(57)【要約】【課題】  不定期な周期雑音が発生した場合でも、効率良くマルチキャリア伝送を行うことを可能とするマルチキャリア伝送装置を提供する。【解決手段】  ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）は、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定し、該測定したＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出する。そして、その複数回算出したビット配分を比較し、各キャリア毎に最小のビット値を検出し、該検出した各キャリア毎の最小のビット値を基に、各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小ビット配分を算出し、該算出した最小ビット配分を、デマッピング部（３０７、４０６）、マッピング部（３０２、４０２）に送信する。デマッピング部（３０７、４０６）、マッピング部（３０２、４０２）は、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）から送信された最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う。【選択図】  図９
2006165978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビット配分を用いてデータ伝送を行うマルチキャリア伝送装置であって、
通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定手段と、
前記ＳＮＲ測定手段により測定したＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出するビット配分算出手段と、
前記ビット配分算出手段により複数回算出したビット配分を比較し、各キャリア毎に最小のビット値を検出し、該検出した各キャリア毎の最小のビット値を基に、前記複数回算出したビット配分の各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小ビット配分を算出する最小ビット配分算出手段と、
前記最小ビット配分算出手段により算出した最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送手段と、
を有することを特徴とするマルチキャリア伝送装置。
【請求項２】
ビット配分を用いてデータ伝送を行うマルチキャリア伝送装置であって、
通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定手段と、
前記ＳＮＲ測定手段により測定した複数回のＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、前記複数回のＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出する測定結果算出手段と、
前記測定結果算出手段により算出した前記最小測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を算出するビット配分算出手段と、
前記ビット配分算出手段により算出したビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送手段と、
を有することを特徴とするマルチキャリア伝送装置。
【請求項３】
前記最小ビット配分算出手段は、
前記各キャリア毎に検出する最小のビット値が、該キャリアにおける複数のビット値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、該キャリアにおける最小のビット値に対し所定の値を付加し、前記最小のビット値を補正する補正手段を有することを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項４】
前記測定結果算出手段は、
前記各周波数毎に検出する最小のＳＮＲ値が、該周波数における複数のＳＮＲ値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、該周波数における最小のＳＮＲ値に対し所定のＳＮＲ値を付加し、前記最小のＳＮＲ値を補正する補正手段を有することを特徴とする請求項２記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項５】
前記ＳＮＲ測定手段は、送信信号を用いて所定期間毎に前記ＳＮＲを測定することを特徴とする請求項１または２記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項６】
前記送信信号は、シンク・シンボルであることを特徴とする請求項５記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項７】
前記ＳＮＲ測定手段により測定した前記複数回のＳＮＲの測定結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する前記ＳＮＲの測定結果を検出するＳＮＲ検出手段を有することを特徴とする請求項１または２記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項８】
前記ＳＮＲ検出手段により検出された前記所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する前記ＳＮＲの測定結果を記憶する記憶手段を有し、
前記ビット配分算出手段は、前記記憶手段に記憶された前記ＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出することを特徴とする請求項７記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項９】
前記ＳＮＲ検出手段により検出された前記所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する前記ＳＮＲの測定結果を記憶する記憶手段を有し、
前記測定結果算出手段は、前記記憶手段に記憶された前記ＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、前記記憶手段に記憶された前記ＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出することを特徴とする請求項７記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項１０】
前記所定のＳＮＲ基準値を設定する設定手段を有することを特徴とする請求項７から９の何れか１項に記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項１１】
前記最小ビット配分算出手段により算出された最小ビット配分を記憶する最小ビット配分記憶手段を有し、
前記伝送手段は、前記最小ビット配分記憶手段に記憶された最小ビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項１２】
前記ビット配分算出手段により算出されたビット配分を記憶するビット配分記憶手段を有し、
前記伝送手段は、前記ビット配分記憶手段に記憶されたビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とする請求項２記載のマルチキャリア伝送装置。
【請求項１３】
ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送装置におけるマルチキャリア伝送方法であって、
通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定工程と、
前記ＳＮＲ測定工程により測定したＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出するビット配分算出工程と、
前記ビット配分算出工程により複数回算出したビット配分を比較し、各キャリア毎に最小のビット値を検出し、該検出した各キャリア毎の最小のビット値を基に、前記複数回算出したビット配分の各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小ビット配分を算出する最小ビット配分算出工程と、
前記最小ビット配分算出工程により算出した最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送工程と、
を前記伝送装置が行うことを特徴とするマルチキャリア伝送方法。
【請求項１４】
ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送装置におけるマルチキャリア伝送方法であって、
通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定工程と、
前記ＳＮＲ測定工程により測定した複数回のＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、前記複数回のＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出する測定結果算出工程と、
前記測定結果算出工程により算出した前記最小測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を算出するビット配分算出工程と、
前記ビット配分算出工程により算出したビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送工程と、
を、前記伝送装置が行うことを特徴とするマルチキャリア伝送方法。
【請求項１５】
前記最小ビット配分算出工程は、
前記伝送装置が、前記各キャリア毎に検出する最小のビット値が、該キャリアにおける複数のビット値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、前記伝送装置が、該キャリアにおける最小のビット値に対し所定の値を付加し、前記最小のビット値を補正することを特徴とする請求項１３記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項１６】
前記測定結果算出工程は、
前記伝送装置が、前記各周波数毎に検出する最小のＳＮＲ値が、該周波数における複数のＳＮＲ値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、前記伝送装置が、該周波数における最小のＳＮＲ値に対し所定のＳＮＲ値を付加し、前記最小のＳＮＲ値を補正することを特徴とする請求項１４記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項１７】
前記ＳＮＲ測定工程は、前記伝送装置が、送信信号を用いて所定期間毎に前記ＳＮＲを測定することを特徴とする請求項１３または１４記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項１８】
前記送信信号は、シンク・シンボルであることを特徴とする請求項１７記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項１９】
前記ＳＮＲ測定工程により測定した前記複数回のＳＮＲの測定結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する前記ＳＮＲの測定結果を検出するＳＮＲ検出工程を、前記伝送装置が行うことを特徴とする請求項１３または１４記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項２０】
