重複スペクトル内における通信共存

著者らは特許

H04B3/32 - 漏話の低減,例.補償によるもの
H04B3/487 - 漏話効果の試験
H04L1/00 - 受信情報中の誤りを検出または防止するための配置
H04L5/14 - 同一形式の信号を用いる2方向動作,すなわち2重電信
H04M3/00 - 自動または半自動交換機

の所有者の特許 JP2016086419:

ランティック ベタイリグングス−ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー
Lantiq Beteiligungs-GmbH & Co KG

 

【課題】G.fastサービスとVDSL2サービスとの間における共存について、技術を高度化する必要性がない通信方法を提供する。【解決手段】第1スペクトルにて第1伝送線151を介し第1データ131の通信を、時分割複信方式(TDDサービス)171に従って行う。第2スペクトルにて第2伝送線152を介し第2データ132の通信を、周波数分割複信方式(FDDサービス)に従って行う。第1および第2スペクトルは、いずれも重複スペクトルを有する。第1伝送線151および第2伝送線152における自己クロストークは、TDDサービスおよび/またはFDDサービスを用いること、および/または電波ベクタリング技術にて、軽減される。【選択図】図1A

 

 

発明の詳細な説明
(技術分野)
さまざまな実施形態によれば、方法およびシステムが提供される。さまざまな実施形態に関して、第1スペクトルにおいて第1伝送線を介して時分割複信方式に従って第1データを伝送すると共に、第2スペクトル内において第2伝送線を介して周波数分割複信方式に従って第2データを伝送する通信技術が提供される。第1および第2スペクトルの双方とも、重複するスペクトルを有する。
(背景技術)
アクセス通信マーケットにおける最近の傾向によると、ITU−T勧告G.993.5(ITU−T勧告G.993.5−2010 VDSL2送受信機と共に使用するための、自己FEXTキャンセル(ベクタリング)、2010、を参照)において規定されるベクタリングを使用した超高速デジタル加入者線2(VDSL2)サービスによって提供される100Mb/sまでのデータレートは常に十分であるとは限らないことが、示されている。1.0Gb/sまでのビットレートが、時には必要である。VDSL2は、ノイズ減少のためのベクタリングを用いる。VDSL2は、1000mまでの距離のためのファイバー・トゥ・ザ・カーブ(FTTC)アーキテクチャにおける街路側のキャビネットから提供される。
そのような高速ビットレートは、G.fastサービスを用いて可能となる(ITU−T勧告G.9701 加入者端末への高速アクセス−物理レイヤ仕様、2013を参照)。G.fast技術は、サービスが利用者に対して50m〜100m程度の近さにある配線位置(DP)から提供されるファイバー・トゥ・ザ・ディストリビューションポイント(FTTdp)ネットワーク接続形における、比較的高速なデータレートを達成する。
いくつかの場合、高速ビットレートを用いて短くかつ中間の範囲を利用者に提供するためにVDSL2 FTTCの位置からG.fast FTTdp技術を展開するなどして、FTTCに基づくVDSL2と、FTTdpに基づくG.fastとの間の中間工程を実行可能である。
中間工程(G.fastサービスのロールアウトの間)では、G.fastデータ速度は、200〜400MBit/sに減少されるが、その範囲は、250mである正規のFTTdp G.fast範囲をはるかに超える。拡張されたG.fastサービスの範囲は、400mにまで達し、それゆえこのような範囲において、正規のG.fastと、FTTCから展開されたVDSL2とが共存することが可能となるべきである。これにより、FTTCのVDSL2を高速FTTdp G.fastサービスに段階的に置換することが可能となる。
このような段階的な置換を実施するには、ある程度の不具合および限界が生じることがある。たとえば、長範囲G.fastに基づく伝送では、スペクトルの高周波数成分における伝送が著しく減衰することがある。一方、VDSL2システムを高速FFTdp G.fastシステムに段階的に置換する間、スペクトルの低周波数成分が、VDSL2システムによってしめられうる使用されることがある。このように、G.fastに基づいた伝送のための使用可能なスペクトルは、制限される。
以上のように、G.fastサービスとVDSL2サービスとの間における共存について技術を高度化する必要性がある。
この必要性は、本独立請求項の特徴点により解消される。従属請求項は、実施形態を定義する。
一態様によれば、方法が提供される。当該方法は、第1スペクトルにおいて第1伝送線を介して時分割複信方式に従って第1データを通信する工程を有する。さらに、上記方法は、第2スペクトルにおいて第2伝送線を介して周波数分割複信方式に従って第2データを通信する工程を有する。上記第1スペクトルおよび上記第2スペクトルは、いずれも重複スペクトルを有する。上記第1伝送線において、上記第2伝送線からの第1のクロストークが発生する。上記第2伝送線において上記第1伝送線からの第2のクロストークが発生する。
さらなる一態様によれば、システムが提供される。当該システムは、第1無線通信機および第2無線通信機を備えている。上記第1無線通信機は、上記第1スペクトルにおいて上記第1伝送線を介して時分割複信方式に従って第1データを通信するように構成されている。第2無線通信機は、上記第2スペクトルにおいて上記第2伝送線を介して周波数分割複信方式に従って第2データを通信するように構成されている。上記第1スペクトルおよび上記第2スペクトルは、いずれも重複スペクトルを有する。上記第1伝送線において、上記第2伝送線からの第1のクロストークが発生する。上記第2伝送線において、上記第1伝送線からの第2のクロストークが発生する。
さらなる一態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供される。当該コンピュータプログラム製品は、少なくとも1つのプロセッサによって実行されるためのプログラムコードを含む。上記少なくとも1つのプロセッサによって上記プログラムコードを実行することにより、上記プロセッサが方法を実行する。当該方法は、第1スペクトルにおいて第1伝送線を介して時分割複信方式に従って第1データを通信する工程を有する。さらに、上記方法は、第2スペクトルにおいて第2伝送線を介して周波数分割複信方式に従って第2データを通信する工程を有する。上記第1スペクトルおよび上記第2スペクトルは、いずれも重複スペクトルを有する。上記第1伝送線において、上記第2伝送線からの第1のクロストークが発生する。上記第2伝送線は、上記第1伝送線からの第2のクロストークが発生する。
上述した特徴および後述する特徴は、上記にて示した各組み合わせに使用されるだけでなく、本発明の適用範囲から離れることのない組み合わせまたは単独で使用され得る。
上述の特徴および追加の特徴および本発明の効果は、添付の図面を参照して読むことにより、後述の詳細な記載から明らかになるであろう。なお、図面には、同一の構成に同一の数字を付している。
(図面の簡単な説明)
図1Aは、第1伝送線を介しておよび第2電線経路を介して通信するための、上記第1伝送線において上記第2伝送線から第1のクロストークが発生しかつ上記第2伝送線において上記第1伝送線から第2のクロストークが発生する、さまざまな実施形態に係るシステムの概要図である。
図1Bは、さまざまな実施形態に係る図1Aのシステムをより詳細に示す概要図であり、G.fastおよびVDSL2の無線通信機に共通した位置づけに関するFFTC接続形態を示す。
図1Cは、さまざまな実施形態に係る図1Aのシステムをより詳細に示す概要図であり、G.fastおよびVDSL2の無線通信機の遠隔操作に関するFFTdp接続形態を示す。
図2は、G.fastが第1スペクトルを使用すると共に、VDSL2が第2スペクトルを使用しかつ第1スペクトルおよび第2スペクトルは重複していない基準実装に係る図1Aの第1伝送線および第2伝送線を介して通信する際のスペクトルの占有を示す模式図である。
図3は、G.fastが第1スペクトルを使用すると共に、VDSL2が第2スペクトルを占有しかつ第1および第2スペクトルは重複スペクトルにおいて重複しているさまざまな実施形態に係る図1Aの第1伝送線および第2伝送線を介して通信する際のスペクトルの占有を示す模式図である。
図4は、G.fastサービスによる第1伝送線を介した上記通信の上記第1スペクトル、およびVDSL2サービスによる第2伝送線を介した上記通信の第2スペクトルをより詳細に示す図である。
図5は、近端クロストークおよび遠端クロストークが示される、第2のクロストークをより詳細に示す図である。
図6Aは、さまざまな実施形態に係るG.fastサービスによる第1伝送線を介した上記通信の第1スペクトルをより詳細に示す図である。
図6Bは、さまざまな実施形態に係るG.fastサービスによる第1伝送線を介した上記通信の第1スペクトルをより詳細に示す図である。
図7は、さまざまな実施形態に係る第1伝送線を介した上記通信の第1スペクトルをより詳細に示す図である。
図8は、さまざまな実施形態に係る方法のフローチャートである。
図9は、さまざまな実施形態に係る方法のフローチャートである。
(発明を実施するための形態)
以下に、本発明に係る実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。後述する実施形態に関する説明は、意味を制限して利用されるものではないと理解されるべきである。本発明の適用範囲は、以下に説明する実施形態および図面によって制限されることを意図されておらず、当該実施形態および図面は単に実施例として利用される。
