TWI558128B - 線驅動裝置之校準 - Google Patents
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Description
本發明大體而言係關於一線驅動裝置或收發器單元(諸如一數位用戶線存取多工器(DSLAM))之校準,且特定而言係關於導出校準參數。
一DSLAM通常具有多個線埠(其中每一此埠包含一收發器),且可連接至一用戶線(亦稱為一迴路)。除數位用戶線(DSL)通信之外,一DSLAM亦可用於測試應用其之該等線(通常為雙絞銅線)之品質。可使用單端線路測試(SELT)完成此測試。可將一測試信號發送至待測試之該(等)線,且接收到對應回波。然後進一步分析該等回波以估算總線之長度、不同直徑之線區段之間的介面等。為取得適當量測值,必須校準該DSLAM,包含校準其類比前端(AFE)。執行一DSLAM之一習用全校準花費相當多的時間。必須將至少兩個測試阻抗施加至該DSLAM之每一埠且必須針對每一埠執行至少三個回波量測。為取得一更準確校準,需要三個或三個以上測試阻抗。此程序係耗時的且要求處置每一單個DSLAM埠。
通常,在(例如)關於製造DSLAM之「一工廠」導出校準參數,在該「工廠」中將一單個校準參數集用於一整批DSLAM,此乃因假定組件變化等係小的。為達到最佳效能,應對每一DSLAM之每一埠執行全(個別)校準。理論上可在生產期間或結合部署(中央局、控制櫃等)獲得此等個
別校準參數,其中結合部署具有以下優點:校準將較佳地對應於該等DSLAM之平常工作環境,如實際溫度、濕度等。然而,個別埠全校準在實務上不可行,此乃因其係耗時的且將實質上增加成本或減少部署率。此外,當針對數以百計或數以千計個用戶安裝設備時,一額外耗時校準步驟迅速總計達不可接受之供電中斷位準。
因此,存在對在生產期間及/或在安裝位點處既不要求大量手動處置亦不耗時之一校準解決方案的一需求。
出於此目的,將期望在可用短時間內在安裝位點處校準(例如)DSLAM。本發明之一目標係提供達成此一校準之一解決方案。
可將本文中所建議之解決方案之一例示性實施例闡述或總結為一個兩步驟方法:
在工廠,可針對該批中之所有DSLAM使用一單個校準參數集執行DSLAM埠之一全校準。
1.首先,對連接至一或多個參考/批次原型DSLAM之一或多個埠之已知阻抗執行回波量測以自該(等)DSLAM導出校準統計資料。
2.計算所需校準參數,且依據所導出統計資料進一步計算某些統計性質。
3.給待安裝之該批中之所有DSLAM提供該等校準參數/常數之相等值。
在(例如)一中央局或一控制櫃中之安裝過程期間在欲將DSLAM連接至用戶線時,改進DSLAM之校準。
1.當無負載連接(開路)時針對每一埠量測一回波。可同時針對數個DSLAM及/或DSLAM埠執行此等量測。
2.對待安裝之DSLAM之每一埠使用此等量測以用於改進所有校準參數。藉由使用該等校準參數之間的現有相依性(確定性的或統計的)此係可能的。所有DSLAM埠現在已取得一個別校準參數集。
使用本文中所闡述之方法及配置可必然伴有以下優點: 較少手動處置: 所提議校準之優點係其比一習用校準過程要求較少手動處置。在個別埠校準期間不需要附接測試阻抗。
耗費較少時間: 此外,其耗費較少時間。僅需要一個回波量測以給所有DSLAM埠進行一個別校準,且可同時量測數以千計個埠。
相關周圍情況: 由於可快速進行該校準,因此可在恰好在該等DSLAM附接之前欲連接至用戶之位點處執行該校準。因此可在一相關溫度、濕度等條件下校準此設備。
根據一第一態樣,提供一種用於具有一線埠(亦即可在其處連接用戶線之一埠,有時稱為線輸入)之一線驅動裝置(諸如一DSLAM)之校準之方法。該方法包括導出一第一參數向量PVinf,舉例而言Hinf。藉由當該線驅動裝置上之
該埠係開路時在一第一位點處對該線驅動裝置執行一回波量測而導出該參數向量PVinf。該方法進一步包括基於該第一參數向量PVinf及一第二參數向量PVref校準該線驅動裝置,該第二參數向量係基於關於對至少一個參考線驅動裝置所執行之回波量測之資訊。
根據一第二態樣,在一通信系統中提供一種用於具有一線埠之一線驅動裝置之校準之配置。該配置包括一導出單元,該導出單元經調適以藉由當該線驅動裝置上之該埠係開路時對該線驅動裝置執行一回波量測而導出一第一參數向量PVinf。該配置進一步包括一校準單元,該校準單元經調適以基於該第一參數向量PVinf及一第二參數向量PVref校準該線驅動裝置,該第二參數向量係基於對至少一個參考線驅動裝置所執行之回波量測之資訊。
根據一第三態樣,提供一種包括根據該第二態樣之一配置之線驅動裝置。
根據一第四態樣,提供一種包括根據該第二態樣之一配置之DSLAM。
根據一第五態樣,提供一種電腦程式,當在根據該第二態樣、該第三態樣或該第四態樣中任一項之一配置或節點中運行時該電腦程式致使該配置或節點執行根據該第一態樣之對應方法。
