(57)【要約】  本発明は、クロストークキャンセルを実行するＤＳＬＡＭなどの、ベクトル化システムの構成要素を試験するための方法および装置に関する。この方法は、ＤＳＬＡＭなどのライン終端機器、および特にクロストークキャンセラが、マルチラインネットワークをシミュレートするのに使用され得るという洞察に基づく。ライン終端機器と、接続されたネットワーク終端機器の間で、マルチラインシミュレータの役割をするクロストークキャンセラを通過して、信号が交換される。この信号の受信されたバージョンにおける誤り成分を示す情報を使用して、ベクトル化システムの動作が評価される。
2013527710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロストークキャンセラを有するライン終端機器と、前記ライン終端機器に接続されたネットワーク終端機器とを備えるベクトル化システムの構成要素を試験するための方法であって、
前記クロストークキャンセラを、シミュレートされたネットワークを表す第１のセットのクロストークキャンセラパラメータで構成すること、
前記ライン終端機器と前記ネットワーク終端機器の間で、前記クロストークキャンセラによって符号化された第１の信号を交換すること、
前記ライン終端機器において、前記第１の信号の受信されたバージョンにおける誤り成分を示す情報を獲得すること、および
前記情報を使用して、前記シミュレートされるネットワークにおける前記構成要素の動作を評価することを備える、方法。
【請求項２】
前記情報を前記使用することが、
前記ライン終端機器において、前記情報に応じて第２のセットのクロストークキャンセラパラメータを算出すること、および
前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを実質的にキャンセルするかどうかを検証することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記検証することが、前記ライン終端機器から前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータを獲得すること、および前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが前記前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータの実質的に逆行列であるかどうかを確かめることを備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記検証することが、
前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータ、および前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータの関数として第３のセットのクロストークキャンセラパラメータを計算すること、
前記クロストークキャンセラを、前記第３のセットのクロストークキャンセラパラメータで再構成すること、
前記ライン終端機器と前記ネットワーク終端機器の間で、前記クロストークキャンセラによって符号化された第２の信号を交換すること、および
前記符号化された第２の信号の誤り成分を検出することを備える、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記クロストークキャンセラが、プリコーダを備え、前記第１の信号を前記交換することが、前記ライン終端機器から前記ネットワーク終端機器に前記第１の信号を送信することを備え、さらに前記誤り成分が、前記ネットワーク終端機器によって特定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記クロストークキャンセラが、ポストコーダを備え、前記第１の信号を前記交換することが、前記ネットワーク終端機器から前記ライン終端機器に前記第１の信号を送信することを備え、さらに前記誤り成分が、前記ライン終端機器によって特定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記ライン終端機器が、前記構成することを実行するための管理インターフェースを有し、前記管理インターフェースが、クロストークキャンセラパラメータの事前に格納されたセットのグループのなかから前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを選択する命令を受信するように構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記ライン終端機器が、前記構成することを実行するための管理インターフェースを有し、前記管理インターフェースが、前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを構成する減衰係数およびクロストーク結合係数を指定する命令を受信するように構成される、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
