TW201537928A - 通訊裝置與方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供利用參考虛擬雜訊來計算一位元負載之方法及裝置。

Description

通訊裝置與方法

本申請案係關於通訊裝置、系統及方法。

數位用戶線(digital subscriber line；DSL)通訊技術常常用於為客戶提供資料服務(例如，一網際網路連接)。本文所用之術語DSL係涵蓋複數種所謂DSL類型(如ADSL、ADSL2、VDSL、VDSL2)其中之任一者，或亦涵蓋即將到來之G.fast。

數位用戶線技術在其整個發展歷程期間皆試圖提高位元速率(bit rate)以達成向客戶遞送更大頻寬服務之目標。自一實際中心局(central office；CO)至客戶端(customer premise；CPE)部署之銅環路(copper loop)是相當長的，且通常不能進行位元速率大於幾百萬位元組/秒(Mb/s)之資料傳輸。因此，為增大客戶可用之位元速率，現代存取網路利用街道機櫃(street cabinet)、主電源分配單元(mains distribution unit；MDU)機櫃、以及類似之配置來存取網路。機櫃藉由一高速光纖通訊線路(例如，十億位元被動光網路(gigabit passive optical network；GPON))而連接至中心局，並靠近客戶端進行安裝。高速DSL系統(例如超高位元速率DSL(Very-High-Bit-Rate DSL；VDSL2))藉由該等機櫃提供與客戶端之連接。

為簡明起見，在下文中，用語「中心局(central office)」或 「中心局設備(central office equipment)」將用於不僅指實際中心局(即，一供應商之一中心位置)，且亦指在一供應商側之全部其他設備，例如上述街道機櫃或MDU機櫃以及其他設備(如數位用戶線存取多工器(digital subscriber line access multiplexers；DSLAMS))。

電力消耗為機櫃部署之關鍵問題其中之一。由於大部分DSL線路是一直處於開啟狀態，因此無論客戶是否在使用服務，其皆會一直消耗電力。為達成減少電力消耗之目標，需要提供降低功率之技術，以尤其在線路未被主動使用或在以降低之位元速率使用線路期間減小傳輸功率。

一種顯而易見的降低功率之方法為將所使用之DSL數據機關閉，且歡迎客戶(位於客戶端側)使用該方法。然而，大多數客戶不會關閉他們的DSL，而是甚至在夜間亦保持線路處於開啟狀態，以避免長的DSL啟動等待時間(尤其對於向量化VDSL2，啟動可能持續長達60至90秒)。出於相同之原因，藉由在白天斷開更短之時間(關閉期間)而以此種方式省電亦不可能。

在ITU-T Recommendation G.922.3中所定義且目前用於ADSL2中之所謂「低功率模式(low power mode)」亦被提議在某些時候用於VDSL2。對於此ADSL低功率模式，一數據機監測進入資料運輸量(Traffic)，並在所需位元速率實質地下降時，轉入低傳輸功率及低位元負載。當服務位元速率恢復至高值時，數據機退出低功率模式並返回至正常操作。由於數據機之電力消耗顯著地相依於傳輸功率之值，故此種方法相當高效。

為避免資料損失(為使過程保持無縫)，在ADSL2中自低功率模式退出時應當非常迅速；否則進入之資料可能會溢出數據機之一緩衝 器且丟失。然而，在VDSL2中則未必如此一VDSL2提供一非常高之位元速率，因而適應於多種服務。當一VDSL2線路(例如，該線路耦接至數據機)例如由於一特定服務之啟動而退出低功率模式時，僅需要所提供容量之一部分。因此，自低功率模式(被稱為L2狀態)轉至正常模式(被稱為L0狀態)可藉由幾個步驟達成(多步式退出(multi-step exit))，此被提議補充至VDSL2標準。

如上所述在ADSL中所用之低功率模式(L2)之一缺點為所用通訊之不穩定性可能會造成問題。當一線路進入L2時，此線路對其他線路產生之串擾減少，且其他線路會利用此種串擾減少來增大其位元速率。當該線路迅速返回至正常操作時，此線路所產生之串擾會突然增多，此可明顯地降低其他線路之效能且甚至使其他線路無法再同步。因此，低功率模式可能會導致連接不穩定。

在上述VDSL2低功率模式中所提議之多步式退出則部分地解決了該問題，乃因線路自L2狀態變為L0狀態是藉由多步來完成，每一次功率譜密度(power spectral density；PSD)皆增大一小的量(3至5分貝)，同時各步間之時間週期被設置成容許其他系統執行在線重新組態(on-line reconfiguration；OLR)，且進而能使其位元負載適應於PSD增大步長。然而，問題在於，藉由目前所定義之OLR程序，各步間之時間相當長(約30至40秒)，此在要求更快地轉變至正常操作(L0)之某些情形中可能頗為不便。

