SE506689C2 - Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem - Google Patents

Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem

Info

Publication number
SE506689C2
SE506689C2 SE9603198A SE9603198A SE506689C2 SE 506689 C2 SE506689 C2 SE 506689C2 SE 9603198 A SE9603198 A SE 9603198A SE 9603198 A SE9603198 A SE 9603198A SE 506689 C2 SE506689 C2 SE 506689C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
transmission system
cable
bandwidth
subscriber
frequency band
Prior art date
Application number
SE9603198A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9603198L (sv
SE9603198D0 (sv
Inventor
Mikael Isaksson
Magnus Johansson
Harry Erland Tonvall
Lennart Olsson
Tomas Stefansson
Hans Oehman
Kjell Gunnar Bahlenberg
Anders Imanuel Isaksson
Sven Goeran Oekvist
Karin Lis-Mari Ljunggren
Tomas Nordstroem
Lars-Aake Isaksson
Daniel Bengtsson
Wen Ye
Siwert Haakansson
Original Assignee
Telia Ab
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 to SE9602317A priority Critical patent/SE9602317D0/sv
Application filed by Telia Ab filed Critical Telia Ab
Priority to SE9603198A priority patent/SE506689C2/sv
Publication of SE9603198D0 publication Critical patent/SE9603198D0/sv
Priority to EP97937939A priority patent/EP0922341B1/en
Priority to AT97937939T priority patent/ATE227910T1/de
Priority to JP10512563A priority patent/JP2001500681A/ja
Priority to US09/147,755 priority patent/US6160820A/en
Priority to DE69717121T priority patent/DE69717121D1/de
Priority to PCT/SE1997/001461 priority patent/WO1998010556A2/en
Publication of SE9603198L publication Critical patent/SE9603198L/sv
Publication of SE506689C2 publication Critical patent/SE506689C2/sv
Priority to NO990778A priority patent/NO990778L/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0058Allocation criteria
    • H04L5/0062Avoidance of ingress interference, e.g. ham radio channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

