數(shù)字用戶線的最優(yōu)下行電源關(guān)閉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種方法,所述方法包括為多條機柜部署用戶數(shù)據(jù)線路(digital?subscriber?line,DSL)確定多個功率譜密度(power?spectrum?density,PSD)模板,所述確定多個PSD模板包括,基于所述各DSL間的串話耦合參數(shù),聯(lián)合地、迭代地確定多個截止頻率,其中所述截止頻率和PSD模板是一一對應(yīng)的關(guān)系,且其中,每個模板包括一個所述模板的截止頻率以下的減小了的PSD部分以及一個所述截止頻率以上的最大PSD部分。
【專利說明】數(shù)字用戶線的最優(yōu)下行電源關(guān)閉
[0001]相關(guān)申請案的交叉參考
[0002]本發(fā)明要求于2011年04月27日由衛(wèi)東遞交的發(fā)明名稱為“數(shù)字用戶線的最優(yōu)下行電源關(guān)閉”的第61/479,719號美國臨時專利申請案的在先申請優(yōu)先權(quán),上述在先申請的內(nèi)容以全文引入方式并入本文本中。
[0003]關(guān)于由聯(lián)邦政府贊助的研究或開發(fā)的聲明
[0004]不適用。
[0005]參考縮微膠片附錄
[0006]不適用。
【背景技術(shù)】
[0007]數(shù)字用戶線(digital subscriber line, DSL)技術(shù)可以為現(xiàn)有用戶線路的數(shù)字通信提供大的帶寬。在用戶線路上傳輸數(shù)據(jù)時,相鄰雙絞電話線路上傳輸?shù)男盘栔g可能產(chǎn)生串話干擾,例如,在同一束或者鄰近束的線路中。串擾可能會限制一些DSL技術(shù)的性能,比如,非對稱數(shù)字用戶線路2 (asymmetric DSL2,ADSL2)和超高速數(shù)字用戶線路2 (veryhigh bit rate DSL2,VDSL2)。串擾可以發(fā)生在混合部署場景中,其中,機柜部署線路和交換局部署線路距離相對較近或者被捆綁在同一捆綁器內(nèi)運行。例如,機柜部署線路(相對較短的部署距離)可以將串話干擾引入交換局部署線路(相對較遠的部署距離)。在機柜部署線路穿入共用的捆綁器的那一點上,交換局部署線路的信號可能已經(jīng)走過一段距離,并發(fā)生一定的衰減。這樣,在這一點引入的遠端串擾(far-end crosstalk,FEXT)可能嚴重影響交換局部署線路中的信號,有時甚至完全壓制所需的傳輸信號。此串擾問題可以被稱為“遠-近”問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]在一項實施例中,本發(fā)明包括一種方法,所述方法包括為多個機柜部署DSL確定多個功率譜密度(power spectrum density,PSD)模板,所述確定多個PSD模板包括,基于各所述DSL間的串話耦合參數(shù),聯(lián)合地、迭代地確定多個截止頻率,其中所述截止頻率和PSD模板是一一對應(yīng)的關(guān)系;且其中,每個模板包括一個在所述模板的截止頻率以下的減小了的PSD部分以及一個在所述截止頻率以上的最大PSD部分。
[0009]在另一項實施例中,本發(fā)明包括一種裝置,所述裝置包括一個處理器,用于為多個機柜部署DSL確定多個功率譜密度(power spectrum density, PSD)模板,所述確定多個PSD模板包括,基于各所述DSL間的串話耦合參數(shù),聯(lián)合地、迭代地確定多個截止頻率,其中所述截止頻率和PSD模板是 對應(yīng)的關(guān)系;且其中,每個模板包括一個在所述模板的截止頻率以下的減小了的PSD部分以及一個在所述截止頻率以上的最大PSD部分。
[0010]在再一項實施例中,本發(fā)明包括一種裝置,所述裝置包括一個處理器,用于確定多個DSL間的串話耦合參數(shù);聯(lián)合地、迭代地為對應(yīng)于各所述DSL的每個功率譜密度(powerspectrum density,PSD)模板確定一個截止頻率,其中,每個截止頻率都基于對應(yīng)的DSL的目標數(shù)據(jù)速率和多個所述串話耦合參數(shù);為每個DSL調(diào)整下行信號功率,其中,所述DSL上的下行信號功率基于該DSL對應(yīng)的確定的PSD模板。
[0011]在又一項實施例中,本發(fā)明包括一種在頻譜管理中心(Spectrum ManagementCenter, SMC)實施的方法,所述方法包括基于多個機柜部署DSL間的串話耦合參數(shù)優(yōu)化各所述機柜部署DSL的下行功率回退(downstream power backoff, DPB0)參數(shù),其中,所述DPBO參數(shù)包括多個截止頻率,每個截止頻率對應(yīng)所述多個DSL中的一個。
[0012]結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求書,從以下詳細描述將更清楚地理解這些和其它特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更完整地理解本發(fā)明,現(xiàn)參考以下簡述,結(jié)合附圖和詳細描述,其中相同參考標號表不相同部分。
[0014]圖1是一個PSD掩碼的圖表。
