PSD를 갖는 대역에서 양자화 에러가 임계값보다 낮으면서, 전체 SNR도 용인가능한 범위에 있도록 주파수 대역에서의 PSD가 감소된다.
[0095] 변조 정보 및 임의의 전력 레벨 조정들은, 트레이닝 신호의 수신에 응답하여 제 1 디바이스(410)로 (화살표 424로 도시되듯이) 송신되는 톤 맵으로서 집합적으로 송신될 수 있다. 432에서, 제 1 디바이스(410)는 톤 맵을 확인응답할 수 있고 그리고/또는 제 1 디바이스(410)로부터 제 2 디바이스(420)로 추가의 전송들을 위해 톤 맵을 사용할 수 있다.
[0096] 대안적인 실시예에서, 링크에 적합한 최상의 전송 전력 스펙트럼을 결정하기 위한 다른 기술이 존재할 수 있다. 일부 구현들에서, 전술한 바와 같이, 톤 맵들은 그 목적을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제 1 디바이스(410)는 트레이닝 신호 또는 SOUND 패킷들을 다양한 가용 전력 레벨들(442로 표시됨)로 전송할 수 있다. 응답으로, 제 1 디바이스(400)는 다양한 톤 맵들을 응답으로 수신할 수 있다(미도시). 톤 맵들로부터, 제 1 디바이스(400)는 모든 상이한 전력 레벨들에 대한 링크 품질을 비교할 수 있다. 그 다음, 최고 링크 속도를 야기하는 전력 레벨이 선택될 수 있다.
[0097] 도 5는 물리 계층 전송 특성들을 결정하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 흐름도(500)이다. 540에서, 흐름도는, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 제 1 디바이스에서 준비하는 것을 포함하며, 이 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 여기서 물리 계층 전송 특성들은 적어도 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함한다. 550에서, 흐름도는 제 2 디바이스로 톤 맵을 전송하는 것을 포함한다.
[0098] 도 6은 물리 계층 전송 특성들을 결정하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 흐름도(600)이다. 프로세스는 채널 추정 프로세스로 시작한다. 예를 들어, 620에서, 수신 디바이스는 송신 디바이스로부터 신호들을 수신하고 신호 강도를 측정한다. 630에서, 수신 디바이스는 신호들을 기초로 각 캐리어에 대한 SNR을 결정한다. 640에서, 수신 디바이스는 물리 계층 전송 특성들을 갖는 톤 맵을 준비한다. 물리 계층 전송 특성들은 통신 채널에서 사용되는 하나 이상의 캐리어들에 대한 변조 및 전력 레벨 정보를 포함할 수 있다.
[0099] 650에서, 수신 디바이스는 톤 맵 메시지의 톤 맵을 전송 디바이스에 전송한다. 이어서, 670에서, 수신 디바이스는 송신 디바이스로부터 데이터 또는 다른 신호들을 수신한다. 일부 구현들에서, 수신 디바이스는 후속해서 수신된 신호들에 기초하여 동작들(630, 640, 및 650)을 반복할 수 있다.
[00100] 수신 디바이스는 각각의 송신 디바이스―이에 대해 신호들이 수신됨―에 대해 개별적으로 흐름도(600)의 동작들을 수행할 수 있다. 더욱이, 변조 및 전력 레벨 정보를 갖는 톤 맵은 전력 라인 사이클의 시간 부분과 관련될 수 있다. 수신 디바이스는 이러한 동작들에 따라 특정 송신 디바이스에 대한 다수의 톤 맵들을 준비할 수 있어서, 각 톤 맵은 전력 라인 사이클의 상이한 시간 부분과 관련된다.
[00101] 도 7은 송신 디바이스에서의 예시적인 동작들을 설명하는 흐름도(700)이다. 720에서, 송신 디바이스는 수신 디바이스에 의해 측정될 신호들을 송신함으로써 채널 추정 프로세스에 참여한다. 신호들은 물리 계층 프로토콜에 따라 송신되는 파일럿 또는 기준 신호들을 포함할 수 있다. 750에서, 송신 디바이스는 파일럿 또는 기준 신호들에 응답하여 수신 디바이스로부터 톤 맵을 수신한다. 톤 맵은 통신 채널에서 사용되는 복수의 캐리어들 각각에 대한 물리 계층 전송 특성들을 포함한다. 760에서, 송신 디바이스는 톤 맵에 따라 각 캐리어의 전력 및 변조를 조정한다. 770에서, 송신 디바이스는 조정된 전력 및 변조 특성들을 사용하여 추가의 메시지들, 데이터 또는 신호들을 전송한다.