由不穩定之雜訊所導致之另一問題在於，由於同一纜線連接器中之各線路可能會經由串擾而互相影響，因而當一纜線連接器中之不同線路自L2轉變至L0及自L0轉變至L2時，每一線路所受到之總串擾會發生變化。因此，舉例而言，當一條線路自L2轉變至L0而其他所有線路皆處於L2 模式中時，基於低之訊雜比(signal to noise ratio；SNR)，此線路可能會分配一非常高之位元負載。此外，當一或多條線路決定自L2轉變至L0時，會在第一線路中產生高的串擾，此可能會導致第一線路失效，乃因此種串擾導致無法再支援最初所選之位元負載。須指出者，過高串擾之另一來源可能為在L2期間被設定為不現用狀態之音調(tone)一當此等音調得到恢復時(例如，在一退出程序之一第一步處)，它們可嚴重地干擾L0線路(即處於正常操作狀態之其他線路)。

為克服不穩定之雜訊，提出了以下二種技術：1.使用所謂COMB訊號。藉由此種方法，存在預先確定之一組音調，此組音調在低功率模式(例如，L2)及全功率模式(例如，L0)中傳輸時皆無功率變化，而所有其它音調在低功率模式中傳輸時功率會明顯減小。此等所指定之「一直開啟(always on)」之音調不論數據機之實際功率管理狀態如何，皆以全功率進行傳輸。藉由此種方法，鄰近之線路可基於對此等音調之SNR量測而評估自低功率模式線路由「一直開啟(always on)」之音調所產生之串擾，及估計(藉由內插法或外插法)目前以降低之功率進行傳輸之其他音調之SNR。具體而言，提出利用每一第10個音調作為監測音調。由於監測音調之SNR並不相依於線路係處於L0狀態還是L2狀態，因此COMB訊號之使用能夠減輕不穩定串擾之影響。COMB系統之缺點在於，其要求在所有線路上應用相同之標準監測音調(此並不可行，乃因由於射頻干擾(radio frequency interference；RFI)或橋接分接頭(bridged tap)，在某些線路中可能無法得到某些音調)或在連接器中之所有VDSL2線路間針對將利用哪些監測音調進行協調(此在非成束(unbundled)環境中為不可能的)。此外：倘若由於橋接分接頭而在環路傳遞函數(loop transfer function)中存在窄頻帶雜訊或陷波點(notch)，則使用內插法對SNR進行估計將並不準確；由於 為使各監測音調間之SNR估計足夠準確而需要使太多個音調保持現用狀態，因此可達成之節電為有限的。

為改善COMB操作，另一提議為將所選擇之音調自一個符號旋轉至另一符號，俾使在所有符號中所量測之平均SNR將適於所有音調。然而，此方法需要非常長之求平均值時間，且若僅有少量系統參與(因超級訊框(superframe)不同步且所需之SNR估計時間太長)則不太可行。

2.使用虛擬雜訊(virtual noise；VN)。此要求接收機應用在設置位元負載時由使用者所界定之某一雜訊偏移值(noise offset value)。ITU-T Recommendation G.993.2界定了以發射機為參考及以接收機為參考之VN以應用於初始化期間。VN之使用藉由將一恆定之穩定雜訊分量帶入位元負載計算中來減少雜訊之一不穩定分量之影響。如長期實踐經驗所顯示，VN之缺點在於，其設定對於用戶而言頗成問題(用戶須選擇某一合適之VN值)，且VN不能滿足特定線路之實際真實條件。因此，VN經常導致不當之效能損失並可能需要更大之傳輸功率。

在某些實施例中，顯示利用一參考虛擬雜訊之技術，該參考虛擬雜訊可在一接收機側及/或一發射機側被確定。參考虛擬雜訊可被添加位元負載之計算中。參考虛擬雜訊可基於實際雜訊量測，其在某些實施例中可給出較先前所述由一用戶所設定之傳統虛擬雜訊(經常為隨意設定的)更真實之值。在某些實施例中，此等實際雜訊量測可在初始化期間及播放時間期間進行，且必要時可在播放時間期間被更新。在其他實施例中，實際雜訊量測可僅在初始化期間或僅在播放時間期間進行。