根據一第六態樣,提供一種包括根據該第五態樣之一電腦程式之電腦程式產品。
以上方法、配置、裝置;DSLAM;電腦程式及/或電腦
程式產品可以一有利方式用於一/該線驅動裝置之校準,下文將對其進行進一步闡述。
此外,可在不同實施例中實施以上方法、配置、裝置;DSLAM;電腦程式及/或電腦程式產品。可將該參數向量PVref設定為(例如)自一或多個參考裝置導出之一參考值。此外,可藉由進一步基於該第一參數向量PVinf估算該參數向量PVref而改進該參數向量。該資訊可與以下各項中之一或多者有關,例如:表示具有連接至一已知負載之該線埠之一參考線驅動裝置之回波特性的一參數向量;表示具有連接至一已知負載之該線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性的參數向量之一平均值;表示具有一開路線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性的參數向量之一平均值;及具有一開路線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性與具有連接至一已知負載之該線埠之該組參考線驅動裝置之回波特性之間的一關係。
該已知負載可係一短路或一參考阻抗Zref。可自該線驅動裝置欲在其中操作之一通信系統中之一控制節點獲得該資訊。此外,該第一位點可係該線驅動裝置在一通信系統中之操作期間欲定位於其處之一位點。可(例如)在裝置安裝期間及/或在製造期間執行該方法。除在操作期間欲使用之組件以外,執行該方法不應需要額外組件。此外,該第二參數向量PVref可係基於關於在不同於該第一位點之一第二位點處執行之量測之資訊。
已就一種方法主要闡述上述該等實施例。然而,上述說
明亦意欲囊括經組態以達成上文所闡述特徵之效能的配置、裝置、DSLAM、電腦程式及電腦程式產品之實施例。可根據需要、需求或偏好以不同方式組合上文之例示性實施例之不同特徵。
依據如附圖中所圖解說明之較佳實施例之以下更特定說明將明瞭本文中所揭示之技術之前述及其他目標、特徵及優點。該等圖式未必符合比例,而重點在於圖解說明本文中所揭示之技術之原理。
在以下說明中,出於闡釋而非限制之目的,闡明諸如特定架構、介面、技術等之特定細節,以便提供對本發明之一透徹理解。然而,熟習此項技術者將明瞭,可在背離此等特定細節之其他實施例中實踐本發明。亦即,熟習此項技術者將能夠設想出各種配置,儘管本文中未明確闡述或展示該等配置,但其體現本發明之原理且包含於本發明之精神及範疇內。在某些例項中,省略對眾所周知之裝置、電路及方法之詳細說明以便不使本發明之說明因不必要之細節而模糊。本文中敍述本發明之原理、態樣及實施例以及其特定實例之所有陳述意欲囊括其結構等效物及功能等效物兩者。另外,此等等效物意欲包含當前已知之等效物以及未來將要開發之等效物(例如,不管結構如何而執行相同功能之所開發之任何元件)兩者。
因此,舉例而言,熟習此項技術者應瞭解本文中之方塊圖可表示體現本技術之原理之說明性電路或其他功能單元
之概念視圖。類似地,應瞭解,任何流程圖、狀態轉變圖式、偽碼及諸如此類表示可實質上表示於電腦可讀媒體中且因此由一電腦或處理器(不管此電腦或處理器是否經明確展示)執行之各種過程。
可透過使用諸如電路硬體之硬體及/或能夠以儲存於電腦可讀媒體上之經編碼指令之形式執行軟體之硬體提供包含功能區塊(其包含但不限於標示或闡述為「電腦」、「處理器」或「控制器」之彼等功能區塊)之各種元件之功能。因此,應將此等功能及所圖解說明之功能區塊理解為係硬體實施及/或電腦實施的,且因此係機器實施的。
就硬體實施方案而言,該等功能區塊可包含或囊括(但不限於)數位信號處理器(DSP)硬體、精簡指令集處理器、包含但不限於特殊應用積體電路(ASIC)之硬體(例如,數位或類比)電路及(在適當之情形下)能夠執行此等功能之狀態機。
本文中,將提及通常用於此項技術中之一特定參數集。然而,可使用其他參數集,諸如一阻抗矩陣(亦稱為一Z矩陣)之元素或一散射矩陣之元素,該等元素反映相同特性但以另一方式表達。認為此揭示內容隱含地涵蓋此等其他參數集。
本文中將論述之例示性參數係:Hinf或H ∞,其係回波轉換函數,亦即,一個DSLAM線埠在其開路時之所接收信號與所發送信號之間的商(其對應於無限阻抗);
H0或H 0,其係回波轉換函數,亦即,一個DSLAM線埠在其短路或「短接」時之所接收信號與所發送信號之間的商,其對應於近乎無(零)阻抗;及Zhyb或Z hyb 係一混合阻抗,下文將對其進行進一步闡述。
由於獲得校準參數係極耗時的,因此通常在一工廠導出此等參數。此外,為了節省時間及金錢,通常僅自一小組參考DSLAM或甚至一單個參考DSLAM導出校準參數。然後將自此小組導出之校準參數應用於(例如)相同類型之所有DSLAM。
