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VDSL2串音消除的关键技术
2007年7月9日 15:00    泰尔网    评论()    阅读:
作 者:现代电信科技 汪坤

    (2)时域算法及其优缺点

    上述算法的共同特点就是都是在频域来处理信号和消除噪声的,考虑到OFDM的特性,在频域处理的方法利用了OFDM各子载波之间的这种正交性。但是如果正交性被破坏,那么这种处理方案会因为非正交而产生误差,这种误差有时候还很大。不正交有两种情况,一种是因为时延,CPE发送的信号和CO的信号之间不同步,还有一种是不同端口之间的不同步,包括时钟不同步以及帧不同步。

    为解决上述问题,VDSL2定义了一些手段来保证同步,一种是时间优先(TA:TimingAdvance),一种是同步模式(SynchronousMode)。前者通过在CPE的发送信号上引入一个与传输时延相同的提前量,使得发送信号和接收信号同步。后者是所有工作在同步模式的CO端收发器采用同一个时钟源,并且使用同样的循环前缀和循环后缀以及窗口的长度,这样CO发送的信号的子载波之间是正交的,再加上TA,CPE端也能达到同步状态。不过帧同步依旧不能保证,因而仍然存在不正交的问题。

    还有一种可能的方案是在时域识别串音干扰并进行串音消除处理,同样也可以分为预补偿和联合接收。由于避免了时域到频域的转换需要的去循环前缀和后缀的处理,因此时域处理不需要各端口之间同步,直接对每一个采样点进行处理,时域串音消除无论是理论还是实现方案目前还很少有论文涉及,因此是一个很新的领域。

    3.串音消除算法

    (1)下行预编码算法

    信道估计得到线对间串音传递函数矩阵后即可开始串音消除,实现方法之一就是下行预编码。在下行方向,由于CPE设备不属于同一个用户,因此相互之间不能互相共享信息,而且也为了降低CPE的成本,在下行方向,一般采用预编码(也叫预补偿)的方式,也就是说在CO端先将每一个其他端口的信号经过一个滤波器后加到原来发送的信号中,这个滤波器的设计使得加进去的信号在接收端正好和串音信号相互抵消,达到消除下行串音干扰的目的。如图3所示是通过下行预编码来实现串音消除的原理图。

    图3下行预编码原理

    图4所示是通过下行预编码支持FEXTCancellation的系统参考模型[8],其中FEXTCancellation预编码放在星座映射图和IFFT模块之间。

    图4通过下行预编码实现FEXTCancellation的参考模型

    对于用户线的管理组,假设CO端已经通过信道估计获得了串音传递函数矩阵H,则FEXT预编码矩阵可应用于补偿组中各个线路上的主要干扰源。在参考模型中,N×N的矩阵模块代表了组中要通过预编码来补偿的主要干扰源的数目。在知道每个干扰信道发送符号的情况下,预编码可以预补偿实际的发送符号,这样远端接收机输出中,串音就得到了消除(至少是极大地减少了)。

    在该架构中,假定信道估计是在CO端完成和维持的,而信道估计算法和下行预编码算法则可由设备厂家自己定义,通常定义为四个工作状态:训练状态;局部预编码设计状态;跟踪状态;增加和删除用户状态。

    当要建立一个串音消除组时,组内的端口首先要进行训练,获得串音传递函数矩阵H,在得到H之后就可以进行串音消除的预补偿或者联合接收了。

[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  编 辑:赵宇
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