在某些實施例中，可提供一種方法，該方法包含：產生一參考虛擬雜訊及根據該參考虛擬雜訊計算一位元負載。

在某些實施例中，可提供一種通訊裝置，該通訊裝置包含一接收機，其中該接收機適以確定一線路上之一實際雜訊尺度(measure)，並適以進行如下其中之一：傳輸所量測雜訊值至一發射機，並自該發射機接收一參考虛擬雜訊；或者根據該所量測雜訊(例如，在本地)計算一參考虛擬雜訊。

在某些實施例中，可提供一種通訊裝置，該通訊裝置包含一接收機，適以經由一通訊線路接收一雜訊量測值；以及一發射機，用以藉由該等通訊線路回傳一參考虛擬雜訊，該參考虛擬雜訊係基於該雜訊量測值。

上述發明內容旨在僅對某些實施例之某些態樣及特徵進行簡要概述，而不應將其視為限制性的。具體而言，其他實施例可包含除以上所列以外之其他特徵。

10‧‧‧中心局側通訊裝置

11_1~11_N‧‧‧收發機

12‧‧‧向量化裝置

13_1~13_N‧‧‧通訊線路

14_1~14_N‧‧‧客戶端設備收發機

20‧‧‧收發機

21‧‧‧發射機

22‧‧‧接收機

23‧‧‧參考雜訊添加電路

30‧‧‧曲線

40‧‧‧初始化狀態

41‧‧‧狀態

42‧‧‧狀態

43‧‧‧低功率模式

44‧‧‧低功率模式

50~52‧‧‧步驟

60~62‧‧‧步驟

70~71‧‧‧步驟

L0‧‧‧正常模式

L2‧‧‧低功率模式

L2.1‧‧‧低功率模式

L2.2‧‧‧低功率模式

L3‧‧‧斷電模式

第1圖例示根據一實施例之一通訊系統。

第2圖例示根據一實施例之一收發機。

第3圖例示在現有標準中所用之在正常操作與低功率模式間之一多步式轉變。

第4圖例示在現有標準中所用之低功率模式之使用。

第5圖至第7圖例示根據若干實施例之方法之流程圖。

以下，將參照圖式對各種實施例進行詳細闡述。此等實施例僅用於例示目的，而不應被視為限制性的。儘管例如某些實施例可能被闡述為包含複數個特徵或元件，然而在其他實施例中，某些此等特徵或元件可被省略及/或由其他特徵或元件所替代。此外，在某些實施例中，可提供除在圖式中明確顯示者或在本文中所闡述者以外之其他特徵或元件。

除非另有說明，否則不同實施例之特徵或元件可互相組合以形成其他實施例。針對該等實施例其中之一所描述之潤飾及變化亦可適用於其他實施例。

各區塊、元件、裝置等間之任何連接或耦接可為直接連接或耦接(即，無其他中間元件之連接)、或間接連接或耦接(即，具有一或多個其他中間元件之連接或耦接)，只要實質上維持連接或耦接之一般目的(例如，傳輸某一種資訊或傳輸某一種訊號)即可。

在某些實施例中，提供可減輕不穩定雜訊且進而在線路(L2線路以及L0線路二者)間無明顯干擾地靈活轉入及轉出L2模式之方法及對應裝置。在某些實施例中，可使用所謂參考虛擬雜訊(reference virtual noise；RVN)，參考虛擬雜訊可由一接收機(例如，CPE接收機)產生(可能在一發射機(例如，中心局側發射機)輔助下產生)，且可反映例如在播放時間期間一線路中之實際雜訊位準。可在系統操作期間，在新的線路進入連接器及/或線路斷開時，更新RVN之值。在某些實施例中，藉由在確定位元負載時應用RVN，接收機在L2模式以及L0模式期間皆可實質上減輕不穩定雜訊。RVN位準可滿足一纜線連接器中之特定條件，進而可在某些實施例中保證最小之效能損失。

第1圖例示根據一實施例之一通訊系統。第1圖之實施例包含一中心局側通訊裝置10，其可例如位於一中心局中、一街道機櫃中、一DSLAM中，一MDU機櫃中等。該通訊裝置包含複數個收發機11_1至11_N，其一同被稱為收發機11。收發機11之數量並無特定限制，且可視一特定應用而定。收發機11經由相應之複數條通訊線路13_1至13_N(一同被稱為通訊線路13)耦接至相應之複數個客戶端設備(CPE)收發機14_1至14_N(一同被稱為CPE收發機14)。