[00102] 도 8은 톤 맵 메시지에 대한 예시적인 메지지 포맷(800)이다. 일부 구현들에서, 톤 맵 메시지는 데이터 유닛 또는 데이터 패킷의 형태로 통신된다. 이러한 구현들 중 일부에서, 데이터 유닛들은, 예를 들어, 물리 계층 프로토콜 데이터 유닛(PPDU), 이를테면 PPDU(820)로서 물리 계층 프로토콜을 사용하여, 전화 유선 매체, 전력 라인 케이블들 또는 동축 케이블들을 통해 전송될 수 있다. 데이터 유닛들 또는 패킷들은 스테이션에 전달될 정보를 갖는 페이로드 부분을 포함할 수 있고 오버헤드 정보를 포함할 수 있다. 페이로드 부분은 (예를 들어, 일부 경우들에서, 더 높은 계층 프로토콜의 패킷의 형태로) 예를 들어, 애플리케이션 데이터 및/또는 관리 정보를 포함할 수 있다. 오버헤드 정보는 네트워크의 스테이션들에 의해 사용되는 통신 프로토콜 또는 페이로드에서 정보의 인코딩 또는 변조와 관련되는 정보를 포함할 수 있다. 오버헤드 정보는, 예를 들어, 데이터 유닛의 시작을 검출하기 위해 사용되는 프리앰블(822), 프리앰블 이후 및 페이로드(810) 이전의 헤더(824)(또한 프레임 제어 필드로 불림), 및 전송의 무결성을 체크하기 위해 사용되는 페이로드 이후의 트레이닝 프레임 체크 시퀀스(826)를 포함할 수 있다. 이하에서 더욱 상세하게 설명되듯이, 일부 경우들에서, 오버헤드 정보의 일부 또는 전부는 페이로드를 변조하기 위한 주어진 방식에 따라 페이로드의 일부로서 포함될 수 있다.
[00103] 임의의 다양한 통신 시스템 구조들은 통신 매체를 통해 전송되는 신호 파형으로 그리고 신호 파형으로부터 데이터를 변환하는 네트워크 인터페이스 모듈의 일부를 구현하기 위해 사용될 수 있다. 스테이션에서 구동되는 애플리케이션은 네트워크 인터페이스 모듈로 및 그로부터 데이터를 세그먼트들로 제공 및 수신하다. "MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)"은 MAC 계층에 의해 수신되는 정보의 세그먼트이다. MAC 계층은 수신된 MSDU들을 프로세싱할 수 있고 "MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)들"을 생성하기 위해 이들을 준비한다. MPDU는 (예를 들어, 관리 및 오버헤드 정보를 갖는) 헤더 및 PHY 계층이 전송하도록 MAC 계층이 요청했던 페이로드 필드들을 포함하는 정보의 세그먼트이다. MPDU는 전송되는 데이터의 타입에 기초하여 임의의 다양한 포맷들을 가질 수 있다. "PHY 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)"은 물리 계층에 의해 전력 라인을 통해 전송되는 MPDU를 나타내는 변조된 신호 파형을 지칭한다.
[00104] 톤 맵 메시지(800)의 일례에서, PPDU(820)의 페이로드(810)는 톤 맵 데이터로 구성된다. 톤 맵 데이터는 톤 맵 데이터와 톤 맵 데이터의 이전 컬렉션을 구별하기 위해 톤 맵 식별자(852) 및 타임스탬프 또는 버전 정보(854)를 포함할 수 있다. 톤 맵 데이터는 복수의 캐리어들(F1-X) 각각에 대한 물리 계층 전송 특성들(856)을 포함한다. 예를 들어, 캐리어 특성들(856)은 통신 채널에 사용되는 캐리어들 각각에 대한 캐리어 필드(862, 864, 866)를 포함할 수 있다. 캐리어 필드는 각 캐리어에 대해 동일한 크기의 고정된 비트 길이 필드를 포함할 수 있다. 캐리어 필드는 통신 채널 상에서 사용되는 특정 주파수에 대한 직교 진폭 변조(QAM) 레이트를 나타내기 위해 사용된다.
[00105] 전술한 바와 같이 그리고 관련 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있듯이, QAM은 주파수 상에서 두 캐리어 파들의 진폭들을 변조함으로써 비트 데이터를 전달한다. 보통 사인 곡선인, 두 캐리어 파들은 90도로 서로 위상이 다르며, 직교 컴포넌트들로 불린다. 성좌도 상의 성좌 포인트들은 상이한 비트들을 나타내는 직교 컴포넌트들의 조합을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 16-QAM 변조 레이트에서, 성좌도에 16개의 포인트들이 존재한다. 각각의 성좌 포인트는 고유한 4비트 값과 관련될 수 있다. 따라서, 16-QAM은 캐리어 주파수 당 심볼 당 데이터의 4비트를 송신하는 것과 관련된다고 말할 수 있다. 256-QAM 변조 레이트는 캐리어 주파수 당 심볼 당 8비트를 송신하는 것과 관련된다. 1024-QAM 변조 레이트는 캐리어 주파수 당 심볼 당 10 비트를 송신하는 것과 관련된다. 4096-QAM 변조 레이트는 캐리어 주파수 당 심볼 당 12 비트를 송신하는 것과 관련된다.
