WO2008031353A1 - Procédé, système et dispositif de suppression de diaphonie xdsl - Google Patents

Procédé, système et dispositif de suppression de diaphonie xdsl Download PDF

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WO2008031353A1
WO2008031353A1 PCT/CN2007/070559 CN2007070559W WO2008031353A1 WO 2008031353 A1 WO2008031353 A1 WO 2008031353A1 CN 2007070559 W CN2007070559 W CN 2007070559W WO 2008031353 A1 WO2008031353 A1 WO 2008031353A1
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signal
same
crosstalk
matrix
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Application number
PCT/CN2007/070559
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Liming Fang
Ying Li
Zihuan Chen
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Huawei Technologies Co., Ltd.
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    • H04L2025/0335—Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03375—Passband transmission
    • H04L2025/03414—Multicarrier

Definitions

  • the present invention relates to the field of Digital Subscriber Line (DSL) technology, and in particular, to a method, system and device for eliminating xDSL multi-line crosstalk.
  • DSL Digital Subscriber Line
  • the xDSL for passband transmission is modulated and demodulated using Discrete Multi-Tone Modulation (DMT) technology.
  • DMT Discrete Multi-Tone Modulation
  • a system that provides multiple DSL access is called a DSL access multiplexer.
  • the DSLAM 120 includes a client transceiver unit 121 and a split/integrator 122.
  • the client transceiver unit 121 receives the DSL signal from the computer 110 and amplifies the received signal, and transmits the processed DSL signal to the separation.
  • the splitter/integrator 122 integrates the DSL signal from the client transceiver unit 121 with the POTS (Plain Old Telephone Service) signal of the telephone terminal 130; the integrated signal passes through the multi-channel UTP (unshielded twisted pair) 140 transmission, which is received by the split/conformer 151 in the central office xDSL transceiver 150; the split/conformer 151 separates the received signal and transmits the POTS signal therein
  • PSTN Public Switched Telephone Network
  • the DSL signal is sent to the central office transceiver unit 152 of the xDSL transceiver 150 of the central office, and the central office transceiver unit 152 amplifies the received signal. It is then sent to the Network Management System (NMS) 170. In the downstream direction of the signal, the signals are transmitted in the reverse order of the above.
  • NMS Network Management System
  • VDSL2 can theoretically provide a maximum uplink and downlink symmetry rate of 100 Mbps.
  • VDSL2 due to the above-mentioned far-end crosstalk and high-frequency attenuation of signals, it may be relatively large in the actual deployment process. The problem.
  • Vector DSL Vector DSL
  • the matrix can be written as H T according to the QR decomposition .
  • R is the upper triangular matrix
  • ⁇ * is the unitary matrix
  • the superscript * indicates the conjugate transpose transformation
  • 7 is the transposed matrix.
  • the ⁇ matrix can be written according to QR decomposition.
  • R is an upper triangular matrix
  • the superscript * indicates a conjugate transpose transformation.
  • the uplink receiving end is
  • the Lth output is a crosstalk free value and can be estimated with a simple decoder to obtain the Lth output value.
  • the L-1th output after subtracting the Lth estimation result, the crosstalk of the Lth tone to the L-1th tone is eliminated, and by simple estimation, the L-1th output value can be obtained.
  • the first output value is obtained, thus eliminating the ISI.
  • the shared channel H in Figures 3 and 4 can be represented in the form of a matrix:
  • k, m are equal and equal to the number of channels in the shared channel having crosstalk relationship with each other, and here is set to L, then it is a channel transmission matrix.
  • the channel transfer matrix of the processor pair is processed to eliminate the interference of the FEXT.
  • a typical DSL bundle (a bundle of lines) usually contains 50 to 100 pairs of twisted pairs, if you want to eliminate all crosstalk, the processor usually needs to deal with 50 x 50 or 100x100 H matrix, this processing range is beyond Constraints on the computational complexity of digital signal processing at the existing CO ( Centre Office) side.
  • Embodiments of the present invention provide a method, system, and device for eliminating xDSL crosstalk, so as to simplify the computation of the transmission matrix on the processor in the Vectored-DSL technology while implementing crosstalk cancellation.
  • a method for xDSL crosstalk cancellation comprising:
  • Signals belonging to the same set of signals are connected to the same processing unit in the DSL access multiplexer for processing.