通訊線路13可例如是銅線(例如，雙絞線)。收發機11可例如利用一DSL通訊技術(如VDSL2或G.fast)與收發機14進行通訊。

收發機11、14可適以在傳輸少量資料或無資料傳輸時進入一低功率模式。進入及離開低功率模式之實例將在隨後進行闡釋。此外，各通訊線路13可靠近彼此，例如至少部分地敷設於一共同之纜線連接器中。此使得通訊線路易於受到串擾，即在其中之一通訊線路13中傳輸之訊號可影響(改變)在一或多條其他通訊線路13中傳輸之訊號。為減輕此種串擾之影響，通訊裝置10可包含一向量化裝置(vectoring device)12，該向量化裝置12可藉由對由各收發機11傳輸之訊號進行聯合處理或對在裝置10處自收發機14接收之訊號進行聯合處理來減少串擾。向量化為一種例如對於VDSL2而言由ITU-T Recommendation G.993.5所標準化之技術，因此不再予以贅述。在其他實施例中，向量化裝置12可被省略。換言之，本文所述之利用參考虛擬雜訊之技術既可使用向量化，亦可不使用向量化。

在若干實施例中，收發機11及/或收發機14可利用一離散多音調變(discrete multitone modulation)技術，其中資料被調變至複數個載波(亦被稱為音調)上。此種DMT調變技術被應用於許多DSL系統中。在 每一音調上，可「加載」一或多個位元。加載至每一音調上之位元數量可例如在一所謂位元負載表中提供。一般而言，位元負載(bit loading)可以是指確定欲加載至每一音調上之位元數量之過程，儘管位元數量或其可能之最大數量可能例如取決於串擾或其他雜訊類型。位元負載亦可取決於一操作模式，例如正常模式或低功率模式。

在若干實施例中，在線路13之一接收機側，例如對於下游方向(即一自裝置10至收發機14之方向)而言是在CPE收發機14中，或對於上游方向(即一自收發機14至裝置10之通訊方向)而言是在收發機11中，一參考虛擬雜訊(RVN)可例如基於實際量測而被確定，猶如以下所將更詳細闡述。此參考虛擬雜訊將在確定位元負載時被考量在內。如此可減輕由不穩定雜訊所造成之負面效應，否則在其中一條通訊線路13自一節電狀態(例如L2狀態)轉變至正常操作時可能會產生該負面效應。RVN亦可解決不穩定雜訊之其他情形。

第2圖例示根據一實施例之一收發機20。收發機20可例如用於實作第1圖所示收發機11或收發機14其中之任一者。收發機20包含一發射機21以及一接收機22。除下文所闡釋之參考雜訊添加電路(reference noise addition circuit)23以外，發射機21以及接收機22可被實作為任何傳統發射機或接收機，且可例如包含濾波器、調變器、解調器、放大器、用於傅立葉變換或逆傅立葉變換之裝置、或任何其他用於發射機或接收機之傳統組件。

參考雜訊添加電路23用以有利於參考虛擬雜訊之使用(如以下所將更詳細闡釋)，及/或可在判斷一位元負載時，添加參考虛擬雜訊或以其他方式將參考虛擬雜訊考量在內。藉此，在某些實施例中，線路自一低 功率模式轉變至一正常操作模式之影響可得以減輕。類似地，RVN之使用可減輕不穩定雜訊之其他類型之影響。

作為某些實施例之一基礎，可使用如先前技術部分所述之一低功率模式(L2)，該低功率模式(L2)是藉由在無大量運輸量時減小訊號傳輸功率而達成。在轉變至低功率模式時降低傳輸功率可藉由一或多步來執行：在每一步中，皆降低傳輸功率，且相應地降低位元速率(位元負載)。自正常操作狀態L0(高功率)至低功率狀態L2之完整轉變之一實例顯示於第3圖中。

當出現大量運輸量時，系統可再次分多步自L2轉變回L0。進入L2之步驟數量與自L2退出之步驟數量通常為相同的，儘管未必必須如此。若運輸量相應地發生變化，則系統可在轉變至L2期間退回至L0。

第3圖例示此種經由一或多個中間低功率模式(L2.1)而自一正常模式(L0)向一低功率模式(L2.2)轉變及轉變回之一實例。參照第3圖所述且適用於若干實施例之低功率模式可對應於在所適用DSL標準(例如，ITU-T G.993.2)中所定義之低功率模式，故於此不再予以贅述。具體而言，第3圖中之一曲線30例示一通訊線路隨時間推移之一功率譜密度(power spectral density；PSD)位準。該PSD首先自用於通道探索(channel discovery)之一位準下降至用於正常操作L0之一位準。在第3圖之實例中，當向一低功率模式轉變時，功率譜密度分四步下降，第3圖所示實例中之每一步之步長皆為相同之△PSD。轉變回L0時亦以一類似之方式進行。須注意者，四步之數量僅作為例示性實例，且可使用任何數量之步驟。此外，每一步之步長無需為相同的。