前記ＳＮＲ検出工程により検出された前記所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する前記ＳＮＲの測定結果を、前記伝送装置の具備する記憶部に記憶する記憶工程を、前記伝送装置が行い、
前記ビット配分算出工程は、前記記憶工程により前記記憶部に記憶された前記ＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出することを特徴とする請求項１９記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項２１】
前記ＳＮＲ検出工程により検出された前記所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する前記ＳＮＲの測定結果を、前記伝送装置の具備する記憶部に記憶する記憶工程を、前記伝送装置が行い、
前記測定結果算出工程は、前記記憶工程により前記記憶部に記憶された前記ＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、前記記憶部に記憶された前記ＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出することを特徴とする請求項１９記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項２２】
前記所定のＳＮＲ基準値を設定する設定工程を、前記伝送装置が行うことを特徴とする請求項１９から２１の何れか１項に記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項２３】
前記最小ビット配分算出工程により算出された最小ビット配分を、前記伝送装置の具備する記憶部に記憶する最小ビット配分記憶工程を、前記伝送装置が行い、
前記伝送装置は、前記最小ビット配分記憶工程により前記記憶部に記憶した最小ビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とする請求項１３記載のマルチキャリア伝送方法。
【請求項２４】
前記ビット配分算出工程により算出されたビット配分を、前記伝送装置の具備する記憶部に記憶するビット配分記憶工程を、前記伝送装置が行い、
前記伝送装置は、前記ビット配分記憶工程により前記記憶部に記憶したビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とする請求項１４記載のマルチキャリア伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電話線などのメタリックケーブルで数Ｍビット／秒の高速データ伝送を可能とするｘＤＳＬ（ｘ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）（ｘは、Ａ、Ｓ、Ｖ等の総称）に適用されるマルチキャリア伝送装置及びマルチキャリア伝送方法に関し、特に、突発的な雑音が発生する雑音環境下において、データ伝送を行うマルチキャリア伝送装置及びマルチキャリア伝送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電話線などのメタリックケーブルで、数Ｍビット／秒の高速データ伝送を可能とするｘＤＳＬ技術に注目が集まっている。中でも、注目を集めているのが、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）である。このＡＤＳＬは、上りと下りとで伝送速度が異なっており、この非対称性がインターネットのアクセスに適している。
【０００３】
まず、図１を参照しながら、一般的なＡＤＳＬ伝送システムのシステム構成について説明する。
【０００４】
図１に示すように、ＡＤＳＬ伝送システムは、ＡＤＳＬ宅内装置（１００）と、宅内電話機（１０１）と、宅内側のスプリッタ（１０２）と、ＡＤＳＬ局内装置（１０４）と、電話交換機（１０５）と、局内側のスプリッタ（１０６）と、を有して構成されている。
【０００５】
ＡＤＳＬ宅内装置（１００）は、宅内側のスプリッタ（１０２）を介して線路（１０３）に接続される。また、宅内電話機（１０１）は、宅内側のスプリッタ（１０２）を介して線路（１０３）に接続される。
【０００６】
ＡＤＳＬ局内装置（１０４）は、局内側のスプリッタ（１０６）を介して線路（１０３）に接続される。また、電話交換機（１０５）は、局内側のスプリッタ（１０６）を介して線路（１０３）に接続される。
【０００７】
スプリッタ（１０２、１０６）は、線路（１０３）内の信号を、通話信号と、ＡＤＳＬによるデータ信号と、に分離するための装置であり、宅内側のスプリッタ（１０２）は、線路（１０３）内の信号が、通話信号の場合には、宅内電話機（１０１）側に接続され、線路（１０２）内の信号が、ＡＤＳＬによるデータ信号の場合には、ＡＤＳＬ宅内装置（１００）側に接続されることになる。また、局内側のスプリッタ（１０６）は、線路（１０３）内の信号が、通話信号の場合には、電話交換機（１０５）側に接続され、線路（１０３）内の信号が、ＡＤＳＬ信号の場合には、ＡＤＳＬ局内装置（１０４）側に接続されることになる。なお、ＡＤＳＬ局内装置（１０４）には、ＤＳＬＡＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）を有し、そのＤＳＬＡＭを介して、プロバイダからインターネットへと接続されることになる。なお、ＤＳＬＡＭは、アナログ信号として伝送されてきたデータをデジタル信号に変換し、プロバイダへと送信することになる。
【０００８】
なお、ＡＤＳＬ伝送システムは、ＤＭＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｔｏｎｅ）と称される変復調方式を用いてデジタル信号をアナログ信号に変換して送信することになる。
【０００９】
ＤＭＴ方式は、２５６のキャリアにＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ／Ｐｈａｓｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）による変調処理を行い、その変調したキャリアを、フーリエ逆変換を用いて多重化して送信する。そして、受信側は、多重化された信号を基にフーリエ変換を用いて各キャリアを抽出し、ＱＡＭ変調された信号に復調処理を行い、データの高速伝送を行うことになる。
【００１０】
しかしながら、このＤＭＴ方式のＡＤＳＬ伝送システムは、ＡＤＳＬ用のケーブルがＩＳＤＮ用のケーブルと同一のケーブル束に含まれていると、ＩＳＤＮケーブルからの影響により、ＡＤＳＬ回線の通信速度を低下させてしまうノイズを発生させる要因が存在することになる。中でも、ＡＤＳＬ回線への影響が大きいのは、ＩＳＤＮ回線からの漏話雑音である。そこで、ＩＳＤＮ用の回線とＡＤＳＬ用の回線とが同一ケーブル束に含まれないように構成することで、ノイズの発生を回避することも可能である。しかし、この場合には、オペレータに対する負担が大きすぎることになる。そこで、ＩＳＤＮ用の回線と、ＡＤＳＬ用の回線と、を同一ケーブルに束に含ませた際に発生する漏話雑音による通信速度の低下を回避し、伝送量を確保することを可能とする伝送方法が所望されている。
【００１１】
まず、図２を参照しながら、ＴＣＭ方式のＩＳＤＮ回線を使用した際に、ＡＤＳＬ装置に発生する漏話雑音について説明する。なお、図２には、下り方向のデータ伝送を行っている際に、ＴＣＭ−ＩＳＤＮ回線によるデータ伝送によりＡＤＳＬ装置の端末側の装置である、ＡＴＵ−Ｒ（ＡＤＳＬ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｕｎｉｔ−Ｒｅｍｏｔｅ  ｓｉｄｅ）に発生する漏話雑音が示されている。
【００１２】
ＴＣＭ方式のＩＳＤＮ回線では、１．２５ｍｓｅｃ毎に、上り方向と下り方向とのデータ伝送を交互に行っている。ＡＤＳＬ回線において下り方向のデータ伝送を行っている際に、ＴＣＭ−ＩＳＤＮ回線が上り方向のデータ伝送を行った場合、ＴＣＭ−ＩＳＤＮ回線からの減衰前の高出力の信号が、ＡＤＳＬ回線における減衰した信号に影響を及ぼし、端末ＡＴＵ−Ｒ側に「ＮＥＸＴ」（Ｎｅａｒ  Ｅｎｄ  Ｃｒｏｓｓ  Ｔａｌｋ）、「近端漏話」が発生してしまうことになる。
【００１３】
また、ＡＤＳＬ回線において下り方向のデータ伝送を行っている際に、ＴＣＭ−ＩＳＤＮ回線が下り方向のデータ伝送を行った場合、ＴＣＭ−ＩＳＤＮ回線の信号が減衰したＡＤＳＬ回線の信号に影響を及ぼし、端末側ＡＴＵ−Ｒ側に「ＦＥＸＴ」（Ｆａｒ  Ｅｎｄ  Ｃｒｏｓｓ  Ｔａｌｋ）、「遠端漏話」が発生してしまうことになる。なお、同じ現象は、中央局側の装置であるＡＴＵ−Ｃ（ＡＤＳＬ  Ｔｒａｎｃｅｉｖｅｒ  Ｕｎｉｔ−Ｃｅｎｔｅｒ  Ｓｉｄｅ）においても発生することになる。
【００１４】
次に、図３を参照しながら、漏話雑音の雑音量について説明する。なお、図３には、漏話雑音の雑音量が示されている。図３に示すように、近端漏話発生時「ＮＥＸＴ」の雑音量は、遠端漏話発生時「ＦＥＸＴ」の雑音量よりも多いことになる。これは、ＴＣＭ−ＩＳＤＮ回線からの減衰前の高出力の信号が、ＡＤＳＬ回線における減衰した信号に影響を及ぼすからである。この雑音量の差に注目し、近端漏話発生時「ＮＥＸＴ」と遠端漏話発生時「ＦＥＸＴ」とでデータの伝送量を切り替えて送信する方式が提案されている。この方式は、デュアルビットマップ方式と呼ばれ、図３に示すように、雑音量が所定の閾値より少ない遠端漏話「ＦＥＸＴ」の発生時には、データ量を多く送信し、雑音量が所定の閾値より多い近端漏話「ＮＥＸＴ」の発生時には、データ量を少なく送信することになる。
【００１５】
このように、ＴＣＭ方式のＩＳＤＮ回線とＡＤＳＬ回線とが隣接するＡＤＳＬ伝送システムにおいては、雑音量が周期的に変化するため、上り方向と下り方向とで各キャリアのＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を測定し、該測定したＳＮＲに従ってビット配分を求めるようになっている。
【００１６】
次に、図４を参照しながら、従来におけるＡＤＳＬ伝送システムについて説明する。
【００１７】
＜ＡＴＵ−Ｃ３００側の構成＞
まず、ＡＴＵ−Ｃ（３００）側の構成について説明する。
【００１８】
ＡＴＵ−Ｃ（３００）の送信部には、上位装置から送られてくるデータに対してＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅａｄｕａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号を付加するＣＲＣエラー処理部（３１５）と、ＣＲＣ符号を付加したデータに対して、スクランブル処理を施し、リードソロモン方式のエラー訂正符号を付加するスクランブル処理及び誤り訂正部（ｓｃｒａｍ＆ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ））（３０１）と、雑音レベルの変化するタイミングに応じて各キャリアの送信パワー配分、及び、ビット配分を切り替えて、キャリアにビット配分、及び、送信パワー配分をなすマッピング部（３０２）と、このマッピング出力である多値ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を各キャリアで変調多重化するフーリエ逆変換部（３０３）と、この多重化出力をアナログ化して下りアナログ信号として送信するデジタル／アナログ変換部（３０４）と、を有している。
【００１９】