  • An embodiment of the present invention further provides an xDSL system, where the system includes:
  • Line switching control module for dividing two or more letters into multiple xDSL signals
  • the signals belonging to the same signal set in the set of numbers are connected to the same processing unit in the DSL access multiplexer;
  • the DSL access multiplexer includes at least one processing unit for processing signals belonging to the same set of signals.
  • the embodiment of the present invention further provides a digital subscriber line access multiplexer, including a line switching control module and a plurality of processing units, where
  • the line switching control module is configured to divide the multi-channel xDSL signal into two or more signal sets, and transmit signals belonging to the same signal set to the same processing unit; For processing signals belonging to the same set of signals as described.
  • the multiple signals carried by all the pairs in a bundle are divided, the signals in the bundle are divided into several signal sets, and then the signals in the respective signal sets are connected to one processing unit. Processing, so that the number of rows and columns of the channel transmission matrix processed in each processing unit will be much smaller than the number of channel transmission matrix rows and columns in the prior art.
  • the technical solution described in the embodiment of the present invention simplifies the operation of the transmission matrix on the processing unit, and also realizes crosstalk cancellation.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of crosstalk in an xDSL system in the prior art
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the joint sending of the DSLAM end and the receiving by the UE in the existing vectored-DSL technology
  • Figure 4 is a schematic diagram of the joint reception of the UE side and the DSLAM end in the existing vectored-DSL technology
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a switching matrix according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of circuit switching using a relay matrix in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a connection relationship between a relay matrix and a DSLAM and an MDF according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a schematic diagram of a circuit switching using a digital matrix according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a digital matrix using a multiplexer to implement line switching according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a circuit switching performed by simultaneously using a relay matrix and a digital matrix in an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a structural diagram of a system according to an embodiment of the present invention.
  • the multi-path signals carried by the respective pairs of the bundles are first divided, and the signals carried by the pairs of the bundles are divided into several signal sets.
  • the principle of signal division is each signal.
  • the sets do not intersect each other, and the crosstalk between the signals in the segmented signal set has a greater influence on each other.
  • the line switching control module uses the line switching control module to connect the signals belonging to the same signal set to the same processor in the DSLAM for processing, the number of rows and columns of the channel transmission matrix processed in each processor will be much smaller than that in the prior art. The number of rows and columns of the channel transmission matrix.
  • the crosstalk change is monitored by the channel monitoring system to collect the crosstalk information, obtain the information of the crosstalk change between the users, and transmit the information to the line switching control module, and the line switching control module re-sets each line in the bundle according to the information of the crosstalk change.
  • the signal carried is divided into a plurality of signal sets.
  • the information of the crosstalk change includes: crosstalk change information caused by a user's uplink and downlink and/or a slow change of the channel with time.
  • Splitting the signal in a bundle into multiple signal sets can be implemented by a variety of algorithms, such as greedy algorithms.
  • the result of signal segmentation is that the divided signal sets do not intersect each other, and the signals in each signal set have a greater influence on crosstalk between each other.
  • the line switching control module uses a switching matrix
  • the switching matrix generally refers to the selection of multiple outputs in the case of multiple inputs, forming a matrix structure as shown in FIG. 5, that is, each output can be switched by switching. Connect to different input signals.
  • the system of the embodiment of the invention mainly comprises a DSLAM and a switching matrix, wherein:
  • the switching matrix is used to divide the xDSL multiplex signal into two or more signal sets, and transmit the signals belonging to the same signal set to the same processor in the DSLAM for processing; DSLAM, including two or two The above processors, each processor for processing signals belonging to the same set of signals as described.
  • a bundle of lines includes 24 pairs of lines, and 24 signals are transmitted.
  • the 24 signals are divided to form 6 signal sets, and each signal set includes 4 signals, and each signal set is mutually Disjoint, and each signal in each signal set has a large crosstalk between each other.
  • Embodiment 1 Switching matrix ⁇ relay matrix
  • the DSLAM 61 sends a control signal through the S (Network Management System) 62.
  • the relay matrix 63 converts the selection switch of the relay matrix from the MDF (Main Distribution Frame).
  • main wiring board) 64 line pair 1, line pair 2, line pair 7 and line pair 8 signals are processed by A/D conversion and processed by a processor (processor 1), the same line pair 3 Line pair 4, line pair 5 and line pair 15 are connected to another processor (processor 2) for processing, and the signals in the same same signal set are connected to the same processor for processing, in each processor.