図面は、概要説明としてみなされるためにあり、図面に示されている構成は、必ずしも一定の縮尺で示されているわけではない。どちらかといえば、種々の構成が、それらの機能および概要目的が当業者にとって明らかとなるように示されている。また、図面に示されたまたはここに説明された、機能ブロック、機器、構成要素、または他の物理的もしくは機能的装置の間における関係または結合は、二次的な関係または結合により実行され得る。また、構成要素間の結合は、無線の接続上に確率され得る。機能ブロックは、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたはこれらの組み合わせで実行され得る。
図1Aに示すように、以下に、第1伝送線151を介する第1スペクトル内の通信と、第2伝送線152を介する第1スペクトル内の通信との共存技術が開示される。第1データ131は、第1伝送線151を介して送信および/または受信(通信)され、第2データ132は、第2伝送線を介して通信される。第1データ131および第2データ132は、制御データ、高位レイヤ付けデータ、および/またはトレーニングデータであり得る。一般に、ここに開示される技術は、一方向性の通信および/または双方向性の通信(たとえば、上り(US)および/または下り(DS)の通信)に関連してもよい。USまたはDSの通信に依存して、各システム100の無線通信機101,111、102、112は、送信機または受信機として作動してもよい。
第1伝送線を介した通信は、たとえば同期されたTDD(s‐TDD)のような時分割複信方式(TDD)に従う。第2伝送線を介した通信は、周波数分割複信方式(FDD)に従う。このため、第1および第2伝送線に対して異なるサービスがそれぞれ用いられる。
第1および第2伝送線151,152において、相互のクロストークが発生する。たとえば、第1伝送線151(第2伝送線152)において、第2伝送線152(第1伝送線151)からの第1のクロストーク161(第2のクロストーク162)が発生する。時に、この相互クロストークは、隣接クロストークとも称される。クロストーク161,162は、近端クロストーク(NEXT)および/または遠端クロストーク(FEXT)を有し得る。相互クロストーク161,162は、第1および第2スペクトルの両方のために、および/または、第1および第2伝送線が、密集した空間的近接内(たとえば、同様のケーブルを結束したもの内など)に配列されるために、重複スペクトルを使用していてもよい。重複スペクトルは、重複する第1および第2スペクトルと関連していてもよい。たとえば、一定の周波数の範囲(より具体的には、数kHz〜数十MHz)が、第1および第2伝送線152の両方を介して通信によって使用されていてもよい。
非隣接クロストーク、すなわち、第1伝送線151および第2伝送線152における自己クロストークは、TDDサービスおよび/またはFDDサービスを用いることによって、および/または電波ベクタリング技術によって、それぞれ軽減され得る。
いくつかのケースでは、ここで開示された技術は、接続される家庭の適用に応用され得る。特に、さまざまな伝送構成を柔軟に実装することが可能であり得るし、さまざまなデータ転送速度を実装することが可能であり得る。多くの機器が接続されたインターネット・オブ・シングスの適用が可能になる。
いくつかのケースでは、ここで開示された技術は、電波ベクトル化されたVDSLまたはVDSL2と共存することが可能な伝送システムに基づいた長距離G.fastに用いられてもよい。G.fastは、VDSL/VDSL2がFDD方式を用いている間、TDD方式を用いる。以下に、VDSLまたはVDSL2と組み合わせられた状態にあるG.fastに関して、さまざまな例を開示する。ただし、各概要および各技術は、伝送技術の異なる種類に容易に応用され得る。
図1Bおよび1Cは、説明の例として提供されるシステムモデルの態様を示す。図1Bおよび1Cは、図1Aに示す概要の接続形態の例をより詳細に示す。通信は、クロストーク161,162によって(たとえば、NEXTおよびFEXTの両方によって)接続された同じ媒体を共有する2つの異なるサービス171,172によって実行される。一方のサービス172は、たとえばVDSL2のような旧式のーサービスを提供し、周波数スペクトルの下方部分を使用する一方で、高位の伝送電力を使用することが可能となっている。もう一方のサービス、たとえばG.fastサービス171は、低位の伝送電力でより幅の広い周波数スペクトルを使用する。これらの電力の設定は、説明を簡単にすることに関係して選択される。他の実装において、他の設定が使用され得る。
図1Bおよび1Cには、G.fastの伝送線151およびVDSL2の伝送線152が同じ結束ケーブル155内に共存する実施例のための2つの形態が示されている。
一方のケースは、図1Bに示すように、マルチモードの街路側のキャビネットであり、たとえばFTTCである。G.fastサービス171およびVDSL2サービス172は、両方とも、街路側のキャビネットから提供される。より長い線路長につながった加入者、または、高いパフォーマンスサービスに改良されることを望まない加入者には、比較的に低いビットレート(100Mb/sまで)を用いることがVDSL2伝送線152によってサービスが提供される。線路長につながった加入者は、数百Mb/sのビットレートを用いてG.fastサービス172を使用することができる。
図1Bに示されたこのケースは、通常は最も強力な減損であるNEXTクロストーク161,162に関して、感度が高いものである。ただし、G.fastサービス171およびVDSL2サービス172は、両方とも、同じ場所から自身の信号をそれぞれ伝送するため、当該伝送はいくつかの実施形態において継続的に調整され得る。
さらに他の例において、図1Cに示された概要のように、システム100は、上記加入者に接近して設置されたDPsによって拡張される。上記DPsは、それぞれの無線通信機101を収容することにより、G.fastのみを通常は提供する。図1Cに示された概要において、VDSL2サービス172は、DPが利用者建物装置(CPE)により接近して導入されている間、今までどおり、街路側のキャビネットから提供される。このように、ケーブル全長のある部分のために、G.fastおよびVDSL2伝送線151,152の信号は、同一の結束ケーブル155を使用し、相互クロストーク161,162を引き起こす。このような概要において、VDSL2サービス172は、主として、G.fastサービス171をサポートしないCPEを使用する旧来の加入者のために、存在する。VDSL2サービス172が、今までどおり街路側のキャビネットから分散されている他の理由は、広帯域サービスが、同様のケーブルを結束したもの上で提供される一方で、G.fastサービス171は提供されないという競争の制約の結果である。
図1Cに示す接続形態において、VDSL2およびG.fast無線通信機101、102、111、112は、共通の場所に設置されていない。このように、G.fast伝送線151とVDSL2伝送線152との間にあるNEXTは、街路側のキャビネットとDPとの間にある線路長によって減衰する。NEXTに対する実体的な減衰は、通常、この線路長が百または数百メートルごとにもたらされる。これにより、相互クロストーク161,162が減少する。
ただし、図1Cによるこのケースにおいて、DPから分散されたG.fastサービス171と、街路側のキャビネットから分散されたVDSL2サービス172との間の調整が、アクティブでない場合が起こり得る。いつくかのケースでは、それにもかかわらず、中央の調整が起こり得る。特定の信号を送ることが可能となる。中央の調整は、VDSL2伝送線152が参加を開始することをG.fastサービス171に通知することにより、および、G.fast伝送線151が参加を開始することをVDSL2サービス172に通知することにより、安定性を改善するために使用することが可能である。
G.fastの公表中、VDSLサービス172をG.fastサービス171に徐々に置き換えるということが望まれるかもしれない。徐々に置き換えるには、通常、G.fast伝送線151とVDSL2伝送線152とが共存する必要がある。参照実施例によると、クロストークを回避することにより、G.fast伝送線151とVDSL2伝送線152との共存が達成される。クロストーク161,162は、図2と比較して、異なる(たとえば、重複していない)周波数帯域(スペクトル)121、122をG.fast171およびVDSL2172に対してそれぞれ使用することにより、回避される。各サービス171,172は、当該サービス間にあるガードバンドと共に、自身が使用する排他的な周波数帯域を有する。通常は、VDSL2サービス172は、17MHzまでの周波数を使用し、G.fastサービス171は、20MHzまたは23MHzの周波数で開始し、G.fastサービス711は、106MHzまでのスペクトルを使用する。仮に、VDSL2サービス172が30MHzまでの周波数を使用するとすれば、G.fastサービス171は、当該周波数より高い周波数で開始しなければならない。この近似により、VDSL2サービス172とG.fastサービス172との間にあるNEXTおよびFEXTが回避される一方、G.fastサービス171のデータ転送速度に関する実体的な減衰が、特に、より長い(たとえば、200m以上の線路長を有する)伝送線151に対して、生じる。このことは、より長い伝送線151により、通常、比較的より高い周波数において多くの減衰が生じるためである。その結果、G.fastサービス1によりビットレートが著しく減衰することにより、VDSL2 172の上位の周波数を超えたG.fastサービス171スペクトル121の狭い部分が、利用され得る(図2の中央部分を参照)。
さらに参照実装によると、FTTCネットワーク内でのデータ転送速度は、VDSL2サービス172を使用することによって、30MHzプロファイルに増加される。FTTCネットワーク内で使用された周波数は、拡張される(図2に不図示)。このような参照実装において、VDSL2の172の伝送線152は、35MHzまでの周波数を使用することができる。しかしながら、VDSL2サービス172は、通常、VDSL2の解決策を方向付けた旧来の17MHzと互換性を有するように修正される必要がある。そのうえ、この近似により短距離におけるビットレートが微小に増加し、この近似はG.fast FTTdpと同時に存在することができない。なぜなら、隣接クロストークフリーG.fastスペクトルが、十分に残されていないためである。