また、ＡＴＵ−Ｃ（３００）の受信部には、ＡＴＵ−Ｒ（４００）から伝送されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換部（３０５）と、このデジタル信号にフーリエ変換を施すフーリエ変換部（３０６）と、雑音レベルの変化するタイミングに応じてビット配分と送信パワー配分を切り替えて、伝送されてきた信号を復調するデマッピング部（３０７）と、スクランブル処理を施し、エラー訂正により正しいデータに戻す処理を行うスクランブル処理及び誤り訂正部（ｓｃｒａｍ＆ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ））（３０８）と、予め決定された数式を用いて、データに付加されたＣＲＣ符号のチェック処理を行い、ＣＲＣエラー検出を行うＣＲＣエラー検出部（３１４）と、を有している。
【００２０】
また、ＡＴＵ−Ｃ（３００）には、疑似ランダム信号発生部（３１０）と、雑音トーン発生部（３１１）と、ビット・パワー配分計算部（３１２）と、が設けられている。なお、図５に、ビット・パワー配分計算部（３１２）の詳細な構成を示す。
【００２１】
＜ＡＴＵ−Ｒ４００側の構成＞
次に、ＡＴＵ−Ｒ（４００）側の構成について説明する。
【００２２】
ＡＴＵ−Ｒ（４００）の送信部には、上位装置から送られてくるデータに対してＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅａｄｕａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号を付加するＣＲＣエラー処理部（４１５）と、ＣＲＣ符号を付加したデータに対して、スクランブル処理を施し、リードソロモン方式のエラー訂正符号を付加するスクランブル処理及び誤り訂正部（ｓｃｒａｍ＆ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ））（４０１）と、雑音レベルの変化するタイミングに応じて各キャリアの送信パワー配分及びビット配分を切り替えて、キャリアにビット配分及び送信パワー配分をなすマッピング部（４０２）と、このマッピング出力である多値ＱＡＭ信号を各キャリアで変調多重化するフーリエ逆変換部（４０３）と、この多重化出力をアナログ化して上り信号として送信するデジタル／アナログ変換部（４０４）と、を有している。
【００２３】
また、ＡＴＵ−Ｒ（４００）の受信部には、ＡＴＵ−Ｃ（３００）から伝送されるアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換部（４０８）と、このデジタル信号にフーリエ変換を施すフーリエ変換部（４０７）と、雑音レベルの変化するタイミングに応じてビット配分と送信パワー配分を切り替えて、伝送されてきた信号を復調するデマッピング部（４０６）と、スクランブル処理を施し、エラー訂正により正しいデータに戻す処理を行うスクランブル処理及び誤り訂正部（ｓｃｒａｍ＆ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ））（４０５）と、予め決定された数式を用いて、データに付加されたＣＲＣ符号のチェック処理を行い、ＣＲＣエラー検出を行うＣＲＣエラー検出部（４１４）と、を有している。
【００２４】
また、ＡＴＵ−Ｒ（４００）には、疑似ランダム信号発生部（４０９）と、ビット・パワー配分計算部（４１０）と、が設けられている。なお、図６に、ビット・パワー配分計算部（４１０）の詳細な構成を示す。
【００２５】
図４に示すＡＤＳＬ伝送システムは、ＩＳＤＮの下り方向送信時に、ＡＴＵ−Ｃ（３００）に、近端漏話「ＮＥＸＴ」が生じ、ＡＴＵ−Ｒ（４００）に、遠端漏話「ＦＥＸＴ」が生じることになる。また、ＩＳＤＮの上り方向送信時に、ＡＴＵ−Ｃ（３００）に、遠端漏話「ＦＥＸＴ」が生じ、ＡＴＵ−Ｒ（４００）に、近端漏話「ＮＥＸＴ」が生じることになる。
【００２６】
疑似ランダム信号発生部（３１０、４０９）は、上述した雑音環境下においてデータ伝送容量を確保するために、データ伝送に使用する各キャリアに対し、予め定められた疑似ランダム列をなすデータを順次割り当てた疑似ランダム信号を発生し、フーリエ逆変換部（３０３、４０３）にそれぞれ出力し、デジタル／アナログ変換部（３０４、４０４）を介して対向局側に出力することになる。
【００２７】
ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）は、対向局側の疑似ランダム信号発生部（４０９、３１０）により発生した疑似ランダム信号を用いてデータ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分、及び、各キャリアに使用する送信パワー配分を、近端漏話発生時と遠端漏話発生時とでそれぞれ求めることになる。そして、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）は、近端漏話発生時と遠端漏話発生時とでそれぞれ求めたビット配分、及び、送信パワー配分を、自局側のデマッピング部（３０７、４０６）と、対向局側のマッピング部（３０２、４０２）と、にそれぞれ記憶することになる。
【００２８】
次に、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、ビット配分、及び、送信パワー配分を求める際の処理動作について説明する。なお、ＡＴＵ−Ｃ（３００）と、ＡＴＵ−Ｒ（４００）と、では同一の処理を行うことから、下り方向のビット配分、及び、送信パワー配分を求める処理についてのみ以下に説明する。
【００２９】
まず、疑似ランダム信号発生部（３１０）は、キャリアに割り当てるビット配分、及び、各キャリアに使用する送信パワー配分を算出するためのトレーニング期間は、データ伝送に使用する各キャリアの振幅を、予め定められた疑似ランダム列に従って割り当てられる所定データのビットの並びに応じた振幅に変調し、該変調した各キャリアの振幅をフーリエ逆変換部（３０３）に出力することになる。
【００３０】
フーリエ逆変換部（３０３）は、振幅の変調された各キャリアに対しフーリエ逆変換を施し、各キャリアを足し合わせたデジタル形式で表される電圧値を出力する。また、デジタル／アナログ変換部（３０４）は、デジタル形式の電圧値を、実際の電圧値であるアナログ信号に変換して回線に出力することになる。
【００３１】
ＡＴＵ−Ｒ（４００）は、ＡＴＵ−Ｃ（３００）より送られたアナログ信号をアナログ／デジタル変換部（４０８）にてデジタル形式で表される電圧値に変換する。そして、フーリエ変換部（４０７）でデジタル形式の電圧値にフーリエ変換を施し、振幅の変調された各キャリアを取り出すことになる。
【００３２】
フーリエ変換部（４０７）で取り出された各キャリアは、ビット・パワー配分計算部（４１０）に出力されることになる。
【００３３】
ビット・パワー配分計算部（４１０）は、下り方向ＳＮＲ評価部にて各キャリアのＳＮＲ値をＮＥＸＴ発生時と、ＦＥＸＴ発生時と、でそれぞれ複数算出し、各キャリアのＳＮＲの平均値を算出する。
【００３４】
なお、図７に示すＡは、下り方向ＳＮＲ評価部にて評価されたＦＥＸＴ発生時のＳＮＲの平均値、及び、ＮＥＸＴ発生時のＳＮＲの平均値を示すものである。
【００３５】
図６に示す下り方向ＳＮＲ評価部は、その算出したＮＥＸＴ発生時のＳＮＲ平均値を、ＮＥＸＴ  ＳＮＲに、また、ＦＥＸＴ発生時のＳＮＲ平均値を、ＦＥＸＴ  ＳＮＲに、それぞれ保持することになる。
【００３６】
また、ビット・パワー配分計算部は、測定した各キャリアのＳＮＲ平均値により雑音レベル毎に各キャリアのビット配分、及び、送信パワー配分を算出し、その算出したビット配分、及び、送信パワー配分をデマッピング部（４０６）に出力して記憶すると共に、マッピング部（４０２）に出力することになる。なお、図７に示すＢは、下り方向ＳＮＲ評価部で評価されたＳＮＲの平均値に従って各キャリアのビット配分を決定している状態を概念的に示すものである。
【００３７】
マッピング部（４０２）は、データ伝送に用いるキャリアに割り当てるビット配分、及び、キャリアに使用する送信パワー配分を算出するトレーニング期間は、ビット・パワー配分計算部（４１０）により算出されたビット配分、及び、送信パワー配分の情報を所定のキャリアに所定のビット数ずつ割り当て、該割り当てたビット配分、及び、送信パワー配分の情報を、フーリエ逆変換部（４０３）に出力することになる。
【００３８】
フーリエ逆変換部（４０３）は、マッピング部（４０２）から送られた所定のキャリアにフーリエ逆変換を施し、デジタル形式で表された電圧値を出力する。デジタル／アナログ変換部（４０４）は、デジタル形式で表された電圧値により実際の電圧値であるアナログ信号を生成し、回線に出力することになる。
【００３９】
ＡＴＵ−Ｃ（３００）は、ＡＴＵ−Ｒ（４００）より送られたアナログ信号をアナログ／デジタル変換部（３０５）にてデジタル形式で表される電圧値に変換する。そして、フーリエ変換部（３０６）でデジタル形式の電圧値にフーリエ変換を施し、振幅の変調された各キャリアを取り出す。
【００４０】
デマッピング部（３０７）は、所定のビット数ずつ割り当てられた所定のキャリアからビット配分、及び、送信パワー配分の情報を取り出し、該取り出したビット配分、及び、送信パワー配分の情報をマッピング部（３０２）に出力して記憶することになる。
【００４１】
マッピング部（３０２、４０２）は、上述した処理により算出された２種類のビット配分、及び、送信パワー配分を用いて、データ伝送時に発生する雑音レベルに応じたビット配分、及び、送信パワー配分を選択し、各キャリアにビット配分、及び、送信パワー配分を行う。また、デマッピング部（３０７、４０６）は、対向局で雑音レベルに応じてなされたビット配分、及び、送信パワー配分と同一のビット配分、及び、送信パワー配分を用いて、キャリアに割り当てられたデータを取り出すことになる。
【００４２】
なお、図４に示すＡＤＳＬ伝送システムは、ＡＴＵ−Ｃ（３００）側には、雑音同期トーン発生部（３１１）を有しており、ＡＴＵ−Ｒ（４００）側には、クロック検出部（４１１）と、ビット・パワー配分選択部（４１２）と、を有している。
【００４３】
ＡＴＵ−Ｃ（３００）側のクロックは、雑音レベルの変化するタイミングに同期したクロックであり、この場合、雑音レベルの変化するタイミングは、既知であるとする。例えば、雑音がＴＣＭ方式のＩＳＤＮ回線からの漏話である場合、近端漏話と遠端漏話とが１．２５ｍｓｅｃ毎に発生するため、各キャリアのＳＮＲも１．２５ｍｓｅｃ毎に変化する。そのため、ＡＴＵ−Ｃ（３００）の送信部では雑音レベルの変化するタイミングに同期した周期１．２５ｍｓｅｃで振幅に変化するクロックを受けてＡＴＵ−Ｒ（４００）の受信部に、当該クロックを送信することが必要となる。そこで、雑音同期トーン発生部（３１１）で当該クロックに同期して信号レベルを変化させた雑音同期トーン信号を発生させてＡＴＵ−Ｒ（４００）に送信している。より詳細には、雑音同期トーン発生部（３１１）は、雑音レベルの変化するタイミングに同期したクロックにより、所定のキャリアの振幅を、雑音レベルの変化するタイミングに同期して変化させ、フーリエ逆変換部（３０３）に出力している。
【００４４】
クロック検出部（４１１）は、フーリエ変換部（４０７）により取り出された、所定キャリアの振幅の変化により雑音レベルの変化するタイミングを検出し、該検出した雑音レベルの変化するタイミングをビット・パワー配分選択部（４１２）に送信する。
【００４５】
ビット・パワー配分選択部（４１２）は、クロック検出部（４１１）からの通知により、雑音レベルの変化するタイミングを認識し、マッピング部（４０２）に記憶した２種類のビット配分、及び、送信パワー配分のうち、雑音レベルに応じたデータ伝送を行うために使用するビット配分、及び、送信パワー配分の指定を行うことになる。また、ビット・パワー配分選択部（４１２）は、デマッピング部（４０６）に記憶した２種類のビット配分、及び、送信パワー配分のうち、データの復調に用いる、ＡＴＵ−Ｃ（３００）で雑音レベルに応じて使用されたビット配分、及び、送信パワー配分と同一のビット配分、及び、送信パワー配分の指定を行うことになる。