考量一單個DSLAM埠,可將一DSLAM之類比前端(AFE)建模為一所謂的「三個埠」,其中該等埠係AFE之發送埠(US)、接收埠(UR)及線埠(Uin)。圖1中展示一通用三埠網路。藉由阻抗參數將電壓與電流之間的關係給出為:
假定方程式(1)中之變數係頻率相依的,亦即U s ≡U s (f)及z 11≡z 11(f)。然而,出於簡單起見,本文件中將不明確指示頻率相依性。
運算方程式(1),可獲得以下表達式:
其中H ∞、Z h0及Z hyb 係方程式(1)中之系統矩陣之元素之函數。
讓Z in →∞,亦即,無連接至埠3之負載,方程式(2)產生
亦即,在開路線輸入(或埠)之情形下之回波轉換函數。
讓Z in →0,亦即,短路埠3,方程式(2)產生
亦即,在短路或短接線輸入之情形下之回波轉換函數。
使用定義(4),可看出表達式(2)藉助三個參數H ∞、H 0及Z hyb 闡述回波轉換函數。參數H ∞與H 0分別係在線輸入開路與短接之情形下之回波轉換函數。
進一步運算方程式(1)及(2)得出此等參數之間的一關係:
亦可將其展示為:
其中g係某一函數。
此指示當發送埠(埠1)與接收埠(埠2)之間的隔離高或AFE之橋接均衡時參數Z hyb 等於埠3之輸出阻抗。
可將方程式(2)重寫為:
H 0 Z ho -H ∞ Z in +H echo Z hyb =H echo Z in , (7)
或等效地:
顯然,可依據針對不同Z in 之一系列量測估算H ∞、Z h0及Z hyb 。然而,可依據對應於Z in →∞之單個量測替代地預測H ∞。
進一步將估算簡化為:
此外,亦藉由通過直接量測獲得H 0,僅須估算Z hyb 。在定義(4)中陳述H 0=Z ho /Z hyb 。因此,求出方程式(6)中之Z hyb ,獲得:
因此,可在製造過程期間取決於是否已知(量測)H ∞或H 0或兩者均無而使用方程式(8)、(9)或(10)估算H ∞、H 0及Z hyb 之值。
藉助以下表達式重寫方程式(10)以允許估算傳輸線之實際輸入阻抗
其中H echo 係回波路徑之經量測轉換函數。
因此,參數Hinf、H0及Zhyb可用於IPSLAM之校準。如先前所闡述,已針對一或多個參考裝置按慣例導出此等參數(或對應參數)且然後已將此等參數用於校準與參考裝置類型相同之裝置,此基於假定該等裝置係充分相等。未將此等參數中之任一者視為比其他參數更重要。
然而,現在本發明者已研究此等參數之性質,且已做出某些重要觀察,下文將對此進行闡述。
現在將檢查所估算輸入阻抗Z in 由於參數H ∞、H 0及Z hyb 所致之敏感度。可將該誤差之一個一階近似表達為以下內容:
由於Z in 係複變數,因此須沿著實軸及虛軸兩者實施Z in 之導出。獲得如下部分導數
藉由使方程式(12)與方程式(13)至方程式(15)相關聯,可
研究Z in 關於H ∞、H 0及Z hyb 之敏感度。
應注意,由於分母中之項H echo -H ∞,對於所有參數之敏感度隨著不斷增加之負載阻抗而增加。此又指示該誤差針對低頻率將大於針對高頻率,此乃因一雙絞銅線之(輸入)阻抗針對低頻率係高的但隨著頻率降至一恆定值而指數衰減。
此外,應注意在(13)之分母中項H echo -H ∞以平方形式出現。此意謂在低頻率下H ∞將係對於Z in 之最敏感參數。
針對線輸出處之低阻抗,如同針對高頻率下之一雙絞線之輸入阻抗,(13)及(15)之分母中之項(H 0-H echo )將係小的,從而導致一低敏感度。
可分別在方程式(13)、(14)及(15)中使用方程式(11)得出Z in 關於H ∞、H 0及Z hyb 之相對改變之相對敏感度。自方程式(12)、(11)及(13)將由於H ∞單獨所致之一相對誤差提取為如下表達式:
類似地獲得
及
自方程式(18)可看出所估算阻抗之相對誤差將與Z hyb 估算之相對誤差成正比。
然而,H 0與H ∞之相對誤差之相依性更複雜。自表達式(16)可看出,當大的阻抗施加至DSLAM之線輸出時等式之右部分之分母將趨向於零。此意謂將使參數估算之誤差乘以大於一之一因數,因此放大該誤差。
自表達式(17)可看出,H 0之估算之相對誤差與所估算阻抗之相對誤差之間的一類比相依性。此處,該誤差將隨不斷降低之負載阻抗而增加。此外,此關係將係頻率相依的。
然而,注意,該等項中兩者均不如(13)中呈平方形式。因此,Z in 之相對敏感度將類似於H 0及H ∞之相對改變。
迄今為止,當分析輸入阻抗之準確度時僅已考量建模參數之準確度。方程式(11)指示輸入阻抗之估算之準確度很大程度上相依於對應回波量測。可懷疑關於取消大值且尤其係阻抗之低值之問題。
類比於前述章節而繼續。微分運算方程式(11)之右部分產生:
或
再次使用方程式(11)藉由識別獲得輸入阻抗之相對誤差。此產生
