L將會是接收器上的接收信號功率的主要分量。更低的 LCTL幅度將意味著CM中更低的損耗并且因此意味著更高的接收信號功率，從而引起更多 的分集。
[0038]DM中的接收器噪聲一般假定為環(huán)形高斯式的，其中PSD大約為-140地m/Hz，并且， 本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其在測量過程中是一致的。然而，發(fā)現(xiàn)CM上的接收器噪聲高于DM 附加噪聲。此外，噪聲在許多音調(diào)上偏離高斯式。該可能影響分集接收器的性能。圖9中 的曲線圖示出接收器噪聲的PSD，其中曲線902示出CM中的噪聲，而曲線904示出DM中的 噪聲。
[0039] 除了調(diào)節(jié)電纜的自然不平衡（該會在遠端接收器上將傳輸差模信號的一部分轉(zhuǎn) 換成可用共模信號）之外，相關(guān)人員還可W設(shè)想到傳輸器側(cè)上傳輸DM信號到CM中的受控 泄漏，該又可W借助CM路徑將故意泄漏的信號攜帶到遠端接收器。CM比對應(yīng)DM具有更少 直接信道衰減的事實可W借助該個情境進行調(diào)節(jié)。該與DM接收器相比而言可W在CM接收 器上產(chǎn)生更高的SNR，并且因此產(chǎn)生比特率的潛在增益。然而，傳輸器側(cè)上的泄漏由EM福射 的容許功率進行制約。另外，該個低級CM泄漏信號將通過電纜而遭受CM模式衰減。
[0040] 就容許的EM福射而言，ITU和ANSI并未指定縱向輸出電壓。FCC或者更為準(zhǔn)確地 說是TIA對此進行了指定。TIA具有來自FCC的授權(quán)，從而規(guī)范連接到電話網(wǎng)絡(luò)的電信設(shè)備。 最新的TIA規(guī)范是2009年8月發(fā)布的并且在2011年3月22日正式生效的TIA-968-B，其 對VD化頻帶內(nèi)和頻帶外信令提供下述放射限制，具體如下：
[0041]TIA標(biāo)準(zhǔn) 等效地m/Hz值
[004引頻帶內(nèi) -50 地V(4 曲Z) -76 地m/Hz(100Q)
[004引頻帶外 -80 地V(4 曲Z) -106 地m/Hz(100Q)
[0044] 在30MHz W上對所傳導(dǎo)的縱向信號沒有要求。
[0045] 在應(yīng)用于VD化2PSD掩碼和-50. 5地m/化的DS3限制時，DS3頻帶中傳輸器的30地 受控不平衡會生成-80. 5地m/化的縱向限制，其滿足-76地m/化的TIA標(biāo)準(zhǔn)。因此，每當(dāng)差 分路徑的衰減相對于共模路徑的衰減的差異達到30地的范圍，在傳輸器上有用信號到共 模的受控泄漏將對分集接收器變得具有重大意義。
[0046] 分集接收器推導(dǎo)
[0047] 現(xiàn)在將提供根據(jù)本發(fā)明實施方案的、處于C陽上的例示性分集接收器的表達形式 的推導(dǎo)。當(dāng)前接收器的最佳狀態(tài)是假定CM和DM上的接收器噪聲都具有高斯特性。也假定 已經(jīng)由于CO上的預(yù)編碼而慮及到向量化用戶當(dāng)中的自我陽XT。在DM和CM中接收器上的 每個音調(diào)的接收符號通過下述等式給出：
[0048]等式1 ;
[0049] Yd= h dX-Vd
[0化0] y。二h eX+Vc
[00川此處，ya為DM上的接收符號，y。為CM上的接收符號。hd和h。分別為用于DM信道 和CM信道的傳遞函數(shù)。類似地，Vd和V為DM和CM上的附加接收器噪聲。應(yīng)注意，h泡括 通過電纜而發(fā)生的泄漏的TCTL分量，化及從傳輸器上的CM信號的受控泄漏中發(fā)出的、流過 CM的直接信道的信號。
[005引圖10為根據(jù)本發(fā)明實施方案的例示性分集接收器的方框圖。如圖所示，其分別從DM傳感器和CM傳感器接收W不同方式延遲的信號Yd(t-T1)和Y。(t-T2)，并且產(chǎn)生接收數(shù) 據(jù)的組合輸出估計；。圖10的示例中所展示的部件的實施細節(jié)，將從下文的描述中變得顯 而易見。
[0化3]如圖10中所示，在執(zhí)行FFT操作來識別帖的起點之前，在接收器上完成帖校準(zhǔn)，因 為存在與直接信道相關(guān)聯(lián)的群延遲。應(yīng)注意，對于CM和DM的兩個路徑而言將存在不同的群 延遲。因此，相關(guān)人員可能希望單獨校準(zhǔn)CM和DM路徑的帖，W便識別帖的開始處。然而， 在CM路徑與DM路徑之間的群延遲差異可W忽略的情況下，相關(guān)人員可能決定使用DM帖校 準(zhǔn)來一起校準(zhǔn)CM帖，因為循環(huán)前綴會大得足W處置CM和DM路徑相對延遲的細微偏移。 [0054] 然而，對于更長的回路長度和更高的頻率而言，群延遲的差異可能足夠大，而必須 針對CM路徑進行單獨的帖校準(zhǔn)操作。