506 689 25 30 35 bandbredd, såsom video-on-demand, men i det långa perspektivet kommer symmetriska duplexsystem att erfordras.
VDSL-teknik Subscriber Lines) (VDSL = Very high bit-rate Digital liknar ADSL i stor utsträckning, även om ADSL måste sörja för mycket större dynamiskt omfáng (dynamic ranges) och som resultat av detta är betydligt mera komplex. VDSL är lägre i kostnad och lägre i energi (lower in power), och VDSL-enheter inom fastigheter (premises) behöver implementera en accesstyrning för med;a i det fysiska skiktet för multiplexering av uppströms data.
Fyra linjekoder har föreslagits för VDSL: - CAP; ”Bärvàgslös” (carrierless) AM/PM, för passiva NT- CAP skulle använda QPSK upp- av QAM med undertryckt bärvàg, konfigurationer, ströms och en typ av TDMA för multiplexering (ehuru CAP inte utesluter en lösning med FDM för uppströms multiplexering); - DMT; Discrete Multi-Tone, ett multibärvágs- system som använder diskret Fourir-transfor- mering (Discrete Fourier Transforms) för att skapa och demodulera individuella bärvàgor, för passiva NT-konfigurationer; DMT skulle använda FDM för uppströms multiplexering (ehuru DMT inte utesluter en strategi med TDMA-multiplexering); - DWMT; Diskret Wavelet multiton (Discrete Wavelet Multi-Tone), ett multibärvàgssystem som använder "Wavelet-omvandlingar” (Wawelet transforms) för att skapa och demodulera individuella bärvàgor; DWMT använder också FDM för uppströms multiplexering, men tillåter också TDMA; och en Veff- .f.
UI IO 25 30 35 Cfl CD U\ - SLC; Enkel linjekodning (Simple Line Code), en version av basbandssignalering med fyra nivåer som filtrerar basbandet och återställer det vid mottagaren, för passiva NT-konfigurationer; det är mest troligt att SLC kommer att använda TDMA för uppströms multiplexering, ehuru FDM är möjlig.
Tidiga versioner av VDSL kommer att använda frekvensmultiplex (frequency division multiplexing) för att separera nedströms- fràn uppströms kanaler, och båda dessa från POTS och ISDN. Ekosläckning kan komma att behövas för senare generationer av system med symmetriska datahastigheter. Ett tämligen stort avstånd, i frekvens, kommer att upprätthállas mellan den lägsta datakanalen och POTS för att möjliggöra mycket enkla och kostnadseffektiva POTS-linjedelare (splitters). Normal användning skulle placera nedströmskanalen ovanför uppströmskanalen. DAVIC- specifikationen vänder emellertid pá denna ordning för att möjliggöra distribution av-VDSL-signaler över koaxialkabel- system i byggnader.
Modern multibärvàgsteknik som använder ortogonala bärvågor med QAM-konstellationer av hög ordning för överföringen av en mångfald (plurality) av bitar per bärvåg och symbol, använder någon metod för att bestämma en omvänd (inverse) kanalmodell som skall användas i en utjämnings- /anpassningsprocess (equalization). I frekvensplanet baseras denna normalt på en värdeberäkning av kanaldämpningen och fasen för varje bärvåg.
I ett heterogent nät kommer ett antal användare med olika kanalkarakteristik att samexistera på samma kabel och det finns ett behov, i sådana nät, att kunna utnyttja kapaciteten i nätet pà ett sätt varigenom täckning optimeras. 506 689 25 30 Ett màl med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla ett multibärvágstransmissionssystem som arbetar i ett heterogent nät och är anpassat att utnyttja kapaciteten i nätet pá ett sätt varigenom täckning opzimeras.
Ett annat màl med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla en metod för allokeringen av toner i ett multibärvàgstransmissionssystem som arbetar i ett heterogent nät. Denna metod kommer inte bara att möjliggöra at: kapaciteten utnyttjas pá ett sätt varigenom täckning optimeras, utan kommer också att möjliggöra att antalet abonnenter, som täcks av ett VDSL-system, ökar.
Ytterligare ett mål med den föreliggande uppfinningen är att tillhandhälla ett heterogent telekommunikationsnät so: inkluderar ett multibärvágstransmissionssystem.
Den föreliggande uppfinningen tillhandahåller ett mulïibärvàgsïransmissionssystem, i vilket data sänds mellan tvä transceivrar med användning av en mångfald (plurality) av bärvàgor, där systembandbredden (frequency bandwidth of the system) delas inom nämnda mångfald av bärvágor, nämnda transmissionssystem är anpassat att arbeta i ett heterogent nät, som inkluderar ett antal abonnentutrustningar, som har olika kanalkarakteristik och som samexisterar pà samma kabel, där längden pà kabeln för varje abonnentterminal varierar beroende pá deras respektive lokaliseringar, kännetecknat av att nämnda transmissionssystem inkluderar aliokeringsanordning för att allokera trafik för abonnentutrustningar, som har en kortare kabellängd till toner med början fràn ett högre frekvensband av nämnda sys:embandbredd, och därmed reducerar interferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhàllande, ovanför en brusnivá (noise level) i systemet, för toner allokerade med nämnda ß R allokeringsanordning till abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder. Det användbara frekvensbandet av nämnda systembandbredd för abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder kan bestämmas genom nämnda brusnivà i systemet.