[00106] 각 주파수에 대한 QAM 변조 레이트와 관련된 성좌 포인트들의 수를 전송하는 것보다, 캐리어 필드들(862, 864, 866)은 변조 레이트를 나타내기 위해 더 작은 값을 포함할 수 있다. 예시적인 톤 맵 데이터(810)에서, 심볼 변조 레이트(캐리어 주파수 당 심볼 당 비트들의 수)가 각 주파수에 대해 포함된다. 예를 들어, 톤이 1024-QAM과 관련되면, 톤 맵은 그 톤에 대해 값 "10"(또한 16진수 값 "A" 또는 "0xA"로 표현됨)을 포함할 수 있다. 4096-QAM과 관련된 톤의 경우, 값 "12"(또는 16진수 "0xC")는 그 톤에 대해 포함된다. 따라서, 톤 맵에서의 각 톤들의 경우, 4비트들이 각 톤에 대한 심볼 변조 레이트를 전달하기 위해 포함될 수 있다. 4비트들은 특정 주파수에 대한 심볼 변조 레이트를 전달하기 위해 사용될 수 있는, 0 내지 15 (또는 0x0 내지 0xF) 범위의 가능한 값들을 제공한다. 일부 예시적인 시스템들에서, 최대 심볼 변조 레이트는 표준 사양에 의해 규정된다. 예를 들어, 4096-QAM은 임의의 주파수에 대한 허용가능한 최대 변조 레이트일 수 있다. 따라서, 값 12(0xC)는 표준 준수 톤 맵에 전형적으로 포함될 주파수의 변조 레이트에 대한 최대 값일 수 있다. 값들(0-3 및 13-15)은 표준 준수 톤 맵에서 사용되지 않을 수 있는데(또는 예비됨), 그 이유는 이들이 표준 사양에 의해 지원되는 유효 QAM 변조 방식의 심볼 변조 레이트와 관련되지 않기 때문이다.
[00107] 본 개시의 실시예에 따라, 톤 맵은 심볼 변조 레이트를 전달하고 특정 주파수에 대한 전력 조정을 전송하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 주파수에 대해 톤 맵에 포함된 값은 전송 전력 조정뿐만 아니라 심볼 변조 레이트를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 톤 맵은 심볼 변조 레이트와 전송 전력 조정의 조합을 나타내기 위해 예비된 값들 중 하나를 포함할 수 있다. 예로서, 값 14(또는 0xE)는 예비된 값일 수 있는데, 그 이유는 예시적인 네트워크 시스템이 QAM-16384를 허용하지 않기 때문이다. 일 실시예에서, 값 14(0xE)는 80%의 전송 전력 조정을 갖는 QAM-4096을 나타내기 위해 정의될 수 있다.
[00108] 전형적으로, 주파수가 낮은 변조 레이트에서 높은 SNR을 가지면, 수신기는 주파수에 대해 변조 레이트를 증가시킬 것이다. 그러나 일단 최대 변조 레이트(예를 들어, QAM 4096)에 도달하면, 수신기가 여전히 높은 SNR을 검출하는 경우, 수신기는 감소된 전송 전력을 갖는 최대 변조 레이트(예를 들어, QAM 4096)를 나타내기 위해 예비된 값들을 사용하기 시작할 수 있다. 전술한 바와 같이, 감소된 전송 전력은 QAM 4096 변조 레이트를 이용하여 여전히 데이터를 신뢰성 있게 전달할 수 있지만, 전송 전력을 감소시키는 것은 통신 채널에서 다른 캐리어들의 성능을 향상시킬 수 있다.
[00109] 예를 들어, 각 특정 캐리어에 대해 4 비트 고정 길이 필드를 갖는 일례를 기초로, 캐리어 필드들(862, 864, 866)에 대한 잠재적인 값들의 리스트가 아래 표시된다.
값(16진수) 변조 및 전력 레벨 정보
0x0 캐리어를 사용하지 않음; 0% 전력
0x1 BPSK; 100% 전력
0x2 QPSK; 100% 전력
0x3 8-PSK; 100% 전력
0x4 16-QAM; 100% 전력
0x5 32-QAM; 100% 전력
0x6 64-QAM; 100% 전력
0x7 128-QAM; 100% 전력
0x8 256-QAM; 100% 전력
0x9 512-QAM; 100% 전력
0xA 1024-QAM; 100% 전력
0xB 2048-QAM; 100% 전력
0xC 4096-QAM; 100% 전력
0xD 4096-QAM; 90% 전력
0xE 4096-QAM; 80% 전력
0xF 4096-QAM; 70% 전력
[00110] 일례에서, 다양한 예비된 값들이 심볼 변조 레이트 및 전송 전력 조정들의 조합들을 나타내기 위해 정의될 수 있다. 예비된 값들은 시스템 전역으로 또는 송신기 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 변조 모드 및 전력 레벨의 주어진 톤 맵으로의 할당은 네트워크에서 각각의 송신기-수신기 쌍에 대해 고유할 수 있다. 예비된 변조 모드들의 사용이 논의되지만, 현존하는 변조 모드들을 사용하는 것이 또한 가능할 수 있으며, 여기서 수신기는 톤 맵의 다른 부분을 사용하여 전력 레벨 조정을 송신기에 표시할 것이다. 대안적으로, 맞춤 톤 맵 값들이 수신 디바이스와 송신 디바이스 사이에서 교환되는 후속 톤 맵에서 사용될 수 있도록 맞춤 톤 맵 값들이 구성 프로세스 동안 송신 디바이스와 수신 디바이스 사이에 구성될 수 있다. 대안적으로, 톤 맵 값은, 심볼 변조 레이트 및 전송 전력 조정들의 다수의 조합들을 갖는 룩업 테이블의 인덱스를 나타내는 인덱스 값과 관련될 수 있다. 다른 대안에서, 톤 맵은 심볼 변조 레이트 및 전송 전력 조정들의 상이한 조합들을 나타내기 위해 맞춤 톤 맵 값들에 사용되는 가변 키 부분을 포함하도록 확장될 수 있다.