ここに開示された技術によって、さまざまな効果が奏され得る。たとえば、FTTCから展開されたG.fastサービス171の範囲は、30MHz未満の周波数スペクトルを使用することにより拡張され、拡張された当該範囲は、VDSL2サービスによってうまく使用され、G.fastサービスは、VDSL2サービス172と共存することを確実にするクロストーク管理を用いることができる。いくつかの実施形態におけるこのアプリケーションによって、拡張された範囲を有するG.fastサービス171は、VDSL2サービス172の性能の低下が皆無または微小の状態で、既存の(旧来の)VDSL2サービス172と同時に存在することが可能となる。G.fastサービス171は、正規のVDSL2街路側のキャビネットから展開され得るし、高速度サービスに接続した加入者の十分な割合に達していてもよい。
提案された解決手段によると、長い長さのG.fastサービス171によってサポートされることが不可能な、非常に長い回線長に接続された加入者は、VDSL2サービス172に戻ることができる。たとえば、VDSL2サービス172は、同じ街路側のキャビネットから提供され得る。G.fastサービス171をサポートしない旧来のCPEの加入者は、VDSL2サービス172も用いることができる。品質が向上されると共に、短い線および中間の線に接続されたサービスを必要とする加入者は、G.fastサービス171(たとえば、正規または拡張された範囲のG.fastサービス171)に接続され得る。
上述した実施形態で動作するために、ここに開示されたさまざまな技術によって、G.fastサービス171は、VDSL2サービス172(たとえば、軽減されたクロストーク状態で、同様の街路側のキャビネットから提供されるVDSL2サービス172)と共存することが可能となる。さらに、VDSL2サービス172は、通常、旧来のFTTCの展開であるため、ここに開示された技術に依存しているG.fastサービス171を使用して品質向上がもたらされることにより、既存の長い長さのVDSL2サービス172上への衝撃がほとんどまたは全く皆無となり得る。
図3は、重複する第1および第2の周波数スペクトル121、122の一例を示す。いくつかの実施形態において、拡張されたG.fastの範囲は、G.fastサービス171が、VDSL2サービス172によって利用される少なくともいくつかの周波数特に、2MHzから17MHz(たとえば、17MHz‐VDSL2サービス171のプロファイルが使用される場合)、および2MHzから30MHz(30MHz‐VDSL2サービス172のプロファイルが使用される場合)を使用することにより達成される。それゆえ、G.fastサービス171の第1スペクトル121およびVDSL2サービス172の第2スペクトル122は両方とも、図3に示すように、重複スペクトル125を有する。従来技術において通常展開されるガードバンド(たとえば、17MHzのVDSL2サービス172の場合には17MHzから23MHz)は、いくつかのケースでは必須ではない。巡回接頭語などのG.fastサービス171の範囲制限パラメータが、拡張された最大範囲に対して選択される。
重複スペクトル125は、相互クロストーク161,162の原因となる。相互クロストーク161,162は、VDSL2とG.fast伝送線151,152との間に、他のNEXTおよび他のFEXTを有し得る。たとえば、非対称デジタル加入者回線(ADSL)およびFDDを使用するVDSL2サービス172とは異なり、G.fastサービス172はs‐TDDを使用する。このため、G.fastサービス172とVDSL2サービス172との間に、通常、現在実行される共存ADXLおよびVDSL2サービス172に対してよりも強いNEXTが存在する。たとえば、共存ADSLおよびVDSL2サービス172は、FEXTによって大部分特徴づけられて得る。
いくつかのケースにおいて、G.fastサービス171に従った通信サービスの質、および/またはVDSL2サービス171に従った通信サービスの質が低下することを回避するために、対抗策が用いられる。このような対抗策により、相互クロストーク161,162が軽減する。このような対抗策は、適合されたスタートアップシーケンスおよびアクティブリンク上での適応によって、リンクの安定性を維持することを、たとえば、ペイロードデータが通信される表示時間の間、有し得る。
このような対抗策は、G.fastサービス171に従った第1データ131の上記通信に対して、動的スペクトル管理を使用することを有し得る。動的スペクトル管理は、
電力スペクトル濃度(PSD)伝送電力、および/または搬送波ビットロードなどのようにスペクトル配置の性質(図3に示すように、G.fastスペクトル121に対して周波数上におけるPSDの濃度)を設定し得る。この動的スペクトル管理により、G.fastサービス171とVDSL2サービス172との間の共存が可能となる。
動的スペクトル管理によるNEXTおよびFEXTの軽減は、いくつかのケースにおいて、後述するアイデアに基づいていてもよい。
動的スペクトル管理は、たとえば、第1伝送線151において比較的小さい第2のクロストーク162が発生し、かつ、第2伝送線152において比較的小さい第1のクロストーク161が発生する、NEXおよびFEXが十分に低い重複スペクトル125における周波数を検出する。このように、第1伝送線151に関連付けられたノイズレベルを示したノイズレベル値、たとえば、対ノイズ信号比(SNR)が決定される。SNRは、少なくとも第1のクロストーク161、すなわちG.fastサービス172に向かうNEXTおよびFEXTを有する。そして、第1伝送線151に関連付けられたノイズレベルを示す値に依存して、第1スペクトル121の動的スペクトル管理が使用され得る。
SNRは、G.fast伝送線151に対して個々に決定され得る。すなわち、G.fast伝送線151に対して特定のSNRが決定され、VDSL2伝送線152に関連付けられたノイズと対照的なSNRが決定され得る。異なるG.fast伝送線151は、決定された異なるSNR値を有していてもよい。
動的スペクトル管理に従って、長い伝送線151に接続された無線通信機101,111は、たとえば、十分な範囲を得るために少なくとも重複スペクトル152の部分において自身の伝送電力を増加させることができる。一方、短い伝送線151に接続された無線通信機101,111は、たとえば、G.fast伝送線151からVDSL2伝送線152への第1のクロストーク171を減少させるために、重複スペクトル152において自身の伝送電力を減らすことができる(図3に示す:上位部分を中間部分と比較されたし)。図3において、電力スペクトル濃度(PSD)は、周波数の関数としてプロットされる。当該PSDは通常、伝送電力に比例する。このように、第1スペクトル121の動的スペクトル管理は、G.fast伝送線151に依存し得る。それゆえ、G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルが示す値は、G.fast伝送線151の長さに依存して決定されることが可能となる。
通常、実際のケーブル伝送線151,152内で結合しているNEXTおよびFEXTのばらつきが高い結果、伝送線151,152のそれぞれに対して比較的低いクロストーク161,162を有する重複スペクトル125の一部分が存在する。G.fast無線通信機101,111は、第1スペクトル121において配列される複数の周波数をスペクトル分解された、G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルが示す値を決定するように、構成される。ここで、異なる周波数は、異なるように扱われる。その際、たとえば、比較的低いクロストークと共に重複スペクトル125の一部分の外部(内部)に、低位(高位)のG.fast伝送電力を設定することによって、スペクトル分解された動的スペクトル管理を使用することができるようになる。これにより、クロストーク低減の正確性が増加可能となる。
G.fastサービス171および/またはVDSL2サービス171に従った通信サービスの質が低下することを回避するためのこのような対応策は、動的スペクトル管理の代わりにまたはこれに加えて、G.fastサービス171の特性を確実に設定することによってG.fast伝送線151を介して通信を初期化するための特定のスタートアップシーケンスを用いることを有し得る。G.fast伝送線151からの隣接クロストーク162が存在する間、VDSL2伝送線152の安定性を維持するために、G.fastサービス171のスタートアップシーケンスは、VDSL2伝送線152への第1のクロストーク171が、時間を超えて十分にゆっくりと変化するように、適用される。これにより、VDSL2サービス172は、これらクロストークの変化を付きとめることができ、不安定性およびサービスの低下がない状態で自身の通信設定を更新することができる。これにより、クロストーク低減の正確性が増加可能となる。
以下に、動的スペクトル管理を実現する技術を、後述する伝送モデルについてより詳細に説明する。以下では、伝送モデルの一例について説明する。
図4は、G.fastサービス171に従った第1データ131およびVDSL2サービスに従った第2データ132のそれぞれを通信するために複数の搬送波181を用いた一例を示す。G.fastサービス171を、搬送波k=1,…,Kおよび搬送波181の数Kを用いたマルチ搬送波システムとして仮定する。マルチ搬送波システムを使用することにより、使用済みの周波数スペクトルのやや狭い部分ごとにおいて、伝送が構成されかつ調和される。
搬送波181のそれぞれは、電力x(k)を用いて送信する。搬送波全体の当該電力の総和は、一定値psumに制限される。