[0015]圖2是交換局/機柜速率權(quán)衡的圖表。
[0016]圖3是交換局/機柜速率優(yōu)化的圖表。
[0017]圖4是DSL系統(tǒng)的一項實施例的示意圖。
[0018]圖5a和圖5b是一種聯(lián)合的和迭代的PSD優(yōu)化方法的一項實施例的流程圖。
[0019]圖6是一種聯(lián)合的和迭代的PSD優(yōu)化方法的一項實施例的流程圖。
[0020]圖7為網(wǎng)絡(luò)單元的一項實施例的示意圖。
[0021]圖8是通用計算機系統(tǒng)的一項實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]首先應(yīng)理解,盡管下文提供一項或多項實施例的說明性實施方案,但所揭示的系統(tǒng)和/或方法可以使用任何數(shù)目的技術(shù)來實施,無論該技術(shù)是當前已知的還是現(xiàn)有的。本發(fā)明絕不應(yīng)限于下文所說明的所述說明性實施方案、圖和技術(shù),包含本文所說明并描述的示范性設(shè)計和實施方案,但是可在所附權(quán)利要求書的范圍以及其均等物的完整范圍內(nèi)修改。
[0023]為了減少DSL系統(tǒng)中下行傳輸?shù)拇當_,解決潛在問題,例如,所述“遠-近”問題,可以應(yīng)用一種稱為下行功率回退(downstream power back-off, DPB0)的頻譜管理技術(shù)。所述DPBO技術(shù)可以降低較短回路上的下行傳輸功率譜密度(power spectrum density, PSD)(有時也被稱作power spectral density),從而減少某一靈活點(如,機柜)上注入的下行功率。結(jié)果,從所述靈活點上的干擾DSL系統(tǒng)(如,基站部署線路)耦合至受擾DSL系統(tǒng)(如,交換局部署線路)的所述下行FEXT可能會減弱。
[0024]傳統(tǒng)的DPBO是一種可以用于減弱串擾的靜態(tài)頻譜管理技術(shù)。然而,傳統(tǒng)的DPBO通??梢杂糜跐M足單數(shù)據(jù)速率要求。在使用中,因為多個信號可以在不同線路上以不同的速率傳輸,DPBO可能不能保障每條線路的業(yè)務(wù)要求(例如,業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)速率或質(zhì)量)。例如,如果DPBO性能被限制于低于第一機柜部署線路的速率要求的數(shù)據(jù)速率,可能不能為所述第一線路提供充分的業(yè)務(wù)。相比之下,如果所支持的數(shù)據(jù)速率高于第二機柜部署線路的速率要求的話,所述DPBO方案可能引起所述第二線路的高功率損耗和多余串擾。或者,動態(tài)頻譜管理(dynamic spectrum management,DSM)技術(shù)可以用于減弱串擾以及實現(xiàn)多條線路的業(yè)務(wù)要求。所述DSM技術(shù)可以基于優(yōu)化發(fā)射器(如,調(diào)制解調(diào)器)的PSD的算法,比如,迭代注水、迭代頻譜平衡及最優(yōu)頻譜平衡。這些算法的不利之處可能包括低性能(例如,使用迭代注水)或者相對較高的計算復(fù)雜度(例如,使用迭代頻譜平衡或者最優(yōu)頻譜平衡),這些可能引起實施上的困難。
[0025]單線路的DPBO自適應(yīng)方案可以克服傳統(tǒng)DPBO和/或DSM技術(shù)的缺點。所述自適應(yīng)DPBO方案試圖以逐條線路為基礎(chǔ)優(yōu)化PSD參數(shù),從而在滿足目標數(shù)據(jù)速率的同時其頻譜友好性可以最大化(串擾最小化)。在使用時,所述自適應(yīng)DPBO方案可以根據(jù)一條線路的當前下行傳輸PSD和要求的數(shù)據(jù)速率來確定最優(yōu)PSD掩碼(或者模板)。在初始優(yōu)化以后,PSD參數(shù),例如,DPBO的最大截止頻率,可能在中心局(central office, CO)管理信息庫(management information base, MIB)中進行周期性地(但并不過于頻繁)更新。例如,在信道條件提高(例如,噪聲水平下降)時,DPBO的截止頻率可能增加,從而DPBO的頻帶寬度可能會擴展以提高其頻譜友好性。相比之下,當所述信道條件變差(例如,噪聲水平上升)時,所述截止頻率可能下降,從而DPBO的頻帶寬度可能會變窄以保持要求的數(shù)據(jù)速率。所述單線路的自適應(yīng)DPBO方案可以產(chǎn)生高于傳統(tǒng)DPBO和/或DSM的性能,并且可以使用計算復(fù)雜度相對較低的算法來實施。
[0026]在實踐中,DBPO方案(例如,傳統(tǒng)的、DSM或者自適應(yīng)的)可以配置并優(yōu)化PSD掩碼100,如圖1所示。所述PSD掩碼100可以對應(yīng)針對一條用戶線路上傳輸?shù)男盘柕囊粋€配置的功率對頻譜模板。所述PSD掩碼100可以包括一個縮減的PSD部分110和一個最大PSD部分120。所述縮減的PSD部分110可以對應(yīng)于低于或者等于DPB0FMAX的頻率,所述DPB0FMAX可以被稱為最大DPBO頻率或者截止頻率。所述縮減的PSD部分110中的傳輸PSD(TXPSD(f))可能隨頻率(f)的增加而降低。例如,所述縮減的PSD部分110的TXPSD(f)對頻率(f)的曲線可以包括一個預(yù)測的交換局PSD掩碼(PEPSD(F))Jy^iiPEPSDa)可能在一個短的頻率范圍內(nèi)恒定, 然后非線性(或者線性)下降。所述函數(shù)PEPSD(f)可以依據(jù)經(jīng)驗來確定。一般來說,由于所述頻率在低于所述截止頻率的范圍內(nèi)增加,基于交換局/或者機柜部署的各線路的串擾可能增加。因此,為了降低串擾,在此范圍內(nèi)的較高端(更接近于DPB0FMAX),所述機柜發(fā)送的信號的PSD可能降低,所述交換局發(fā)送的信號的PSD可能維持不變。