Den föreliggande uppfinningen tillhandahåller också ett heterogent nät inkluderande ett multibärvågstransmissionssystem såsom skisserats i föregående stycke.
Den föreliggande uppfinningen tillhandahåller vidare ett heterogent nät som inkluderar ett antal abonnentutrustningar, som har olika kanalkarakteristik och som samexisterar på samma kabel, där längden på kabeln för varje abonnentterminal varierar beroende på deras respektive lokalisering; och ett multibärvågstransmissionssystem i vilket data sänds mellan två transceivrar med användning av en mångfald av bärvågor, där systemets bandbredd delas inom nämnda mångfald av bärvågor, kännetecknat av att nämnda transmissionssystem inkluderar allokeringsanordning för att allokera trafiken för abonnentutrustningar som har kortare kabellängd till toner med början från ett högre frekvensband av nämnda systembandbredd och därigenom reducerar interferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhàllande, ovanför en störningsnivå i systemet, för toner allokerade med nämnda allokeringsanordning till abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder. Det användbara frekvensbandet av nämnda systembandbredd för systemutrustningar med förhållandevis längre kabellängder bestäms genom nämnda störningsnivå i systemet. 506 689 l0 25 30 35 Allokeringsanordningen kan anordnas att arbeta enligt en tonallokeringsalgoritm, som kan arbeta oberoende av den ordning i vilka nämnda abonnentutrustningar, som har kortare och längre längder av kabelanslutningar, använder nämnda nät.
Den föreliggande uppfinningen tillhandahåller därutöver, i ett heterogent nät, som inkluderar ett antal abonnentutrustningar, som har olika kanalkarakteristik och som samexisterar på samma kabel, där längden på kabeln för varje abonnentterminal varierar beroende pà deras respektive lokalisering; och ett multibärvàgs:ransmissionssystem i vilket data sänds mellan två transceivrar med användning av en mångfald av bärvágor, där systemets bandbredd delas inom nämnda mångfald av bärvágor, en metod för allokering av toner i nämnda mul:ibärvàgs:ransmissionssystem, kännetecknad av att trafiken för en abonnentterminal, som har en kortare kabellängd, allokeras till toner med början fràn ett högre frekvensband av nämnda systembandbredd och därigenom reducerar inïerferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhàllande, ovanför en störningsnivå i systemet, för toner allokerade till en abonnentterminal, som har en längre kabellängd. Det användbara frekvensbandet i nämnda systembandbredd för abonnentutrustningar, som har förhållandevis längre kabellängder, kan bestämmas genom nämnda störningsnivå i systemet.
Uppfinningen tillhandahåller ytterligare en metod för allokeringen av toner i ett DMT-transmissionssystem som arbetar i et: heterogent nät, kännetecknad av nätanvändare sct har kabelanslutningar kortare i längd än kabelanslutningar hos andra användare, allokerande deras trafik till zoner med början fràn högre frekvenser av nämnda transmissionssystems bandbredd (frequency bandwidzh) i ett blandat nät, och därmed reducerar, interferens på ett 25 30 506 68 làgfrekvensband av nämnda systembandbredd och ger nätanvändare, som har förhållandevis längre kabelanslutningar, ett förbättrat SNR, över en brusnivà i DMT-systemet, för de toner som finns tillgängliga Tonallokeringsprocessen kan utföras enligt en tonallokeringsalgoritm, som kan arbeta oberoende av den ordning i vilken nämnda abonnentutrustningar, som har kortare och längre längder av kabelanslutningar, använder nämnda nät.
Multibärvágstransmissionssystemet kan vara ett DMT- transmissionssystem.
Multibärvägstransmissionssystemet kan vara ett DMT- baserat VDSL-system.
Systembandbredden kan vara 10 MHz och var uppdelad ;å 1024 bärvàgor, som var och en har en bredd pà 9,77 kHz.
Föregående och andra kännetecken för den föreliggande uppfinningen kommer att bättre förstås av den följande beskrivningen med hänvisning till de bifogade figurerna, där: Figur 1 visar, i schematisk form, ett asymmetriskt kommunikationssystem.
Figur 2 visar, i schematisk form, ett DMT-system.
Figur 3 visar, grafiskt, de kanalseparationer som används i ett asymmetriskt DMT-transmissionssystem.
Figur 4 visar, grafiskt, kabelsektionen för ett heterogent (multimedia)nät; Figur 5 visar, grafiskt, dämpningskurvor 506 689 10 20 30 för nätet i Figur 4; Figur 6 visar, i grafisk form, hursignal/brus förhållandet beror av frekvens i ett DMT-system; Figur 7 visar, grafiskt, dämpningskurvor för det nät enl. Figur 4, som arbetar enligt den föreliggande uppfinningen; Figur 8 visar, i schematisk form, en nätöversikt för ett VDSL- modemapplikationsgränssnitt.
För att underlätta förståelsen av den föreliggande uppfinningen presenteras nedan en lista över förkortningar som används i denna patentansökan.