當一線路自低功率模式(例如，第3圖中之L2.2)轉變至正 常模式(例如，第3圖中之L0)時，該線路之傳輸功率增大(以如第3圖中之分步方式或以任何其他方式)。此意味著正在轉變之線路對其他線路之串擾亦增大，此可能會影響其他線路(處於正常模式之線路以及處於低功率模式之線路)之效能。如上參照第1圖及第2圖所述且下文所將更詳細闡述之一參考虛擬雜訊之使用，可有助於在某些實施例中減輕此等不利影響。在對參考虛擬雜訊之概念進行更詳細之說明之前，出於進一步例示之目的，第4圖例示一狀態圖，該狀態圖顯示在一正常模式L0、低功率模式L2.1及L2.2、以及一斷電模式L3(非現用線路)間之轉變。此等轉變為例如在上述ITU-T Recommendation G.993.2中所定義。

狀態40例示一初始化狀態。在初始化後，一線路進入與一正常模式相關聯之一狀態41(例如L0)。基於例如運輸量之變化，該線路可在狀態41及低功率模式43、44(例如，分別與L2.1、L2.2相關聯)之間變化。在狀態43、44中，資料仍可進行傳輸，但資料量一般較狀態41時為少。因此，狀態41、43及44間之轉變為轉變至低功率模式狀態以及自低功率模式狀態進行轉變，例如由於運輸量及/或由於一可用供電電壓之變化。

當一線路被禁用時，該線路可轉變至可與一所謂L3模式(斷電)相關聯之狀態42，在42狀態中，無資料傳輸且一相應接收機、發射機、或收發機可被關閉。當該線路再次被啟用時，該線路自狀態42轉變至前述初始化狀態40。

接著，將更詳細地論述根據某些實施例之參考虛擬雜訊之添加。某些實施例可實作於利用參照第1圖至第4圖所述之低功率模式或向量化(例如，藉由添加如已參照第1圖及第2圖所述之參考虛擬雜訊)之系統及裝置中，但並非僅限於此等系統。

出於闡釋之目的，假設二個收發機(一個在一中心局處或在一機櫃處等，另一個則在客戶端處)是由一多對式纜線(multi-pair cable)其中之一對(例如，雙絞線)連接且開始資料傳輸(處於播放時間)。此等收發機之實例為第1圖所示收發機11其中之一連同第1圖所示收發機14其中之一相關者。為簡明起見，對於下文之闡釋，首先僅考量一下游方向(自中心局側至客戶端側)，此從節電角度而言，在許多應用中更為重要。然而，本文所述之技術亦可以一非常類似之方式應用於上游方向，且將在下文中對某些實施例中上游與下游間之差異進行進一步闡釋。

在播放時間期間，在一實施例中，CPE側之接收機量測一實際總雜訊，該一實際總雜訊由來自相鄰纜線對(cable pair)之串擾、線路之背景雜訊、及其本身之本底雜訊(noise floor)所致。藉由此量測並利用某些預定義之規則(隨後將給出其實例)，接收機產生一「參考雜訊圖案(reference noise pattern)」，該參考雜訊圖案反映該接收機處之實際總雜訊，且在若干實施例中可用以計算在量測時由接收機實際使用之位元負載及訊雜比範圍(signal to noise ratio margin)。藉由此參考雜訊圖案(單位：分貝毫瓦/赫茲(dBm/Hz))之所量測雜訊值，在某些實施例中，CPE處之接收機產生另被稱為「參考虛擬雜訊(reference virtual noise；RVN)」之一雜訊數值，RVN為頻率之函數。在此種情形中，應將產生RVN之規則提供給客戶端設備(在標準中定義或由中心局處之系統管理所確定)。

在另一實施例中，RVN是由中心局處之管理系統基於在客戶端設備處為此執行之實際雜訊量測而確定，客戶端設備應將所量測實際雜訊發送至中心局。

RVN之值進一步由接收機用以計算位元負載，此在某種程度 上類似於目前在VDSL2中所定義之以接收機為參考之虛擬雜訊(參見ITU-T Recommendation G.993.2)。然而，與傳統方法之差異在於，目前在G.993.2中所定義之虛擬雜訊為由使用者設定並應用於初始化之一MIB參數，而RVN則如上所述在播放時間中基於實際量測及所定義規則而產生。

在若干實施例中，在播放時間期間針對每一客戶端設備獨立地產生RVN且應用RVN在L0、L2及中間狀態期間(在自L0轉變至L2及轉變回期間，即自L2轉變至L0期間)設置此線路之位元負載及其他相關傳輸參數之方式可如下所述：-若實際雜訊小於RVN，則應用RVN來界定位元負載；-若實際雜訊等於或高於RVN，則忽略RVN(及基於實際雜訊來設定位元負載)。