[00111] 예를 들어, 정의 필드(858)가 톤 맵 데이터에 포함될 수 있다. 정의 필드(858)를 사용하여, 캐리어 필드들(862, 864, 866)에 사용된 값들 중 임의의 값에 맞춤 의미를 부여할 수 있다. 예를 들어, 4비트 값들 중 하나 이상이 특정 변조 및 전력 레벨 조정들에 재정의될 수 있다. 정의 필드(858)의 키는 각 맞춤 값과 관련된 변조 및 전력 레벨 조정 정보를 포함할 수 있다.
[00112] 도 1-8 및 본 명세서에 설명된 동작들이 실시예들을 이해하는데 일조하기 위해 의도된 예들이며 청구항의 범위를 제한하거나 실시예들을 제한하려고 사용되어서는 안 된다는 것이 이해되어야 한다. 실시예들은 추가의 동작들, 더 적은 동작들, 상이한 순서의 동작들, 동시적인 동작들, 및 일부 동작들을 상이하게 수행할 수 있다.
[00113] 예를 들어, 수신 디바이스가 전송 전력 조정을 결정하는 것이 최적이지만, 송신 디바이스가 특정 주파수들에 대한 전송 전력을 조정하는 것이 또한 가능할 수 있다. 예를 들어, 수신 디바이스는 SNR 측정들 또는 채널 품질에 대한 다른 정보를 송신 디바이스에 제공할 수 있다. 송신 디바이스는 특정 주파수에 대한 전송 전력에서의 감소가 특정 주파수에 대해 낮지만 허용가능한 SNR을 초래할 수 있다고 결정할 수 있다. 예를 들어, 통신 채널에 의해 허용된 최대 심볼 변조 레이트(예를 들어, QAM 4096)를 사용하도록 구성되는 주파수의 경우, 송신 디바이스는 그 주파수에 대한 전송 전력을 점진적으로 감소시킬 수 있다. 송신 디바이스는, 특정 주파수에 대한 전송 전력을 감소시키는 것이 인접 주파수의 SNR을 향상시킬지 또는 관련된 다른 주파수의 SNR을 향상시킬지를 결정할 수 있다. 특정 주파수의 전송 전력을 감소시키는 것이 열악한 성능을 초래하는 경우, 수신 디바이스는 그 주파수에 대한 변조 레이트를 낮추는 업데이트된 톤 맵을 송신할 수 있다. 주파수에 대해 앞서 전력을 감소시킨 송신 디바이스는 업데이트된 톤 맵에서 더 낮은 변조 레이트를 사용할지 또는 최종 점진적인 변경에 앞서 사용된 이전 전송 전력으로 복귀할지를 결정할 수 있다.
[00114] 일부 구현들에서, (SNR에 부가하여 또는 이를 대신하여) 다른 메트릭들이 전송의 효율을 측정하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 패킷 성공 레이트(PSR) 메트릭은 통신 채널의 품질을 결정하기 위해 디바이스를 전송함으로써 사용될 수 있다. 전형적으로, 전송 노드는 PSR이 충분히 높은 한, 특정 노드에 대한 전송 전력을 감소시킬 수 있다. 그러나 네트워크 접속을 유지하는 것이 또한 중요하다. 이를 달성하기 위해, 일부 구현들에서, 전송 노드는 보조를 맞춰서 전송 전력을 감소시킬 수 있으며, 각각의 감소된 전력 레벨에 대해, 네트워크에서 각 노드에 데이터를 전송하고 PSR을 관찰함으로써 네트워크 접속성에 대해 체크할 수 있다. 일반적으로, 전송 노드는 네트워크 접속성이 유지되는 한 전송 전력을 감소시킬 수 있다.
[00115] 일부 구현들에서, 송신 노드가 임의의 고정된 톤 맵들을 사용하여 데이터를 송신하는 경우, 수신기 노드는 각 캐리어 주파수 상에서 이용가능한 SNR 마진을 추정할 수 있다. 일부 구현들에서, 수신기 노드는 가능한 전력 감소의 양에 대해 송신기에 피드백을 제공할 수 있다. 송신기는 네트워크의 모든 노드들로부터 이러한 정보를 수집할 수 있고 네트워크의 모든 노드들과 접속성이 유지되도록 사용될 전력 레벨을 결정할 수 있다.