  • the number of rows and columns of the processed channel transmission matrix is 4.
  • the downlink signal After the processing it is connected to the MDF64 through the D/A conversion, after passing through the relay matrix 63.
  • the relay matrix is separately set from the DSLAM, and can also be set in the DSLAM in specific applications.
  • Embodiment 2 The exchange matrix uses a digital matrix
  • the algorithm for dividing a multiplexed xDSL signal into two or more signal sets is the same as in the first embodiment.
  • the digital matrix is used to select signals.
  • the digital matrix has greater capacity and better maintainability than the analog matrix (relay matrix), and can also belong to the same digital matrix through the digital matrix.
  • the signals in the signal set are connected to the same processor for arithmetic processing.
  • the principle of using the digital matrix to implement line switching is shown in Fig. 8.
  • the subscriber line signals 1, 2, 3, ... from the MDF (not shown) are subjected to AFE (Analog Front End) 81 for A.
  • AFE Analog Front End
  • the signals carried by the pair 1, the pair 2, the pair 7, and the pair 8 are connected to one processor (the processor 1) for arithmetic processing, and the pair 3, the pair 4, and the line are connected.
  • the signals carried by the 5 and the pair 15 are connected to another processor (Processor 2) for processing, and the signals of the other same signal set are connected to the same processor for processing.
  • the number of rows and columns of the channel transfer matrix processed in each processor is 4. On the contrary, after the downlink signal is processed by the processor, it is output to the MDF (not shown) through the digital matrix 82, after D/A conversion.
  • the digital matrix is set in the DSLAM, and can also be used in specific applications.
  • the DSLAM is set separately.
  • Embodiment 3 Switching matrix using digital matrix and relay matrix
  • the system of the embodiment of the present invention can simultaneously use the digital matrix 101 and the relay matrix 102 to implement signal switching.
  • the digital matrix and the relay matrix can be used to simplify the transmission matrix on the processor to two small. Transfer matrix.
  • a single 100x100 transmission matrix can be used to form five 1 OOx 20 matrices and five 20x 20 matrices, simplifying this large matrix.
  • the switching matrix (relay matrix or digital matrix) in the above embodiments can be used as an independent real Body, can also be integrated on the MDF.
  • Embodiment 4 Dynamically adjusting a signal set when crosstalk between users changes
  • the system structure of this embodiment is as shown in FIG. 11, and the line switching control module uses the digital matrix 111 and is disposed in the DSLAM 1101.
  • the digital matrix 111 divides the xDSL multiplex signal into two or more signal sets based on the updated crosstalk information, and transmits signals belonging to the same signal set to the same processor of the DSLAM 1101 for processing.
  • the DSLAM 1101 also includes a channel monitoring system 112 for monitoring crosstalk information between users over the shared channel H and communicating information of crosstalk changes between users to the digital matrix 111.
  • the information of the crosstalk change includes: crosstalk change information caused by a user's uplink and downlink and/or a slow change of the channel with time.
  • the channel monitoring system 112 monitors the situation of the user going online and offline, and the channel monitoring system 112 tracks the channel (for example, by sending an "abuse" signal), and obtains the real-time according to the user's online and offline conditions.
  • Crosstalk information between individual users When a user goes online, the changed crosstalk information is transmitted to the digital matrix 111, and the digital matrix 111 divides the signal in a bundle into multiple signals according to the changed crosstalk information by using an algorithm such as a greedy algorithm. A collection, which pairs pairs of lines belonging to the same signal set into the same processor for processing.
  • the changed crosstalk information is transmitted to the digital matrix 111, and the digital matrix 111 divides the signal in a bundle into a plurality of signal sets according to the changed crosstalk information, and belongs to the same signal set. Line pairs are input to the same processor for processing.
  • the line switching control module in the system of the above embodiment can also use the relay matrix independently of the DSLAM.
  • the processor mentioned in the foregoing embodiments may also be a circuit module (or module) capable of jointly processing signals of a certain number of lines and achieving the purpose of eliminating crosstalk, and may also be referred to as a processing unit.
  • the technical solution described in the embodiment of the present invention not only simplifies the operation of the transmission matrix on the processor, but also implements crosstalk cancellation.
  • the line switching control module can also adjust the signal in real time according to the line-to-line crosstalk variation. The segmentation of the set can achieve a better effect of eliminating crosstalk.