[0027]相比之下,所述最大PSD部分120可以對應(yīng)于高于或者約等于DPB0FMAX的頻率,其中,隨著frequency (f)增長,TXPSD (f)可能保持恒定。例如,在所述TXPSD (f)對frequency (f)的曲線中,最大PSD部分120可能等于約DPBO交換局點最大PSD(DPB0EPSD(f))。在此高于截止頻率的范圍內(nèi),各個頻率可能很高,并且由于諸如色散影響等原因可能不適用于從所述交換局至多個用戶駐地設(shè)備(customer premiseequipment,CPE)的相對較遠距離的傳輸。因此,這些頻率信道可能專用于從所述機柜至各所述CPE的線路,這可以允許最大限制(例如,DPBOEPSD(f))內(nèi)較高的PSD。如PSD掩碼200所示,TXPSD (f)可以以如下數(shù)學方式表示:
I{ ) , /' < DPBOFMAX
0028 TXPSDtf) = \J
' [DPBOEPSiX f) ,./ > DPBOFMAX.[0029]進一步地,PEPSD (f)可以表示為:[0030]PEPSD ⑴=DPBOEPSD(f) - (D P B O E S CM A + D P B O E S CMB.47 +nPBOHSCMC.1).DPBOl:Sl;L,
[0031]其中,DPBOESEL可以為所述交換局和所述機柜之間的一條線纜的電氣回路長度,DPB0ESCMA.DPB0ESCMB和DPB0ESCMC可以是所述線纜的頻率響應(yīng)模型的參數(shù)。上述等式和至少一些所述參數(shù)可能在國際電信聯(lián)盟(International Telecommunication Union, ITU)電信標準化部門(ITU Telecommunication Standardization Sector, ITU-T)推薦G.997.1中已有描述,稱為“數(shù)字用戶線(digital subscriber line,DSL)收發(fā)信機的物理層管理”,2009年4月,其內(nèi)容以引入的方式并入本文中。
[0032]如前面提到的,在用于減弱串擾的傳統(tǒng)DPBO方案中,截止頻率DPBOFMAX可能在通常情況下是固定的,如大約為2.2兆赫茲(Megahertz,MHz)。這樣的值可能被選來滿足所述機柜部署的單線路要求的數(shù)據(jù)速率,例如,等于大約4兆比特每秒(megabits per second,Mbps)或者大約5Mbps。所述PSD可能針對一條對應(yīng)于所述數(shù)據(jù)速率的單線路而配置,而不是針對來自所述機柜的其他線路。傳統(tǒng)DPBO方案可能相對較容易實施,并且總體上對線路的捆綁器拓撲的認知沒有要求或者要求很少(例如,只要求所述交換局與所述機柜之間的距離)。然而,這樣的方案不能滿足對所述機柜的多數(shù)據(jù)速率要求。例如,如果使用優(yōu)化了的PSD的、所支持的數(shù)據(jù)速率低于一條線路所要求的數(shù)據(jù)速率,所述線路可能不能提供充分的業(yè)務(wù)。或者,如果所述支持的數(shù)據(jù)速率高于一條線路所要求的數(shù)據(jù)速率,可能發(fā)生不必要的功率損耗,并且所述線路上的串擾可能增強。
[0033]為了優(yōu)化所述機柜部署的多條線路的PSD,可以使用一種DSM技術(shù)來配置所述線路上總的傳輸信號功率。通過使用DSM,PSD可以根據(jù)所述捆綁器拓撲(例如,不同線路的長度和機柜的位置)以及各所述線路所要求的速率來設(shè)置。所述DSM技術(shù)可以基于多種DSM算法中的任意一種,比如,迭代注水、光譜平衡或者迭代頻譜平衡。所述迭代注水算法可以不要求對捆綁器拓撲的認知,但是在混合交換局/機柜部署場景中,可能導(dǎo)致性能較弱。所述光譜平衡和迭代頻譜平衡算法可能產(chǎn)生最優(yōu)的或接近最優(yōu)的性能,但是可能要求集中控制。另外,這些算法可能相對較復(fù)雜、較難實施,例如,當網(wǎng)絡(luò)中線路數(shù)量相對較高時。進一步地,從DSM技術(shù)得到的所述PSD掩碼有時可能包含可能不能遵循現(xiàn)有標準的陡峭的區(qū)間。
[0034]自適應(yīng)方案可以替代所述傳統(tǒng)DPBO和DSM方案,用來提高PSD配置和優(yōu)化,并實現(xiàn)串擾的減弱。在所述自適應(yīng)方案中,每條線路對應(yīng)的所述PSD掩碼的截止頻率DPBOFMAX可以根據(jù)各線路所要求的數(shù)據(jù)速率而變化。例如,數(shù)據(jù)速率不同的各所述線路的PSD可以基于不同的DPBOFMAX值使用PSD掩碼進行配置。所述PSD掩碼中的PSD值可以用于減弱線路間的串擾,所述PSD掩碼中的DPBOFMAX值可以被選來優(yōu)化所述PSD,以滿足各所述線路所要求的數(shù)據(jù)速率。同樣地,所述自適應(yīng)方案可以在滿足各所述線路的業(yè)務(wù)要求的同時,用于最小化或者減弱線路間的串擾和功率損耗。所述自適應(yīng)方案可以基于DPB0,并且,同DSM技術(shù)相比,實施起來更簡單。例如,所述自適應(yīng)方案可能要求所述交換局與所述機柜之間的距離,但是不要求對其它捆綁器拓撲的認知。另外,同DSM技術(shù)相比,所述自適應(yīng)方案可能對內(nèi)存的要求更低。