【００４６】
図８には、３４５のシンボルからなるハイパーフレームの構成が示されている。図８に示された点線Ａより左側のシンボルは、ＩＳＤＮ回線からの漏話雑音が小さく（遠端漏話発生）、キャリアにビットを多く割り当てることができるシンボルである。また、図８に示された点線ＡとＢとに挟まれたシンボルは、ＩＳＤＮ回線からの漏話雑音が大きく（遠端漏話発生）、キャリアに少しのビットしか割り当てることができないシンボルである。
【００４７】
ＩＳＤＮからの遠端漏話発生タイミングに同期して０シンボルから送信を開始すると、図８に示されるように３４５番目のシンボルの受信タイミングとＩＳＤＮからの漏話雑音の切り替わるタイミングとが同期することになる。従って、次の３４６番目のシンボルからＩＳＤＮからの遠端漏話発生タイミングに同期してシンボルの送信を行うことが可能となる。ビット・パワー配分選択部（４１２）には、シンボルの送信順毎に２種類のビット配分、及び、送信パワー配分のうち、何れのビット配分、及び、送信パワー配分を使用すればよいのかが記憶されている。
【００４８】
なお、フーリエ逆変換部（３０３）には、疑似ランダム信号発生部（３１０）と、雑音同期トーン発生部（３１１）と、マッピング部（３０２）と、からの信号が出力されるが、それぞれの装置から出力される信号が同時にフーリエ逆変換部（３０３）に入力されることはない。即ち、フーリエ逆変換部（３０３）は、異なる時間で入力される信号にフーリエ逆変換を施し、デジタル／アナログ変換部（３０４）に出力することになる。なお、上述した各装置は図示しないシーケンサにより制御されている。このシーケンサの制御により疑似ランダム信号発生部（３１０）、雑音同期トーン発生部（３１１）は、所定の信号出力タイミングとなると、フーリエ逆変換部（３０３）に信号を出力することになる。また、フーリエ逆変換部（３０３）は、シーケンサにより次にどの装置から信号が入力されるのかを認識している。
【００４９】
なお、隣接回線に存在するＴＣＭ−ＩＳＤＮからの漏話ノイズは、図３に示す、遠端漏話「ＦＥＸＴ」と、近端漏話「ＮＥＸＴ」と、が４００Ｈｚ毎に発生し、ノイズの周期性が４００Ｈｚに同期していることから、従来のＡＤＳＬ伝送システムにおいては、４００Ｈｚのクロックを用いて、ＴＣＭ−ＩＳＤＮからの漏話ノイズの周期を予測し、周期的に発生するノイズによるエラーを回避することが可能であった。
【００５０】
しかしながら、通信中にバースト的なノイズが短時間発生し、回線の接続を切断するという問題がある。従来のＡＤＳＬ伝送システムでは、様々な外部要因により、通信中に短時間のバースト的なノイズが発生した場合に、その短時間のバースト的なノイズのＰＳＤ（Ｐｏｗｅｒ  Ｓｐｅｃｕｔｒｕｍ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）や周期を予測することは不可能であり、通常の初期化・トレーニング時間では、ＰＳＤを計測しきれず、データ伝送に用いるビット配分が不正確なものとなってしまうことになる。このため、不定期な周期雑音が発生した場合には、効率良くマルチキャリア伝送を行うことが困難となる。
【００５１】
なお、本発明より先に出願された技術文献として、周期的に変化する雑音の周期に応じてマルチキャリアの各キャリアの送信パワー配分を算出し、算出された送信パワー配分に基づいてデータ伝送をなすようにし、周期的に変化している雑音が発生している状態において、効率良くマルチキャリア伝送を行うようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【００５２】
また、雑音レベルの変化するタイミングが既知の雑音環境下において、第１及び第２の通信局相互間でマルチキャリアを用いたデータ伝送を行うものがある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第３３４８７１９号公報
【特許文献２】特許第３３１９４２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００５３】
しかしながら、上記特許文献１の技術は、周期的に変化する雑音が発生している状態において、効率良くマルチキャリア伝送を行うようにしたものであり、また、上記特許文献２の技術は、雑音レベルの変化するタイミングが既知の雑音環境下におけるマルチキャリア伝送であるため、上記特許文献１、２における技術は、不定期な周期雑音が発生した場合の回避対策については何ら考慮されたものではない。
【００５４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、不定期な周期雑音が発生した場合でも、効率良くマルチキャリア伝送を行うことを可能とするマルチキャリア伝送装置及びマルチキャリア伝送方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００５５】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。
【００５６】
本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、ビット配分を用いてデータ伝送を行うマルチキャリア伝送装置であって、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定手段と、ＳＮＲ測定手段により測定したＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出するビット配分算出手段と、ビット配分算出手段により複数回算出したビット配分を比較し、各キャリア毎に最小のビット値を検出し、該検出した各キャリア毎の最小のビット値を基に、複数回算出したビット配分の各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小ビット配分を算出する最小ビット配分算出手段と、最小ビット配分算出手段により算出した最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送手段と、を有することを特徴とするものである。
【００５７】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、ビット配分を用いてデータ伝送を行うマルチキャリア伝送装置であって、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定手段と、ＳＮＲ測定手段により測定した複数回のＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、複数回のＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出する測定結果算出手段と、測定結果算出手段により算出した最小測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を算出するビット配分算出手段と、ビット配分算出手段により算出したビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送手段と、を有することを特徴とするものである。
【００５８】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置において、最小ビット配分算出手段は、各キャリア毎に検出する最小のビット値が、該キャリアにおける複数のビット値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、該キャリアにおける最小のビット値に対し所定の値を付加し、最小のビット値を補正する補正手段を有することを特徴とするものである。
【００５９】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置において、測定結果算出手段は、各周波数毎に検出する最小のＳＮＲ値が、該周波数における複数のＳＮＲ値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、該周波数における最小のＳＮＲ値に対し所定のＳＮＲ値を付加し、最小のＳＮＲ値を補正する補正手段を有することを特徴とするものである。
【００６０】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置において、ＳＮＲ測定手段は、送信信号を用いて所定期間毎にＳＮＲを測定することを特徴とするものである。
【００６１】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置において、送信信号は、シンク・シンボルであることを特徴とするものである。
【００６２】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、ＳＮＲ測定手段により測定した複数回のＳＮＲの測定結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの測定結果を検出するＳＮＲ検出手段を有することを特徴とするものである。
【００６３】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、ＳＮＲ検出手段により検出された所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの測定結果を記憶する記憶手段を有し、ビット配分算出手段は、記憶手段に記憶されたＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出することを特徴とするものである。
【００６４】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、ＳＮＲ検出手段により検出された所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの測定結果を記憶する記憶手段を有し、測定結果算出手段は、記憶手段に記憶されたＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、記憶手段に記憶されたＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出することを特徴とするものである。
【００６５】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、所定のＳＮＲ基準値を設定する設定手段を有することを特徴とするものである。
【００６６】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、最小ビット配分算出手段により算出された最小ビット配分を記憶する最小ビット配分記憶手段を有し、伝送手段は、最小ビット配分記憶手段に記憶された最小ビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とするものである。
【００６７】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送装置は、ビット配分算出手段により算出されたビット配分を記憶するビット配分記憶手段を有し、伝送手段は、ビット配分記憶手段に記憶されたビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とするものである。