因此，所有狀態中之所有位元負載設置皆是利用相同參考雜訊位準來執行。若恰當地選擇RVN，則無論線路自哪一狀態轉變至哪一狀態及無論連接器中之其他線路目前處於哪一狀態，位元負載皆可被設置成使其總是對應至其中所有其他線路皆處於L0模式之情形。因此，不會因不穩定雜訊而產生問題，且不同線路以任意順序自L2狀態快速轉變至L0狀態為可能的。類似地，若以一所期望機率獲得之總雜訊數值之上限可被量測，則恰當地設定RVN可減輕其他不穩定雜訊。

在若干實施例中，RVN之值可在相應線路上之一鏈路轉變至播放時間後被建立，且可隨著新線路進入連接器或某些線路離開連接器而進行更新。在若干實施例中，一種更新所有線路之直接方式為將其全部置為L0模式。一種可能性為不時地將所有線路轉入L0一短的時間，且每次皆 使每一客戶端設備量測其參考雜訊位準Ref_Noise(f)。此外，一管理系統可利用此值而計算出RVN之值。在某些實施例中，在非成束環境中亦可容易地執行對轉變至播放時間之協調，乃因不需要精確之時間對準：在某些實施例中使用日期時間(time-of-day；ToD)時間戳(time stamp)或其他全球同步化訊號便可足夠(例如，處於L2之所有線路在早上2點轉入L0達10分鐘，以量測參考雜訊位準)。

在某些實施例中所用之更新RVN之另一可能性為選擇其持續最大值。為此，接收機在偵測到雜訊位準發生變化時量測RVN，並在偵測到一更高雜訊位準時相應地更新RVN之值。因此，藉由迭代(iteration)，接收機獲得一最大雜訊值(其對應於例如所有線路皆處於L0時之情形)。

上述RVN之更新亦可虛擬地執行(例如，藉由一收集連接器中所有線路之各種參數(例如環路衰減、QLN、串擾耦接等)且預先計算預期RVN之遠端管理系統)。

在下游方向上，將對系統操作之控制交給發射機(在CO處)常常是有利的。若需要，客戶端設備處之接收機可僅量測雜訊並發送此原始資料至發射機。須注意者，為易於參照，例如在下游方向，中心局側被稱為發射機且客戶端設備側被稱為接收機，以對應於資料傳輸之方向。當如上所述將接收機描述為發送某事項至發射機時，實際上為客戶端設備側之發射機向中心局側之接收機執行發送操作，例如經由下游傳輸之一後通道(backchannel)及/或嵌式操作通道。舉例而言，在DSL或類似系統中，通常在中心局側與客戶端設備側皆提供收發機。轉而，發射機可產生RVN(端視中心局處之管理系統所使用之規則而定，其可低於或高於由客戶端設備接收機所量測之實際雜訊)。發射機亦可利用各種類型之求平均值或外 插法產生RVN，例如，利用低於實際雜訊之RVN(以減少因增加穩定性而導致之效能劣化)或高於實際雜訊之RVN(若預期有更多系統加入連接器)。若RVN產生於接收機處，則可使用類似之技術產生RVN。當發射機(在中心局處)要求執行自一鏈路狀態至另一鏈路狀態之轉變時，其提供RVN以用於此轉變。在某些實施例中，發射機可保持多於一個RVN並適當地利用此等RVN。由中心局處之管理系統產生之RVN之值被傳送至客戶端設備(用於位元負載及其他傳輸參數之計算)；此傳送可經由嵌式操作通道(embedded operation channel；eoc)或在中心局與客戶端設備管理系統之間所建立之任何其他通道來完成。

在某些實施例中，RVN之值可基於以下準則而產生：-當線路之位元負載是基於RVN而加以選擇時，連接器之其他線路中之傳輸PSD之任何變化(例如，自L2轉變至L0轉變及自L0轉變回L2)皆不應導致串擾增大至超過所界定目標訊雜比範圍(TARSNRM，如在G.993.2或G.998.4中所定義)。

在若干實施例中，RVN之產生可自主完成(由客戶端設備在或不在中心局之輔助下完成)，或在CO-MIB之控制下完成(例如，CO-MIB提供應如何自實際量測雜訊形成RVN之規則)，抑或由中心局處之管理系統自主地完成。在某些實施例中，端視實施方案及特定部署情形而定，MIB可被連接至遠端管理系統，遠端管理系統使用雜訊量測、PSD設定、環路衰減量測、以及來自連機器中多條線路之其他資料。假設存在對預期雜訊增大之一初步估計，則在某些實施例中，RVN之恰當設定亦可容許現用線路之數量意外增多。