[0035]圖2所示為多條交換局和機柜部署線路之間的交換局/機柜速率權(quán)衡200的圖表。所述交換局/機柜速率權(quán)衡200可以由包含多個點的曲線210代表。所述曲線210代表使用傳統(tǒng)DPBO方案配置的交換局速率和機柜速率對。所述多個點對應(yīng)于交換局速率和機柜速率對之間的折衷,以限制線路中的串擾。因此,當所述交換局部署線路中的頻率信道及所述交換局速率提高時,所述機柜部署線路中的頻率信道及所述機柜速率可能降低以減弱串擾。例如,當針對第一 CPE的交換局部署線路中的交換局速率相對較低(如,等于大約IMbps)時,針對所述第一 CPE的機柜部署線路中的機柜速率可能相對較高(如,等于大約8Mbps) ο相比之下,當針對第二 CPE的交換局速率較高(如,等于大約3Mbps)時,針對所述第二 CPE的機柜速率可能較低(如,等于大約5.5Mbps)。
[0036]通過使用傳統(tǒng)DPB0,配置的PSD可能滿足單線路的數(shù)據(jù)速率要求,該數(shù)據(jù)速率可以對應(yīng)于曲線210上的一個點。相比之下,所述自適應(yīng)方案可以用于優(yōu)化所述PSD以減弱串擾并滿足多個線路中的多個數(shù)據(jù)速率,這可以對應(yīng)于曲線210上的多個點。所述自適應(yīng)方案可以用來通過改變DPBOFMAX的值來匹配線路中的數(shù)據(jù)速率。例如,可以降低所述DPBOFMAX以實現(xiàn)更高的機柜速率(曲線210的右側(cè))或者可以提高以實現(xiàn)更低的機柜速率(曲線210的左側(cè))。因此,所述PSD可以根據(jù)所述機柜部署線路中的要求的數(shù)據(jù)速率來優(yōu)化,所述交換局部署線路中的數(shù)據(jù)速率可以保持不變。
[0037]圖3所示為多條交換局和機柜部署線路之間的交換局/機柜速率優(yōu)化300的圖表。所述交換局/機柜速率優(yōu)化300可以由包含多個點的曲線302代表。所述多個點對應(yīng)于所述線路中的交換局速率和機柜速率對,其中,PSD已優(yōu)化。為了便于說明,假設(shè)所述多個點對應(yīng)于距離等于大約5千米(kilometer,km)的8條交換局部署線路和距離等于大約3km的8條機柜部署線路。所述機柜位于距離所述交換局大約4km的位置。因此,所述PSD可以通過使用上述的自適應(yīng)方案來通過改變所述截止頻率進行優(yōu)化,從而匹配所述線路中的數(shù)據(jù)速率。例如,為了優(yōu)化所述PSD以得到曲線302中的更高的機柜速率,所述自適應(yīng)方案可以用于降低所述DPBOFMAX的值?;蛘?,為了優(yōu)化所述PSD以得到更低的機柜速率,所述DPBOFMAX的值可能增加。
[0038]所述曲線302可以與代表交換局速率和機柜速率對的、使用傳統(tǒng)DPBO方案配置的曲線310相對比,比如,與曲線310相似。與曲線302不同,曲線310可以滿足一個交換局速率和機柜速率對(用“X”指示)的數(shù)據(jù)速率要求,所述數(shù)據(jù)速率要求與傳統(tǒng)DPBO方案(例如,大約2.2MHz)對應(yīng)。曲線310上的所述支持的交換局速率和機柜速率對可以匹配曲線302上的另一點,其對應(yīng)于使用所述自適應(yīng)方案的一個優(yōu)化的PSD。然而,曲線310上的剩余的點可能不滿足其他交換局速率和機柜速率對的數(shù)據(jù)速率要求。因此,等于大約6Mbps (由箭頭指示)的機柜目標速率可能通過所述自適應(yīng)方案得到支持,而不是傳統(tǒng)DPBO方案。
[0039]盡管上述的自適應(yīng)DPBO方案相對于與傳統(tǒng)和/或DSM方案可能產(chǎn)生更低的復(fù)雜度和更高的性能,但可能還是有一定的缺點。例如,在將多個DSL系統(tǒng)的傳輸PSD配置為它們各自的最優(yōu)條件時,由于所述多個DSL系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性的缺乏,最優(yōu)PSD的匯聚可能較慢。因為所述自適應(yīng)算法是以每條線路為基礎(chǔ)的,每條線路可以自動運行所述算法,并且優(yōu)化各自的參數(shù)(例如,PSD掩碼100的DPBOFMAX)。結(jié)果,當一條線路已經(jīng)匯集于一個最優(yōu)DPBOFMAX時,有可能其它線路還沒有完成優(yōu)化過程。因此,總的匯聚時間可能會延長。進一步地,因為針對第一線路的所述自適應(yīng)DPBO方案可能不考慮其它線路的影響(例如,在同一捆綁器內(nèi)),針對第一線路的優(yōu)化的PSD可能會惡化和/或不穩(wěn)定。例如,在所述多個線路間耦合的串擾可能周期性地變化,這可能會影響剛剛完成PSD優(yōu)化的第一線路。由于從其它線路進入所述第一線路的變化的串話干擾,所述曾經(jīng)的最優(yōu)PSD可能變?yōu)榇蝺?yōu)的。結(jié)果,所述優(yōu)化過程可能需要再一次執(zhí)行,這可能需要許多次的重啟和迭代。有時,所述其它線路中PSD的顯著變化甚至可能引起所述優(yōu)化的第一線路的條件由于重新訓練和重啟而變得不穩(wěn)定。