【００６８】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送装置におけるマルチキャリア伝送方法であって、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定工程と、ＳＮＲ測定工程により測定したＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出するビット配分算出工程と、ビット配分算出工程により複数回算出したビット配分を比較し、各キャリア毎に最小のビット値を検出し、該検出した各キャリア毎の最小のビット値を基に、複数回算出したビット配分の各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小ビット配分を算出する最小ビット配分算出工程と、最小ビット配分算出工程により算出した最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送工程と、を伝送装置が行うことを特徴とするものである。
【００６９】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、ビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送装置におけるマルチキャリア伝送方法であって、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定するＳＮＲ測定工程と、ＳＮＲ測定工程により測定した複数回のＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、複数回のＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出する測定結果算出工程と、測定結果算出工程により算出した最小測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を算出するビット配分算出工程と、ビット配分算出工程により算出したビット配分を用いてデータ伝送を行う伝送工程と、を、伝送装置が行うことを特徴とするものである。
【００７０】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法において、最小ビット配分算出工程は、伝送装置が、各キャリア毎に検出する最小のビット値が、該キャリアにおける複数のビット値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、伝送装置が、該キャリアにおける最小のビット値に対し所定の値を付加し、最小のビット値を補正することを特徴とするものである。
【００７１】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法において、測定結果算出工程は、伝送装置が、各周波数毎に検出する最小のＳＮＲ値が、該周波数における複数のＳＮＲ値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、伝送装置が、該周波数における最小のＳＮＲ値に対し所定のＳＮＲ値を付加し、最小のＳＮＲ値を補正することを特徴とするものである。
【００７２】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法において、ＳＮＲ測定工程は、伝送装置が、送信信号を用いて所定期間毎にＳＮＲを測定することを特徴とするものである。
【００７３】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法において、送信信号は、シンク・シンボルであることを特徴とするものである。
【００７４】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、ＳＮＲ測定工程により測定した複数回のＳＮＲの測定結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの測定結果を検出するＳＮＲ検出工程を、伝送装置が行うことを特徴とするものである。
【００７５】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、ＳＮＲ検出工程により検出された所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの測定結果を、伝送装置の具備する記憶部に記憶する記憶工程を、伝送装置が行い、ビット配分算出工程は、記憶工程により記憶部に記憶されたＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出することを特徴とするものである。
【００７６】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、ＳＮＲ検出工程により検出された所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの測定結果を、伝送装置の具備する記憶部に記憶する記憶工程を、伝送装置が行い、測定結果算出工程は、記憶工程により記憶部に記憶されたＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、記憶部に記憶されたＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出することを特徴とするものである。
【００７７】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、所定のＳＮＲ基準値を設定する設定工程を、伝送装置が行うことを特徴とするものである。
【００７８】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、最小ビット配分算出工程により算出された最小ビット配分を、伝送装置の具備する記憶部に記憶する最小ビット配分記憶工程を、伝送装置が行い、伝送装置は、最小ビット配分記憶工程により記憶部に記憶した最小ビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とするものである。
【００７９】
また、本発明にかかるマルチキャリア伝送方法は、ビット配分算出工程により算出されたビット配分を、伝送装置の具備する記憶部に記憶するビット配分記憶工程を、伝送装置が行い、伝送装置は、ビット配分記憶工程により記憶部に記憶したビット配分を用いてデータ伝送を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００８０】
本発明によれば、不定期な周期雑音が発生した場合でも、効率良くマルチキャリア伝送を行うことになり、突発的な雑音が発生した場合でも、高速な伝送速度を確保し、尚且つ、通信回線の品質を確保することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８１】
まず、図９を参照しながら、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムの特徴について説明する。
【００８２】
本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定し、該測定したＳＮＲの測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を測定結果毎に複数回算出する。そして、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）は、その複数回算出したビット配分を比較し、各キャリア毎に最小のビット値を検出し、該検出した各キャリア毎の最小のビット値を基に、複数回算出したビット配分の各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小ビット配分を算出し、該算出した最小ビット配分を、デマッピング部（３０７、４０６）、マッピング部（３０２、４０２）に送信する。デマッピング部（３０７、４０６）、マッピング部（３０２、４０２）は、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）から送信された最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う。
【００８３】
また、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、通信回線に発生する周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を複数回測定し、該測定した複数回のＳＮＲの測定結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出する。そして、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）は、上記算出した最小測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を算出し、該算出したビット配分を、デマッピング部（３０７、４０６）、マッピング部（３０２、４０２）に送信する。デマッピング部（３０７、４０６）、マッピング部（３０２、４０２）は、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）から送信された最小ビット配分を用いてデータ伝送を行う。
【００８４】
これにより、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、不定期な周期雑音が発生した場合でも、効率良くマルチキャリア伝送を行うことが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムについて説明する。
【実施例１】
【００８５】
まず、図９を参照しながら、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムのシステム構成について説明する。
【００８６】
本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、図９に示すように、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、ＳＮＲ計算部（３１２１、４１０１）と、ＳＮＲ値記憶部（３１２２、４１０２）と、最適ビットマップ計算部（３１２３、４１０３）と、を有して構成される。
【００８７】
ＳＮＲ計算部（３１２１、４１０１）は、周期雑音のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を算出する部である。ＳＮＲ値記憶部（３１２２、４１０２）は、ＳＮＲ計算部（３１２１、４１０１）にて算出されたＳＮＲ値の算出結果を記憶する部である。最適ビットマップ計算部（３１２３、４１０３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２、４１０２）に記憶されたＳＮＲ値の算出結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てる最適なビット配分を算出する部である。以下、本実施形態におけるビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、最適なビット配分を求める際の処理動作について説明する。なお、ＡＴＵ−Ｃ（３００）と、ＡＴＵ−Ｒ（４００）と、では同一の処理を行うことから、ＡＴＵ−Ｃ（３００）側のビット・パワー配分計算部（３１２）でビット配分を求める場合の処理動作についてのみ、図９〜図１１を参照しながら、以下に説明する。
【００８８】
本実施形態におけるビット・パワー配分計算部（３１２）は、フーリエ変換部（３０６）で取り出されたキャリアを取得し、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、シンク・シンボルなどの送信信号を利用し、各キャリアのＳＮＲ値を雑音レベル毎に算出し、該算出したＳＮＲ値をＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる。