ネットワーク終端機器に接続可能であり、さらにシミュレートされるネットワークを表す第１のセットのクロストークキャンセラパラメータで構成されるように構成されたクロストークキャンセラを備える、ベクトル化システムの構成要素を試験するのに適したライン終端装置であって、
前記ライン終端機器が、
前記ライン終端機器を相手に、前記クロストークキャンセラによって符号化された第１の信号を交換し、
前記第１の信号の受信されたバージョンにおける誤り成分を示す情報を獲得し、さらに
前記情報を使用して、前記シミュレートされるネットワークにおける前記構成要素の動作を評価するように構成されたライン終端装置。
【請求項１０】
前記情報に応じて第２のセットのクロストークキャンセラパラメータを算出し、さらに前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを実質的にキャンセルするかどうかを検証するように構成された、請求項９に記載のライン終端装置。
【請求項１１】
前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータの実質的に逆行列であるかどうかを確かめるように構成された、請求項１０に記載のライン終端装置。
【請求項１２】
前記クロストークキャンセラが、第３のセットのクロストークキャンセラパラメータで再構成されるようにさらに構成されており、ライン終端装置が、
前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータ、および前記第２のセットのクロストークキャンセラパラメータの関数として第３のセットのクロストークキャンセラパラメータを計算し、
前記クロストークキャンセラを、前記第３のセットのクロストークキャンセラパラメータで再構成し、
前記ライン終端機器を相手に、前記クロストークキャンセラによって符号化された第２の信号を交換し、さらに
前記符号化された第２の信号の検出された誤り成分を獲得するようにさらに構成された、請求項１０に記載のライン終端装置。
【請求項１３】
前記クロストークキャンセラが、プリコーダを備え、前記ライン終端機器が、前記ネットワーク終端機器に前記第１の信号を送信することによって第１の信号を交換し、さらに前記ネットワーク終端機器から前記情報を獲得するように構成される、請求項９から１２のいずれか一項に記載のライン終端装置。
【請求項１４】
前記クロストークキャンセラが、ポストコーダを備えており、ライン終端装置が、
前記ネットワーク終端機器から前記第１の信号を受信することによって前記第１の信号を交換し、さらに前記第１の信号の前記受信されたバージョンを解析することによって前記情報を獲得するように構成された、請求項９から１２のいずれか一項に記載のライン終端装置。
【請求項１５】
クロストークキャンセラパラメータの事前に格納されたセットのグループのなかから前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを選択する命令を受信するように構成され管理インターフェースをさらに備える、請求項９から１４のいずれか一項に記載のライン終端装置。
【請求項１６】
前記第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを構成する減衰係数およびクロストーク結合係数を指定する命令を受信するように構成された管理インターフェースをさらに備える、請求項９から１５のいずれか一項に記載のライン終端装置。
【請求項１７】
請求項１から８のいずれか一項に記載の方法を実行する命令を備える、クロストークキャンセラを有するライン終端機器のプロセッサのためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベクトル化を適用するように構成されたＤＳＬＡＭ（デジタル加入者線アクセスマルチプレクサ）などのライン終端機器に関する。詳細には、本発明は、そのようなライン終端機器を備えるベクトル化システムのいくつかの機能を試験する方法に関する。この試験は、とりわけ、ＤＳＬＡＭ、ＣＰＥ（顧客構内機器）、またはそのようなＤＳＬＡＭとそのようなＣＥＰの間の相互運用性に関することが可能である。
【背景技術】
【０００２】