[0040]本文公開了一種系統(tǒng)和方法,其針對多條用戶線路所對應(yīng)的多個下行傳輸PSD的聯(lián)合優(yōu)化。所述方法可以包括一種自適應(yīng)DPBO方案以減弱所述線路間的串擾并滿足所述線路的業(yè)務(wù)要求,例如,用于提供充分的業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)速率。對于每一條線路,線路中所述傳輸信號的PSD可以使用基于PSD掩碼的截止頻率的算法進行配置和優(yōu)化。所述截止頻率可以根據(jù)要求的數(shù)據(jù)速率逐條線路發(fā)生改變。在所述公開的系統(tǒng)和方法中,各所述截止頻率的聯(lián)合優(yōu)化可以不僅考慮到一條線路所要求的速率,而且考慮到同一捆綁器中其它線路條件的影響。因此,協(xié)調(diào)的算法可以獲得所述多條線路的最優(yōu)PSD的快速匯聚。所述方法的實施可能相對簡單,并且與傳統(tǒng)和/或所述方法DSM算法相比,所述方法可能產(chǎn)生更高的DSL網(wǎng)絡(luò)的整體性能。
[0041]圖4所示為DSL系統(tǒng)400的一項實施例的示意圖。所述DSL系統(tǒng)400可以是VDSL2系統(tǒng)、ADSL2系統(tǒng)、ADSL2plus (ADSL2+)系統(tǒng)或者任何其它DSL系統(tǒng)。DSL系統(tǒng)400可以包括一個交換局402、一個通過線纜405耦合到所述交換局402的機柜404和多個CPE406,所述多個CPE406可以通過多條用戶線路408耦合所述交換局402和/或所述機柜404。所述線路408中的至少一些線路可以捆扎于捆綁器409中。另外,DSL系統(tǒng)400可以選擇性地包括一個網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(network management system, NMS)410和一個公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(public switched telephone network,PSTN)412 中,兩者都可以f禹合所述交換局 402。在其它實施例中,可以修改DSL系統(tǒng)400使其包括分離器、濾波器、管理實體以及各種其它硬件、軟件和功能。
[0042]匪S410可以是一個處理與所述交換局402交換的數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)管理基礎(chǔ)設(shè)施,并且可以耦合一個或多個寬帶網(wǎng)絡(luò),如互聯(lián)網(wǎng)。PSTN412可以是一個生成、處理并接收聲音或者其他話音頻帶信號的網(wǎng)絡(luò)。在一個實施例中,交換局402可以是一個位于CO的服務(wù)器,并且可以包括交換機和/或分離器,所述交換機和/或分離器可以耦合所述NMS410、所述PSTN412及所述用戶線路408。比如,所述分離器可以是一個2:1耦合器,其將接收自所述用戶線路408的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述匪S410和所述PSTN412,并且將接收自所述匪S410和所述PSTN412的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述用戶線路408。進一步地,所述分離器可以選擇性地包括一個或多個濾波器以幫助引導(dǎo)所述NMS410、PSTN412以及用戶線路408之間的數(shù)據(jù)信號。另外,交換局402可以包括至少一個DSL發(fā)射器/接收器(收發(fā)信機),所述DSL發(fā)射器/接收器(收發(fā)信機)可以交換所述匪S410、PSTN412以及用戶線路408之間的信號。所述信號可以通過所述DSL收發(fā)信機,如一個調(diào)制解調(diào)器,進行接收和發(fā)送。在一個實施例中,所述DSL收發(fā)信機可以包括一個生成前向糾錯(forward error correction, FEC)數(shù)據(jù)的FEC碼字發(fā)生器和/或一個交織跨越多個音頻的傳輸數(shù)據(jù)的交織器。例如,所述DSL收發(fā)信機可以使用離散多頻音(discrete mult1-tone, DMT)線路碼,所述線路碼為每個符號中的每個副載波或者音頻分配多個比特。所述DMT可以調(diào)整至在一條用戶線路各端都可以發(fā)生的各種信道條件。在一項實施例中,交換局402的所述DSL收發(fā)信機可以用于為每條用戶線路408以相近或者不同的速率傳輸數(shù)據(jù)。[0043]在一項實施例中,所述機柜404可以置于所述CO和用戶駐地之間的分配中心,并且可以包括交換局和/或分離器,所述交換局和/或分離器可以將交換局402耦合至各CPE406。例如,機柜404可以包括將所述交換局402耦合至各CPE406的DSL接入復(fù)用器(DSL access multiplexer, DSLAM)。