[00116] 일부 구현들에서, 전력 라인 네트워크들에서와 같이, 노드들은 관리 패킷들(예를 들어, 비콘 송신들)을 주기적으로 브로드캐스팅한다. 송신 노드는 네트워크의 노드 각각으로부터의 이러한 전송들을 모니터링할 수 있고 특정 목적지 노드에 대한 가능한 전송 전력 감소의 양을 추정할 수 있다. 송신 노드는 이러한 추정을 사용할 수 있고 네트워크 접속성이 유지되도록 송신 노드가 전송 전력 레벨을 감소시킬 수 있는 레벨을 결정할 수 있다.
[00117] 당업자에 의해 이해되듯이, 본원 발명의 요지의 양상들은 시스템, 방법 또는 컴퓨터 프로그램 물건으로 실시될 수 있다. 따라서, 본원 발명의 요지의 양상들은 전체적으로 하드웨어 실시예, 소프트웨어 실시예(펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로코드 등을 포함함) 또는 모두가 "회로", "모듈" 또는 "시스템"으로 본 명세서에서 일반적으로 지칭될 수 있는 소프트웨어 및 하드웨어 양상들을 결합한 실시예의 형태을 취할 수 있다. 더욱이, 본원 발명의 요지의 양상들은 컴퓨터 판독 가능 프로그램 코드들이 구현된 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 매체(들)에 구현된 컴퓨터 프로그램 물건의 형태를 취할 수 있다.
[00118] 하나 이상의 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(들)의 임의의 조합이 사용될 수 있다. 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 모든 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하며, 유일한 예외는 일시적인 전파 신호이다. 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는, 예를 들어, 전자, 자기, 광학, 전자기, 적외선 또는 반도체 시스템, 장치 또는 디바이스 또는 전술한 것들의 임의의 적절한 조합일 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체의 더 특별한 예들(모두 열거한 것은 아님)은: 하나 이상의 와이어들을 갖는 전기 접속, 휴대용 컴퓨터 디스켓, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 소거가능 프로그램 가능 판독 전용 메모리(EPROM 또는 플래쉬 메모리), 광 섬유, 휴대용 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 광 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, 또는 전술한 것의 임의의 적절한 조합을 포함할 것이다. 본 문서의 내용에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 명령 실행 시스템, 장치 또는 디바이스와 관련하여 또는 이들에 의해 사용하기 위한 프로그램을 포함 또는 저장할 수 있는 임의의 유형의 매체일 수 있다.
[00119] 본원 발명의 요지의 양상들에 대한 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드는, 객체 지향 프로그래밍 언어, 이를테면, 자바, 스몰토크, C++ 등 및 전통적인 절차 프로그래밍 언어들, 이를테면 "C" 프로그래밍 언어 또는 유사한 프로그래밍 언어들을 포함하는 하나 이상의 프로그래밍 언어들의 임의의 조합으로 기록될 수 있다. 프로그램 코드는 단독형 소프트웨어 패키지로서, 사용자의 컴퓨터 상에서 전적으로, 사용자의 컴퓨터 상에서 부분적으로, 사용자의 컴퓨터 상에서 부분적으로 그리고 원격 컴퓨터 상에서 부분적으로 또는 원격 컴퓨터 또는 서버 상에서 전체적으로 실행될 수 있다. 마지막 시나리오에서, 원격 컴퓨터는, 로컬 영역 네트워크(LAN) 또는 광역 네트워크(WAN)를 포함하는 임의의 타입의 네트워크를 통해 사용자의 컴퓨터에 연결될 수 있고, 접속은 (예를 들어, 인터넷 서비스 제공자를 이용하여 인터넷을 통해) 외부 컴퓨터에 대해 행해질 수 있다.
[00120] 본원 발명의 요지의 양상들은 본원 발명의 요지의 실시예들에 따른 흐름도 설명 및/또는 방법들, 장치들(시스템들) 및 컴퓨터 프로그램 물건들의 블록도들를 참조하여 설명된다. 블록도들 및/또는 흐름도 설명들의 각 블록, 및 블록도들 및/또는 흐름도 설명들의 블록들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 명령들에 의해 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램 명령들은 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터의 프로세서 또는 머신을 생산하기 위한 다른 프로그램 가능 데이터 프로세싱 장치들에 제공되어, 컴퓨터의 프로세서 또는 다른 프로그램 가능 데이터 프로세싱 장치를 통해 실행되는 명령들이 흐름도 및/또는 블록도 블록 또는 블록들에 특정된 기능/작동들을 구현하기 위한 수단을 생성하게 한다.
[00121] 컴퓨터, 다른 프로그램 가능 데이터 프로세싱 장치, 또는 다른 디바이스들이 특정 방식으로 기능하도록 지시할 수 있는 이러한 컴퓨터 프로그램 명령들은 또한 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장될 수 있어서, 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 명령들은 흐름도 및/또는 블록도 블록 또는 블록들에 특정된 기능/작동을 구현하는 명령들을 포함하는 제조 물품을 생산하게 한다.