「ケーブルファーム」、すなわち、伝送性能が試験され得る様々なタイプおよび長さのケーブルの大規模な集まりに頼る必要なしにワイヤライン伝送機器の試験を可能にするように、電子ワイヤラインシミュレータが開発されている。知られているワイヤラインシミュレータは、回路に印加された信号のいくらかの減衰および位相歪みを示す回路を合成する。このようにして、知られているワイヤラインシミュレータは、単一のケーブルを適切にシミュレートし、このケーブルのシミュレートされる長さおよびタイプは、或る所定の範囲内で様々であり得る。知られているワイヤラインシミュレータは、複数のライン間のクロストークのシミュレーションを許さない。
【０００３】
最新のデジタル加入者線機器、特にＡＤＳＬ機器およびＶＤＳＬ機器は、クロストークキャンセラによって元の各信号に加えられる信号成分によって異なるライン間のクロストークが実質的にキャンセルされるような仕方で、クロストークキャンセラを使用して、「ベクトル化」を実行する、すなわち、異なるライン上で伝送される信号を協調させる能力を有する。ベクトル化能力を有するＤＳＬＡＭ（デジタル加入者線アクセスマルチプレクサ）を備えるシステムを適切に、効率的に試験するのに、複数の互いに結合されたラインをシミュレートする能力を有するワイヤラインシミュレータの等価物を得ることが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、知られているワイヤラインシミュレータの前述した欠点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、クロストークキャンセラを有するライン終端機器と、ライン終端機器に接続されたネットワーク終端機器とを備えるベクトル化システムの構成要素を試験するための方法が提供され、方法が、クロストークキャンセラを、シミュレートされるネットワークを表す第１のセットのクロストークキャンセラパラメータで構成すること、ライン終端機器とネットワーク終端機器の間で、クロストークキャンセラによって符号化された第１の信号を交換すること、ライン終端機器において、第１の信号の受信されたバージョンにおける誤り成分を示す情報を獲得すること、およびこの情報を使用して、シミュレートされるネットワークにおける構成要素の動作を評価することを備える。
【０００６】
本発明の方法の利点は、結合されたマルチラインのワイヤラインシミュレータの機能が、さらなる機器を使用することなしに、すなわち、ライン終端機器自体を、完全にデジタル領域内で動作するワイヤラインシミュレータとして使用することによって、提供され得ることである。本出願で使用される「ライン終端機器」および「ライン終端装置」という用語は、スタンドアロンであるか、ラックベースであるか、キャビネットベースであるか、それとも他の任意の構成であるかにかかわらず、とりわけ、ＤＳＬＡＭ、またはそのようなＤＳＬＡＭのラインカード、もしくは共通で制御されるラインカードのセットを指すものと理解される。ＤＳＬＡＭという用語が使用される場合、このことは、特に明記しない限り、一般性を失うことなしに行われる。
【０００７】
この目的は、有利には、クロストークキャンセラを、或る程度の相互クロストーク結合を有し、さらに、オプションとして、或る減衰特性および／または位相歪み特性を有するラインのセットを表すパラメータのセットで初期にプログラミングすることによって達成することができる。ライン終端機器によって送信される（または受信される）いずれの信号も、クロストークキャンセラを通過する際、この信号が対応するワイヤラインネットワークに送られた場合に観察されるのと同一の変換を受ける。この符号信号の受信されたバージョン上の誤り成分を解析することによって、ＤＳＬＡＭなどのシステム構成要素、より詳細には、ＤＳＬＡＭのクロストークキャンセラ、もしくはＣＰＥ、またはＤＳＬＡＭと、ＣＰＥとを備える全体的なシステムのベクトル化機能が正しく動作するかどうかを判定することが可能である。
【０００８】
本発明の方法の或る実施形態において、情報を使用することは、ライン終端機器において、この情報に応じて第２のセットのクロストークキャンセラパラメータを算出すること、および第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを実質的にキャンセルするかどうかを検証することを備える。
【０００９】
ＤＳＬＡＭの、ＣＰＥの、またはＤＳＬＡＭと、ＣＰＥとを備える全体的なシステムのベクトル化機能が正しく動作する場合、検証ステップは、計算されたクロストークキャンセラパラメータが、第１のセットのパラメータによって人工的にもたらされたクロストークを相殺することができることを明らかにする。この第２のステップは、現場でさらに試験され得る。
【００１０】
本発明の方法の或る実施形態において、検証することは、ライン終端機器から第２のセットのクロストークキャンセラパラメータを獲得すること、および第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータの実質的に逆行列であるかどうかを確かめることを備える。