接著，將參照第5圖至第7圖來論述根據各種實施例之方法。 出於例示之目的，在闡釋該等方法時將參照上述技術及實施例。第5圖至第7圖中之方法可例如在第1圖及第2圖中之裝置上實施，但不僅限於此。

在第5圖中，在步驟50中，一客戶端設備接收機(例如第1圖之收發機14其中之一)估計一「原始(raw)」參考虛擬雜訊(RVN)。此原始RVN可為接收機在一目前位元負載及一目標訊雜比範圍下可承受之一雜訊。接收機可在步驟50中自主地執行估計，例如當接收機藉由直接通道之衰減之一變化或訊雜比範圍之一變化而偵測到一雜訊環境之變化時、或根據某一排程時間網格(schedule time grid)、抑或當有來自一發射機(位於中心局側)之請求時。在下游方向，在某些實施例中，此所量測原始RVN被傳送回中心局側之發射機。在某些實施例中，可利用一嵌式操作通道訊息來傳送原始RVN。

在步驟51中，中心局側(位於一中心局或街道機櫃等中之發射機)處理所接收之原始RVN，以產生一實際RVN。在其他實施例中，步驟51中之動作可在客戶端設備接收機處執行，例如利用某些預定之規則、或由中心局或網路管理系統所確定之規則、抑或供應商自由選定之規則。在一實施例中，所產生之實際RVN可被表示為一組斷點(breakpoint)，例如在ITU-T G.993.2中對虛擬雜訊所使用之一格式。然而，亦可使用其他格式。

在某些實施例中，可利用一遠端管理實體(例如由發射機所利用)來產生實際虛擬雜訊，例如利用一網路監測系統或一網路管理站(network management station；NMS)。在此種情形中，在某些實施例中，此種遠端管理實體可利用來自多條線路之原始RVN報告，及可能亦利用其他資訊來改良線路間之協調及獲得實際RVN之一最佳值。

在步驟52中，發射機傳送實際RVN至接收機，例如作為用於 進入及退出一低功率模式(例如L2.1)之每一L2狀態進入指令及退出指令之一部分。當自一個狀態轉變至另一狀態時或在停留於任何特定狀態期間，接收機可利用所獲得之RVN及一所界定之目標SNR範圍來保持其位元負載。

如上文所已闡述，在某些實施例中，可在不同情境中使用不同之實際RVN值。

在某些實施例中，接收機可能不能估計或量測原始RVN。第6圖例示此種情形之一實施例。

在第6圖中，在步驟60中，在其中一客戶端設備接收機不能估計原始RVN之一情形中，使用某一預設(default)原始RVN。該預設RVN可為某一預先確定之值，例如自一MIB獲得，抑或為一由一遠端管理系統例如基於先前量測或間接量測而推薦之RVN。

接著，第6圖之步驟60及步驟62對應至第5圖之步驟51及步驟52，只是其利用預設RVN代替原始RVN。

如上文所已闡述，在上游方向，可利用實質上類似於在下游方向中所利用之技術。第7圖例示根據一實施例的一種可在上游方向使用之方法。

在步驟70中，在中心局接收機處確定原始RVN。用語「中心局接收機(CO receiver)」旨在亦涵蓋其中接收機處於一街道機櫃、一MDU機櫃、一DSLAM等中之情形。估計步驟可如上文針對客戶端設備接收機之情形所述來進行，且可例如涉及如求平均值、內插法、外插法等技術。在步驟71中，在中心局處基於原始RVN來確定實際RVN，如參照第7圖之步驟 51所闡釋。因此，此處，可在中心局內部確定實際RVN。然而，亦可利用管理系統(例如，NMS或位於中心局處之系統管理，如上所闡釋)或其他管理實體。

接著，如上所闡釋，在中心局接收機處使用RVN。

某些實施例可利用與轉變入及轉變出低功率模式、以及在該等模式期間之傳輸及接收訊號相關聯之特別協定。所提出之方法可作為對G.993.2、G.993.5、G.998.4、以及新的G.fast標準之擴展或潤飾來實施。

上述各實施例僅作為實例，而不應被視為限制性的。上述技術可例如藉由修改包含G.fast發射機及接收機在內之傳統DSL發射機及接收機之韌體、硬體、軟體或其組合而實施於發射機及/或接收機中。儘管已闡述複數具體細節，然而其他實施例可僅包含上述中之某些特點及/或可包含替代之特點或其他特點。