さらに、各搬送波Kに対する個々の電力制限に変換する、次のように定義されるスペクトルマスク201がある。

VDSL2サービス172が、より低い周波数帯域122において割り当てられたより小さい状態の間隔で、搬送波182を使用する間、G.fastサービス171は、搬送波181のより大きい間隔で、より広い周波数帯域121を使用する。サービス171,172における各搬送波181のうち最大電力は、スペクトルマスク201により制限されている(図4における破線で示す)。
搬送波は、(マルチ搬送波システムによって使用された状態の間隔に等しい)帯域幅Δfを有する。式(1)および(2)において分かるように、動的スペクトル管理は、たとえば搬送波181のさまざまな周波数に対して、スペクトル分解される。
1つの結束ケーブル155を共有する並列の伝送線l=1,…,L151,152が存在する。伝送線151,162の間に、クロストーク161,162が存在する。伝送線151,152のいくつかは、他の伝送線151,152がVDSL2を使用する間、G.fastサービス171を使用する。VDSL2サービス172を使用するVDSL2伝送線152

およびG.fastサービス171を使用するG.fast伝送線151

が存在する。
重複スペクトル125により、相互クロストーク161,162が生じる。さらに、G.fastサービス171およびVDSL2サービス172は、異なる2つの複信方式を使用し得る。VDSL2サービス172がFDDを用いる間、G.fastサービスはS-TDDを用いる。これによって、サービス171,172の間にNEXTおよびFEXT161,162が存在することが可能となる。VDSL2サービス171は、DS方向における電力スペクトルPSDds(f)、およびUS方向における電力スペクトルPSDus(f)を伝送するためにFDDを使用する。G.fastサービス171は、s‐TDDを使用し、伝送フレームごとに伝送方向を裏返して、DS方向およびUS方向において同じスペクトルを使用することができる。
VDSL2サービス172およびG.fastサービス171の両方は、VDSL2サービス172を使用する伝送線151,152のグループ内、およびG.fastサービス171を使用するグループ内のそれぞれにおいてクロストークを低減するために、自己FEXTのキャンセルを適用し得る。しかしながら、この自己FEXTのキャンセル技術では、通常は、VDSL2伝送線152とG.fastサービス伝送線151との間における相互FEXTおよびNEXTのクロストーク161,162を低減することができない。
次に、いくつかのケースにおいて生じ得る相互クロストーク161,162およびノイズについて説明する。図5は、G.fast伝送線151とVDSL2伝送線152との間におけるクロストーク161,162の異なる結合経路を示す。たとえば、図5に示すクロストーク161,162は、無線通信機101、102、112が共通の場所に設置される場合、または共通でない場所に設置される図1Bまたは図1Cの接続形態において発生し得る。VDSL2伝送線152からG.fast伝送線151への街路側NEXT160‐1は、通常、最も強力なクロストーク162であり、このことは、G.fast無線通信機101が、DP(図1C参照)においてまたは街路側のキャビネット(図1B参照)において利用されるかどうかに関係なく、可能である。伝送線151,152(たとえば、DPおよび街路側のキャビネットから伸びる伝送線)間にあるFEXT結合160‐3は、通常、非常に弱く、CPE側にあるNEXT結合160‐2についても同様である。
通常、G.fastサ−ビス171の伝送電力は、VDSL2サービス172の伝送電力よりも非常に低位である。たとえば、G.fastサービス171のために、60dBのSNRに対応している伝送電力が選択され得る。その結果、G.fast伝送線151からVDSL2伝送線152への第1のクロストーク161が、通常、重複スペクトル125において、VDSL2伝送線152からG.fast伝送線151への第2のクロストーク162よりも低くなる。

表1には、たとえば、G.fast無線通信機101がVDSL2無線通信機102と共に共通の場所に配置されている図5のケースにおけるクロストーク161,162が要約される。表1には、妨害の強さに関する指標が示される。この要約は、G.fastサービス171伝送レベルが、VDSL2サービス172の伝送レベルよりも少なくとも15dB低いという実用的な場合について示す。それから、VDSL2キャビネットDS信号からG.fastDP受信機101へのNEXT161であるクリティカル経路が存在する。
VDSL2伝送線152からG.fast伝送線151へのNEXTクロストーク161HNEXTdpij(f)がDP側に存在し、これは比較的強い。さらに、VDSL2伝送線152とG.fast伝送線151との間におけるNEXTクロストーク161が、CPE側HNEXTcpeij(f)に存在し、これは比較的弱い。なぜなら、CPE側の無線通信機111、112は、同じ場所に配置されていないためである。それから、VDSL2伝送線152からG.fast伝送線151へのFEXTクロストーク162がDS方向HFEXTdsij(f)に存在し、HFEXTusij(f)がUS方向に存在する。これらは、NEXT結合よりも弱く分類される。
G.fast受信機101,111のそれぞれにおいて、ノイズ電力σと共にバックグラウンドノイズも存在する。
なお、CPE側のG.fast受信機111において、VDSL2線からの他のFEXTが発生する。
G.fast伝送線151

における搬送波k181に対するDS他のFEXT161は、

により与えられる。
G.fastサービス171DS通信においても、VDSL2伝送線152を介したUS通信からのNEXT161(たとえばCPE無線通信機112からのNEXT161)が発生する:

G.fastサービス171のUS通信において、USでは、VDSL2伝送線152からのFEXT161(たとえばCPE無線通信機112からのFEXT161)が発生し:

かつ、G.fastUS無線通信機101(通常、最も強いクロストークの構成要素)において、VDSL2伝送線152からのNEXT161が発生する:

同じサービス171,172のものである伝送線151,152から生じる自己FEXT、すなわち、VDSL2対VDSL2およびG.fast対G.fastは、VDSL2サービス172およびG.fastサービス171の両方によって使用されたクロストークが取り消されることによって補償されると仮定される。G.fastサービス171における自己NEXTおよびVDSL2サービス172における自己NEXTは、選択される結合方法(すなわち、G.fastサービス171に対するs‐TDDおよびVDSL2サービス172に対するFDD)のために生じることはない。
いくつかの実施形態では、動的スペクトル管理が使用される。動的スペクトル管理は、式(3)〜(6)によって示されるように、少なくとも第1のクロストーク161を有するノイズレベルに基づくことが可能である。動的スペクトル管理は、G.fast/VDSL2の混合システムにおいて、隣接クロストーク161の低減を可能にする。
詳細には、G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルが示す値のように、G.fast受信機101,111は、受信機101,111自身のノイズフロアおよび隣接クロストーク161を有するバックグラウンドノイズを計測することができる。他のG.fast伝送線151からの自身のクロストークは、補償されると共に、このようにしてノイズ計測において反映されない。G.fastCPE受信機111のための利得であるDSバックグラウンドノイズは、搬送波k181および伝送線l151に対して、

により与えられる。この式は、受信機のノイズσ、隣接NEXT

161および、VDSL2伝送線152からの隣接FEXT

161である3つの要素を有する。同様に、USバックグラウンドノイズは、

によって与えられる。
式(7)および(8)によって与えられるように、ノイズレベルの示す値は、動的スペクトル管理によって使用されることが可能である。
まず、電力制限および伝送能力について、図6Aを参照しながら説明する。動的スペクトル管理を使用することは、複数の搬送波181のそれぞれのために、G.fast伝送線151に関連付けられた定義済みノイズレベルに依存すること、G.fast伝送線151上で伝送する伝送電力を選択することを有する。
単独またはいくつかの組み合わせが適用され得る、伝送電力を選択するさまざまな技術が考えられる。たとえば、低い周波数において、より長い線路長のために、伝送電力は、ほどよいデータ速度に達する電力と同じくらいの高さであり得る。低い周波数の重複スペクトル125のある部分221は、式(7)および(8)に示すように、定義済みSNRによって示されるような他の高いクロストーク161,162のために、減少され得る。バックグラウンドノイズは高い可能性があるため、高い周波数は、使用され得ない。たとえば、ノイズに対する信号の割合をより高くする搬送波181に対して、伝送電力は、性能の衝撃がない状態で減少されることが可能である。このために、スペクトルのマスク201が用いられ得る。関心の電力制限は、式(1)に記述される一線における総和電力であり得るし、式(2)に示すような(図6Aにおける破線によって示される)スペクトルマスク201であり得る。動的スペクトル管理にとって、スペクトルマスクpマスク201は、送信機を最大の使用可能なSNRの機能に修正され得る。
いくつかのケースでは、第1データ131は、複数の搬送波181を用いたG.fast伝送線151を介して通信され得る。動的スペクトル管理を使用することは、複数の搬送波181それぞれに対して、G.fast伝送線151のノイズレベルを示す所定の値に依存すること、および、上述のようなG.fast伝送線151を介した通信から、割り当てられたビット数をそれぞれ選択することを有し得る。これは、搬送波ごとのビットローディングに相当し得る。一つの搬送波181を超えて伝送されるビット数は、通常、変調アルファベットの最大サイズのために制限される。VDSL2サービス172では、搬送波181ごとに最大15ビットがロードされることが可能である。G.fastサービス171では、搬送波181ごとに最大12ビットである。搬送波181においてロードされるビット数は、G.fast伝送線151に関連付けられたSNRに関して選択される。後者は、データ伝送のために超える理由を持たないSNRの最大値があることを意味する。搬送波118のSNRが最大SNRを超える場合、データ速度は増加されることができない。動的スペクトル管理に対して、これは、最適化に関するSNR上においてキャップがあることを意味する。より高いSNRに到達する搬送波181では、伝送電力は、性能の衝撃がない状態で、減少されることが可能である。動的スペクトル管理に対しては、伝送電力は、第2の一線ごとの伝送電力制限Pbmax201に変換される。