【００１１】
この実施形態の利点は、検証ステップが、多数の試験が行われた後に、オフラインで実行され得ることである。
【００１２】
本発明の方法の或る実施形態において、検証することは、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータ、および第２のセットのクロストークキャンセラパラメータの関数として第３のセットのクロストークキャンセラパラメータを計算すること、クロストークキャンセラを、第３のセットのクロストークキャンセラパラメータで再構成すること、ライン終端機器とネットワーク終端機器の間で、このクロストークキャンセラによって符号化された第２の信号を交換すること、および符号化された第２の信号の誤り成分を検出することを備える。
【００１３】
この実施形態の利点は、検証が、適切な標準化された顧客構内機器を使用して、試験されるラインを終端させることによって実行され得ることである。そのような顧客構内機器は、通常、ベクトル化制御エンティティを構成するようにＤＳＬＡＭによって送信されるパイロット信号における誤り成分を測定することができる。また、そのような顧客構内機器は、一般に、ＤＳＬＡＭによって送信される信号の信号対雑音比を推定することもできる。
【００１４】
本発明の方法の或る実施形態において、クロストークキャンセラは、プリコーダを備え、第１の信号を交換することは、ライン終端機器からネットワーク終端機器に第１の信号を送信することを備え、さらに誤り成分は、ネットワーク終端機器によって特定される。
【００１５】
この実施形態は、ダウンストリームチャネルにおいて使用するために本発明の方法を実施する。
【００１６】
本発明の方法の或る実施形態において、クロストークキャンセラは、ポストコーダを備え、第２の信号を交換することは、ネットワーク終端機器からライン終端機器に第１の信号を送信することを備え、さらに誤り成分は、ライン終端機器によって特定される。
【００１７】
この実施形態は、アップストリームチャネルにおいて使用するために本発明の方法を実施する。
【００１８】
本発明の方法の或る実施形態において、ライン終端機器は、構成することを実施するための管理インターフェースを有する。或る特定の実施形態において、管理インターフェースは、クロストークキャンセラパラメータの事前に格納されたセットのグループのなかから第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを選択する命令を受信するように構成される。或る特定の実施形態において、管理インターフェースは、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを構成する減衰係数およびクロストーク結合係数を指定する命令を受信するように構成される。
【００１９】
この実施形態の利点は、本発明の試験手順が、様々なセットのクロストークキャンセラパラメータによって表される、様々なシミュレートされる、結合されたワイヤラインネットワークを用いて実行され得ることである。
【００２０】
本発明の別の態様によれば、ベクトル化システムの構成要素を試験するのに適したライン終端装置が提供され、このライン終端装置が、ネットワーク終端機器に接続可能であり、さらにシミュレートされるネットワークを表す第１のセットのクロストークキャンセラパラメータで構成されるように構成されたクロストークキャンセラを備え、このライン終端機器が、ライン終端機器を相手に、クロストークキャンセラによって符号化された第１の信号を交換し、第１の信号の受信されたバージョンにおける誤り成分を示す情報を獲得し、さらにこの情報を使用して、シミュレートされるネットワークにおける構成要素の動作を評価するように構成される。
【００２１】
或る実施形態において、本発明のライン終端装置は、この情報に応じて第２のセットのクロストークキャンセラパラメータを算出し、さらに第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを実質的にキャンセルするかどうかを検証するように構成される。
【００２２】
或る実施形態において、本発明のライン終端装置は、第２のセットのクロストークキャンセラパラメータが、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータの実質的に逆行列であるかどうかを確かめるように構成される。
【００２３】