ADC: AIS: ASIC: BPSK: BSI: BSI-D: BSI-U: CCH: Analog- till digital(A/D)-omvandlare (Analog-to-Digital Converter) ”Alarm In Signal” Applikationsspecifik integrerad krets (Application Specific Integrated Circuit) Binär fasskiftmodulering (Binary Phase Shift Keying) Grundsynkroniseringsintervall (Base Synch Interval) BSI för nedlänkförbindelse (BSI for downlink connection) BSI för upplänkförbindelse (BSI for uplink connection) Styrkanal (Control channel) 10 20 CCH: CMl: CM2 : CM3: CP: DAC : DAS: DFl: DF2: DF3 : DMT: DWMT : EMC: Styrkanal (Control channel) Bärvàgstyp (mode) 1; bit-laddad och använd bärvàg (Carrier mode l, bit-loaded and used carrier) Bärvágstyp (mode) 2, (bort)maskad eller urstàndsatt bärvàg (Carrier mode 2, masked out or disabled carrier) Bärvàgstyp (mode) 3, bärvág ordnad för nollbitsladdning, (Carrier mode 3, zero bit-loading enabled carrier) Cykliskt prefix (Cyclic Prefix) Digital- till analog(D/A)-omvandlare (Digital-to-Analog converter) DF3 ramsekvens (DF3 frame sequence) Dataram, slumpmässig (random) data parallell CCH, (Data frame, random data parallel CCH) Dataram, slumpmässig data en CCH (Data frame, random data one CCH) Dataram, helt bitladdad en CCH (Data frame, fully bit loaded one CCH) Diskret multiton (Discrete Multi Tone) Diskret Wavelet multiton (Discrete Wavelet Multi-Tone) Elektromagnetisk kompatibilitet (Electro Magnetic Compatibility) 506 689 N FEC: FEXT: FFT: FTTN: Gl MUSIC: G2 MUSIC: G3 MUSIC: IFFT: IIR: ISDN: ISI: JTAG: LEX: LP: NT: 10 Felkorrigering vid mottagaren (Forward Error Correction) Fjärröverhörning (Far End Cross Talk) ”Fast Fourier”-transformering (Fast Fourier Transform) Fiber till noden (Fibre To The Node) Första generationen, prototypsystem (VME-baserad) (Generation one, prototype system VME-based) Tre + tvâ, ASIC-implementering (Three + two ASIC implementation) Två chips' kisel-implementering (Two chips silicon implementation) Omvänd ”Fast Fourir”-transformering (Inverse Fast Fourir Transformation) Obegränsad impulsrespons (Infinite Impulse Response) Internationell standard för digitala nåt (International Standard for Digital Networks) Interferens mellan symboler (Inter-Symbol Interference) Joint Test Action Group Lokal växel (Local Exchange) Lágpass (Low Pass) Nät(verks)terminering (Network Termination) 25 OFDM: ONU: PGA: POTS: QAM: SC: SDH: SF: SNR: STB: SUS: SUSl: SUS2: TA: TDMA: 506 689 ll Nät(verks)enhet (Network Unit) Ortogonal frekvensmultiplex (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Optisk nät(verks)enhet (Optical Network Unit) Programmerbar förstärkningsdämpare (Progammable Gain Attenuator) Konventionell, ”gammal” telefonitjänst (Plain Old Telephony Service) ”Quadrature Amplitude Modulation” Systemstyrenhet (System Controller) Synkron digital hierarki (Synchronous Digital Hierarchy) Synkroniseringsram (Synch Frame) Signal/störnings-förhållande (Signal-to-Noise Ratio) Set Top Box Synkroniseringsramsekvens (Synch Frame Sequence) SF och DFl ramsekvens (SF and DFl frame sequence) SF och DF2 ramsekvens (SF and DF2 frame sequence) ”Time Advance” Multipelaccess med tidsdelning (Time Division Multiple Access) 506 10 20 lv Un 30 689 12 UTP: Oskärmad parkabel (Unshielded Twisted Pair) VCXO: Spänningsstyrd kristalloscillator (Voltage Controlled Chrystal Oscillator) VDSL: Digitala abonnentlinjer för mycket hög bithastighet (Very high bit-rate Digital Subscriber Lines) Det system som den föreliggande uppfinningen generellt avser, hänvisas för enkelhetens skull till som "MUSIC" Network - Multibärvågssystem för det installerade MUSIC är avsett att tillhandahålla höghastighetskommunikation på kopparparkabel för telefon; (MUlti-carrier System for the Installed Copper kopparnätet). för stöd av bredbandiga multimediatjänster.
MUSIC-systemet är anordnat att erbjuda en kostnadseffektiv, robust kundimplementering i kisel, so: ger 26:2 eller l3:2 Mbit/s asymmetrisk transmission över ( lokala telefoninät. kopparkabel för användning i befintliga MUSIC-systemet kan accessas med användning av det nätverkskoncept som är känt som Fiber till Noden (Fibre To The Node FTTN), betjänar många användare, som använder optisk fiber, som var och en fram till ett kopplingsskåp i Sålunda kan kabellängdsspecifikationen för MUSIC framgångsrikt närheten av användarnas hem. begränsas till 1300 meter.
MUSIC-systemet är huvudsakligen avsett för (26 Mbit/s) och en signal med låg överföring av en signal med hög bithastighet nedströms till abonnenten, bithastighet (2 Mbit/s) uppströms, från abonnenten.
Figur 1 visar MUSIC-systemet. En nätverksenhet, NU, är ansluten till det fasta nätet genom en optisk fiberlänk, 20 30 506 689 13 (FTTN). En nätverksterminering, NT, ansluten till en multimedia-applikation, t.ex. video-on-demand, är länkad till NU:n via kopparkabel. MUSIC-systemet stöder en hög datahastighet nedströms och en mycket lägre datahastighet uppströms.
I MUSIC-systemet som beskrivs här, stöds två bestämda bithastigheter (l3:2 och 26:2 Mbit/s), där den lägre bithastigheten l3:2 Mbit/s kan implementeras som en extra valmöjlighet för användning vid dåliga, eller extremt långa, kopparkablar.
För nätverkstermineringen (NT) består anslutningen såsom POTS, ISDN, ATM25 och Ethernet. Alla överföringsprotokollen stöds av av ett set av standardiserade gränssnitt, (carried by) dataflödet i modemet, utom POTS~tjänsten som så att den är oberoende av (NU) filtreras ut passivt, modemstatus. Nätverksenheten terminerar i det fasta nätet.