[00122] 컴퓨터 프로그램 명령들은 또한 컴퓨터, 다른 프로그램 가능 데이터 프로세싱 장치, 또는 다른 디바이스에 로딩되어 일련의 동작 단계들이 컴퓨터, 다른 프로그램 가능 장치 또는 다른 디바이스 상에서 수행되게 하여 컴퓨터 구현 프로세스를 생성함으로써 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능 장치 상에서 실행되는 명령들이 흐름도 및/또는 블록도 블록 또는 블록들에 특정된 기능들/작동들을 수행하기 위한 프로세스들을 생성하게 한다.
[00123] 도 9는 물리 계층 전송 특성들을 조정하기 위한 통신 유닛을 포함하는 전자 디바이스(900)의 일 실시예의 예시적인 블록도이다. 일부 구현들에서, 전자 디바이스(900)는 랩톱 컴퓨터, 노트북, 모바일 폰, 전력 라인 통신 디바이스, 개인 디지털 보조기(PDA), 또는 다수의 통신 네트워크들(이는 하이브리드 통신 네트워크를 형성함)을 거쳐 통신을 교환하도록 구성된 하이브리드 통신 유닛을 포함하는 다른 전자 시스템들 중 하나 일 수 있다. 전자 디바이스(900)는 프로세서 유닛(902)(가능하게는, 다수의 프로세서들, 다수의 코어들, 다수의 노드들을 포함하고 그리고/또는 멀티스레딩을 구현하는 등)을 포함할 수 있다. 전자 디바이스(900)는 메모리 유닛(906)을 포함할 수 있다. 메모리 유닛(906)은 시스템 메모리(예를 들어, 하나 이상의 캐쉬, SRAM, DRAM, 제로 캐패시터 RAM, 트윈 트랜지스터 RAM, eDRAM, EDO RAM, DDR RAM, EEPROM, NRAM, RRAM, SONOS, PRAM 등)일 수 있거나 앞서 이미 설명된 기계 판독 가능 매체의 가능한 구현들 중 임의의 하나 이상일 수 있다. 전자 디바이스(900)는 또한 버스(910)(예를 들어, PCI, ISA, PCI 익스프레스, HyperTransport®, InfiniBand®, NuBus, AHB, AXI 등), 및 무선 네트워크 인터페이스(예를 들어, WLAN 인터페이스, Bluetooth® 인터페이스, WiMAX 인터페이스, ZigBee® 인터페이스, 무선 USB 인터페이스 등) 및 유선 네트워크 인터페이스(예를 들어, 이더넷 인터페이스, 전력 라인 통신 인터페이스 등) 중 적어도 하나를 포함하는 네트워크 인터페이스(904)를 포함할 수 있다. 일부 구현들에서, 전자 디바이스(900)는 다수의 네트워크 인터페이스들―이들 각각은 상이한 통신 네트워크에 전자 디바이스(900)를 커플링하도록 구성됨―을 지원할 수 있다.
[00124] 전자 디바이스(900)는 또한 SNR 측정 유닛(912) 및 톤 맵 모듈(914)을 포함할 수 있다. 도 1-8에서 앞서 설명한 바와 같이, 톤 맵 모듈(914)은 캐리어 단위로 변조 및 전력 레벨 조정 정보를 갖는 톤 맵을 사용하기 위한 기능을 구현할 수 있다. SNR 측정 유닛(912)은 톤 맵 모듈(914)과 함께 사용되어, SNR 측정 유닛(912)은 SNR 측정들 및/또는 SNR 측정들의 분석을 톤 맵 모듈(914)에 제공할 수 있다. 톤 맵 모듈(914)은 본 개시에 따라 톤 맵의 준비에서 SNR 측정들을 사용할 수 있다.
[00125] 일부 구현들에서, SNR 측정 유닛(912) 및 톤 맵 모듈(914)은 통신 유닛(908)의 일부로서 포함될 수 있다. 일부 구현들에서, 통신 유닛(908)은 또한 전용 프로세서(예를 들어, 이를테면 다수의 보드들 또는 다수의 칩들을 갖는 보드, 또는 시스템 온 칩을 포함하는 통신 유닛, 여기서 통신은 메인 프로세서(902) 외에도, 하나 이상의 전용 프로세서 또는 프로세서 유닛(들)을 가질 수 있음) 를 가질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이러한 기능들 중 임의의 하나의 기능은 하드웨어에서 및/또는 프로세서 유닛(902)상에서 부분적으로 (또는 전체적으로) 구현될 수 있다. 예를 들어, 기능은 주문형 집적 회로로, 프로세서 유닛(902)에서 구현되는 로직에서, 주변 디바이스 또는 카드 상의 공동프로세서 등에서 구현될 수 있다. 추가로, 구현들은 도 9에 도시되지 않은 더 적거나 추가의 컴포넌트들(예를 들어, 비디오 카드들, 오디오 카드들, 추가의 네트워크 인터페이스들, 주변 디바이스들 등)을 포함할 수 있다. 프로세서 유닛(902), 메모리 유닛(906) 및 네트워크 인터페이스(906)는 버스(910)에 커플링된다. 버스(910)에 커플링되는 것으로 도시되었지만, 메모리 유닛(906)은 프로세서 유닛(902)에 커플링될 수 있다.