Landscapes

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  • Signal Processing (AREA)
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  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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Description

一种 xDSL串扰消除的方法、 系统及设备
本申请要求于 2006 年 8 月 28 日提交中国专利局、 申请号为 200610062347.4、 发明名称为"一种 xDSL多线对串扰消除的方法及系统，，的中 国专利申请的优先权， 于 2007 年 3 月 29 日提交中国专利局、 申请号为 200710096279.8、发明名称为"一种 xDSL多线对串扰消除的方法、系统及设备" 的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及数字用户线 （Digital Subscriber Line, DSL )技术领域， 具体 来说， 涉及一种 xDSL多线对串扰消除的方法、 系统及设备。
背景技术
通带传输的 xDSL釆用离散多音频调制 （ Discrete Multi-Tone Modulation, DMT )技术进行调制和解调。 提供多路 DSL接入的系统叫做 DSL接入复用器
( DSL Access Multiplexer , DSLAM ), 其系统连接关系示意图如图 1所示。 DSLAM120包括用户端收发单元 121和分离 /整合器 122, 在上行方向， 用户端 收发单元 121接收来自计算机 110的 DSL信号并对所收到的信号进行放大处理， 将处理后的 DSL信号发送至分离 /整合器 122; 分离 /整合器 122将来自用户端收 发单元 121的 DSL信号和电话终端 130的 POTS ( Plain Old Telephone Service, 普 通电话服务）信号进行整合处理； 整合后的信号通过多路的 UTP ( unshielded twisted pair, 无屏蔽双绞线） 140的传输， 由局端的 xDSL收发器 150中的分离 / 整合器 151接收； 分离 /整合器 151将所接收的信号进行分离， 将其中的 POTS信 号发送至公用电话交换网 （Public Switched Telephone Network, PSTN ) 160, 将其中的 DSL信号发送至局端的 xDSL收发器 150的局端收发单元 152, 局端收 发单元 152再将所收到的信号进行放大处理后发送至网络管理系统（ Network Management System, NMS ) 170。 在信号的下行方向， 则信号按照与上述相反 的顺序进行传输。
随着 xDSL技术使用的频带的提高， 串扰（ crosstalk )尤其是高频段的串扰 问题表现得日益突出。 如图 2所示， 由于 xDSL上下行信道釆用频分复用， 近端 串扰（ NEXT , Near-End Crosstalk )对系统的性能不产生太大的危害， 但远端 串扰（FEXT, Far-End Crosstalk)会严重影响线路的传输性能。 当一捆电缆内 有多路用户都要求开通 xDSL业务时， 会因为远端串扰使一些线路速率低、 性 能不稳定， 甚至导致不能开通等， 最终导致 DSLAM的出线率比较低。 例如， 从目前 xDSL的技术标准中看， 理论上 VDSL2能提供最大的 100Mbps的上下行 对称速率，但受到上述远端串扰和信号高频衰减的影响， 在实际部署的过程中 可能会存在比较大的问题。
目前业界提出了 vectored - DSL (向量 DSL )技术， 主要利用在 DSLAM端 进行联合收发， 使用信号处理的方法来抵消 FEXT的干扰， 最终使每一路信号 中不存在 FEXT干扰。
在局端联合发送、 在用户端分别接收的情形如图 3所示， 下行向量接收的 过程如下：
1. ^矩阵根据 QR分解可以写成 HT 这里 R是上三角矩阵， ρ*是 unitary矩阵即 ρρ* = ρ*ρ = ι, 上标 *表示共轭转置变换， 7是 的转置矩阵。 则 H=R r。
2. 令 χ,. = Q *xt' , χ; = R~Tdiag(R )x, , ifcg表示对角化矩阵。