自方程式(19b)可看出,將針對大輸入阻抗強調輸入阻抗之估算之相對誤差。此外,可看出參數Z hyb 之一相依性。自方程式(19b)可看出,輸入阻抗之誤差之估算之相對「量值」將較小程度上相依於量測誤差。然而,針對阻抗之大值或小值,該敏感度將上升,但不以二次方式。
再次研究用於輸入阻抗之估算之表達式:
為能夠依據回波量測做出適當阻抗估算,需要極其準確地知曉參數H ∞、H 0及Z hyb 之值。
在以下章節中,將關於可如何基於上文做出之觀察以一兩步驟方式校準DSLAM給出實例。
下文中,將闡述用於估算參數H ∞、H 0及Z hyb 之一可行方法。
表達式(8)、(9)及(10)允許數種方法執行校準。該等表達
式可係校準參數H ∞、H 0及Z hyb 之均方(MS)估算之基礎。給出三個任意負載之阻抗Z in1、Z in2及Z in3以及其對應回波H echo1、H echo2、H echo3使用表達式(8)產生:
或b=A*x (22)其中
運算子「*」及「.」分別標示向量及純量乘法。
表達式(21)具有以下解x=A -1.b。 (26)
因此,為獲得三個校準參數H ∞、H 0及Z hyb 之一正確解,需要至少三個輸出端子負載及對應回波。注意,該等負載中之兩者可(例如)係簡單地短接或開路之輸出端子。
可將利用上文所闡述之實踐方案之一校準方法視為包括兩個步驟。在一第一步驟導出參考參數,且在一第二步驟導出一個別DSLAM之至少一個值。下文將進一步闡述該兩步驟方法。
上文中,闡述在製造過程期間可如何針對一或多個參考DSLAM(一批樣品)之兩個或兩個以上埠估算參數H ∞、H 0及Z hyb :將每一參數之平均值(自(若干)參考DSLAM導出)應用於待安裝於該位點處之該等DSLAM之所有埠。使用方程式(5)且標示此等平均值、及,在DSLAM埠數係K之情形下做出的Z in 之估算將係
Z in 估算之準確度將取決於實際參數、及在多大程度上類似平均參數、及。先前已論述該誤差。
在一第二校準步驟處,可針對待安裝之每一個別DSLAM埠估算該等校準參數中之一或多者。然後此等新的個別估算將代替在製造過程時所獲得之該等(平均)值。
根據涉及不同參數中之誤差影響之先前論述,可總結出參數H ∞之準確度嚴重影響線輸入阻抗之估算。比起H 0及Z hyb 中之誤差更是如此。因此,可總結出,與其他參數相
比,導出H ∞之一經改良個別估算係最重要的。
因此,若有可能,較佳地在該設備之最後位置(亦即其將伺服用戶之地方)處針對每一DSLAM之每一線估算此參數。然後將在具有適當溫度、濕度等之最後操作環境中執行該等估算。
如先前所闡述,可在沒有線端子連接(開路線輸入)之情形下藉由僅量測一回波而估算校準參數H ∞。參見方程式(3)。因此,不需要特殊準備,諸如(例如)將不同負載施加至線輸入。此外,可同時針對數以千計之DSLAM線(例如經設置以安裝於未來操作之位點處之所有DSLAM之所有線)執行該量測。因此,導出H ∞之一新的個別估算之程序僅需要一最小值之量測時間且需要手動處置。以標示校準參數H ∞之此等經改良值。因此,可將藉助待安裝之所有DSLAM當中之DSLAM埠n執行的輸入阻抗之一估算寫為:
如方程式(5)中所指示,該等校準參數彼此相關。可利用此來使用上文所論述之H ∞之個別校準估算()改良校準參數H 0及Z hyb 之估算。相對於H ∞在方程式(5)中導出H 0產生:
以標示H 0之一經改良估算。方程式(29)然後可約計為:
可將其重寫為:
此表達可藉由使用前述副章中之參數之校正達成之一經改良值
在一般情形中,可藉助方程式(5)闡述該等校準參數之間的關係。然而,此表達式含有未知參數且該關係(31)可因此也許不直接用於校正H 0或Z hyb 。
然而,在第一校準步驟中,可收集來自對一組兩個或兩個以上參考DSLAM埠所執行之該等量測之統計資料。此等資料或統計資料可用於估算以下各項之間的關係,例如:H 0之一新估算,標示為;及H 0之所儲存平均值,標示為;及H ∞之一個別地經更新(藉由量測)值,標示為;及H ∞之所儲存(參考)平均值,標示為。
在算數上,可將此公式化為相依變數H 0與一闡釋性變數H ∞之間的回歸。此外,將一線性相依性假定為該關係之一令人滿意的近似值。方程式(5)指示一線性相依性係可能
的。
然後可將方程式寫為以下表達式:
其中i=1...N,且N係經量測DSLAM埠之數目且α在文獻資料中稱為回歸係數且最後ε i 稱為誤差項。
因此判定線性回歸係數可經簡化以解決兩個等效正式數學問題中之任一者,即●找到條件機率之一平均值p(H 0 | H ∞)或●最小化ε i 之平方和
在第一種情形中,假定向量H ∞(i)具有帶有個別平均值及變異數之高斯機率密度函數。在第二種情形中,高斯分佈係不必要的。
簡而言之,可展示在兩種情形中均須滿足一隨後關係,即
且因此可將該回歸係數α判定為
可自(34)導出該程序以由以下表達式獲得H 0之一校正值