[00126] 다양한 구현들 및 이용들을 참조하여 실시예들이 설명되었지만, 이러한 실시예들이 설명을 위한 것이며, 본원 발명의 요지의 범위가 이들로 제한되는것이 아니라 것을 이해할 것이다. 일반적으로, 본 명세서에 설명된 강화된 톤 맵은 임의의 하드웨어 시스템 또는 하드웨어 시스템들과 일치하는 설비들로 구현될 수 있다. 많은 변화, 변경, 추가 및 개선들이 가능하다.
[00127] 복수의 예들이 단수의 예로서 본 명세서에 설명된 컴포넌트들, 동작들 또는 구조들에 제공될 수 있다. 끝으로, 다양한 컴포넌트들, 동작들 및 데이터 저장소들 사이의 경계들은 어느 정도 임의적이며, 특정 동작들이 특정 예시적인 구성들의 상황에서 설명된다. 기능들의 다른 할당들이 구상되며, 본원 발명의 요지의 범위 내에 있을 수 있다. 일반적으로, 예시적인 구성들에서 개별 컴포넌트들로서 제시된 구조들 및 기능은 결합된 구조 또는 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 유사하게, 단일 컴포넌트로서 제시된 구조들 및 기능은 개별 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 이러한 그리고 다른 변형들, 변경들, 추가들 및 개선들이 본원 발명의 요지의 범위 내에 속할 수 있다.

Claims (32)

  1. 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법으로서,
    제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 상기 제 1 디바이스에서 준비하는 단계 ―상기 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 상기 물리 계층 전송 특성들은 적어도 상기 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함함―; 및
    상기 톤 맵을 상기 제 2 디바이스로 전송하는 단계를 포함하는,
    통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 상기 제 1 디바이스에서 측정하는 단계; 및
    상기 SNR 측정들에 기초하여 상기 제 1 주파수에 대한 상기 전송 전력 정보를 결정하는 단계를 더 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전송 전력 정보를 결정하는 단계는, 상기 제 1 주파수에 대한 낮은 전송 전력이 상기 제 1 주파수의 성능을 저하시키지 않고 제 2 주파수의 성능을 향상시킬 것이라고 결정하는 단계를 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 SNR 측정들은 상기 복수의 주파수들 중 적어도 상기 제 1 주파수와 관련된 제 1 SNR 측정 및 제 2 주파수와 관련된 제 2 SNR 측정을 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하는 단계; 및
    상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 상기 맞춤 톤 맵 값을 상기 톤 맵 값으로서 사용하는 단계를 더 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 맞춤 톤 맵 값은 상기 통신 채널에 대해 특정된 심볼 변조 레이트와 사전에 관련되지 않는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 맞춤 톤 맵 값과 관련하여 상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 구성 메시지에서 상기 제 2 디바이스로 전달하는 단계를 더 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 구성 메시지는 상기 톤 맵을 전송하기 전에 전송되는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 구성 메시지는 상기 톤 맵의 일부에 포함되는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 맞춤 톤 맵 값은 변조 정보 및 전송 전력 정보의 다수의 조합들을 갖는 룩업 테이블에 대한 지수를 나타내는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수에 대한 제 1 신호 대 잡음비(SNR)와 제 2 주파수에 대한 제 2 SNR 사이의 차이가 임계값보다 크면, 상기 제 1 주파수에 대한 전송 전력을 감소시키기 위해 상기 제 1 주파수에 대한 상기 전송 전력 정보를 세팅하는 단계를 더 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수에 대한 신호 대 잡음비(SNR)가 임계값보다 크면, 상기 제 1 주파수에 대한 전송 전력을 감소시키기 위해 상기 제 1 주파수에 대한 상기 전송 전력 정보를 세팅하는 단계를 더 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수에 대한 상기 SNR에 기초하여 상기 전송 전력 정보를 세팅하기 전에, 상기 제 1 주파수에 대한 변조 레이트를 선택하는 단계를 더 포함하는, 통신 채널을 통한 통신들을 조정하기 위한 방법.