50~52‧‧‧步驟

Claims (27)

1. 一種通訊方法，包含：產生一參考虛擬雜訊(reference virtual noise)，以及根據該參考虛擬雜訊，計算一位元負載(bit loading)。
2. 如請求項1所述之通訊方法，更包含：根據該參考虛擬雜訊計算其它傳輸參數。
3. 如請求項1所述之通訊方法，其中該產生步驟及該計算步驟係至少部分地在一CPE接收機處執行。
4. 如請求項1所述之通訊方法，其中該參考虛擬雜訊係由一接收機在一發射機輔助下產生。
5. 如請求項4所述之通訊方法，其中該參考虛擬雜訊係由該發射機根據在該接收機處之雜訊量測值產生並被傳送至該接收機。
6. 如請求項5所述之通訊方法，更包含：自該發射機傳輸該參考虛擬雜訊至該接收機。
7. 如請求項1所述之通訊方法，其中產生該參考虛擬雜訊之步驟包含：在一客戶端側(customer premise side)量測雜訊，並在一中心局側(central office side)根據該所量測雜訊產生該參考虛擬雜訊。
8. 如請求項7所述之通訊方法，其中在一中心局側根據該所量測雜訊產生該參考虛擬雜訊包含：使用一管理系統。
9. 如請求項1所述之通訊方法，其中該參考虛擬雜訊係基於一線路上之一實際雜訊位準。
10. 如請求項1所述之通訊方法，其中該方法應用於一數位用戶線(digital subscriber line；DSL)系統。
11. 如請求項1所述之通訊方法，其中在播放時間(showtime)期間，執行產生該參考虛擬雜訊或更新該參考虛擬雜訊至少其中之一。
12. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，其中產生該參考虛擬雜訊包含：由一接收機量測一實際總雜訊，該一實際總雜訊由來自相鄰纜線對(cable pair)之串擾、背景雜訊、及/或內部雜訊所致。
13. 如請求項12所述之通訊方法，其中該產生該參考虛擬雜訊之步驟更包含：產生一參考雜訊圖案，該參考雜訊圖案反映該接收機處之該實際總雜訊並對應於在一前一雜訊量測時由該接收機實際使用之一位元負載及訊雜比範圍(signal to noise ratio margin)。
14. 如請求項13所述之通訊方法，更包含：自該參考雜訊圖案之所量測雜訊值產生該參考虛擬雜訊。
15. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，其中該計算一位元負載之步驟包含：無關一線路之一通訊模式而計算該位元負載。
16. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，更包含：在複數不同通訊模式之間轉換，該等模式至少其中之一為一節電模式。
17. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，更包含：更新該參考虛擬雜訊。
18. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，其中產生該參考虛擬雜訊包含：在一接收機處估計一原始參考虛擬雜訊，將該原始參考虛擬雜訊傳送至一發射機， 在該發射機處，處理所接收之該原始參考虛擬雜訊，以產生該參考虛擬雜訊，將所產生之該參考虛擬雜訊傳送至該接收機。
19. 如請求項18所述之通訊方法，其中該發射機利用一遠端管理實體產生該參考虛擬雜訊。
20. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，其中該參考虛擬雜訊被表示為一組斷點(break point)。
21. 如請求項1至11中任一項所述之通訊方法，其中一線路之該參考虛擬雜訊被產生為使得其它線路中之一發射功率譜密度(transmit power spectral density)之任何變化皆不會導致串擾增大至超過一所界定目標訊雜比範圍。
22. 一種通訊裝置，包含：一接收機，其中該接收機適以確定一線路上之一雜訊尺度(measure)，並適以進行如下其中之一：傳輸該雜訊尺度至一發射機，並自該發射機接收一參考虛擬雜訊；或者根據該雜訊尺度在本地計算一參考虛擬雜訊。
23. 一種通訊裝置，包含：一接收機，適以經由一通訊線路接收一雜訊尺度；以及一發射機，用以藉由該通訊線路回傳一參考虛擬雜訊，該參考虛擬雜訊係基於該雜訊尺度。
24. 如請求項23所述之通訊裝置，其中該通訊裝置用以轉發該所量測雜訊至 一管理實體並自該管理實體接收該參考虛擬雜訊。
25. 如請求項23或24所述之通訊裝置，其中該通訊裝置為一中心局側通訊裝置。
26. 如請求項23所述之裝置，其中該裝置適以執行如請求項1至11中任一項所述之方法。
27. 如請求項23或24所述之通訊裝置，其中該裝置包含一DSL通訊裝置、尤其是一G.fast通訊裝置。