MUSIC separerar upp- och nedlänksspektra genom passiv filtrering i de analoga delarna.
Den version av MUSIC som beskrivs här är avsedd att ge möjlighet till framtida funktionella uppgraderingar.
MUSIC-systemet är ett DMT-baserat, multibärvågs VDSL-system som använder diskret Fourier-transformering för att skapa och demodulera individuella bärvàgor. Detta visas som visar två transceivrar vilka var och en har ansluten till ett tvinnat kopparpar. Data sänds mellan de två transceivrarna i Figur 2, en mottagare, Rx, och en sändare, Tx, med användning av en mångfald (plurality) av bärvågor, av vilka en del kanske inte används, t.ex. när kanalkvalitén är extremt dålig. Antalet bitar som överförs av var och en av bärvågorna kan också variera, beroende på kanalkvalité. 506 689 Ä 30 ß 14 En multibärvágsmoduleringsteknik som DMT hanterar frekvensberoende förluster och störningar på tvinnad parkabel på ett effektivt sätt. I MUSIC-systemet delas den tillgängliga bandbredden pá 10 MHz upp pà 1024 bärvàgor med en bredd på vardera 9,77 kHz. Den tilldelade överföringseffekten för de individuella bärvágorna beror på störningseffekten och överföringsförlusterna på vart och ett av banden. Varje bärvàg förmedlar multinivâpulser (multilevel pulses) som kan representera upp till 12 bit data (4096 QAM). Den individuella bärvàgens signal/brusförhàllande (SNR) beräknas pá mottagarsidan. Om en bärvàg har ett högt SNR, placeras upp till 12 bit på denna bärvàg. För bärvágor med lägre SNR-värden placeras färre bitar pá bärvágen. Bärvàgor som är drabbade av smalbandiga störningskällor stängs av. Felkorrigering vid mottagning (forward error correction) och datainterfoliering (data interleaving) används för att mildra effekterna av tillfälliga skurar av impulsstörningar.
Asymmetrisk VDSL implementeras i denna version av MUSIC-systemet, vilket betyder att nedströmshastigheten är mycket högre än uppströmshastigheten. Två bestämda (26/13 Mbit/S) valda hastigheten beror pà den aktuella kabellängden ( nedströmshastigheter stöds av systemet; den m) och/eller kvalitén på kanalen. Uppströmshastigheten är fixerad till 2 Mbit/s. Olika frekvensband kan användas i MUSIC-systemet för att separera nedströmskanalen fràn uppströmskanalen och båda fràn POTS, se Figur 3.
Alternativt kan andra duplexmetoder användas, t.ex.
TDMA och/eller en metod där varannan bärvàg dediceras för nedströms- och uppströmskanalen.
Figur 4 i de bifogade figurerna visar schematiskt kabelsektionen i ett heterogent nät, dvs ett såsom MUSIC, multibärvàgstransmissionssystem, som är avsett 20 25 30 35 506 689 15 att tillhandahålla höghastighetskommunikation pä parledare av koppar för telefoni för att stödja bredbandiga multimediatjänster. Som visas i Figur 4 är kabel 1 i det heterogena (multimedia)nätet en kabel med flera ”kärnor” (multi-core cable) där varje ”kärna” är ett tvinnat par av kopparkabel, där till exempel kopparledarparen 2 och 3 är för användarna (abonnenterna) ”A” respektive ”B” i nätet.
Sålunda är abonnenterna ”A” och ”B” anslutna till nätet med hjälp av kablar av olika längd, dvs längden pá kabel 3, för abonnent ”B” är längre än längden pá kabel 2, för abonnent Il All u Som visas i dämpningskurvorna i Figur 5 i de bifogade figurerna, har den kortare längden på kabel 2 för abonnent "A" lägre dämpning på det högre frekvensbandet av systemets frekvensomráde (system frequency range), eller bandbredden, än den längre längden på kabel 3 för abonnent "B".
Det framgår också av Figur 6 som visar, i grafisk (SNR) i ett multitonsbärvàgstransmissionssystem, att den kortare form, hur signal/brusförhållandet beror av frekvensen längden pá kabel 2 har lägre dämpning i det högre frekvensområdet än den längre längden hos kabel 3. Detta betyder att för kablar med kortare längd kan en tillfällig puls uppträda i systemets mottagare nästan oförändrad.
Följaktligen erfordras ett relativt stort dynamisk omfång i mottagaren. Detta kan emellertid lätt uppnås eftersom nästan lika (uniform) dämpningar inte kräver ett stort dynamiskt omfång. ADC:n (analog- till digital-omvandlaren) behöver rymma området markerat med den grova heldragna pillinjen i Figur 6.
De större högfrekvensdämpningarna på längre kablar kräver emellertid ett stort dynamiskt omfång i mottagaren.
Högfrekvensdämpningen betyder också att det skulle krävas åtskilliga stora toppar fràn en sändare för att bygga upp 506 689 20 25 30 16 höga amplituder i mottagaren, ett fall som är ännu mindre sannolikt att inträffa vid ADC-ingången (input) än enstaka toppar. Utrymmet kan därför minskas enligt den grova streckade pillinjen i Figur 6.
Sålunda kan i praktiken prestanda optimeras genom att omsorgsfullt ställa in (set) signalnivän vid mottagar-ADC:n beroende på kabellängden.
Av det föregående framgår att formen på kurvorna i Figur 5 är, i huvudsak, resultatet av två effekter, nämligen dämpning och den interferens som genereras av andra användare i samma kabel (se Figur 4).
Kapaciteten hos kabeln i Figur 4 är området mellan de två kurvorna, som visas i Figur 5, för var och en av abonnenterna ”A” och ”B”, dvs den punktmarkerade kurvan för abonnent ”A” och heldragna kurvan för abonnent ”B”, belägna dvs en brusnivà för ovanför brusnivàn (noise floor), systemet, och inom frekvensbandbredden för systemet.