yl = Hlxl + Nt = Rf Q Q * R~T diag(R ) xi + N, = diag(R ) xi + N, , 则对于无噪声的 信道， 输出则变为 = ^^«) .， 是一个对角矩阵， 从而消除了串扰。
在用户端分别发送、 在局端联合接收的情形如图 4所示， 上行向量接收的 过程如下：
1. Η矩阵根据 QR分解可以写成 这里 R是一个上三角矩阵， ρ是 unitary矩阵即 ρρ* = ρ*ρ = ι , 上标 *表示共轭转置变换。
2.上行接收端为
Yt =HJXj +Nt (1)
将（1) 式两边同时乘以 得到
Figure imgf000004_0001
则 , =Q »Q»Rixi +Q »Ni =RiXi +Q N ( 3 ) 从（3 )式可以看出， 对于无噪声的信道， 输出则为 ^ = . Χ,.,1≤/≤ ， 是一 个上三角矩阵。
3. 利用 GDFE ( Generalized Decision Feedback Equalization, 反馈均衡器) 估计输出值。
可以看出第 L个输出是无串扰的值， 并且可以用简单的解码器来估计， 得 到第 L个输出值。 在第 L-1个输出中， 减去第 L个估计结果， 则消除了第 L个 tone 对第 L-1个 tone上的串扰， 通过简单估计， 则可以得到第 L-1个输出值。 依此类 推， 每次减去前一次所估计出的值， 得到第 1个输出值， 这样则消除了 ISI。
图 3和图 4中的共享信道 H可以表示为矩阵形式：
H(f = [Hkm
Figure imgf000005_0001
, (/)是从线对 m到线对 k的传输方程。 在 实际情况下， k、 m相等且等于共享信道中相互具有串扰关系的信道个数， 在 这里设为 L, 那么 是一个 的信道传输矩阵。 处理器对 的信道传输矩 阵进行处理， 以消除 FEXT的干扰。
在一个典型的 DSL的 bundle (一捆线） 中通常包含 50到 100对双绞线， 如果要消除所有的串扰，处理器通常需要处理 50x50或者 100x100的 H矩阵， 这 个处理范围超过了现有的 CO ( Centre Office )端的数字信号处理的计算复杂度 的约束条件。
发明内容
本发明实施例提供一种 xDSL串扰消除的方法、 系统及设备， 以在实现串 扰消除的同时， 简化 Vectored-DSL技术中处理器上的传输矩阵的运算量。
为此， 本发明实施例釆用如下的技术方案：
一种 xDSL串扰消除的方法， 所述的方法包括：
将多路 xDSL信号分成两个或者两个以上的信号集合；
将属于同一个所述信号集合中的信号连接到 DSL接入复用器中的同一个 处理单元上进行处理。
本发明实施例还提供了一种 xDSL系统， 所述的系统包括：
线路切换控制模块，用于将多路 xDSL信号分成的两个或者两个以上的信 号集合中属于同一个信号集合的信号连接到 DSL接入复用器中的同一个处理 单元上；
DSL接入复用器， 包括至少一个处理单元， 所述处理单元分别用于处理 属于同一个所述的信号集合的信号。
本发明实施例还提供了一种数字用户线接入复用器，包括线路切换控制模 块和多个处理单元， 其中，
所述线路切换控制模块，用于将多路 xDSL信号分成两个或者两个以上的 信号集合， 并将属于同一个信号集合的信号传输到同一个所述处理单元上； 所述处理单元，用于处理属于同一个所述的信号集合的信号。本发明实施 例对一捆线中的所有线对承载的多路信号进行分割 ,将这捆线中的信号分成几 个信号集合， 然后， 将各个信号集合中的信号连在一个处理单元上进行处理， 从而使各处理单元中处理的信道传输矩阵的行列数将远远小于现有技术中的 信道传输矩阵行列数。釆用本发明实施例所述的技术方案， 简化了处理单元上 的传输矩阵的运算， 同时也实现了串扰消除。
附图说明
图 1为现有技术中 xDSL系统参考模型图；
图 2为现有技术中 xDSL系统中串扰示意图；
图 3为现有 vectored - DSL技术中 DSLAM端联合发送、 用户端分别接收 示意图；
图 4为现有 vectored - DSL技术中用户端分别发送、 在 DSLAM端联合接 收示意图；
图 5为本发明实施例中交换矩阵的示意图；
图 6为本发明实施例中利用继电器矩阵实现线路切换原理图；
图 7为本发明实施例中继电器矩阵与 DSLAM和 MDF连接关系示意图； 图 8为本发明实施例中利用数字矩阵实现线路切换原理图；
图 9为本发明实施例中数字矩阵利用多路选择器实现线路切换的示意图； 图 10为本发明实施例中同时釆用继电器矩阵和数字矩阵实现线路切换的 示意图；