或等效地
在此情形中,需要藉助來自該製造過程或該第一校準步驟之資料儲存四個參數、、cov(H 0 H ∞)及。
然而,存在使用H 0及H ∞、以及其各別標準偏差及之間的交叉相關性係數闡述此之一替代性但較小記憶體有效方式,即
與使用表達式(37)時相比,使用此表達式需要待儲存之又一個(向量)變數。
類似地,可擴展與之間的一相依性,因此導致可標示為的Z hyb 之一個別經更新值。
因此,藉由針對(例如)一中央局或街道控制櫃中的待安裝之該等DSLAM之每一埠更新H ∞ 之一個別值,亦可藉由使用其統計資料及統計相互關係更新其他校準參數。
在工廠,可執行DSLAM線之一全校準。至少針對統計方法,應對較佳地至少兩個參考DSLAM之至少兩個埠執行該第一步驟中之量測。然而,針對較簡單情形,較少可滿足以下各項:
1.首先,對來自一組參考/批次原型DSLAM之兩個或兩個以上DSLAM埠之已知負載阻抗執行回波量測以導出校準統計資料(欲用於整批DSLAM之DSLAM埠)。
2.基於該等校準統計資料計算所需校準參數。進一步計
算某些統計性質,諸如(例如)平均數、變異數及相關性。
3.以校準參數/常數(參數向量)之相等值(例如其平均值)載入待安裝之該批中之DSLAM。應注意,無須將此資訊實體上載入至該等DSLAM,但可將此資訊儲存(例如)於某一外部管理系統中。
在(例如)一中央局或一控制櫃中之安裝過程期間,在將該等DSLAM連接至用戶線之前,藉由執行以下步驟改進個別埠之校準:
1.當無負載連接(開路)時針對每一埠量測(例如)一回波。因此針對每一線獲得開路線回波之個別回波量測H ∞。可同時針對數個DSLAM埠執行此等量測。
2.使用在批次原型之校準過程中獲得之及之估算,及作為針對每一線之H ∞之估算的開路DSLAM埠之個別回波之估算,因此針對待安裝之所有DSLAM之每一線獲得新的個別校準參數、及集。
3.可藉由使用參數H ∞、H 0與Z hyb 之間的已知確定性或統計關係而完成該校準過程。
下文,將參考圖闡述另外例示性實施例。下文之說明反映上文已使用其他措辭闡述之內容,且提供通用實例及特定不同可能性。
最初,在一第一動作202中,藉由對一線驅動裝置LDD
或收發器單元(TU)(諸如一DSLAM)執行一回波量測而導出一第一參數向量PVinf。該參數向量PVinf可與上文所闡述之Hinf相同。然而,亦考量PVinf以囊括替代性地經定義之對應校準參數。當LDD之線輸入(參考圖1中之Uin)係開路時執行該回波量測。「開路」意謂該線輸入不連接至任何負載,或,在相關情形中,該線輸入連接至轉接器纜線(其又不連接至任何負載)。有時藉助DSLAM遞送此等轉接器纜線以經由已經存在於該等DSLAM待安裝之處的一位點處之接觸件或設備達成至傳輸線的連接。此等轉接器纜線通常短於一米,且在遞送時可或可不連接至該DSLAM。可將一開路線輸入視為將一無限阻抗施加至該輸入,因此係記號「PVinf(inity)」。
然後在一動作204中校準LDD。該校準係基於該第一參數向量PVinf及至少一第二參數向量PVref(參考H0或Zhyb)。該第二參數向量PVref係基於關於對至少一個參考LDD所執行之回波量測之資訊。PVref可係上文所闡述之校準參數H0或Zhyb,或類比於上文涉及Hinf之推理之一對應校準參數。
在此情形中,校準意謂提供必要校準參數,以使得當欲執行量測且基於量測結果及校準參數(參考方程式(11))估算(例如)Zin時在(例如)針對SELT需要時LDD易得到此等參數。可將該等校準參數(例如)儲存於LDD中之一記憶體中,或可將該等校準參數上載且儲存於一管理或控制節點(諸如(例如)一銅廠管理器(CPM)或存取效能管理器(APM))
中。若使足夠校準參數對於LDD而言係易得到的,則認為應校準LDD。此處,該校準涉及將PVinf及PVref儲存於或經配置以儲存於其可容易地獲得之一適合地方中(例如一外部管理系統等中),如先前所闡述。可在校準中涉及兩個以上校準參數(參考較早闡述之Hinf、H0及Zhyb)。
在最簡單情形中,依據對LDD之量測導出PVinf,且PVref係先前已依據對一或多個參考LDD(與自其導出PVinf之個別LDD類型相同)之量測導出之一參考向量。可自具有(例如)短路線輸入或連接至一已知阻抗Zref之線輸入之一或多個參考LDD導出該參考向量。對於對應於H0之一PVref,當裝置之線輸入短路時對參考LDD執行量測;且對於對應於Zhyb之一PVref,在一已知阻抗Zref連接至參考LDD之線輸入之情形下執行量測。原則上,對一個參考LDD之一個量測對於導出一PVref可係充足的。然而,對一個以上線及/或一組一個以上參考LDD所執行之量測之一平均值將提供一較佳值(參考及)。