本発明のライン終端装置の或る実施形態において、クロストークキャンセラは、第３のセットのクロストークキャンセラパラメータで再構成されるようにさらに構成され、ライン終端装置が、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータ、および第２のセットのクロストークキャンセラパラメータの関数として第３のセットのクロストークキャンセラパラメータを計算し、クロストークキャンセラを、第３のセットのクロストークキャンセラパラメータで再構成し、ライン終端機器を相手に、クロストークキャンセラによって符号化された第２の信号を交換し、さらに符号化された第２の信号の検出された誤り成分を獲得するようにさらに構成される。
【００２４】
本発明のライン終端装置の或る実施形態において、クロストークキャンセラは、プリコーダを備え、ライン終端機器が、ネットワーク終端機器に第１の信号を送信することによって第１の信号を交換し、さらにネットワーク終端機器から情報を獲得するように構成される。
【００２５】
本発明のライン終端装置の或る実施形態において、クロストークキャンセラは、ポストコーダを備え、ライン終端装置が、ネットワーク終端機器から第１の信号を受信することによって第１の信号を交換し、さらに第１の信号の受信されたバージョンを解析することによって情報を獲得するように構成される。
【００２６】
或る実施形態において、本発明のライン終端装置は、クロストークキャンセラパラメータの事前に格納されたセットのグループのなかから第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを選択する命令を受信するように構成され管理インターフェースをさらに備える。
【００２７】
或る実施形態において、本発明のライン終端装置は、第１のセットのクロストークキャンセラパラメータを構成する減衰係数およびクロストーク結合係数を指定する命令を受信するように構成された管理インターフェースをさらに備える。
【００２８】
本発明の別の態様によれば、前段で開示される方法を実行する命令を備える、クロストークキャンセラを有するライン終端機器のプロセッサのためのプログラムが提供される。
【００２９】
本発明によるライン終端装置およびプログラム、ならびにこの装置およびプログラムの様々な実施形態の利点は、対応する方法に関して前段で説明される利点と等価である。
【００３０】
次に、本発明の実施形態による装置および／または方法のいくつかの実施形態を、実施例としてのみ、添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明によるライン終端装置を示す概略図である。
【図２】本発明による方法の或る実施形態を示す流れ図である。
【図３】本発明による方法の別の実施形態を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本出願において、（ＤＳＬＡＭから加入者側に）送信されるダウンストリーム信号におけるクロストークをキャンセルするのに使用されるプリコーダと、（加入者側からＤＳＬＡＭに）受信されるアップストリーム信号におけるクロストークをキャンセルするのに使用されるポストコーダは、ひとまとめにしてクロストークキャンセラと呼ばれる。後段の説明において、「プリコーダ」または「ポストコーダ」について言述される場合、このことは、一般性を失うことなく行われ、これらの言述は、特に別様に明記しない限り、それぞれの相手側にも同様に当てはまる。さらに、信号を「交換すること」は、相応して、信号を「受信すること」または「送信すること」を意味することを意図している。
【００３３】
ベクトル化能力を有するＤＳＬＡＭにおいて、ＶＣＥ（ベクトル化制御エンティティ）およびプリコーダは、本来的にマルチラインシステムである。ＶＣＥおよびプリコーダの機能を試験することは、複数のラインの間にクロストークが存在することを必要とする。このことは、知られているワイヤラインシミュレータによっては、マルチラインシミュレータによってさえも、これらのシミュレータは、減衰を与えるが、ラインの間にクロストークを作為的に生じさせることはないので、実行され得ない。このため、ベクトル化機能の試験手順は、ケーブルスプールを必要とし、さらに複数のライン長およびラインゲージなどが必要とされる場合、ケーブルファーム全体を必要とする。そのような現実のケーブルは、試験の再現性に関して問題を生じさせた。すなわち、ベンダの構内で実行される試験が、顧客のケーブルファームにおいて実行される試験とは異なる結果につながる可能性がある。さらに、オンサイト試験なしの受入れのためには、相当な程度の信頼が、この再現性から導き出される。
【００３４】
本発明は、とりわけ、デジタル領域内で複数の結合されたラインのシミュレーションを提供することが有利であるという洞察に基づく。本発明は、すべてのベクトル化システムにおいて利用可能であるプリコーダが、クロストークシミュレータとして有利に使用され得るという洞察にさらに基づく。
【００３５】