たとえば、スペクトルマスク201を決定するために、式(2)および(9)の2つの電力制限の最小値が、搬送波181ごとに選択され得る。
いくつかのケースでは、上述した、G.fast伝送線151上で伝送される伝送電力の選択は、注水アルゴリズムに依存する。注水アルゴリズムに関する各種の局面を図6Bに示す。
注水アルゴリズムは、伝送電力の割り当て量の決定に使用される。注水アルゴリズムの原理については、W. Yu, W. Rhee, S. Boyd, and J.M. Cioffi. Iterative water-filling for Gaussian vector multiple-access channels. Information Theory, IEEE Transactions on, 50(1):145-152, 2004を参照のこと。
注水アルゴリズムでは、搬送波181の3つの群が同一視される。ゼロ伝送電力

を有する搬送波181、スペクトルマスク201

によって制限される搬送波181、実際の伝送電力が注水アルゴリズムにより決定される1本における総和電力

によって制限される搬送波181がある。それゆえ、一線ごとの総和電力は、複数の搬送波181をまたがった整数の上位閾値を表す。
さらに、

によって与えられる水面μ229(図6B参照)がある。ここで、|IIwf|は、総和電力により制限される搬送波181の個数である。式(10)において、下流の向きでは下流ノイズpノイズ dsが使用され、上流の向きでは上流ノイズが使用される。
搬送波k181に対する実際の伝送電力は、それから

によって決定される。
搬送波181は、ノイズがレベルμよりも高い場合には、注水群からゼロ群へ移動し、算出された伝送電力がマスク201よりも高い場合には、マスク制限セットに移動する。
図6Aおよび6Bのケースにおいて、中間長のG.fast伝送線151に関してさまざまな例が開示されているが、同様の技術は、長いまたは短いG.fast伝送線151に容易に用いられることも可能である。
次に、図7に関して、電力バックオフについて説明する。電力バックオフの過程は、図6Aおよび6Bのケースに関して開示した技術の代わりに、または当該技術に加えて、適用され得る。
電力バックオフは、特に、短い伝送線151に対して用いられ得る。いくつかのケースでは、電力バックオフ技術は、G.fastのために使用される。電力バックオフ技術は、重複スペクトル125内のUS方向と同様にDS方向においても使用され得る。電力バックオフは、主に、US VDSL2サービス172を保護し、DS VDSL2サービス172も保護する。ある例において、電力バックオフは、G.fastサービス171上のみで実行される。電力バックオフは、VDSL2サービス172のために実行されることはない。このことにより、既存のVDSL2サービス172との逆方向における適合が可能となる。
図7は、線路長が短いG.fast伝送線151について、伝送スペクトルの例を示す。重複スペクトル125内の下位の周波数において、G.fast伝送線151上で伝送する伝送電力は、VDSL2伝送線151を保護するために、減少される。より高い周波数は、SNRが十分に高いため、データ伝送のために使用されることが可能である。伝送電力の減少は、電力バックオフ225を供給する電力バックオフ過程により実現されている。電力バックオフ225は、伝送電力の上位閾値を設定する。電力バックオフ225は、G.fast伝送線151の線路長に依存して決定され得る。G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルを示す値は、G.fast伝送線151の長さに依存して決定され得る。いくつかのケースでは、G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルを示す値は、G.fast伝送線151の線路長に比例し得る。ここで、電力バックオフ225により与えられる上位の閾値は、G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルを示す値に基づいて決定され得る。たとえば、電力バックオフ225は、バックグラウンドノイズから独立していてもよい。電力バックオフ225は、G.fast伝送線151および/またはVDSL2伝送線152の線路長に関する情報、および/またはVDSL2スペクトル122に関する情報から、導出され得る。
開示された電力バックオフ機構は、VDSL2伝送線152の保護と、より長いG.fast伝送線151に対してデータ速度の最適化とのバランスをとるように、見られ得る。それゆえ、より多くの電力バックオフ225が、G.fast伝送線151(図7参照)においてより短い線路長に適用され、一方、長い線路長に対しては、電力バックオフ225(図6Aおよび6B参照)は、なくてよいかまたは重要でなくてよい。より短いG.fast線は、加入者サービスのために要求される容量を超えた容量を有していてもよい。
以下に、電力バックオフ225に関係する量的な例を示す。最大の長さdバックオフよりも長いG.fast伝送線151に対して、バックオフ225は、0dBであり得る。より短いG.fast伝送線151に対しては、妨害線路の周波数および線路長dに依存する電力バックオフマスクpバックオフ(f,d)があり得る。
ある例では、平坦なバックオフマスクが、dBにおいて、バックオフの一定の最大値pbomax225である。

バックオフは、電力バクオフが適用され得るG.fast伝送線151の長さの閾値を意味する。この種の電力バックオフは、USに対しても使用されるだけでなく、pbomaxの異なる値と共に使用される。USにおける電力バックオフにより、無線通信機111のG.fastCPEから無線通信機112のVDSL2CPEへの相互上流のFEXTおよびNEXTクロストーク162を減少させることが可能となる。
マスクからの実際の電力制限は、それから2つの要素から成る。一方の要素は、規則p規則(f)によって定義される絶対的マスク、たとえば、ITU−G9700規格によって制約される電力制限であり、他方の要素は、

によって規定される相対的バックオフ値pバックオフ(f,d)である。
G.fastサービス171の届く範囲およびデータ速度を増加させるために用いられるスペクトル管理の代わりにまたは当該スペクトル管理に加えて、G.fast通信の安定性を維持するために、G.fast伝送線151に対して修正されたスタートアップシーケンスが用いられ得る。スタートアップシーケンスにより、いくつかの実施形態において、伝送パラメータを最適化する適切なシステムパラメータを計測することが可能であり得る。図8にスタートアップシーケンスの一態様を示す。
ベクトル化可能な有線通信のスタートアップシーケンス(たとえば、G.fastサービス171によるスタートアップシーケンス)は、後述する工程のすべて、または後述する工程のいくつかを有し得る。当該工程は、異なるように配列され得るし、拡張または縮小され得る。
1001〜1006は、G.fast伝送線151を介して高位レイヤデータ131を通信することよりも前に実行されるスタートアップシーケンス1201に対応する。それから、表示時間1202が実行され、高位レイヤデータ131がG.fast伝送線151を介して通信される。1201および1202の両方の間、VDSL2伝送線152を介した通信は、表示時間において機能することが可能である。たとえば、高位レイヤデータ132がVDSL2伝送線152を介して伝送されることが可能である。
1001:ハンドシェイク:使用されるサービス(たとえば、G.fastサービス171に対してのG994.1ハンドシェイク)を識別する。
1002:時間回復。クロックとシンボル周波数との差は、減少され得る。ループタイミング検知および回復、送信機および受信機を同期させる。
1003:他のG.fast伝送線151に対するクロストークのキャンセル。すなわち、自己クロストークは減少されることが可能である。ここで、自己FEXTチャンネルは、測定されかつ取り消されることが可能である。
1004:G.fast伝送線151を介した通信が訓練される。伝送パラメータが設定される。
1005:他の線からのクロストーク162の測定。詳細は後述する。
1006:リンクトレーニングおよび動的スペクトル最適化。ここで、伝送パラメータが設定されることが可能である。これは、一組の使用された副搬送波および伝送電力を設定することに影響し得る。
1007:表示時間開始が実行される。これは、データ通信を容易にするために、上位のサブレイヤの交換能力およびネゴシエーションパラメータを含む。そして、高位レイヤ重み付けデータにおけるデータ伝送が行われる場合に、表示時間1202が開始される。ここで、重複スペクトル125における保存電力が使用される。
VDSL2サービス172と共存するサポートでは、ある実施形態におけるG.fastサービス171は、VDSL2伝送線152を介した高位レイヤデータ132の通信が、G.fast伝送線151からの減少クロストークが発生し、上述した減少クロストークは、第2のクロストーク162よりも縮小されるように、保護モードにおいて初期化する。このように、スタートアップシーケンスの間、保護モードは、作動され得る。保護モードは、VDSL2伝送線152へのクロストークに対して、さまざまな対抗策を有し得る。たとえば、当該対抗策は、伝送電力を減らすこと、ビットローディングを減らすこと、重複スペクトル125内において伝送電力を減らすこと、重複スペクトル125内においてビットローディングを減らすことなどである。
たとえば、トレーニング期間1201の間、G.fast伝送線151上で伝送するための伝送電力は、定義済み下位閾値に設定され得る。たとえば、定義済み下位閾値は、0であり得る。たとえば、伝送の保護モードにおいて、G.fastスペクトル121の重複していない部分のみが使用され得る。ある例では、G.fast伝送線151上で伝送するために(たとえば監視することを目的として)、重複スペクトル125内において、低い保存伝送電力を適用することも可能である。たとえば、G.fast伝送線151上で伝送するための伝送電力は、VDSL2スペクトル122においては0電力を、VDSL2スペクトル122上のスペクトルにおいては標準伝送電力を使用してもよい。たとえば、1002、1003および/または1004は、重複スペクトル125の外部で実行され得る。kΔf≦fmax 旧式である搬送波kに対して、スペクトルマスク201は実質的に、制限pmax トレーニングにまたはそれより少なく減少される。
次に、工程1005に関して隣接クロストークの測定の詳細について説明する。いくつかの実施形態において、VDSL2伝送線152から各G.fast伝送線151へのNEXTおよびFEXTクロストーク161が評価される。重複スペクトル125において、G.fast伝送線151からの自己FEXTは、存在し得る。なぜなら、上述したように、1003では、自己FEXTの取り消しの品質を落とす可能性のある重複スペクトル125において、クロストークの取り消しを訓練するために、G.fast伝送線151は、予め決められた下位閾値において減少された伝送電力を使用し得るからである。
以下に、他のG.fast伝送線151からの自己FEXTの存在時の計測を可能にする技術を開示する。このために、トレーニング期間1201の間、トレーニングデータが、重複スペクトル125においてかつG.fast伝送線151を介して通信されることが可能である。上記のトレーニングデータの通信に基づいて、G.fast伝送線151に関連付けられたノイズレベルを示す値(すなわちSNR)が決定され得る。特に、第1のクロストーク161が決定され得る。
SNR測定は、測定から自己FEXTをキャンセルする直交コードまたはトレーニングデータを用いて行われ得る。直交コード化されたトレーニングデータは、G.fastサービス内のチャンネル推定のために使用される。直交コードが数TシンボルTを含むと仮定すれば、それは、+1、−1および0の値を有する。シーケンスはk回繰り返される。伝送線lでは、シーケンス