另外,機柜404可以包括一個DSL收發(fā)信機,所述收發(fā)信機可以用于在交換局402和各CPE406之間交換信號。所述DSL收發(fā)信機可以處理接收的信號或者可以在各CPE406和交換局402之間簡單傳送接收的信號。機柜404中的分離器可以是一個N:1耦合器(N是一個整數(shù)),所述耦合器將來自交換局402的數(shù)據(jù)信號路由至N個CPE406,并將來自N個CPE406的數(shù)據(jù)信號路由至交換局402。所述數(shù)據(jù)信號可以通過所述DSL收發(fā)信機進行傳輸和接收。進一步地,機柜404的所述分離器可以選擇性地包括一個或多個濾波器以通過對應(yīng)的用戶線路408幫助引導(dǎo)交換局402和各CPE406之間的數(shù)據(jù)信號。在一項實施例中,所述DSL收發(fā)信機可以用于為每條用戶線路408以相近或者不同的速率傳輸數(shù)據(jù)至各CPE406,如下詳述。在本文本中,機柜404還可以稱為遠端設(shè)備(remote terminal, RT),二者可以互換使用。
[0044]在一項實施例中,各所述CPE406可以置于各所述用戶駐地,其中,至少一些所述CPE406可以耦合電話414和/或計算機416。所述電話414可以是一個生成、處理并接收聲音或者其他話音頻帶信號的硬件、軟件、固件或這些項的組合。所述CPE406可以包括一個交換局和/或分離器,所述交換局和/或分離器可以耦合所述用戶線路408、電話414和計算機416。所述CPE406還可以包括一個DSL收發(fā)信機,以通過用戶線路408進行在CPE406和交換局402之間進行數(shù)據(jù)交換。比如,所述分離器可以是一個2:1耦合器,其將接收自所述用戶線路408的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述電話414和所述DSL收發(fā)信機,并且將接收自所述電話414和所述DSL收發(fā)信機的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)發(fā)至所述用戶線路408。所述分離器可以選擇性地包括一個或多個濾波器以幫助引導(dǎo)來自或者去向所述電話414和所述DSL收發(fā)信機的數(shù)據(jù)信號。所述DSL收發(fā)信機(例如,調(diào)制解調(diào)器)可以通過各用戶線路408發(fā)送或者接收信號。例如,所述DSL收發(fā)信機可以處理接收的信號以從交換局402獲得傳輸?shù)臄?shù)據(jù),并且將接收的數(shù)據(jù)傳送給電話414和/或計算機416。通過各所述用戶線路408和/或各所述用戶線路408和機柜404,各所述CPE406可以直接耦合交換局402。例如,任何所述CPE406可以耦合出自交換局402的一條用戶線路408和/或出自機柜404的一條用戶線路408。各所述CPE406可以通過交換局402和/或機柜404部署的各用戶線路408接入匪S410、PSTN412和/或其它耦合的網(wǎng)絡(luò)。
[0045]在一項實施例中,各所述用戶線路408可以是交換局402和CPE406之間的通信通道和/或機柜404和CPE406之間的通信通道,并且可以包括一個或多個銅雙絞線纜。串話干擾可能發(fā)生在音頻或信號之間,所述音頻或信號通過交換局402和機柜404部署的用戶數(shù)據(jù)線路408進行傳輸,例如,在捆綁器409中的線路。所述串話干擾可以與傳輸信號的功率、頻率和傳輸距離相關(guān),并且可以限制網(wǎng)絡(luò)的通信性能。例如,當所述傳輸信號的PSD上升時,如在一個頻率范圍內(nèi),相鄰用戶線路108之間的串擾可能會增強,并且因此數(shù)據(jù)速率可能會下降。為了減弱或者限制線路中的串擾,機柜404的所述DSL收發(fā)信機可以用于控制和調(diào)整任何所述用戶線路408中下行方向傳輸?shù)男盘柣蛞纛l的PSD,如傳輸至各所述CPE406的信號或音頻。所述DSL收發(fā)信機可以用于降低一條線路中傳輸信號的PSD從而保證滿足業(yè)務(wù)要求的充分的數(shù)據(jù)速率。所述PSD可以根據(jù)PSD模板或掩碼進行控制以減弱串擾,例如,通過使用軟件、硬件、固件或這些項的組合來控制。所述PSD掩碼可以進行優(yōu)化以滿足針對任何所述線路的業(yè)務(wù)要求,比如,所述用戶線路408中的數(shù)據(jù)速率。
[0046]在針對多條用戶線路(例如,機柜部署的線路)的聯(lián)合自適應(yīng)DPBO方案中,匯聚慢和潛在不穩(wěn)定性的問題可以通過所述多條線路間的協(xié)調(diào)消除或者減輕。例如,一條線路的DPBO參數(shù)(例如,PSD掩碼100的DPBOFMAX)可以進行優(yōu)化,這一優(yōu)化不僅考慮到所述線路本身所要求的數(shù)據(jù)速率,還考慮到其它線路的PSD及所述多條線路間的串擾耦合信息。結(jié)果,針對所述多條線路的最優(yōu)PSD的匯聚可能變得更快,原因是可能需要的迭代或重新訓練更少了。進一步地,所述多條線路的總體條件可能變得更加穩(wěn)定了。