藉由在對所討論之一個別LDD量測該校準對其最敏感(如上文所闡述)之一個值,且很可能結合剩餘校準參數之統計資料/統計性質(例如、cov(H 0 H ∞)、及/或、及)使用預定義參考值(例如及),可以一合理時間及努力達成LDD之一個別化校準。發明者已認識到,校準對其最敏感之值係對應於線輸入上之一極大或無限阻抗之校準參數之值。發明者已進一步認識到及展示,與僅使用預定義參考值相比,藉由針對具有一開路線
輸入之一個別LDD量測此值可達成校準之一顯著改良。此外,與藉由對每一個別LDD執行量測而導出所有校準參數相反,可能在通常由通信網路之操作者設定之時間(及成本)限制內執行個別校準。
作為將自參考LDD導出之(例如)「僅」一平均值用作PVref之一替代方案,可針對個別LDD改進及調整該平均值。舉例而言,可在一動作304中基於關於對一組參考LDD所執行之回波量測之資訊且進一步基於該第一參數向量PVinf估算該第二參數向量PVref,且因此對其進行改進。可藉由使用先前已依據對參考LDD之量測導出之統計資料/統計性質達成此。該等統計資料/統計性質應與該組參考LDD在具有一開路線輸入時之回波特性和該組參考LDD在具有連接至一已知負載之線輸入時之回波特性之間的一關係、相依性或相關性有關。已知負載在此處意謂一短路或一已知參考阻抗Zref。該等統計資料針對所討論類型之LDD提供校準參數PVinf(參考Hinf)與一校準參數PVref(參考H0或Zhyb)之間的關係之一估算。因此,當已針對一個別LDD導出PVinf時,可依據該等統計資料/統計性質導出PVref之一個別值,如先前所闡述[參考闡述此之章節及圖]。可確定地基於關係(例如方程式(5))之公式化表達式及適當輸入值而替代地導出該等參數向量之間的關係。然而預期此在計算上係更複雜的且與統計方法相比提供一差結果。此外,該確定性關係在大多數情況下係未知的。
假定在不同於在操作期間欲將該LDD定位於一通信系統中之位點之一位點處執行在上述實例中所提及之對參考LDD之量測。該等參考LDD可係(例如)一大系列LDD中之一小批。可(例如)在其中製造該等LDD之一工廠或類似地方中對參考類型樣本執行此等量測。
原則上可在與對參考LDD執行量測相同之位點處執行欲自其導出PVinf之對一個別LDD之量測,該位點不同於在操作期間欲將LDD定位於其中之位點。然而,在一較佳實施例中,在其中在操作期間欲定位LDD之位點(例如欲在其處將設備連接至用戶線之中央局或控制櫃)處對個別LDD執行量測。若在操作位點處執行該量測,則將在現實情況(諸如恰當溫度、濕度等)下執行該校準,且因此該校準經調適以適於足夠真實條件,如先前所闡述。舉例而言,在將LDD連接至線之前,可在裝置安裝期間對個別LDD執行用於導出PVinf之量測。若欲將諸多LDD安裝於同一位點處,則可針對大量LDD並行執行所建議程序。
可藉由運行一初始化/校準腳本(例如作為一安裝程序之一部分)觸發校準參數之導出及該校準。可將此一腳本及/或預定義校準資訊儲存於LDD中或諸如一CPM或APM之一控制節點中,或至少部分地(例如)經由網際網路自一外部節點下載或自一USB記憶體擷取此一腳本及/或預定義校準資訊。當實現一預定義條件(諸如完成一操作或一製造測試)及/或遵循來自執行安裝一或多個LDD(例如DSLAM)之一人之一命令時可(例如)自動觸發該校準程序。
下文中,將參考圖4闡述用於一LDD之校準的一通信系統中之一例示性配置。假定該LDD具有一線輸入。該配置可部分地或完全地包括於待校準之該LDD中及/或一管理/控制節點中。
設備400包括一導出單元402,導出單元402經調適以藉由當該LDD之該線輸入係開路時對該LDD執行一回波量測而導出一第一參數向量PVinf。該設備進一步包括一校準單元408,校準單元408經調適以基於該第一參數向量PVinf及一第二參數向量PVref校準該LDD,該第二參數向量係基於關於對至少一個參考LDD所執行之回波量測之資訊。
該設備可進一步包括一估算單元406,估算單元406經調適以基於關於對參考LDD所執行之量測之統計資料/統計性質且進一步基於該第一參數向量PVinf估算(且因此改進)該第二參數向量PVref,如先前所闡述。可估算一個以上校準參數向量PVref(參考H0、及Zhyb、)。以防需要自某一遠端實體或一記憶體擷取關於對至少一個參考LDD所執行之回波量測之資訊(如上文所闡述),該設備可包括經調適以接收或擷取該資訊之一獲得單元404。該資訊可包括(例如)表示分別具有一開路線輸入及連接至一已知負載之一線輸入之一或多個參考LDD之回波特性之一參數向量(參考(例如)Hinf、H0及Zhyb之平均值,亦即、及)。該已知負載可係一短路(亦即近乎無阻抗)或一已知
參考阻抗Zref。該資訊可進一步包括(例如)指示具有一開路線輸入之一組參考LDD之回波特性與具有連接至一已知負載之該線輸入之該組參考LDD之回波特性之間的一關係或相關性之統計資料。