は、時間tにおいて伝送される。受信機は、伝送された信号と同様の範囲内になるように調整されるシンボル

を受信する。受信機エラーeは、

によって定義される。

に従ってkシーケンスを超えて平均化することに基づいた隣接クロストークの分散pノイズ
この方法は、他のG.fast線からの自己FEXTを相殺する一方、隣接クロストークおよびバックグラウンドノイズを維持する。
1005におけるSNRの測定の代わりにまたは追加して、クワイエット位相が実行され得る。ここで、G.fast送信機101および111のいずれもデータを伝送しなくてもよく、受信機101および111が他のノイズを計測してもよい。この計測を容易にするために、一実施形態において、G.fastスタートアップシーケンス1201の間伝送データシンボルの数が制限され、伝送時間の一切が使用されない。また、同時に、ほとんどのシンボル位置が、アクティブ状態にあるすべてのG.fast伝送線151において、伝送から一時的に解放されない。このように形成された一時的な伝送時間の差において、バックグラウンドノイズは、効果的に測定される。
重複スペクトル125における伝送電力は、表示時間1202の間、たとえば1008、1009、1010によってさらに最適化されることが可能である。たとえば、表示時間1202が開始された後、1008〜1010において、伝送電力の最適化が実行され得る。ある例では、重複スペクトル125におけるG.fast伝送線151を介したG.fast伝送のための伝送電力は、たとえば、オンラインで再構成された方法を用いて、徐々に増加してもよいし、または上昇してもよい。このように、追加の容量が与えられ、G.fastビットレートが増加する。
1008〜1010を実行する間、表示時間電力調整手順は、VDSL2伝送線152を介 して通信するためにVDSL2サービス171に適用される。この表示時間電力の調整順序は、VDSL2スペクトル122での伝送電力の値を増加させてもよい。
G.fastスペクトル121のかなりの電力増加によるノイズ環境の突然変化によって、VDSL2伝送線152のビットエラーおよびリンクドロップが引き起こされる。このことを避けるために、G.fast伝送電力は、十分な性能に達するまでの間、(少なくとも重複スペクトル125において)段階的に増加される(1010)。制限値pトレーニング(f,t)は、元の制限マスクpマスクに達するまでの間、段階的に増加される。
各アップデート工程の後、以前のサービスを新しいノイズ環境に適合させるために、待機時間が必要となる(1008)。電力アップデートは、G.fast伝送線151の送信機101と111との間(たとえば、街路側のキャビネットまたはDPからCPEまでの間)で通信され得る。電力アップデートは、USおよびDS伝送のために実行され得る。
1010にて伝送電力を適切に設定するために、1005の隣接クロストーク測定が1009において繰り返され得る。1009における表示時間の間、隣接クロストークを測定する技術と異なる技術を用いることも可能である。たとえば、特定のトレーニングシンボルが定義されてもよく、また、クワイエット位相が実装され得る。ここで、遠端の送信機111はクワイエットであってもよく、また、受信機101は、伝送線151上の残りの信号を測定してもよい。代わりにまたは追加で、受信機101は、エラー修正後と解読(エラー受信)後とにおける受信信号および受信配列ポイントの差を算出し得る。式(14)に示すように、二乗された受信エラーを超える平均が実現可能となる。また、1010において、G.fast伝送線151の搬送波181ごとのビットローディングが調整され得る。
伝送電力が徐々に増加することは、