[0047]可以用多種算法來實施所述聯(lián)合優(yōu)化DBPO方案。在一項實施例中,針對每條線路的DPBOFMAX值可以基于一種算法計算,所述算法可以使用硬件、軟件、固件或這些項的組合來實施。例如,所述算法可以在一個機柜(例如,DSLAM)中或者一個包括本地頻譜管理中心(spectrum management center, SMC)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中實施。所述算法可以配置對應(yīng)于多條用戶線路的多個PSD掩碼(例如,PSD掩碼200)。表1通過偽代碼呈現(xiàn)了一種算法的一項實施例,其中:
[0048]N可以指用于配置PSD掩碼的用戶線路總數(shù); [0049]K可以指子載波總數(shù);
[0050]Vm表示“對于所有η”或者對于η = 1,2,…,N;
[0051]輸表示“對于所有k”或者對于k = 1,2,…,K;
[0052]DPBOFMAXfnin可以指針對線路η的截止頻率DPBOFMAX的最小允許值;
[0053]DPBOFMAX^tax可以指針對線路η的DPBOFMAX的最大允許值;
[0054]DPBOFMAXgl可以指針對線路η的DPBOFMAX的迭代容限(即,最小步長或者分辨率);
[0055]fk可以指子載波k的中心頻率;
[0056]fs可以指DMT符號速率;
[0057]bmax可以指最大允許的每子載波比特數(shù);
[0058]Βξ可以指子載波k上線路η的傳輸PSD ;
[0059]sf可以指子載波k上線路m的傳輸PSD ;
[0060]?|Λ1可以指在子載波k上從線路m(干擾線路)到線路η (受擾線路)的串擾耦合函數(shù)。
[0061 ]IlJ-"可以指子載波k上線路η的增益;
[0062]可以指子載波k上線路η的背景噪聲的功率(例如,由于熱噪聲);
[0063]Anarflei可以指針對線路η所要求的(或目標)數(shù)據(jù)速率;
[0064]1^可以指針對線路η的當前或中間數(shù)據(jù)速率;以及
[0065]f 可以指信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)能力差額。
[0066]表1:針對N條用戶線路的一種自適應(yīng)DPBO算法
[0067]
【權(quán)利要求】
1.一種方法,其特征在于,包括: 確定針對多條機柜部署數(shù)字用戶線路(digital subscriber line,DSL)的多個功率譜密度(power spectrum density,PSD)模板,包括基于所述DSL間的串擾稱合參數(shù)聯(lián)合地和迭代地確定多個截止頻率, 其中所述截止頻率和PSD模板是一一對應(yīng)的關(guān)系,并且其中,每個模板包括一個在所述模板的截止頻率以下的減小了的PSD部分和一個在所述截止頻率以上的最大PSD部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述截止頻率和DSL是一對一的對應(yīng)關(guān)系,其中,每個截止頻率基于其對應(yīng)的DSL的目標數(shù)據(jù)速率進行進一步確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,其中,每個截止頻率基于對應(yīng)于所述多個DSL中的其他DSL的多個目標數(shù)據(jù)速率進行進一步確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述聯(lián)合地和迭代地確定所述多個截止頻率考慮了對應(yīng)于所述DSL的多個背景噪聲參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述多個DSL捆綁器捆綁用一個捆綁器捆綁,其中,所述捆綁器捆綁器稱合一個機柜至一個用戶駐地設(shè)備(customer premiseequipment, CPE)。
6.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的方法,其特征在于,其中,處理器進一步用于基于所述PSD模板確定針對所述DSL的多個傳輸PSD。
7.一種裝置,其特征在于,包括: 處理器,用于: 確定針對多條機柜部署數(shù)字用戶線路(digital subscriber line,DSL)的多個功率譜密度(power spectrum density, PSD)模板,包括基于所述DSL間的串擾稱合參數(shù)聯(lián)合地和迭代地確定多個截止頻率, 其中所述截止頻率和PSD模板是一對一的對應(yīng)關(guān)系,并且其中,每個模板包括一個所述模板的截止頻率以下的減小了的PSD部分和一個所述截止頻率以上的最大PSD部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,其中,所述截止頻率和DSL是一對一的對應(yīng)關(guān)系,其中,每個截止頻率基于其對應(yīng)的DSL的目標數(shù)據(jù)速率進行進一步確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,其中,每個截止頻率基于對應(yīng)于所述多個DSL中的其他DSL的多個目標數(shù)據(jù)速率進行進一步確定。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,其中,所述聯(lián)合地和迭代地確定所述多個截止頻率解釋了對應(yīng)于所述DSL的多個背景噪聲參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,其中,所述多個DSL用一個捆綁器捆綁,其中,所述捆綁器稱接一個機柜至一個用戶駐地設(shè)備(customer premise equipment,CPE)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,其中,所述處理器進一步用于基于所述PSD模板確定針對所述DSL的多個傳輸PSD。
