[发明专利]针对多条加入线路之间的串扰获取阶段的时间对准

说明书

技术领域

本发明涉及为订户提供宽带通信服务的接入节点。

背景技术

串扰(或信道间干扰)是对诸如数字订户线路(DSL)通信系统之类的多输入多输出(MIMO)通信系统造成信道减损的主要来源。

随着对更高数据速率的需求增加，DSL系统在向更高频带演进，其中在相邻的传输线(也就是说，非常邻近的传输线，例如：电缆捆束中的铜双绞线)之间的发出更多的串扰信号(频率越高，耦合越强)。

可用下面的线性模型描述MIMO系统：

Y(f)＝H(f)X(f)+Z(f)    (1)

其中，含有N个分量的复向量X，相应的Y表示非别从N个信道接收的符号的离散频率表示，其中，N×N维的复矩阵H被称为信道矩阵：信道矩阵H的第(i，j)个分量描述了通信系统怎样响应于发送至第j个信道输入的符号而在第i个信道输出上产生一个信号，而信道矩阵的对角线元素描述了直接信道耦合，信道矩阵的非对角线元素描述了信道间耦合(也被称为串扰系数)，

并且其中，含有N个分量的复向量Z表示在N个信道上存在的额外噪声，例如外来干扰、热噪声和射频干扰(RFI)。

已经开发了不同的策略来减轻串扰并且使得有效吞吐量、有效范围和线路稳定性最大化。这些技术正在逐渐地从静态或动态频谱管理技术发展成多订户信号协调。

一种用于减少信道间干扰的技术是联合信号预编码：被发送的数据符号在相应的通信信道被传输之前共同地通过预编码矩阵。预编码矩阵是这样的：预编码器和信道的级联导致在接收器处干扰很少或没有干扰。这是通过向原始信号添加一个反相位信号而实现的，该反相位信号是聚合串扰信号的估计的逆。

另一种用于减少信道间干扰的技术是联合信号后处理：所被接收的数据符号在被检测到之前共同地通过串扰消除矩阵。串扰消除矩阵是这样的：后编码器和通信信道的级联导致在接收器处干扰很少或没有干扰。这是通过从接收到的信号中减去对聚合串扰信号的估计而实现的。

信号矢量化通常在流量汇聚点处执行，其中，将要同时发送和/或接收的所有数据符号是可用的。信号预编码特别适于下行流通信，而信号后处理特别适于上行流通信。

对矢量化群组的选择，也就是说，其中的信号被共同处理的一组通信线路，对于获得良好的串扰消除性能是相当关键的。在该群组之内，每一条通信线路都被看作是向该群组的其它通信线路引入串扰的干扰线路，并且同一通信线路被看作是从该群组中的其它通信线路接收串扰的受害线路。来自于不属于矢量化群组的线路的串扰被看成是外来噪声，并且不被消除。

理想地，矢量化群组应当与物理地和显著地彼此相互交互的整套通信线路相匹配。但是，有限的矢量化能力和/或特定的网络拓扑可能避免采用这种穷尽式方法，在这种情况下，矢量化组将仅仅包括物理地相互交互的所有线路的一个子集，因而产生有限的串扰消除性能。

信号预编码和后处理的性能极其依赖于预编码矩阵和消除矩阵的分量值，该分量值要根据相应信道之间的实际的(和不同的)串扰耦合函数来计算和更新。

一种用于估计串扰系数的现有技术方法，其包括以下步骤：

—通过多个干扰信道中的相应的，同时发送长度为L的多个相互正交的串扰导频序列，

—测量当发送导频序列时在受害信道上引入的误差，

—将误差度量与多个串扰导频序列中的相应的串扰导频序列进行相关，从而产生多个经过相关的误差度量，

—基于多个经过相关的误差度量中的相应的误差度量，估计从所述多个干扰信道引入至至受害信道的串扰系数。

也即，收发器单元发送相互正交的下行流导频信号和/或上行流导频信号。测量受害信道上的干扰和噪声的误差样本被反馈回矢量化控制实体(VCE)。误差样本包括基于每个音调或基于每组音调的振幅和相位信息。将误差样本与给定的导频序列进行相关，以便从特定的线路获得串扰贡献。为了排斥从其它线路的串扰贡献，即为了满足正交性的要求，要收集和处理多个长度为L的误差样本。串扰估计被用于更新预编码矩阵和/或消除矩阵。可按需要来重复该过程，以获得越来越准确的估计。

正交性的要求还暗示了导频序列的长度L是矢量化群组的维数的下界：信道越多，导频序列越长，对串扰系数的估计越长。