Det användbara frekvensområdet för abonnent ”B” är mindre än det användbara frekvensområdet för abonnent "A".
Enligt den föreliggande uppfinningen tillhandahálles en metod att allokera toner i ett DMT-system som arbetar i ett heterogent nät, till exempel ett blandat (multimedia) nät som använder VDSL. Denna metod kommer inte bara att göra det möjligt att utnyttja kapaciteten i det heterogena nätet på ett sätt varigenom täckning optimeras, utan kommer också att göra det möjligt att öka antalet abonnenter som täcks av ett VDSL-system.
Som nämnts ovan är ett DMT-baserat VDSL-system ett multibärvågssystem som använder diskret Fourir- transformering för att skapa och demodulera individuella bärvàgor. En moduleringsteknik, såsom DMT, kan hantera IO 25 30 35 506 689 17 frekvensberoende förluster och brus på tvinnad parkabel på ett effektivt sätt.
Enligt metoden med tonallokering kommer abonnenter, såsom abonnent ”A”, med korta kabellängder att allokera sin trafik till toner med början från de höga frekvenserna.
Effekten av detta, i ett heterogent nät, är att interferens pá det lågfrekventa bandet kommer att reduceras och därigenom ge abonnent ”B”, dvs abonnenter med längre (sNR) , ovanför ”noise floor", för de toner som finns tillgängliga kabellängder, ett bättre signal/brusförhâllande Denna effekt visas i Figur 7 av de bifogade figurerna.
Sålunda är algoritmen som används för tonallokeringsmetoden anpassad att allokera toner, med den givna systemmarginalen, med början från den högsta frekvensen och täcker sålunda längre kablar.
Användning av tonallokeringsalgoritmen är inte tidrelaterad, dvs det finns ingen tidsaspekt av algoritmen, och, som en konsekvens av detta, kommer allokeringsprocessen att arbeta på samma sätt oberoende av den tid vid vilken nätet används av användare ”A” och "B".
Med andra ord är allokeringanordningen, som utgör del av multibärvågstranssmissionssystemet, anordnad att arbeta enligt en tonallokeringsalgoritm, som arbetar oberoende av den ordning i vilken abonnent ”A” och abonnent ”B”, som har kortare respektive längre längder på kabelanslutningarna, använder det heterogena nätet, eller multimedianätet.
Det framgår därför av det föregående att ett multibärvàgstransmissionssystem, såsom ett DMT-system, i _ vilket data sänds mellan två transceivrar med användning av en mångfald (plurality, av bärvågor, och i vilket bandbredden i systemet delas mellan en mångfald av 506 689 25 30 18 bärvågor, är anpassat att arbeta i ett heterogent nät och att utnyttja kapaciteten i nätet på ett sätt varigenom täckning optimeras.
Det framgår också att i ett heterogent nät som inkluderar ett antal abonnentutrustningar, som har olika kanalkarakteristik och samexisterar pà samma kabel, i vilket längden på kabeln för varje abonnenterminal varierar beroende på deras respektive lokaliseringar, använder multibärvågstransmissionssystemet allokeringsanordning för att allokera trafiken för abonnentutrustningar som har kortare kabellängd till toner med början från ett högre frekvensband inom systemets bandbredd och reducerar därigenom interferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhàllande för toner ovanför en störnivå för systemet, allokerad av nämnda allokeringanordning, till abonnentutrustningar som har förhållandevis längre längder av kabel. I allt väsentligt bestäms det användbara frekvensbandet av systemets bandbredd för abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder av systemets brusnivå (system noise level).
Multibärvågstransmissionssystemet är företrädesvis ett DMT-baserat VDSL-system som har en bandbredd på 10 MHz uppdelat på 1024 bärvàgor som vardera har en bredd på 9,77 kHz.
I ett blandat (multimedia)nät som använder VDSL, kan VDSL-modemet ha gränssnitt mot olika nätelement, beroende på den fysiska lokaliseringen av modemet, dvs i lokal för eller lokal hos kund. I lokalen hos kund kan VDSL-modemet ha gränssnitt mot en aktiv accessnoden, nättermineringsutrustning. Vid accessnoden, kommer VDSL- modemet att ha gränssnitt mot ett accesspecifikt 20 19 gränssnitt, se Figur 8, som visar en logisk vy över nätets element som har gränssnitt mot VDSL-modemet.
VDSL-modemet kan vara fysiskt in:egrerat med nättermineringsutrustningen, och VDSL-modemet vid accessnoden kan fysiskt vara placerat i det skåp där acessnoden är placerad.
NT (gränssnitt A1) och accessnoden (gränssnitt A2) kräver ett skikt l-ramformat av VDSL-modemet. Integrerat i skikt l-ramen finns, bortsett från ramhuvudet och nyttodata (payload), ett antal informationsfält för hanterings- och styrinformation. Dessa hanterings- och styrfält inkluderar olika larmindikatorer såsom SDH-larm, :ill exempel, AIS (giltig endast om SDH tas hela vägen till kundlokalen), bitfelsfrekvensmätningar för övervakning av prestanda, indikationer på om synkroniseringen är dålig, eller förlorad, larmhanteringsutrustning för strömbortfall (power loss) och hög temperatur etc. Hanteringsfälten inkluderar också aktivering av olika slingtester på modemet, för drift och underhàllsändamál.