13.一種裝置,其特征在于,包括: 處理器,用于: 確定多條數(shù)據(jù)用戶線路(digital subscriber line, DSL)間的串擾稱合參數(shù); 聯(lián)合地和迭代地確定針對所述多個DSL的每個功率譜密度(power spectrum density,PSD)的截止頻率,其中,每個截止頻率都基于針對其對應(yīng)的DSL的目標數(shù)據(jù)速率以及多個所述串擾耦合參數(shù);以及 針對每條DSL,調(diào)整下行信號功率,其中,一條DSL上的所述下行信號功率基于對應(yīng)于所述DSL的確定的PSD模板。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,其中,所述截止頻率和DSL是一對一的對應(yīng)關(guān)系,其中,每個截止頻率基于其對應(yīng)的DSL的目標數(shù)據(jù)速率進行進一步確定。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,其中,所述聯(lián)合地和迭代地確定所述多個截止頻率解釋了對應(yīng)于所述DSL的多個背景噪聲參數(shù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,其中,所述處理器進一步用于基于所述PSD模板確定針對所述DSL的多個傳輸PSD,其中,所述多個DSL捆綁器捆綁用一個捆綁器捆綁,其中,所述捆綁器捆綁器稱接一個機柜至一個用戶駐地設(shè)備(customer premiseequipment, CPE)。
17.—種方法,其特征在于,包括:基于多條機柜部署數(shù)字用戶線路(digital subscriber line, DSL)間的串擾稱合參數(shù),優(yōu)化所述多條機柜部署DSL的下行功率回退(downstream power backoff,DPB0)參數(shù),其中,所述DPBO參數(shù)包括多個截止頻率,每個所述截止頻率對應(yīng)于所述多條DSL中的一條。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,其中,優(yōu)化所述DPBO參數(shù)包括: 對于每條線路n,其中η等于I至N,其中N是所述多條DSL的總數(shù): 對于每個子載波k,其中k等于I至K,其中K是子載波數(shù): 確定一個增益和一個背景噪聲參數(shù)^,及 對于每條線路m,其中m等于I至N,其中m古η: 確定從線路m到線路η的串擾耦合參數(shù)!^1?,并且 設(shè)置變量OT冊的初始值,其中,所述初始值滿足約束(— DPDOFMAK^lin > DPBOFMAXfol ); 對于每條線路i,其中i等于I至N,迭代地重復(fù)以下步驟直至 DPBOFMAXimax - DPBOFMAX1mtn < DPBOFMAXitol: 對于每條線路n,其中η等于I至N,執(zhí)行以下步驟直至 DPDOFMAX^iax - BPDOFMAXfnin > DPDOFMAXfo1: 確定一個中間截止頻率DPBOFMAX^如 DPBOFMAXlllt = (DPBOFMAX^iax + DPBOFMAX^ln)/2, 對于每個子載波fk,其中k等于I至K,其中K是子載波數(shù),基于所述中間截止頻率確定傳輸功率譜密度(power spectral density, PSD)參數(shù)拉, 基于所述傳輸PSD參數(shù)和對應(yīng)于所有DSL的多個所述串話耦合函數(shù),確定數(shù)據(jù)速率Rn,及如果Rn > Rferget ’設(shè)置評腿等于?否則,設(shè)置評腿FAMJf^ajr等于Ι)ΡΜΜΙΜΖ:,其中,是一個要求的數(shù)據(jù)速率;及 確定所述PSD模板的截止頻率為所述各迭代步驟產(chǎn)生的最終中間截止頻率。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,其中,確定所述傳輸PSD拉包括計算
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,其中,確定所述數(shù)據(jù)速率Rn包括計算
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,其中優(yōu)化所述DPBO參數(shù)由一個頻譜管理中心(Spectrum Management Center, SMC)實施。
【文檔編號】H04M11/06GK103947125SQ201280019654
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月27日
【發(fā)明者】衛(wèi)東 申請人:華為技術(shù)有限公司