图 11为本发明实施例系统结构图。
具体实施方式
在本发明的实施例中， 首先对一捆线中各个线对承载的多路信号进行分 割，将这捆线中各个线对承载的信号分成几个信号集合，信号分割的原则是每 个信号集合互不相交，并且分割出的信号集合中的各个信号相互之间的串扰影 响较大。 然后， 利用线路切换控制模块将属于同一个信号集合中的信号连在 DSLAM中的同一个处理器上进行处理， 各处理器中处理的信道传输矩阵的行 列数将远远小于现有技术中的信道传输矩阵行列数。
本发明实施例串扰消除方法包括如下步骤：
1、 将一捆线中各个线对承载的信号分成多个信号集合。
在 DSL系统中，对于某一个特定用户的大多数串扰仅仅来自于在这个系统 中少数其他几个用户， 因此可以利用基于线路、 tone (子载波）或者线路和 tone 联合的选择算法来选出一捆线中的 M (假设一捆线中包含 L路信号）个信号集 合,每个信号集合中的各个信号之间的相互串扰较大，各个信号集合没有相交， 每个信号集合包括了 L/M路信号， M能被 L整除， 并存储在 DSLAM端。 此外， 考虑到信道是随时间慢变化的， 而且还存在用户上下线的情况， 因此用户之间 的串扰是动态变化的， 当按照以上的方法进行信号集合的分割之后，如果出现 用户之间的串扰变化， 则利用信道监控系统监控收集串扰信息， 获取用户之间 的串扰变化的信息并将该信息传输给线路切换控制模块，线路切换控制模块根 据串扰变化的信息重新将一捆线中各个线对承载的信号分成多个信号集合。所 述的串扰变化的信息包括： 用户上下线和 /或信道随时间慢变化引起的串扰变 化信息。
将一捆线中的信号分割成多个信号集合可以通过多种算法来具体实现，例 如贪婪算法。信号分割的结果是各个分割后的信号集合之间互不相交， 且每个 信号集合中的信号相互之间串扰影响较大。
2、通过线路切换控制模块将同一个信号集合中的信号连在 DSLAM中的同 一个处理器上进行运算处理，此时各个处理器中处理的信道传输矩阵的行数和 列数都为 L/M。
本发明实施例中线路切换控制模块釆用交换矩阵，交换矩阵一般指在多路 输入的情况下有多路输出的选择， 形成如图 5所示的矩阵结构， 即每一路输出 通过切换都可以与不同的输入信号连接。
本发明实施例的系统主要包括 DSLAM和交换矩阵， 其中：
交换矩阵用于将 xDSL多路信号分成两个或者两个以上的信号集合，并将 属于同一个信号集合的信号传输到 DSLAM中的同一个处理器上进行处理； DSLAM, 包括两个或者两个以上的处理器， 每个处理器用来处理属于同 一个所述的信号集合的信号。
以下结合附图和具体实施例进行详细说明。
本发明实施例中 4叚设一捆线中包含 24对线，传送 24路信号，对此 24路信号 进行分割后形成 6个信号集合，每个信号集合中包括 4路信号，各个信号集合互 不相交， 并且每个信号集合中的各个信号之间相互串扰较大。
实施例一： 交换矩阵釆用继电器矩阵
通过贪婪算法， 将 24路信号分割成 6个信号集合， 如用户 1 (线对 1 )与用 户 2 (线对 2 )、 用户 7 (线对 7 )以及用户 8 (线对 8 )相互之间的串扰影响较大， 则用户 1、 用户 2、 用户 7以及用户 8组成一个信号集合， 依此类推， 用户 3、 用 户 4、 用户 5和用户 15组成另一个信号集合， ... ...， 将 24路信号中的其他 16路信 号分割成另外 4个信号集合。
如图 6和图 7所示， DSLAM61通过丽 S ( Network Management System, 网 络管理系统） 62发出控制信号， 继电器矩阵 63接收到这个信号后转换此继电器 矩阵的选择开关， 将来自 MDF ( Main Distribution Frame , 主配线板） 64的线 对 1、 线对 2、 线对 7以及线对 8的信号经过 A/D转换后用一个处理器（处理器 1 ) 进行运算处理， 同理将线对 3、线对 4、线对 5和线对 15连在另一个处理器上（处 理器 2 )进行运算处理，将其他同一个信号集合中的信号连到同一个处理器进 行处理， 各个处理器中处理的信道传输矩阵的行列数为 4。 相反， 下行信号经 过处理后， 通过 D/A转换， 经过继电器矩阵 63后， 连接到 MDF64上。 本实施例中将将继电器矩阵与 DSLAM分开设置， 在具体应用时也可以设 置在 DSLAM之内。
实施例二： 交换矩阵釆用数字矩阵
将多路 xDSL信号分成两路或者两路以上的信号集合的算法和实施例一中 的相同。