Claims (27)

506 689 Un ß W 20 PATENTKRAV
1. Ett multibärvágstransmissionssystem i vilket data sänds mellan två transceivrar med användning av en mångfald (plurality) av bärvågor, där frekvensbandbredden (frequency bandwidth) i systemet delas mellan nämnda mångfald av bärvågor, nämnda transmissionssystem är anpassat att arbeta i ett heterogent nät inkluderande ett antal abonnentutrustningar, som har olika kanalkarakteristik och som samexisterar på samma kabel, där längden på kabeln för varje abonnentterminal varierar beroende på deras respektive lokaliseringar, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda transmissionssystem inkluderar allokeringsanordningar för att allokera trafik för abonnentutrustningar som har en kortare kabellängd till toner med början frán ett högre frekvensband av nämnda systembandbredd och därigenom reducerar interferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhållande, ovanför en brusnivå i systemet, för toner allokerade med nämnda allokeringsanordning, till abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder.
2. Ett multibårvágstransmissionssystem enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t av att det användbara frekvensbandet av nämnda systembandbredd för abonnentutrustningar som har förhållandevis längre längder av kabel bestäms av systemets nämnda störningsnivå (brusnivà).
3. Ett multibärvågstransmissionssystem enligt patentkrav 1 eller patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda allokeringsanordning är anordnad att arbeta enligt en tonallokeringsalgoritm. 20 25 30 m o O\ m oo \o 21
4. Ett multibärvågstransmissionssystem enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda tonallokeringsalgoritm arbetar oberoende av den ordning i vilken nämnda abonnentutrustningar, som har kortare och längre längder av kabelanslutningar, använder nämnda nät.
5. Ett multibärvàgstransmissionssystem enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda multibärvågstransmissionssystem är ett DMT- transmissionssystem.
6. Ett multibärvågstransmissionssystem enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda multibärvàgstransmissionssystem är ett DMT-baserat VDSL-system.
7. Ett multibärvågstransmissionssystem enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda systembandbredd är 10 MHz.
8. Ett multibärvågstransmissionssystem enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda systembandbredd är uppdelad på 1024 bärvâgor som var och en har en bredd på 9,77 kHz.
9. Ett heterogent nät som inkluderar ett multibärvàgstransmissionssystem enligt något av föregående patentkrav.
10. Ett heterogent nät, som inkluderar ett antal abonnentutrustningar, som har olika kanalkarakteristik och samexisterar pà samma kabel, där längden på kabeln för varje abonnentterminal varierar beroende på deras respektive lokaliseringar; och ett multibärvágstransmissionssystem i vilket data sänds mellan två transceivrar med användning av en mångfald av bärvågor, 506 689 20 25 30 22 där systemets bandbredd delas mellan nämnda mångfald av bärvågor, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda transmissionssystem inkluderar allokeringsanordning för att allokera trafiken för abonnentutrustningar som har kortare kabellängder till toner med början från ett högre frekvensband av nämnda systembandbredd och därigenom reducerar interferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhàllande, ovanför en brusnivå i systemet, för toner allokerade med nämnda allokeringsanordning, till abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder.
11. ll. Ett heterogent nät enligt patentkrav 10, k ä n n e t e c k n a t av att det användbara frekvensbandet av nämnda systembandbredd för abonnentutrustningar som har förhållandevis längre kabellängder bestäms av nämnda störningsnivá (brusnivå) för systemet.
12. Ett heterogent nät enligt patentkrav 10, eller patentkrav ll, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda allokeringsanordning är anordnad att arbeta enligt en tonallokeringsalgoritm.
13. Ett heterogent nät enligt patentkrav 12, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda tonallokeringsalgoritm arbetar oberoende av den ordning i vilken nämnda abonnentutrustningar, som har kortare och längre längder på kabelanslutningar, använder nämnda nät.
14. Ett heterogent nät enligt något av patentkraven 10 till 13, multibärvàgstransmissionssystem är ett DMT- k ä n n e t e c k n a t av att nämnda transmissionssystem. 15 20 25 30 35 (fl (D 0\ O\ LX) \O 23
15. Ett heterogent nät enligt något av patentkraven 10 till 14, multibärvàgstransmissionssystem är ett DMT-baserat VDSL- k ä n n e t e c k n a t av att nämnda system.
16. Ett heterogent nät enligt något av patentkraven 10 till 15, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda systembandbredd är 10 MHz.
17. Ett heterogent nät enligt patentkrav 16, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda systembandbredd är uppdelad på 1024 bärvàgor som var och en har en bredd på 9,77 kHz.
18. I ett heterogent nät som inkluderar ett antal abonnentutrustningar som har olika kanalkarakteristik och samexisterar pà samma kabel, där kabellängden för varje abonnentterminal varierar beroende pà deras respektive lokaliseringar; och ett multibärvàgstransmissionssystem i vilket data sänds mellan två transceivrar med användning av en mångfald av bärvàgor, där systemets bandbredd delas mellan nämnda mångfald av bärvàgor, en metod för gallokeringen av toner i nämnda multibärvàgstransmissionssystem, k ä n n e t e c k n a d av av att trafiken för en abonnentterminal som har en kortare kabellängd allokeras till toner med början från ett högre frekvensband av nämnda systembandbredd och därigenom reducerar interferens på ett lägre frekvensband och ger ett förbättrat signal/brusförhállande, ovanför en brusnivà i systemet, för toner allokerade till en användarterminal som har en längre kabellängd.
19. En metod enligt patentkrav 18, k ä n n e t e c k n a d av att det användbara frekvensbandet av nämnda systembandbredd för abonnentutrustningar som har 506 689 IO 15 20 30 24 förhållandevis längre kabellängder bestäms av nämnda störningsnivà (brusnivä) i systemet.
20. k ä n n e t e En metod enligt patentkrav 18, eller patentkrav 19, c k n a d av att tonallokeringsprocessen utförs enligt
21. av att nämnda en tonallokeringsalgoritm. En metod enligt patentkrav 20, k ä n n e t e c k n a d tonallokeringsalgoritm arbetar oberoende av den ordning i vilken nämnda abonnentutrustningar, som har kortare och längre kabelanslutningslängder, använder nämnda nät.
22. En metod enligt något av patentkraven 18 till 21, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda multibärvágstransmissionssystem är ett DMT- transmissionssystem.
23. k ä n n e t e c k n a d av att nämnda En metod enligt något av patentkraven 18 till 22, multibärvågstransmissionssystem är ett DMT-baserat VDSL- system.
24. k ä n n e t e c k n a d av att nämnda systembandbredd är 10 MHz. En metod enligt något av patentkraven 18 till 23,
25. k ä n n e t e c k n a d av att nämnda systembandbredd är En metod enligt patentkrav 24, uppdelad på 1024 bärvàgor som var och en har en bandbredd på 9,77 kHz.
26. transmissionssystem som arbetar i ett heterogent nät, En metod för allokeringen av toner i ett DMT- k ä n n e t e c k n a d av att nätanvändare, som har kortare kabelanslutningar än kabelanslutningar för andra användare, allokerar sin trafik till toner med början från 10 25 höga frekvenser av nämnda transmissionsystems bandbredd, i ett blandat nät, ett lågt frekvensband av nämnda systembandbredd och ger och därigenom reducerar, interferens med nåtanvändare, som har förhållandevis längre kabelanslutningar, en förbättrad SNR, ovanför en störningsnivà (brusnivá) i DMT-systemet, för de toner som finns tillgängliga.
27. En metod enligt patentkrav 26, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda transmissionssystem är ett DMT-baserat VDSL-system.
SE9603198A 1996-06-10 1996-09-02 Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem SE506689C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9602317A SE9602317D0 (sv) 1996-06-10 1996-06-10 Allocation of tones in a DMT system in a heterogeneous network
SE9603198A SE506689C2 (sv) 1996-06-10 1996-09-02 Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem
PCT/SE1997/001461 WO1998010556A2 (en) 1996-09-02 1997-09-01 Improvements in, or relating to, multi-carrier transmission systems
JP10512563A JP2001500681A (ja) 1996-09-02 1997-09-01 多重搬送波伝送システムの改良
AT97937939T ATE227910T1 (de) 1996-09-02 1997-09-01 Verbesserungen bei, oder in bezug auf, mehrträgerübertragungssysteme
EP97937939A EP0922341B1 (en) 1996-09-02 1997-09-01 Improvements in, or relating to, multi-carrier transmission systems
US09/147,755 US6160820A (en) 1996-09-02 1997-09-01 Multi-carrier transmission systems
DE69717121T DE69717121D1 (de) 1996-09-02 1997-09-01 Verbesserungen bei, oder in bezug auf, mehrträgerübertragungssysteme
NO990778A NO990778L (no) 1996-09-02 1999-02-19 Multi-bµrer transmisjonssystem, heterogent nettverk omfattende samme, og fremgangsmÕte for allokering av toner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9602317A SE9602317D0 (sv) 1996-06-10 1996-06-10 Allocation of tones in a DMT system in a heterogeneous network
SE9603198A SE506689C2 (sv) 1996-06-10 1996-09-02 Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9603198D0 SE9603198D0 (sv) 1996-09-02
SE9603198L SE9603198L (sv) 1997-12-13
SE506689C2 true SE506689C2 (sv) 1998-02-02