設備400可部分地或全部地包括於一LDD中及/或一控制節點中。在圖5及圖6中圖解說明此。圖5展示包括於一LDD 501中之一設備500。該設備可包括與先前與圖4一起所闡述之相同單元。然而,在圖5中,已將一獲得單元504圖解說明為與一通信單元整合在一起。LDD 501進一步包括一線輸入/輸出502及用於提供規則LDD功能之另外功能514。
圖6圖解說明包括於一控制節點中之一設備600。該控制節點可係(例如)一CPM或APM,或類似物。當欲自一控制節點執行該校準程序時,可(例如)藉由將量測指令傳輸至該LDD而觸發對該LDD之量測。然後可(例如)經由一通信單元602自該LDD接收該量測之結果。亦可經由該通信單元接收或擷取統計資料及對參考LDD之量測結果,或,先前已將此資訊儲存(例如)於一記憶體612中。在已導出該等校準參數之後,(例如)藉由將該等校準參數儲存於記憶體612中或將該等校準參數提供至該LDD以供使用及/或儲存而執行該校準。
可(例如)藉由以下各項中之一或多者實施上文所闡述之該等設備及/或節點/裝置:一處理器或一微處理器及儲存於一
記憶體中之足夠軟體、一可程式化邏輯裝置(PLD)、場可程式化閘陣列(FPGA)、特殊應用積體電路(ASIC)或經組態以執行上文所提及之動作之其他電子組件。可將該等設備闡述為包括經組態以執行相關動作之處理電路。
圖7示意性地展示一設備700之一可能實施例,其亦可係揭示圖4至圖6中之任一者所圖解說明之配置之一實施例之一替代方式。此處(例如)具有一DSP(數位信號處理器)之一處理單元706包括於設備700中。處理單元706可係執行本文中所闡述之程序之不同動作之一單個單元或複數個單元。設備700亦可包括用於自其他實體接收信號之一輸入單元702及用於將信號提供至其他實體之一輸出單元704。輸入單元702及輸出單元704可配置成一整合實體。
此外,設備700包括呈一非揮發性記憶體(例如一EEPROM(電可抹除可程式化唯讀記憶體)、一快閃記憶體及一硬碟機)之形式之至少一個電腦程式產品708。電腦程式產品708包括一電腦程式710,電腦程式710包括碼構件,當在設備700中之處理單元706中執行時該碼構件致使該設備及/或該設備包括於其中之一節點執行(例如)與圖2及圖3一起較早闡述之程序之動作。
電腦程式710可經組態為結構化成電腦程式模組之一電腦程式碼。因此,在一例示性實施例中,設備700之電腦程式710中之該碼構件可包括用於獲得(例如)關於對參考LDD之量測之資訊之一獲得模組710a。設備700包括用於導出校準參數之一導出或量測模組710b。該電腦程式可進
一步包括用於估算一或多個校準參數向量之一估算模組710c。電腦程式710進一步包括用於一個別LDD之校準之一校準模組710d。
模組710a至710d可實質上執行圖2及圖3中所圖解說明之流程之動作以仿效圖4至圖6中之任一者所圖解說明之配置。
儘管上文與圖7一起揭示之實施例中之該等碼構件經實施為電腦程式模組,當在處理單元中執行時該等電腦程式模組致使解碼器執行上文與上文所提及之圖一起闡述之動作,但該等碼構件中之至少一者可在替代實施例中至少部分地實施為硬體電路。
該處理器可係一單個CPU(中央處理單元),但亦可包括兩個或兩個以上處理單元。舉例而言,該處理器可包含通用微處理器;指令集處理器及/或相關晶片組及/或諸如ASIC(特殊應用積體電路)之特殊用途微處理器。該處理器亦可包括用於快取目的之板記憶體。該電腦程式可由連接至該處理器之一電腦程式產品攜載。該電腦程式產品可包括該電腦程式儲存於其上之一電腦可讀媒體。舉例而言,該電腦程式產品可係一快閃記憶體、一RAM(隨機存取記憶體)、一ROM(唯讀記憶體)或一EEPROM,且在替代實施例中上文所闡述之該等電腦程式模組可分佈於呈網路節點內之記憶體之形式之不同電腦程式產品上。
應理解,互動單元或模組之選擇以及該等單元之命名僅出於例示目的,且適合執行上文所闡述之方法中之任一者之節點可以複數種替代方式經組態以便能夠執行所建議之
過程動作。
亦應注意,欲將本發明中所闡述之單元或模組視為邏輯實體且不必要視為單獨實物實體。
儘管上文之說明含有諸多具體細節,然而不應將此等具體細節解釋為限定本發明之範疇,而是僅提供對本發明之當前較佳實施例中之某些較佳實施例之圖解說明。應瞭解,本發明之範疇完全囊括對熟習此項技術者可變得顯而易見之其他實施例,且本發明之範疇因此並不受限。以單數形式對一元件之提及不意欲意謂「一個且僅一個」(除非如此明確陳述),而是「一或多個」。熟習此項技術者習知之上文所闡述之實施例中之元件之所有結構及功能等效物以引用方式明確併入本文中且意欲據此被囊括。此外,解決本發明尋求解決之每個及每一問題對於一裝置或方法係不必要的,此乃因欲據此將該裝置或方法囊括。
400‧‧‧設備
402‧‧‧導出單元
404‧‧‧獲得單元
406‧‧‧估算單元
408‧‧‧校準單元
500‧‧‧設備
501‧‧‧線驅動裝置