【００８９】
例えば、シンク・シンボルは、６９ｍｓ毎に送信されるので、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、シンク・シンボルを利用することで、６９ｍｓ毎に各キャリアのＳＮＲ値を雑音レベル毎に算出することになる。そして、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、６９ｍｓ毎に算出された各キャリアのＳＮＲ値（図１１のＡ、Ｂ、Ｃ）を、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる（ステップＳ１）。これにより、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、各キャリアのＳＮＲ値を複数回算出することになり、図１２〜図１４に示す複数回のＳＮＲ値の算出結果をＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる。なお、以下の説明では、図１１のＡを、図１２に示すＳＮＲ値の算出結果と仮定し、図１１のＢを図１３に示すＳＮＲ値の算出結果と仮定し、図１１のＣを図１４に示すＳＮＲ値の算出結果と仮定して説明する。
【００９０】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した図１１に示すＡ、Ｂ、ＣのＳＮＲ値の算出結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を、図１１に示すＡ、Ｂ、ＣのＳＮＲ値の算出結果毎に算出し、図１１に示すＡ、Ｂ、Ｃに示すビットマップを算出することになる（ステップＳ２）。これにより、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１５〜図１７に示すビットマップを算出することになる。なお、図１５は、図１２に示すＳＮＲの値の算出結果を基に算出したビットマップを示し、また、図１６は、図１３に示すＳＮＲの値の算出結果を基に算出したビットマップを示し、また、図１７は、図１４に示すＳＮＲの値の算出結果を基に算出したビットマップを示している。
【００９１】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ステップＳ２において算出したＡ、Ｂ、Ｃに示すビットマップの算出結果を比較し、各キャリアにおける最小のビット値を選択し、該選択した各キャリア毎の最小のビット値を基に、Ａ、Ｂ、Ｃの各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小のビットマップを算出することになる（ステップＳ３）。これにより、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１５〜図１７に示す複数回算出したビットマップの各キャリア毎の最小のビット値を包含する図１８に示す最小ビットマップを算出することになり、最適な伝送速度を確保し、尚且つ、バースト・ノイズが発生してもエラー・リンクダウンを発生させないビットマップを算出することが可能となる。
【００９２】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１８に示すビットマップ算出結果を、デマッピング部（３０７）と、マッピング部（３０２）と、に送信することになる。デマッピング部（３０７）と、マッピング部（３０２）と、は、最適ビットマップ計算部（３１２３）から送信された図１８に示すビットマップ算出結果を基に、データ伝送を行うことになる（ステップＳ４）。
【００９３】
これにより、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、図１８に示すビットマップ算出結果を用いてデータ伝送を行うことになり、バースト・ノイズが存在する雑音環境下でも高速な伝送速度を確保し、尚且つ、回線の品質を確保することが可能となる。なお、ビットマップを変更するには、相手端末となるＡＴＵ−Ｒ（４００）に対して、ビットマップを送信する必要がある。従って、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、従来と同様に、任意のタイミングで、ＡＴＵ−Ｃ（３００）からＡＴＵ−Ｒ（４００）に対してビットマップを送信し、また、ＡＴＵ−Ｒ（４００）からＡＴＵ−Ｃ（３００）に対してビットマップを送信し、ＡＴＵ−Ｃ（３００）と、ＡＴＵ−Ｒ（４００）と、の両端末間で、同時にビットマップを変更することで、データ伝送を継続することになる。
【００９４】
このように、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、バースト的に発生し、かつ、短時間で消えてしまうノイズに対し、定期的にＳＮＲ値の計測を行い、該定期的に計測したＳＮＲ値の測定結果を基に、バースト・ノイズ環境下で、最適な伝送速度を確保し、かつ、バースト・ノイズによるエラー・リンクダウンを回避した最適なビットマップ値を計算する。そして、該計算した最適なビットマップ値を用いてデータ伝送を行うことで、バースト的なノイズが発生した場合でも、効率良くマルチキャリア伝送を行うことが可能となる。
【実施例２】
【００９５】
次に、第２の実施形態について説明する。
第１の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、ＳＮＲ値記憶部（３１２２、４１０２）に記憶した図１２〜図１４に示すＳＮＲ値の算出結果を基に、図１５〜図１７に示すビット配分を算出したが、第２の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、ビット・パワー配分計算部（３１２、４１０）が、ＳＮＲ値記憶部（３１２２、４１０２）に記憶した図１２〜図１４に示すＳＮＲ値の算出結果を基に、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を検出し、該検出した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、図１２〜図１４に示す複数回のＳＮＲ値の算出結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含するＳＮＲ値を算出することを特徴とするものである。以下、図９、図１９、図２０を参照しながら、第２の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムについて説明する。なお、ＡＴＵ−Ｃ（３００）と、ＡＴＵ−Ｒ（４００）と、では同一の処理を行うことから、ＡＴＵ−Ｃ（３００）側のビット・パワー配分計算部（３１２）でビット配分を求める場合の処理動作についてのみ以下に説明する。
【００９６】
まず、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、第１の実施形態と同様に、シンク・シンボルなどの送信信号を利用し、各キャリアのＳＮＲ値を複数回算出することになり、図２０に示すＡ、Ｂ、ＣのＳＮＲ値の算出結果をＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる（ステップＳ１１）。これにより、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、図１２〜図１４に示す複数回のＳＮＲ値の算出結果をＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる。
【００９７】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した図２０に示すＡ、Ｂ、ＣのＳＮＲ値の算出結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を選択し、その各周波数毎に選択した最小のＳＮＲ値を基に、図２０に示すＡ、Ｂ、Ｃの測定結果における各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出することになる（ステップＳ１２）。そして、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ステップＳ１２において算出した最小測定結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てる図１８に示すようなビットマップを算出することになる（ステップＳ１３）。
【００９８】
このように、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１２〜図１４に示す複数回のＳＮＲ値の算出結果を基に、各周波数における最小のＳＮＲ値を選択し、該各周波数毎に選択した最小のＳＮＲ値の測定結果を算出し、該算出した最小のＳＮＲ値の測定結果を基に、図１８に示すようなビットマップを算出することになり、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、最適な伝送速度を確保し、尚且つ、バースト・ノイズが発生してもエラー・リンクダウンを発生させない最適なビットマップを算出することになる。そして、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１８に示すビットマップ算出結果を、デマッピング部（３０７）と、マッピング部（３０２）と、に送信することになる。そして、デマッピング部（３０７）と、マッピング部（３０２）と、は、最適ビットマップ計算部（３１２３）から送信された図１８に示すビットマップ算出結果を基に、データ伝送を行うことになる（ステップＳ１４）。これにより、本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、バースト・ノイズが存在する雑音環境下でも、図１８に示すビットマップ算出結果を用いてデータ伝送を行うことで、高速な伝送速度を確保し、尚且つ、回線の品質を確保することが可能となる。
【実施例３】
【００９９】
次に、第３の実施形態について説明する。
第３の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、第１の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムにおいて、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲの算出結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの算出結果を検出し、該検出したＳＮＲの算出結果を基に、図１８に示すようなデータ伝送に最適なビットマップを算出することを特徴とするものである。以下、図９、図２１、図２２を参照しながら、第３の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムについて説明する。
【０１００】
まず、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、第１の実施形態と同様に、シンク・シンボルなどの送信信号を利用し、各キャリアのＳＮＲ値を複数回算出することになり、図２２に示すＡ〜ＥのＳＮＲ値の算出結果をＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる（ステップＳ２１）。