Family

ID=26662674

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9602317A SE9602317D0 (sv) 1996-06-10 1996-06-10 Allocation of tones in a DMT system in a heterogeneous network
SE9603198A SE506689C2 (sv) 1996-06-10 1996-09-02 Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9602317A SE9602317D0 (sv) 1996-06-10 1996-06-10 Allocation of tones in a DMT system in a heterogeneous network

Country Status (1)

Country Link
SE (2) SE9602317D0 (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9008581B2 (en) 2009-11-08 2015-04-14 Intel Mobile Communications GmbH Radio devices and methods for controlling radio devices

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9008581B2 (en) 2009-11-08 2015-04-14 Intel Mobile Communications GmbH Radio devices and methods for controlling radio devices

Also Published As

Publication number Publication date
SE9603198L (sv) 1997-12-13
SE9602317D0 (sv) 1996-06-10
SE9603198D0 (sv) 1996-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6160820A (en) Multi-carrier transmission systems
US6266347B1 (en) System and method for modifying symbol duration for the efficient transmission of information in a time duplex noise environment
US6128349A (en) Method and apparatus for superframe bit allocation
US6408033B1 (en) Method and apparatus for superframe bit allocation
CA2453674C (en) Point to multipoint system and process for the transmission over the electricity network of digital data
EP0920756B1 (en) Improvements in, or relating to, multi-carrier transmission systems
US9838545B2 (en) DSL modem with low-power mode
EP1583308B1 (en) Semi-distributed power spectrum control for DSL communications
KR100421212B1 (ko) 디지탈가입자선에서고속다수반송파데이터신호의연속전송을위한다수반송파시스템의다점전송방법
EP0922344B1 (en) Improvements in, or relating to, multi-carrier transmission systems
EP1062760B1 (en) Improvements in vdsl
KR101911809B1 (ko) 벡터화된 시스템 내의 특수 동작 채널
JP2000512443A (ja) 時分割二重マルチキャリア伝送
US8705676B2 (en) Method and apparatus for clock recovery in XDSL transceivers
EP1804450A1 (en) Allocating data in a multi-carrier digital subscriber line system
US6760383B1 (en) Long reach SDSL system spectrally compatible with ADSL systems
CN102165757A (zh) 用于数据处理的方法和设备以及包含这种设备的通信系统
SE506689C2 (sv) Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågstransmissionssystem
EP1037426A1 (en) Data allocation in multicarrier commumication systems
Cioffi et al. Digital subscriber line (DSL)
Vodrazka et al. Modeling of middle-range metallic lines for Ethernet with VDMT
Cuomo Network Infrastructures
Kadhim Discrete Wavelet Multi-Tone Transmission for Digital Subscriber Line
Ramírez-Mireles et al. The Benefits of Discrete
SE506640C2 (sv) Förbättringar av, eller med avseende på, multibärvågssystem

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 9603198-4

Format of ref document f/p: F