[0化5] 為了繼續(xù)下去，假定帖校準(zhǔn)1002和1004是分別單獨用于CM和DM路徑，因而不會 由于該種情形而導(dǎo)致效率損耗。在帖校準(zhǔn)之后來自該兩條路徑的校準(zhǔn)樣本通過FFT1006 而轉(zhuǎn)換成頻域。
[0化6] 具有頻域均衡器（陽曲的線性組合器。
[0057] 傳統(tǒng)上，每個音調(diào)的陽Q用來均衡DM的直接信道。相關(guān)人員也可W想象出用于CM 的類似方案。在假定兩組FEQ同時運行的情況下，相關(guān)人員可W線性地組合均衡后的CM與 DM接收符號。
[0058] 假設(shè)和分別為來自方框1008的、DM和CM中的均衡接收符號。
[0化9] 在給定DM和CM上觀察結(jié)果的情況下會發(fā)現(xiàn)傳輸符號的ML估計X。在下述等式 中，通過元件1010、1012和1014線性地組合CM與DM上的接收符號，而給出CPE上基于ML 估計的接收器：
[0060] y=株 1yC+ad
[0061] 此處，八為組合之后的最終產(chǎn)生符號。應(yīng)注意，傳輸符號X的估計；是通過限幅y. 而獲得的。
[006引因數(shù)a1是使用下述等式而獲得的；
[0063]
【主權(quán)項】
1. 一種用于有線通信系統(tǒng)的接收器，所述接收器包括： 差模（DM)傳感器，其被耦接來接收所述有線通信系統(tǒng)的信號，并且產(chǎn)生表示所述信號 的第一信號； 共模（CM)傳感器，其被耦接來同時接收所述有線通信系統(tǒng)的所述信號，并且產(chǎn)生表示 所述信號的第二信號；以及 組合器，其組合所述第一與第二信號，以便生成所述信號中的傳輸符號的更好估計。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述信號為多音調(diào)信號，并且其中所述組合是 使用線性組合器而在頻域中每個音調(diào)基礎(chǔ)上加以執(zhí)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其中所述線性組合器的訓(xùn)練是使用MMSE準(zhǔn)則執(zhí)行 的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其中所述線性組合器的訓(xùn)練是使用MOE準(zhǔn)則執(zhí)行的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其中在某個音調(diào)范圍上，當(dāng)認為所述第一信號不能 使用時，所述線性組合器便降低到均衡所述第二信號的單個輸入FEQ。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其還包括幀校準(zhǔn)器，用以分別對所述第一和第二信 號進行幀校準(zhǔn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的接收器，其中所述幀校準(zhǔn)是在所述第一和第二信號轉(zhuǎn)換成頻 域之前加以執(zhí)行。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述DM和CM傳感器都連接到雙絞線回路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述DM和CM傳感器都連接到同軸電纜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述DM和CM傳感器都連接到輸電干線網(wǎng)絡(luò)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其中在某個音調(diào)范圍上，所述組合器被配置成分集 接收器，而在另一音調(diào)范圍上，所述組合器被配置成噪聲消除器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其中對組合所述第一與第二信號是在分集接收器 配置中執(zhí)行的第一音調(diào)范圍加以確定，并且其中對組合所述第一與第二信號是在噪聲消除 器配置中執(zhí)行的另一音調(diào)范圍加以進一步確定。
13. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其中所述組合是作為某個音調(diào)范圍上分集接收器 配置后面緊跟噪聲消除器配置的級聯(lián)而完成的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，其還包括限幅器，用以處理所述組合器的輸出并且 產(chǎn)生用于噪聲消除器的輸入誤差信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收器，其中所述限幅器基于估計傳輸符號的決定來產(chǎn)生 所述誤差信號，所述估計傳輸符號是從所述組合器輸出中導(dǎo)出的。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收器，其中所述限幅器基于估計傳輸符號的決定來產(chǎn)生 所述誤差信號，所述估計傳輸符號是從所述組合器輸出和所述CM傳感器的所述第二信號 中聯(lián)合導(dǎo)出的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收器，其中所述限幅器基于估計傳輸符號的決定來產(chǎn)生 所述誤差信號，所述估計傳輸符號是從所述組合器輸出中以及從所述CM傳感器的所述第 二信號中獨立導(dǎo)出的。
18. -種訓(xùn)練接收器的方法，所述接收器包括用以接收信號并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述信號 的第一信號的DM傳感器，和用以接收所述信號并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述信號的第二信號的CM 傳感器，其中所述第一與第二信號進行組合來生成所述信號中的傳輸符號的更好估計，所 述方法包括： 計算所述CM信道的SNR ; 基于所述計算的SNR，而確定組合所述第一與第二信號是在分集接收器配置中執(zhí)行的 第一音調(diào)范圍，并且確定組合所述第一與第二信號是在噪聲消除器配置中執(zhí)行的另一音調(diào) 范圍。
19. 一種訓(xùn)練接收器的方法，所述接收器包括用以接收信號并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述信號 的第一信號的DM傳感器，和用以接收所述信號并且產(chǎn)生對應(yīng)于所述信號的第二信號的CM 傳感器，其中所述第一與第二信號進行組合來生成所述信號中的傳輸符號的更好估計，所 述方法包括： 計算分集接收器方法的第一 SNR ; 計算噪聲消除器方法的第二SNR ; 計算聯(lián)合雙重FEQ方法的第三SNR ; 基于所述第一 SNR、第二SNR和第三SNR中最高的SNR，而確定組合所述第一與第二信 號是在分集接收器配置中執(zhí)行的第一音調(diào)范圍，確定組合所述第一與第二信號是在噪聲消 除器配置中執(zhí)行的另一音調(diào)范圍，并且最終確定組合所述第一與第二信號是在聯(lián)合訓(xùn)練配 置中執(zhí)行的另一音調(diào)范圍。
20. -種有線通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括： 差模（DM)傳感器，其被耦接來接收所述有線通信系統(tǒng)的信號，并且產(chǎn)生表示所述信號 的第一信號； 共模（CM)傳感器，其被耦接來同時接收所述有線通信系統(tǒng)的所述信號，并且產(chǎn)生表示 所述信號的第二信號；和 組合器，其組合所述第一與第二信號，以便生成所述信號中的傳輸符號的更好估計；以 及 借助相應(yīng)回路而連接到所述DM和CM傳感器的遠端傳輸器，其輸出源自所述信號的受 控級泄漏CM信號，從而改善所述傳輸符號的所述更好估計。
【專利摘要】一般而言，本發(fā)明提供利用通過在有線通信系統(tǒng)的接收器端上感測CM信號連同DM信號所提供的額外自由度的方法和裝置。根據(jù)某些方面，這個額外自由度可以用來在上游和下游方向上消除所述接收器處的異質(zhì)噪聲。根據(jù)另外方面，CM信道可以潛在地用來利用所述CM信道連同正常DM信道中所建立的分集。這會充當(dāng)在所述接收器上采用分集接收器方案的動機，特別是在客戶駐地上所接收的下游通信中如此。
【IPC分類】H04B3-04
【公開號】CN104838595
【申請?zhí)枴緾N201380060096
【發(fā)明人】勞倫特·弗朗西斯·艾洛因, 普拉維什·比亞尼, 勞倫特·皮埃呂格斯, S·M·扎法如迪尼
【申請人】伊卡諾斯通信公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2013年10月18日
【公告號】CA2888469A1, EP2909947A1, US9042498, US20140112381, WO2014063120A1