【０１０１】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した図２２に示すＡ〜ＥのＳＮＲ値の算出結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する図２２に示すＣ、ＤのＳＮＲの算出結果を検出することになる（ステップＳ２２）。これにより、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲ値の算出結果の中から、図１３、図１４に示すようなＳＮＲ値が大きく変動した算出結果のみを選択することが可能となり、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、その選択した算出結果を基に、データ伝送に用いる各キャリアに割り当てるビット配分を、算出結果毎に算出し、図１６、図１７に示すビットマップを算出することになる（ステップＳ２３）。
【０１０２】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１６、図１７に示すビットマップを比較し、各キャリアにおける最小のビット値を選択し、該選択した各キャリア毎の最小のビット値を基に、図１８に示すビットマップを算出することになる（ステップＳ２４）。
【０１０３】
このように、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲ値の算出結果の中から、ＳＮＲ値が大きく変動した図１３、図１４に示す算出結果のみを検出し、該検出した図１３、図１４に示すＳＮＲの算出結果を基に、図１６、図１７に示すビットマップを算出し、該算出したビットマップの各キャリア毎の最小のビット値を包含する図１８に示す最小ビットマップを算出することになり、最適な伝送速度を確保し、尚且つ、バースト・ノイズが発生してもエラー・リンクダウンを発生させないビットマップを算出することが可能となる。
【実施例４】
【０１０４】
次に、第４の実施形態について説明する。
第４の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、第２の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムにおいて、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲの算出結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有するＳＮＲの算出結果を検出し、該検出したＳＮＲの算出結果を基に、図１８に示すようなデータ伝送に最適なビットマップを算出することを特徴とするものである。以下、図９、図２３、図２４を参照しながら、第４の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムについて説明する。
【０１０５】
まず、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、第２の実施形態と同様に、シンク・シンボルなどの送信信号を利用し、各キャリアのＳＮＲ値を複数回算出することになり、図２４に示すＡ〜ＥのＳＮＲ値の算出結果をＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる（ステップＳ３１）。
【０１０６】
次に、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した図２４に示すＡ〜ＥのＳＮＲ値の算出結果の中から、所定のＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値の周波数領域を有する図２４に示すＣ、ＤのＳＮＲの算出結果を検出することになる（ステップＳ３２）。これにより、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲ値の算出結果の中から、図１３、図１４に示すようなＳＮＲ値が大きく変動した算出結果のみを選択することが可能となり、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、図１３、図１４に示すＳＮＲ値の算出結果を基に、各周波数における最小のＳＮＲ値を選択し、該各周波数毎に選択した最小のＳＮＲ値を基に、図１３、図１４に示すＳＮＲの測定結果における各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出する（ステップＳ３３）。そして、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、上記算出した最小のＳＮＲ値の測定結果を基に、図１８に示すようなビットマップを算出することになる（ステップＳ３４）。
【０１０７】
このように、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲ値の算出結果の中から、ＳＮＲ値が大きく変動した図１３、図１４の算出結果のみを検出し、該検出した図１３、図１４に示すＳＮＲの算出結果を比較し、各周波数における最小のＳＮＲ値を選択し、該各周波数毎に選択した最小のＳＮＲ値の測定結果を算出し、該算出した最小のＳＮＲ値の測定結果を基に、図１８に示すようなビットマップを算出することになり、最適な伝送速度を確保し、尚且つ、バースト・ノイズが発生してもエラー・リンクダウンを発生させないビットマップを算出することが可能となる。なお、ＳＮＲ値が大きく変動した算出結果のみを選択するための判断材料となる所定のＳＮＲ基準値は、任意に設定することが可能である。
【実施例５】
【０１０８】
次に、第５の実施形態について説明する。
第３、第４の実施形態においては、最適ビットマップ計算部（３１２３）が、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶した複数回のＳＮＲ値の算出結果の中から、ＳＮＲ値が大きく変動した図１３、図１４に示す算出結果のみを検出することとしたが、第５の実施形態は、ＳＮＲ計算部（３１２１）が、図１３、図１４に示すＳＮＲ値が大きく変動したＳＮＲ値の算出結果のみをＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することを特徴とする。以下、図９、図２５を参照しながら、第５の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムについて説明する。
【０１０９】
まず、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、シンク・シンボルなどの送信信号を利用し、各キャリアのＳＮＲ値を雑音レベル毎に算出し、雑音レベル毎のＳＮＲの算出結果を生成することになる。そして、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、その生成した各雑音レベル毎のＳＮＲの算出結果と、各雑音レベル毎のＳＮＲ基準値から構成されるＳＮＲ基準結果と、を比較し、各雑音レベル毎のＳＮＲの算出結果の中に、ＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値があるか否かを判断し、ＳＮＲ基準値以下となったＳＮＲ値がある周波数領域を有する図２５に示すＣ、ＤのＳＮＲの算出結果のみを検出することになる。そして、その検出した図２５に示すＣ、ＤのＳＮＲの算出結果のみをＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになる（ステップＳ４１）。これにより、ＳＮＲ計算部（３１２１）が算出した図２５に示すＡ〜ＥのＳＮＲ値の算出結果を全てＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することなく、図２５に示すＣ、ＤのＳＮＲ値が大きく変動したＳＮＲ値の算出結果のみをＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することが可能となる。これにより、ＳＮＲ計算部（３１２１）は、図１３、図１４に示すＳＮＲ値が大きく変動したＳＮＲ値の算出結果のみをＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶することになり、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶するＳＮＲ値の算出結果の情報量を少なくし、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）の記憶容量を低減させることが可能となる。そして、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶された図２５に示すＣ、ＤのＳＮＲ値の算出結果を基に、各周波数における最小のＳＮＲ値を選択し、該各周波数毎に選択した最小のＳＮＲ値を基に、図２５に示すＣ、ＤのＳＮＲの測定結果における各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出することになる（ステップＳ４２）。従って、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値記憶部（３１２２）に記憶された、図１３、図１４に示すＳＮＲ値が大きく変動したＳＮＲ値の算出結果のみを基に、最小測定結果を算出することになるため、ＳＮＲ値の算出結果の情報量を抑えて最少測定結果を算出することになり、最適ビットマップ計算部（３１２２）は、最少測定結果を算出する際の処理を速くすることが可能となる。そして、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、上記算出した最小のＳＮＲ値の測定結果を基に、図１８に示すようなビットマップを算出することになる（ステップＳ４３）。
【実施例６】
【０１１０】
次に、第６の実施形態について説明する。
第１の実施形態においては、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ビットマップを比較し、各キャリアにおける最小のビット値を選択し、該選択した各キャリア毎の最小のビット値を基に、図１８に示すビットマップを算出したが、第６の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、各キャリア毎に選択する最小のビット値が、そのキャリアにおける複数のビット値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、そのキャリアにおける最小のビット値に対し所定の値を付加し、最小のビット値を補正することを特徴とするものである。以下、図２６を参照しながら、第６の実施形態について説明する。
【０１１１】
第６の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、最適ビットマップ計算部（３１２３）が、図９に示す第１の実施形態におけるステップＳ２において算出したＡ、Ｂ、Ｃに示すビットマップの算出結果を比較し、各キャリアにおける最小のビット値を選択し、該選択した各キャリア毎の最小のビット値を基に、Ａ、Ｂ、Ｃの各キャリア毎の最小のビット値を包含する最小のビットマップを算出することになる。この時、第６の実施形態では、例えば、図２６に示すように、キャリアａにおけるＡ、Ｂ、Ｃのビット値ｂ１、ｂ２、ｂ３を比較し、最小のビット値であるＣのビット値ｂ３を選択する場合に、その選択した最小のビット値ｂ３が、キャリアａにおけるＡ、Ｂ、Ｃのビット値ｂ１、ｂ２、ｂ３の平均ビット値ｂ［ｂ＝（ｂ１＋ｂ２＋ｂ３）／３］よりも所定の値α以上に誤差がある（｜ｂ−ｂ３｜≧α）と判断した場合には、そのキャリアａにおける最小のビット値ｂ３に対し、所定の値βを付加し（ｂ３＋β）、最小のビット値ｂ３を補正することになる。このように、各キャリアにおいて最小のビット値を選択した際に、該選択した最小のビット値のみが、他のビットマップ算出結果のビット値と大幅に異なる場合には、その最小のビット値を補正してビットマップを算出することになるため、最終的に算出することになる最適なビットマップの算出結果の誤差を緩和することが可能となる。なお、所定の値α、βは、任意に設定することも可能である。また、上記実施形態においては、各キャリアにおいて選択した最小のビット値が、そのキャリアにおける平均ビット値よりも所定の値α以上に誤差があると判断した場合には、そのキャリアにおける最小のビット値に対して所定の値βを付加することとしたが、各キャリアにおいて選択した最小のビット値が、そのキャリアにおける平均ビット値よりも所定の値α以上に誤差があると判断した場合には、そのキャリアにおける平均ビット値を選択するように構築することも可能である。