によって表され得る。
この追加PSDアップデートツールを用いて、最終制限マスクが、

によって与えられる。
次に、G.fastおよびVDSL2のための、いくつかの実施形態に係る中央管理について、説明する。いくつかの配置のケースでは、G.fastおよびVDSL2サービスは、同じ街路側のキャビネットから提供される(図1B参照)。それゆえ、G.fast伝送線151とVDSL2伝送線152との間の協調が可能となる。いくつかの実施形態では、図8に示すように、拡張されたスタートアップシーケンス1201が用いられ得る。いくつかの例では、G.fast通信を初期化する前に、G.fastサービス171は、G.fast伝送線151およびVDSL2線152からの第2のクロストーク162を推定する。このため、G.fast表示時間1202の前に、G.fastDS送信機101は、VDSL2の同期シンボルの伝送を開始する。たとえば、VDSL2同期シンボルは、重複スペクトル125におけるVDSL2に関連した搬送波181のすべて、または、重複スペクトル125のある一部分における搬送波181のみのいずれか一方を使用する適正なパイロットシーケンスによって、変調され得る。一実施では、保護モード内で使用するG.fastスタートアップシーケンス1201が用いられる。ここで、少数の初期化信号のみが、重複スペクトル125において通信される。これらは、旧来のVDSL2伝送線151にG.fast伝送線151からVDSL2伝送線152への第2のクロストーク162を推定することを可能とさせる信号O−P−VECTOR1を有し得る。これらの初期化信号を超えた遠くの信号はG.fast伝送線151を介して重複スペクトル125内で通信されないということが可能であり得る。さらに、VDSL2初期化の将来の段階が可能であれば、G.fastUS送信機101は、上記同様の動作を実行してもよく、たとえば、適正なパイロットシーケンスによって変調されたVDSL2同期信号を伝送してもよい。
以上のように、このような技術に基づいて、第2伝送線152に関連付けられると共に少なくとも第2のクロストーク162を有するノイズレベルを決定することが可能である。この値は、送信機101および111に伝えられ得る。たとえば、VDSL2管理システムが、G.fast伝送線151を初期化することに利用可能なこの測定クロストーク162を伝える。G.fast伝送線151は、USおよび/またはDSにおけるG.fast線151上で伝送するための初期の伝送電力を設定する、すなわち、定義済み低位閾値を設定するために、測定クロストーク162の値を使用する。その結果、定義済み低位閾値は、G.fast伝送線151とVDSL2伝送線152との間の共存に適しているものとして、決定されることが可能となる。
このような技術の代わりに、またはこのような技術に追加して、定義済み低位閾値は、比較的低いレベルに設定されてもよく、また、設定後に複数の工程を使用して引き上げられてもよい。
次に、新式のG.fast伝送線151をベクトル化群に追加することについて説明する。
中央管理を用いたシステムでは、VDSL2伝送線152をG.fast伝送線152のスタートアップ時に対して頑強にする追加技術が考えられる。G.fast伝送線151は、重複スペクトル125では高位伝送電力を用いてスタートアップシーケンス1201を初期化してもよい。しかしながら、VDSL2伝送線152は、G.fast伝送線151の開始に先立って適用される、表示時間に適応性のある仮想ノイズ(SAVN)を追加することにより、G.fast伝送線152からの第2のクロストーク162に対して頑強に形成されている。このような場合、比較的高い定義済み下位閾値が選択され得る。
VDSL2伝送線152は、連続している処理からのクロストーク162に対して保護されるように、適応性のある仮想ノイズに従って自身のデータレートおよび利得を更新する。トレーニングが終了した後、適応性のある仮想ノイズは、VDSL2伝送線152の十分な性能を有するように、減少されることが可能である。
次に、新式のVDSL2伝送線152をベクトル化群に追加することについて説明する。
新規のVDSL2伝送線152が追加される場合、G.fast伝送線151に極端な第1のクロストーク161が生成され得る。さらに、新規のVDSL2伝送線152の性能は、G.fast伝送線151からの隣接クロストーク161が存在するため、制限され得る。G.fast伝送線151の上述した不安定性を回避するために、特別のノイズマージンがG.fast伝送線151に適用され得る。しかしながら、これによりG.fastの全般性能が低下し得る。その代わりにまたは追加で、G.fast伝送線151は、重複スペクトル125を超えたビットローディングが同様に保守的となるように、SAVNを一時的に更新することができる。また、これにより、重複スペクトル151におけるG.fast伝送線151上の通信の伝送電力の減少に結びつけられ得る。新規のVDSL2伝送線152が初期化された後、1008〜1010に従って最適化された上述の共通の伝送電力は、重複スペクトル125内のG.fast伝送線151の伝送電力およびビットローディングを段階的に増加するために、使用され得る。
図9は、さまざまな実施形態に係る方法を示す図である。
1101では、第1伝送線151(たとえば、G.fast伝送線)を介した通信が、実行される。
1102では、第2伝送線152(たとえば、VDSL2伝送線)を介した通信が、実行される。1101および1102は、並行して実行され得るし、両者とも重複スペクトル125を占有する。
要約すると、重複スペクトルにおいて通信するためのFDD複信方式とTDD複信方式との間の共存の技術が説明されている。いくつかの実施形態において、動的スペクトル管理に従って具体化された伝送電力は、クロストークを軽減する。いくつかの実施形態において、電力が減少されたスタートアップシーケンスは、クロストークを軽減する。
このような技術は、特に、G.fastおよびVDSL2のデータ伝送のために使用されることができる。VDSL2伝送線からG.fast伝送線へのクロストークは、重複スペクトルにおける個々の妨害VDSL2伝送線に対して個別に評価され得る。特に、妨害線路の線路長が考慮され得る。その代わりにまたは追加で、G.fast伝送線からVDSL2伝送線へのクロストークは、VDSL2同期シンボルの伝送を含むと共に適合されたG.fastスタートアップシーケンスを使用して、評価され得る。
G.fastのスタートアッププロコトルは、VDSL2伝送線からの隣接クロストークを決定するためのクロストーク推定工程によって、補完され得る。G.fastのスタートアッププロコトルは、保護モードを使用し得る。ここで、重複スペクトルにおける伝送電力は、VDSL2伝送線の不安定さを避けるために、減少するかまたはゼロに設定され得る。G.fastスタートアップの間、VDSL2へのフォールバックが用いられ得る。ここで、VDSL2同期シンボルは、G.fast伝送線を介して通信され得る。これにより、G.fast伝送線からVDSL2伝送線へのクロストークを決定することが可能となる。新規のVDSL2伝送線または新規のG.fast伝送線の初期化の間、SAVNが現在の伝送線に適用され得る。
その後、表示時間の間、重複スペクトル内のG.fast伝送線上で伝送するための伝送電力は、たとえば段階的に増加される。ここで、長さに依存した電力バックオフは、VDSL2伝送線を保護するために実行され得る。
好ましい実施形態に関して、本発明を示すと共に説明したが、明細書を読み理解した当業者は、それと同等のものおよび変形のものを考えつくだろう。本発明は、そのような同等のものおよび変形のものすべてを含むと共に、添付の請求項の範囲によってのみ限定される。
第1伝送線を介しておよび第2電線経路を介して通信するための、上記第1伝送線において上記第2伝送線から第1のクロストークが発生しかつ上記第2伝送線において上記第1伝送線から第2のクロストークが発生する、さまざまな実施形態に係るシステムの概要図である。 さまざまな実施形態に係る図1Aのシステムをより詳細に示す概要図であり、G.fastおよびVDSL2の無線通信機に共通した位置づけに関するFFTC接続形態を示す。 さまざまな実施形態に係る図1Aのシステムをより詳細に示す概要図であり、G.fastおよびVDSL2の無線通信機の遠隔操作に関するFFTdp接続形態を示す。 G.fastが第1スペクトルを使用すると共に、VDSL2が第2スペクトルを使用しかつ第1スペクトルおよび第2スペクトルは重複していない基準実装に係る図1Aの第1伝送線および第2伝送線を介して通信する際のスペクトルの占有を示す模式図である。 G.fastが第1スペクトルを使用すると共に、VDSL2が第2スペクトルを占有しかつ第1および第2スペクトルは重複スペクトルにおいて重複しているさまざまな実施形態に係る図1Aの第1伝送線および第2伝送線を介して通信する際のスペクトルの占有を示す模式図である。 G.fastサービスによる第1伝送線を介した上記通信の上記第1スペクトル、およびVDSL2サービスによる第2伝送線を介した上記通信の第2スペクトルをより詳細に示す図である。 近端クロストークおよび遠端クロストークが示される、第2のクロストークをより詳細に示す図である。 さまざまな実施形態に係るG.fastサービスによる第1伝送線を介した上記通信の第1スペクトルをより詳細に示す図である。 さまざまな実施形態に係るG.fastサービスによる第1伝送線を介した上記通信の第1スペクトルをより詳細に示す図である。 さまざまな実施形態に係る第1伝送線を介した上記通信の第1スペクトルをより詳細に示す図である。 さまざまな実施形態に係る方法のフローチャートである。 さまざまな実施形態に係る方法のフローチャートである。



  1. 第1スペクトル(121)において第1伝送線(151)を介して時分割複信方式(171)に従って第1データ(131)を通信する工程と、
    第2スペクトル(122)において第2伝送線(152)を介して周波数分割複信方式に従って第2データ(132)を通信する工程とを有し、
    上記第1スペクトル(121)および上記第2スペクトル(122)は、いずれも重複スペクトル(125)を有しており、
    上記第1伝送線(151)において、上記第2伝送線(152)からの第1のクロストーク(161)が発生し、
    上記第2伝送線(152)において、上記第1伝送線(151)からの第2のクロストーク(162)が発生する方法。

  2. 少なくとも上記第1のクロストーク(161)を有しかつ上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す値を決定する工程をさらに有しており、
    上記第1データ(131)を通信する工程では、上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値に基づく上記第1スペクトル(121)の動的スペクトル管理を使用する請求項1に記載の方法。

  3. 上記第1データ(131)は、上記第1スペクトル(121)内に配列された複数の搬送波(181)を用いて通信され、
    上記動的スペクトル管理を使用する工程は、上記複数の搬送波(181)の1つ1つについて、上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記決定値に依存して、上記第1データ(131)を通信する工程における割当ビット数を選択する工程とを有する請求項2に記載の方法。

  4. 上記動的スペクトル管理を用いる工程は、上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記決定値に依存して、上記第1伝送線(151)上で伝送するための伝送電力を選択する工程を有する請求項2または3に記載の方法。

  5. 上記第1伝送線(151)上で上記伝送するための上記伝送電力を選択する工程は、注水アルゴリズムの水面(229)の基準として、上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値;上記第1スペクトル(121)内に配列された上記複数の搬送波(181)の1つ1つにおける値;上記第1データ(131)の上記通信における各上位閾値(221)の少なくとも1つ;および上記複数の搬送波(181)をまたがった積分上位閾値(201)のうちの少なくとも1つを考慮した注水アルゴリズムに依存する請求項4に記載の方法。

  6. 上記第1データ(131)は、上記第1スペクトル(121)内に配列された上記複数の搬送波(181)を用いて通信され、
    上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値は、上記第1伝送線(151)の長さに依存して決定され、
    上記複数の搬送波(181)の1つ1つについて、上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値に依存する上記第1伝送線(151)上で伝送するための伝送電力の各上位閾値(225)を決定する工程をさらに有する請求項2から5のいずれか一項に記載の方法。

  7. 上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値は、上記第1スペクトル(121)内に配列された複数の周波数にスペクトル分解されて決定され、
    上記動的スペクトル管理は、スペクトル分解されて行われる請求項2から6のいずれか一項に記載の方法。

  8. 上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値は、上記第1伝送線(151)のそれぞれに対して個別に決定される請求項2から7のいずれか一項に記載の方法。

  9. 上記第1データ(131)の上記通信よりも前のトレーニング期間(1201)の間、および上記第2データ(132)の上記通信の間において、上記第2データ(132)の上記通信において上記第1伝送線(151)からのクロストークが上記第2のクロストーク(162)よりも小さく低減するように上記時分割複信方式(171)を保護モードにおいて初期化する工程を有する請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。

  10. 上記第1データ(131)の上記通信よりも前のトレーニング期間(1201)の間、および上記第2データ(132)の上記通信の間において、上記重複スペクトル(125)内における第1伝送線(151)上で伝送するための伝送電力を、定義済みの下位閾値に設定する工程をさらに有する請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。

  11. 第1データ(131)の上記通信の間における表示時間の開始時において、上記重複スペクトル(125)における上記第1伝送線(151)上で伝送するための上記伝送電力を、上記定義済みの下位閾値から段階的に増加させる請求項10に記載の方法。

  12. 上記第1データ(131)の上記通信よりも前のトレーニング期間(1201)の間、および上記第2データ(132)の上記通信の間において、上記第1伝送線(151)を介して上記周波数分割複信方式に従って上記重複スペクトル(125)内の同期シンボルを通信する請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。

  13. 上記同期シンボルの上記通信に応答して、少なくとも上記第2のクロストーク(162)を有する上記第2伝送線(152)の上記ノイズレベルを示す上記値を検索する工程と、
    上記第2伝送線(152)の上記ノイズレベルを示す上記検索値に基づいて、定義済みの下位閾値を決定する工程とをさらに有する請求項11または12に記載の方法。