在本实施例中，釆用数字矩阵实现信号的选择，数字矩阵相比模拟矩阵（继 电器矩阵）具有更大的容量和更好的可维护性， 在 DSLAM端也可通过数字矩 阵把属于同一个信号集合中的信号连接到同一个处理器上， 进行运算处理。 利 用数字矩阵实现线路切换的原理如图 8所示， 首先来自 MDF (图中未示） 的用 户线路信号 1,2,3, ...n 经过 AFE ( Analog Front End,模拟前端） 81进行 A/D转换 后， 连接到数字矩阵 82, 数字矩阵 82通过如图 9所示的多路选择器来实现信号 的选择，再把经过选择后属于同一个信号集合的信号连接在同一处理器上进行 运算处理。 如图 8所示， 将线对 1、 线对 2、 线对 7以及线对 8承载的信号连在一 个处理器上（处理器 1 )进行运算处理， 将线对 3、 线对 4、 线对 5和线对 15承 载的信号连在另一个处理器上（处理器 2 )进行运算处理， 将其他同一个信号 集合中的信号连到同一个处理器进行处理。各个处理器中处理的信道传输矩阵 的行列数为 4。 相反， 下行信号经过处理器的运算处理后， 通过数字矩阵 82, 经过 D/A转换后， 输出到 MDF (图中未示）上。
本实施例中将数字矩阵设置在 DSLAM之内， 在具体应用时也可以与
DSLAM分开设置。
实施例三： 交换矩阵釆用数字矩阵和继电器矩阵
如图 10所示， 本发明实施例的系统还可以同时釆用数字矩阵 101和继电器 矩阵 102实现信号切换， 同时釆用数字矩阵和继电器矩阵可以将处理器上的传 输矩阵， 简化为两个小的传输矩阵。 例如单独一个 100x100的传输矩阵， 可以 #丈成 5个 1 OOx 20的矩阵和 5个 20x 20的矩阵， 从而简化了这个大矩阵。
上述各实施例中的交换矩阵（继电器矩阵或数字矩阵）可作为一个独立实 体， 也可以集成在 MDF上。
实施例四： 用户之间串扰发生变化时动态调整信号集合
本实施例的系统结构如图 11所示， 线路切换控制模块釆用数字矩阵 111， 并且设置于 DSLAM 1101中。
数字矩阵 111根据更新的串扰信息将 xDSL多路信号分成两个或者两个以 上的信号集合， 并将属于同一个信号集合的信号传输到 DSLAM1101的同一个 处理器进行处理。
分割成多个信号集合同样可以通过多种算法来具体实现， 例如贪婪算法。 信号分割的结果是各个分割后的信号集合之间的互不相交，且每个信号集合中 的信号相互之间串扰影响较大。 除此之外， DSLAM 1101还包括信道监控系统 112, 信道监控系统 112用来通过共享信道 H监控用户之间的串扰信息， 并将用 户之间串扰变化的信息传递给数字矩阵 111。 所述的串扰变化的信息包括： 用 户上下线和 /或信道随时间慢变化引起的串扰变化信息。
具体来说， 对于用户上下线的情况， 信道监控系统 112监控用户上下线的 情况， 信道监控系统 112对信道进行跟踪处理（比如依靠发送" abuse"信号）， 并根据用户上下线情况，实时获取各个用户之间的串扰信息。当有用户上线时， 将变化了的串扰信息传递到数字矩阵 111 , 数字矩阵 111根据变化后的串扰信 息， 釆用某种算法（比如贪婪算法）将一捆线中的信号分割成多个信号集合， 将属于同一个信号集合的线对输入到同一个处理器进行处理。 当有用户下线 时， 将变化了的串扰信息传递到数字矩阵 111 , 数字矩阵 111根据变化后的串扰 信息，将一捆线中的信号分割成多个信号集合，将属于同一个信号集合的线对 输入到同一个处理器进行处理。
当然， 上述实施例系统中的线路切换控制模块还可以釆用继电器矩阵， 独 立于 DSLAM之外。
前面各实施例中提到的处理器还可以是能对一定数目的线路的信号进行 联合处理， 并能达到消除串扰的目的的电路模块（或模组）， 也可以称之为处 理单元。 釆用本发明实施例所述的技术方案，不仅简化了处理器上的传输矩阵的运 算， 同时也实现了串扰消除， 此外， 线路切换控制模块还能够根据线对串扰变 化的情况实时的调整信号集合的分割， 从而可以达到更好的消除串扰的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易 想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护 范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

权 利 要 求
1、 一种 xDSL串扰消除的方法， 其特征在于， 包括：