【実施例７】
【０１１２】
次に、第７の実施形態について説明する。
第２の実施形態においては、最適ビットマップ計算部（３１２３）は、ＳＮＲ値の算出結果を比較し、各周波数毎の最小のＳＮＲ値を選択し、その各周波数毎に選択した最小のＳＮＲ値を基に、複数回のＳＮＲの測定結果の各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小測定結果を算出したが、第７の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、各周波数毎に選択する最小のＳＮＲ値が、その周波数における複数のＳＮＲ値の平均値よりも所定の値以上に誤差があると判断した場合には、その周波数における最小のＳＮＲ値に対し所定の値を付加し、最小のＳＮＲ値を補正することを特徴とするものである。以下、図２７を参照しながら、第７の実施形態について説明する。
【０１１３】
第７の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、最適ビットマップ計算部（３１２３）が、図１９に示す第２の実施形態におけるステップＳ１１において算出したＡ、Ｂ、Ｃに示すＳＮＲ値の算出結果を比較し、各周波数における最小のＳＮＲ値を選択し、該選択した各周波数毎の最小のＳＮＲ値を基に、Ａ、Ｂ、Ｃの各周波数毎の最小のＳＮＲ値を包含する最小の測定結果を算出することになる。この時、第７の実施形態では、例えば、図２７に示すように、周波数ａにおけるＡ、Ｂ、ＣのＳＮＲ値ｃ１、ｃ２、ｃ３を比較し、最小のＳＮＲ値であるＣのＳＮＲ値ｃ３を選択する場合に、その選択した最小のＳＮＲ値ｃ３が、周波数ａにおけるＡ、Ｂ、ＣのＳＮＲ値ｃ１、ｃ２、ｃ３の平均ＳＮＲ値ｃ［ｃ＝（ｃ１＋ｃ２＋ｃ３）／３］よりも所定の値α以上に誤差がある（｜ｃ−ｃ３｜≧α）と判断した場合には、その周波数ａにおける最小のビット値ｃ３に対し、所定の値βを付加し（ｃ３＋β）、最小のビット値ｃ３を補正することになる。このように、各周波数において最小のＳＮＲ値を選択した際に、該選択した最小のＳＮＲ値のみが、他のＳＮＲの算出結果のＳＮＲ値と大幅に異なる場合には、その最小のＳＮＲ値を補正してＳＮＲの測定結果を算出することになるため、最終的に算出することになる最適なビットマップの算出結果の誤差を緩和することが可能となる。なお、所定の値α、βは、任意に設定することも可能である。また、上記実施形態においては、各周波数において選択した最小のＳＮＲ値が、その周波数における平均ＳＮＲ値よりも所定の値α以上に誤差があると判断した場合には、その周波数における最小のＳＮＲ値に対して所定の値βを付加することとしたが、各周波数において選択した最小のＳＮＲ値が、その周波数における平均ＳＮＲ値よりも所定の値α以上に誤差があると判断した場合には、その周波数における平均ＳＮＲ値を選択するように構築することも可能である。
【実施例８】
【０１１４】
次に、第８の実施形態について説明する。
第８の実施形態におけるマルチキャリア伝送システムは、図２８に示すように、最適ビットマップ計算部（３１２３、４１０３）において算出した、データ伝送に最適なビットマップを記憶するビットマップ記憶部（３１２４、４１０４）を設けたことを特徴とするものである。これにより、最適ビットマップ計算部（３１２３、４１０３）において算出したビットマップを、デマッピング部（３０７、４０６）と、マッピング部（３０２、４０２）と、に直接送信するのではなく、ビットマップ記憶部（３１２４、４１０４）に記憶し、そのビットマップ記憶部（３１２４、４１０４）に記憶したビットマップを、デマッピング部（３０７、４０６）と、マッピング部（３０２、４０２）と、に送信することが可能となる。このため、最適ビットマップ計算部（３１２３、４１０３）において算出したビットマップを、ビットマップ記憶部（３１２４、４１０４）に記憶しておき、そのビットマップ記憶部（３１２４、４１０４）に記憶したビットマップを必要な時に読み出して、デマッピング部（３０７、４０６）と、マッピング部（３０２、４０２）と、に送信して使用することが可能となる。
【０１１５】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、ＡＤＳＬ伝送システムについて説明したが、ＳＤＳＬ（Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）、ＨＤＳＬ（Ｈｉｇｈ  ｓｐｅｅｄ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）、ＶＤＳＬ（Ｖｅｒｙ  ｈｉｇｈ  ｓｐｅｅｄ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）などに対しても適用可能である。また、上述した実施形態のＡＤＳＬ伝送システムは、ＴＣＭ−ＩＳＤＮが隣接する漏話雑音環境に限定せず、その他の雑音環境下に対しても適用することは可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明にかかるマルチキャリア伝送装置及びマルチキャリア伝送方法は、データの通信処理を行うあらゆる通信装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】ＡＤＳＬサービスの提供を受ける際に適用されるＡＤＳＬ伝送システムのシステム構成を示す図である。
【図２】ＩＳＤＮ回線からの漏話雑音を説明するための図である。
【図３】近端漏話「ＮＥＸＴ」と、遠端漏話「ＦＥＸＴ」と、の雑音量を示す図である。
【図４】従来のマルチキャリア伝送システムのシステム構成を示す図である。
【図５】図４に示すＡＴＵ−Ｃ側のビット・パワー配分計算部（３１２）の構成を示す図である。
【図６】図４に示すＡＴＵ−Ｒ側のビット・パワー配分計算部（４１０）の構成を示す図である。
【図７】ビット配分の算出方法を模式的に示す図である。
【図８】ハイパーフレームの構成を示す図である。
【図９】本実施形態におけるマルチキャリア伝送システムのシステム構成を示す図である。
【図１０】第１の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を示すフロチャートである。
【図１１】第１の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図１２】図９に示すＳＮＲ計算部において算出するＳＮＲ値の測定結果を示す図であり、通常のノイズが発生した際のノイズ状態の測定結果を示す図である。
【図１３】図９に示すＳＮＲ計算部において算出するＳＮＲ値の測定結果を示す図であり、バースト的に発生した際の第１のノイズ状態の測定結果を示す図である。
【図１４】図９に示すＳＮＲ計算部において算出するＳＮＲ値の測定結果を示す図であり、バースト的に発生した際の第２のノイズ状態の測定結果を示す図である。
【図１５】図９に示す最適ビットマップ計算部において算出したビットマップデータを示す図であり、図１２に示す通常のノイズ状態のＳＮＲ値を基に算出したビットマップ値を示す図である。
【図１６】図９に示す最適ビットマップ計算部において算出したビットマップデータを示す図であり、図１３に示すバースト的に発生する第１のノイズ状態のＳＮＲ値を基に算出したビットマップ値を示す図である。
【図１７】図９に示す最適ビットマップ計算部において算出したビットマップデータを示す図であり、図１４に示すバースト的に発生する第２のノイズ状態のＳＮＲ値を基に算出したビットマップ値を示す図である。
【図１８】図９に示す最適ビットマップ計算部において算出したデータ伝送に最適なビットマップデータを示す図である。
【図１９】第２の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を示すフロチャートである。
【図２０】第２の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図２１】第３の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を示すフロチャートである。
【図２２】第３の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図２３】第４の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を示すフロチャートである。
【図２４】第４の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図２５】第５の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図２６】第６の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図２７】第７の実施形態のマルチキャリア伝送システムにおいて、最適なビットマップを算出する際の処理動作を説明するための図である。
【図２８】第８の実施形態のマルチキャリア伝送システムのシステム構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１００    ＡＤＳＬ宅内装置
１０１    宅内電話機
１０２、１０６    スプリッタ
１０３    線路
１０４    ＡＤＳＬ局内装置
１０５    電話交換機
３００    ＡＴＵ−Ｃ
４００    ＡＴＵ−Ｒ
３０１、４０１、３０８、４０５    ｓｃｒａｍ＆ＦＥＣ
３０２、４０２    マッピング部
３０３、４０３    フーリエ逆変換部
３０４、４０４    デジタル／アナログ変換部
３０５、４０８    アナログ／デジタル変換部
３０６、４０７    フーリエ変換部
３０７、４０６    デマッピング部
３１０、４０９    疑似ランダム信号発生部
３１１    雑音同期トーン発生部
３１２、４１０    ビット・パワー配分計算部
３１４、４１４    ＣＲＣエラー検出部
３１５、４１５    ＣＲＣエラー処理部
４１１    クロック検出部
４１２    ビット・パワー配分選択部
３１２１、４１０１    ＳＮＲ計算部
３１２２、４１０２    ＳＮＲ値記憶部
３１２３、４１０３    最適ビットマップ計算部
３１２４、４１０４    ビットマップ記憶部
【図１】
2006165978.tif 000003
【図２】
2006165978.tif 000004
【図３】
2006165978.tif 000005
【図４】
2006165978.tif 000006
【図５】
2006165978.tif 000007
【図６】
2006165978.tif 000008
【図７】
2006165978.tif 000009
【図８】
2006165978.tif 000010
【図９】
2006165978.tif 000011
【図１０】
2006165978.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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