  14. 上記第1データ(131)の上記通信よりも前のトレーニング期間(1201)の間、および上記第2データ(132)の上記通信の間において、上記第1伝送線(151)を介しかつ上記重複スペクトル(125)においてトレーニングデータを伝送する工程と、
    上記トレーニングデータの上記通信に基づいて、少なくとも上記第1のクロストーク(161)を有する上記第1伝送線(151)に関連付けられた上記ノイズレベルを示す上記値を決定する工程をさらに有する請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。

  15. 上記トレーニングデータは、上記第1スペクトル(121)内に配列された複数の搬送波(181)上で通信され、
    上記トレーニングデータは、上記複数の搬送波(181)に対して直交にコード化される請求項14に記載の方法。

  16. トレーニング期間(1201)の間、上記第1データ(131)および上記第2データ(132)のうちの所望の一方の上記通信の間であると共に、上記第1データ(131)および上記第2データ(132)のうちの所望の上記通信よりも前の間において、上記第1伝送線(151)または上記第2伝送線(152)の1つに対して適応性のある仮想ノイズをそれぞれ追加する工程をさらに有する請求項1から15のいずれか一項に記載の方法。

  17. 上記第1データ(131)は、G.fastサービスを用いて通信され、
    上記第2データ(132)は、VDSL2サービスを用いて通信される請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。

  18. 上記第2スペクトル(122)は、2MHz〜35MHz、好ましくは2MHz〜30MHz、さらに好ましくは2MHz〜17MHzである請求項1から17のいずれか一項に記載の方法。

  19. 上記重複スペクトル(125)は、2MHz〜35MHz、好ましくは2MHz〜30MHz、さらに好ましくは2MHz〜17MHzである請求項1から18のいずれか一項に記載の方法。

  20. 第1スペクトル(121)において第1伝送線(151)を介して時分割複信方式(171)に従って第1データ(131)を通信するように構成される第1無線通信機(101,111)と、
    第2スペクトル(122)において第2伝送線(152)を介して周波数分割複信方式に従って第2データ(132)を通信するように構成される第2無線通信機(102、112)とを備えており、
    上記第1スペクトル(121)および上記第2スペクトル(122)は、いずれも重複スペクトル(125)を有しており、
    上記第1伝送線(151)において上記第2伝送線(152)からの第1のクロストーク(161)が発生し、
    上記第2伝送線(152)において、上記第1伝送線(151)からの第2のクロストーク(162)が発生するシステム(100)。

 

 

Patent trol of patentswamp
類似の特許
【課題】メディアベース・カンファレンシングにおいて動的なリソース割り当て、データ保存、カンファレンス・セッション監視、およびメディアネゴシエーションを実施するための方法およびシステムを提供する。【解決手段】サーバコンピュータ装置は、カンファレンス・セッションに参加するための、第1のメディアストリームを含む第1の要求を、非主催者参加者に関連付けられた第1のエンドポイントデバイスから受信する。サーバコンピュータ装置は、メディアロケーションサービスに問い合わせすることにより、ホスティングサイトを決定し、さらに、データベースに問い合わせすることにより、構成属性を決定する。【選択図】図2
【課題】メディアベースのカンファレンス・コールの可用性および効率的ルーティングを確保する。【解決手段】サーバコンピュータ装置は、外部メディアストリームによってサーバに接続されるとともに第1の内部メディアストリームによってサーバから第1の多地点制御ユニット(MCU)に接続されている複数のエンドポイントデバイス間で、第1のカンファレンス・セッションが、新たな多地点制御ユニットが必要であるコンディションであることを判定する602。第2のカンファレンス・セッションをホストするために利用できる第2の多地点制御ユニットを特定する604。外部ストリームが接続されたままで、第1の内部メディアストリームを第1の多地点制御ユニットから切断し606、第2の内部メディアストリームによって第2の多地点制御ユニットに接続する608。第2の多地点制御ユニット上で、第2のカンファレンス・セッションを確立する610。【選択図】図6
【課題】携帯情報端末を宅外においてもコードレス電話機の子機として使い勝手良く使用することが可能なコードレス電話装置およびコードレス電話システムを提供する。【解決手段】コードレス親機は、固定電話網から着信があった場合に、前記コードレス子機と前記携帯情報端末とを着信鳴動させ、所定時間経過後に、留守応答を開始するとともに前記宅外で使用すると設定された携帯情報端末を除く着信鳴動を停止させ、前記留守応答中は前記宅外で使用すると設定された携帯情報端末の着信鳴動を継続するように制御する制御部と、を備える。【選択図】図1
【課題】移動体通信システムにおけるコアネットワーク全体の設備コストを効率化し、コストの低減を図るシステム、方法、装置の提供。
【解決手段】コアネットワークが端末のモビリティを管理するノードとして、前記端末に対して提供するサービス機能が異なる複数のノードを備え、加入者情報と端末情報とに基づき、前記端末に接続するノードを、前記端末が利用するサービス特性又は端末種別に応じて前記コアネットワーク側で選択し、前記端末と前記選択されたノードとが接続する。
【選択図】図1
【課題】コールセンタールーティング環境において、発信者をエージェントにルート指定する方法およびシステムを提供すること。
【解決手段】例示的な方法は、発信者の待ち行列の中の少なくとも1人の発信者に対する発信者データを識別するステップと、識別された発信者データに基づいて、別の発信者のために発信者の待ち行列の先頭の発信者をスキップするステップとを含む。発信者データは、人口統計データおよび心理学的データの一方または両方を含み得る。発信者をスキップするステップはさらに、相関アルゴリズム等のパターン適合アルゴリズムを介して、発信者データを、エージェントに関連するエージェントデータと比較するステップに基づき得る。一例では、待ち行列の先頭の発信者が所定の回数スキップされた場合、先頭の発信者は、次にルート指定される(および再びスキップすることができない)。
【選択図】図6
【課題】車両の運転者への通話を管理するためのドライバステータスインジケータを提供する。
【解決手段】車両ステータスデータを1つ以上の車両システム及びセンサから受信することと、前記車両ステータスデータに基づいて、発呼者から前記運転者への着信通話を選択的に遮断することと、前記着信通話を遮断することに応答して応答を前記発呼者に送信することと、を含み、前記応答が、前記着信通話が遮断されたという指示、前記着信通話を遮断する理由及び前記車両ステータスデータのうちの少なくとも1つを含む。
【選択図】図2
【課題】相手への発信が適切か否かを発信元で判断可能な伝送システムを提供する。【解決手段】伝送端末が宛先の伝送端末にデータを伝送する伝送システムであって、宛先候補の現在地に基づく都合情報を取得する取得手段17と、宛先候補に対応する伝送端末へデータを送信することが適切か否かを判断するために都合情報を表示装置に表示する表示手段20と、都合情報が表示されている宛先候補の選択を受け付ける操作受け付け手段12と、操作受け付け手段が選択を受け付けた宛先候補に対応する伝送端末へデータを伝送する伝送手段11と、を有する。【選択図】図4
【課題】伝送端末とは別のコンピュータ等に保存されている資料を会議で用いる場合、コンピュータを伝送システムに接続させることになり、伝送管理システムによって認証、表示データの宛先の決定が行われなければならない。このように、画像データや音声データの送信元となる伝送端末以外のコンピュータが伝送システムに接続するには、伝送管理システムによる処理の負荷が増大してしまう。
【解決手段】伝送端末に画像データや音声データを送信する中継装置の宛先を記憶しておき、伝送管理システムによって管理されていない外部入力装置から資料の表示データを受け付け、その表示データを記憶している宛先が示す中継装置へ送信する。よって、外部入力装置を伝送管理システムにログインさせたり、中継装置を選択したりといった一連の処理が行われずに会議の相手に資料を参照させることができる。また、伝送管理システムが外部入力装置を管理する負荷も削減される。
【選択図】図1
【課題】本発明は、複数の端末にアクセスを提供するように構成された電気通信ネットワーク、およびそのための方法を提供する。【解決手段】各端末は、電気通信ネットワークにアクセスするための一意の識別子を備えている。電気通信ネットワークは、レジスタ6と、アクセス要求受信機20と、アクセス・モジュール21とを備えている。レジスタは、少なくとも1つの端末の一意の識別子を、端末のアクセスが許可される、少なくとも1つのアクセス許可時間間隔、またはそれと同等のものと組み合わせて格納するように構成されている。アクセス要求受信機は、アクセス要求および電気通信ネットワークにアクセスするための一意の識別子を、端末から受信するように構成されている。アクセス・モジュールは、アクセス要求が前述の時間間隔またはそれと同等のもの以外で受信された場合、端末のアクセスを拒否するように構成されている。【選択図】図2
【課題】通信システムにおいて、通信中の通信端末に対する通信の開始の要求が受け付けられたときに、要求元の識別情報を管理しておくことで、要求元へ、待ち順などの待機に関する情報を通知することもできる。しかしながら、上記の識別情報を管理する場合に、情報の入力の操作等で、通信の開始を待機させる側の負荷が増大する。
【解決手段】管理システム50は、端末10bbと端末10aaとの間の通信の開始の要求を受け付けたときに、端末10bbとの通信の開始を待機している端末10の通信IDとして、端末10aaの通信IDを追加して管理する。
【選択図】図7
To top