将多路 xDSL信号分成两个或者两个以上的信号集合；
将属于同一个所述信号集合中的信号连接到 DSL接入复用器中的同一个 处理单元上进行处理。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述的各信号集合中的各 个信号相互之间的串扰大于其他信号集合中的信号对该信号集合中各个信号 产生的串扰。
3、 根据权利要求 1或者 2所述的方法， 其特征在于， 通过贪婪算法将所 述多路信号分成所述两个或者两个以上的信号集合。
4、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述的信号集合两两互不 相交。
5、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述将属于同一个所述信 号集合中的信号连接到同一个处理单元上进行处理的步骤包括：
通过模拟矩阵将属于同一个所述的信号集合中的信号连接到同一个处理 单元上进行处理。
6、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述将属于同一个所述信 号集合中的信号连接到同一个处理单元上进行处理的步骤包括：
对所述 xDSL中的多路信号进行模 /数转换；
通过数字矩阵将模 /数转换后属于同一个所述的信号集合中的信号连接到 同一个处理单元上进行处理。
7、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述将属于同一个所述信 号集合中的信号连接到同一个处理单元上进行处理的步骤包括：
通过串联的数字矩阵和模拟矩阵将属于同一个所述的信号集合中的信号 连接到同一个处理单元上进行处理。
8、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 对所述 多路信号之间的串扰信息进行监控； 根据所述串扰变化的信息将所述多路信号分成两个或者两个以上的信号 集合。
9、 一种 xDSL系统， 其特征在于， 所述系统包括：
线路切换控制模块，用于将多路 xDSL信号分成两个或者两个以上的信号 集合， 并将属于同一个信号集合的信号连接到 DSL接入复用器中的同一个处 理单元上；
DSL接入复用器， 包括至少一个处理单元， 所述的每个处理单元分别用 于处理属于同一个所述的信号集合的信号。
10、 根据权利要求 9所述的系统， 其特征在于， 所述 DSL接入复用器还 包括：
信道监控系统， 用于监控所述的多路 xDSL信号之间的串扰信息， 并将串 扰变化的信息传递给所述线路切换控制模块；
所述线路切换控制模块根据接收到的所述串扰变化的信息将所述多路 xDSL信号分成两个或者两个以上的信号集合， 并将属于同一个信号集合的信 号传输到所述同一个处理单元进行处理。
11、 根据权利要求 9或 10所述的系统， 其特征在于， 所述线路切换控制 模块为模拟矩阵， 所述系统还包括：
控制单元，用于控制所述模拟矩阵将所述属于同一个信号集合的信号连接 到所述 DSL接入复用器中的同一个处理单元上。
12、 根据权利要求 9或 10所述的系统， 其特征在于， 所述线路切换控制 模块为数字矩阵。
13、 根据权利要求 12所述的系统， 其特征在于， 所述数字矩阵设置于所 述 DSL接入复用器中。
14、 根据权利要求 9或 10所述的系统， 其特征在于， 所述线路切换控制 模块为串行连接的模块矩阵和数字矩阵。
15、 一种数字用户线接入复用器， 其特征在于， 包括线路切换控制模块和 多个处理单元， 其中， 所述线路切换控制模块，用于将多路 XDSL信号分成两个或者两个以上的 信号集合， 并将属于同一个信号集合的信号传输到同一个所述处理单元上； 所述处理单元， 用于处理属于同一个所述的信号集合的信号。
16、 根据权利要求 15所述的数字用户线接入复用器， 其特征在于， 所述 数字用户线接入复用器还包括： 信道监控系统， 用于监控所述多路信号之间的 串扰变化的信息， 并将串扰变化的信息传递给所述线路切换控制模块；
所述线路切换控制模块根据所述串扰变化的信息将所述多路 xDSL信号 分成两个或者两个以上的信号集合，并将属于同一个信号集合的信号传输到同 一个所述处理单元进行处理。
17、 根据权利要求 15或 16所述的数字用户线接入复用器， 其特征在于， 所述线路切换控制模块为交换矩阵。
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