  14. 제 1 디바이스로서,
    상기 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이에 통신 채널을 갖는 네트워크에 커플링할 수 있는 네트워크 인터페이스; 및
    상기 제 1 디바이스와 상기 제 2 디바이스 사이의 상기 통신 채널에 대한 톤 맵을 준비하도록 구성된 톤 맵 모듈을 포함하며,
    상기 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 상기 물리 계층 전송 특성들은 적어도 상기 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함하며,
    상기 톤 맵 모듈은 상기 네트워크 인터페이스를 통해 상기 톤 맵을 상기 제 2 디바이스로 전송하도록 구성되는,
    제 1 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 상기 제 1 디바이스에서 측정하도록 구성된 신호 대 잡음비(SNR) 측정 유닛을 더 포함하며,
    상기 톤 맵 모듈은 상기 SNR 측정들에 기초하여 상기 제 1 주파수에 대한 상기 전송 전력 정보를 결정하도록 구성되는, 제 1 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 전송 전력 정보를 결정하도록 구성되는 상기 톤 맵 모듈은, 상기 제 1 주파수에 대한 낮은 전송 전력이 상기 제 1 주파수의 성능을 저하시키지 않고 제 2 주파수의 성능을 향상시킬 것이라고 결정하도록 구성되는 톤 맵 모듈을 포함하는, 제 1 디바이스.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 SNR 측정들은 상기 복수의 주파수들 중 적어도 상기 제 1 주파수와 관련된 제 1 SNR 측정 및 제 2 주파수와 관련된 제 2 SNR 측정을 포함하는, 제 1 디바이스.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 톤 맵 모듈은, 톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하고; 그리고
    상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 상기 맞춤 톤 맵 값을 상기 톤 맵 값으로서 사용하도록 추가로 구성되는, 제 1 디바이스.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 맞춤 톤 맵 값은 상기 통신 채널에 대해 특정된 심볼 변조 레이트와 사전에 관련되지 않는, 제 1 디바이스.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 톤 맵 모듈은, 상기 맞춤 톤 맵 값과 관련하여 상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 구성 메시지에서 상기 제 2 디바이스로 전달하도록 추가로 구성되는, 제 1 디바이스.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 구성 메시지는 상기 톤 맵을 전송하기 전에 전송되는, 제 1 디바이스.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 구성 메시지는 상기 톤 맵의 일부에 포함되는, 제 1 디바이스.
  23. 컴퓨터 프로그램 코드를 저장하는 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드는, 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 디바이스로 하여금,
    상기 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 준비하게 하고 ―상기 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 상기 물리 계층 전송 특성들은 적어도 상기 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함함―; 그리고
    상기 톤 맵을 상기 제 2 디바이스로 전송하게 하는,
    명령들을 포함하는,
    비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드는, 상기 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 디바이스로 하여금,
    상기 제 1 주파수에 대한 낮은 전송 전력이 상기 제 1 주파수의 성능을 저하시키지 않고 제 2 주파수의 성능을 향상시킬 것이라고 결정하게 하는 명령들을 더 포함하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드는, 상기 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 디바이스로 하여금,
    상기 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 상기 제 1 디바이스에서 측정하게 하고; 그리고
    상기 SNR 측정들에 기초하여 상기 제 1 주파수에 대한 상기 전송 전력 정보를 결정하게 하는 명령들을 더 포함하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 SNR 측정들은 상기 복수의 주파수들 중 적어도 상기 제 1 주파수와 관련된 제 1 SNR 측정 및 제 2 주파수와 관련된 제 2 SNR 측정을 포함하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  27. 제 23 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드는, 상기 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 디바이스로 하여금,
    톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하게 하고; 그리고
    상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 상기 맞춤 톤 맵 값을 상기 톤 맵 값으로서 사용하게 하는 명령들을 더 포함하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 맞춤 톤 맵 값은 상기 통신 채널에 대해 특정된 심볼 변조 레이트와 사전에 관련되지 않는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램 코드는, 상기 제 1 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 디바이스로 하여금,
    상기 맞춤 톤 맵 값과 관련하여 상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 구성 메시지에서 상기 제 2 디바이스로 전달하게 하는 명령들을 더 포함하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체.
  30. 통신 채널을 통해 통신하기 위해 네트워크에 커플링가능한 장치로서,
    제 1 디바이스와 제 2 디바이스 사이의 통신 채널에 대한 톤 맵을 상기 제 1 디바이스에서 준비하기 위한 수단 ―상기 톤 맵은 적어도 제 1 주파수를 포함하는 복수의 주파수들 각각에 대해 물리 계층 전송 특성들을 포함하고, 상기 물리 계층 전송 특성들은 적어도 상기 제 1 주파수에 대한 변조 정보 및 전송 전력 정보를 포함함―; 및
    상기 톤 맵을 상기 제 2 디바이스로 전송하기 위한 네트워크 인터페이스를 포함하는,
    통신 채널을 통해 통신하기 위해 네트워크에 커플링가능한 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 2 디바이스로부터의 전송들의 신호 대 잡음비(SNR) 측정들을 상기 제 1 디바이스에서 측정하기 위한 수단; 및
    상기 SNR 측정들에 기초하여 상기 제 1 주파수에 대한 상기 전송 전력 정보를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 채널을 통해 통신하기 위해 네트워크에 커플링가능한 장치.
  32. 제 30 항에 있어서,
    톤 맵 값에 대한 캐리어 특정 필드에 포함될 수 있는 가능한 수치 값들의 범위 내에서 맞춤(custom) 톤 맵 값을 선택하기 위한 수단; 및
    상기 변조 정보 및 상기 전송 전력 정보의 조합을 나타내기 위해 상기 맞춤 톤 맵 값을 상기 톤 맵 값으로서 사용하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 채널을 통해 통신하기 위해 네트워크에 커플링가능한 장치.
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