502‧‧‧線輸入/輸出
504‧‧‧獲得單元
514‧‧‧另外功能
600‧‧‧設備
602‧‧‧通信單元
612‧‧‧記憶體
700‧‧‧設備
702‧‧‧輸入單元
704‧‧‧輸出單元
706‧‧‧處理單元
708‧‧‧電腦程式產品
710‧‧‧電腦程式
710a‧‧‧獲得模組/模組
710b‧‧‧量測模組/模組
710c‧‧‧估算模組/模組
710d‧‧‧校準模組/模組
US‧‧‧發送埠
UR‧‧‧接收埠
Uin‧‧‧線埠
Zin‧‧‧輸入阻抗
圖1係圖解說明一通用三埠網路之一示意圖。
圖2至圖3係圖解說明根據不同例示性實施例之程序中之動作之流程圖。
圖4至圖7係圖解說明根據例示性實施例之配置及節點之方塊圖。
Claims (17)
- 一種用於具有一線埠之一線驅動裝置之校準之方法,該方法包括:藉由當該線驅動裝置上之該線埠係一開路時在一第一位點(site)處對該線驅動裝置執行一回波量測而導出一第一參數向量(PVinf);基於該第一參數向量及一第二參數向量(PVref)校準該線驅動裝置,該第二參數向量係基於先前對至少一個參考線驅動裝置所執行之回波量測之資訊,該第二參數向量係從當該至少一個參考線驅動裝置具有短路的線輸入或是連接至一已知阻抗(Zref)的線輸入時所執行之量測而導出。
- 如請求項1之方法,其進一步包括:進一步基於該第一參數向量(PVinf)估算該第二參數向量(PVref)。
- 如請求項1之方法,其中該資訊與以下各項中之至少一者有關:表示具有連接至一已知負載之該線埠之一參考線驅動裝置之回波特性之一參數向量;表示具有連接至一已知負載之該線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性之參數向量之一平均值;表示具有一開路線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性之參數向量之一平均值;及具有一開路線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性與 具有連接至一已知負載之該線埠之該組參考線驅動裝置之回波特性之間的一關係。
- 如請求項3之方法,其中該已知負載係以下各項中之一者:一短路;該已知阻抗(Zref)。
- 如請求項1之方法,其中自該線驅動裝置欲在其中操作之一通信系統中之一控制節點獲得該資訊。
- 如請求項1之方法,其中在一通信系統之操作期間該線驅動裝置會被定位於一位點且該位點係該第一位點。
- 如請求項6之方法,其中在裝置安裝期間執行該方法。
- 如請求項1之方法,其中該線驅動裝置係製造於一位點且該位點係該第一位點。
- 如請求項1之方法,其中該第二參數向量PVref係基於關於在不同於該第一位點之一第二位點處執行之量測之資訊。
- 一種在一通信系統中使用之設備,其用於校準具有一線埠之一線驅動裝置,該設備包括:一導出單元,其經調適以藉由當該線驅動裝置上之該線埠係一開路時對該線驅動裝置執行一回波量測而導出一第一參數向量(PVinf);一校準單元,其經調適以基於該第一參數向量及一第二參數向量(PVref)校準該線驅動裝置,該第二參數向量係基於先前對至少一個參考線驅動裝置所執行之回波量 測之資訊,該第二參數向量係從當該至少一個參考線驅動裝置具有短路的線輸入或是連接至一已知阻抗(Zref)的線輸入時所執行之量測而導出。
- 如請求項10之設備,其進一步包括一估算單元,該估算單元經調適以進一步基於該第一參數向量(PVinf)估算該第二參數向量(PVref)。
- 如請求項10之設備,其中該資訊與以下各項中之至少一者有關:表示具有連接至一已知負載之該線埠之一參考線驅動裝置之回波特性之一參數向量;表示具有連接至一已知負載之該線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性之參數向量之一平均值;表示具有一開路線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性之參數向量之一平均值;及具有一開路線埠之一組參考線驅動裝置之回波特性與具有連接至一已知負載之該線埠之該組線驅動裝置之回波特性之間的一關係。
- 如請求項12之設備,其中該已知負載係以下各項中之一者:一短路;該已知阻抗(Zref)。
- 如請求項10之設備,其進一步包括一獲得單元,其經調適以自該線驅動裝置欲在其中操作之一通信系統中之一控制節點獲得該資訊。
- 一種包括如請求項10之一設備之線驅動裝置。
- 一種包括如請求項10之一設備之數位用戶線存取多工器。
- 一種電腦程式產品,其包括當在如請求項10之一設備中運行時致使該設備執行如請求項1之該對應方法之電腦可讀碼構件。
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