試験されるべきベクトル化機能のうちの１つが、クロストーク推定アルゴリズム（ＶＣＥにおいて実行されている）である。クロストーク推定アルゴリズムは、ラインの間に或る量のクロストークが生じるようにプリコーダ係数を設定することによって試験され得る。これらの係数は、ランダムに（統計に基づいて）選択される、または事前定義されることが可能である（例えば、該当する標準において定義されたクロストークチャネル行列）。また、直接チャネル係数が、減衰を模倣するように設定されてもよく、または減衰が、知られている単一ラインシミュレータを用いて実行されることが可能である。
【００３６】
クロストーク推定アルゴリズムが、これらの係数を認識していないことを確実にすることによって、このアルゴリズムの機能が、このアルゴリズムに、シミュレートされたチャネル、すなわち、設定された係数を推定させることによって試験され得る。これらの係数からの偏差が、ＶＣＥのアルゴリズムの精度の目安である。
【００３７】
通常のクロストークキャンセルモードにおいて、ＶＣＥは、計算された係数をプリコーダメモリに書き込む。このことは、本発明によるＶＣＥの「ラインをシミュレートする」特性を破壊する。このため、本発明の方法において、計算された係数は、ベクトル化機能の動作段階に移ることなしに、独立に読み取られて、評価されなければならず、またはＶＣＥが、シミュレーション係数のセットと計算された係数のセットの複合効果から成る累積的な係数をプリコーダに書き込むように命令されなければならない。
【００３８】
プリコーダがこれらの累積的な係数で動作している間にＤＳＬＡＭから送信された信号の信号対雑音比または誤り成分が、ＶＣＥのアルゴリズムの精度を評価するのに使用され得るメトリックである。特に、高い信号対雑音比、または小さい誤り成分は、うまく動作しているＶＣＥを示す。逆に、低い信号対雑音比、または大きい誤り成分は、うまく動作していないＶＣＥを示す。信号対雑音比または誤り成分を評価する際、ＤＳＬＡＭをネットワーク終端機器に接続するケーブル配線および／またはラインシミュレータの寄与が然るべく考慮に入れられなければならない。
【００３９】
一般性を失うことなしにダウンストリームを例にとり、現実のケーブル上で、受信された信号ｙのベクトルは、以下のとおり書くことができる。すなわち、
ｙ＝Ｈｘ＋ｕ  （１）
ただし、ｘは、送信された信号のベクトルであり、さらにＨは、現実のケーブルのチャネル行列である。対角要素は、直接チャネル（減衰および相回転）を表す一方で、非対角成分は、クロストーク値（やはり、振幅および位相）を表す。ベクトル化システムにおいて、以下のとおり、受信された信号のベクトルが（外部雑音ｕ以外は）歪みがないように見えるように信号Ｘをあらかじめ歪ませるプリコーダが、ＤＳＬＡＭに導入される。すなわち、
ｙ＝ＨＰｘ＋ｕ＝ｘ＋ｕ
マルチラインシミュレータの目的は、現実のケーブルＨをシミュレートチャネル行列Ｈｓｉｍで置き換えることである。本発明は、プリコーダ係数を以下のとおり、すなわち、Ｐ＝Ｈｓｉｍに設定することによって、ＤＳＬＡＭ内でＨをシミュレートし、ただし、Ｈｓｉｍは、ベクトル化機能を試験するために導入されるランダムな、または固定の行列であるとともに、非対角要素を含み、さらに１より小さい絶対値の対角要素を含み得る。さらなる段において、計算されたプリコーダ係数Ｐ’が、プリコーダ「に加算され」、この加算は、行列の乗算であることが可能であり、または正しい、近似する条件下で、以下のとおり表現された行列の加算であることが可能である。すなわち、
ｙ＝Ｐｘ＋ｕ＝（Ｈｓｉｍ＋Ｐ’）ｘ＋ｕ  （２）
本発明の方法に従って試験され得る機能は、（Ｈｓｉｍ＋Ｐ’）が１に近づく程度によって観察可能である、Ｈｓｉｍを推定するＶＣＥの能力である。同様に、参加するイベント、離脱するイベント、および追跡が試験され得る。
【００４０】
図１は、４つのデジタル加入線を表す４つのデジタルシグナルプロセッサ１０１−１０４による供給を受けるプリコーダ１１０を備えるＤＳＬＡＭ１００を概略で示す。４つのネットワーク終端機器、好ましくは、顧客構内機器１３１−１３４が、好ましくは、減衰が極めて小さいワイヤによってＤＳＬＡＭ１００のポートに接続される。オプションとして、ＤＳＬＡＭ１００と顧客構内機器１３１−１３４のそれぞれの間にワイヤラインシミュレータが設けられてもよい。加入者線およびＤＳＬＡＭポートの数は、図を簡明にするために、４つに恣意的に選択されており、特許請求される発明に何ら限定を課すものと考えられるべきではないことに留意されたい。
【００４１】
ＤＳＬＡＭ１００は、管理ステーション１２０が接続された管理インターフェースをさらに示す。図１のセットアップにおいて、ダウンストリームベクトル化モードで動作して、プリコーダ１１０が、信号、詳細には、デジタルシグナルプロセッサ１０１−１０４のそれぞれからのコンステレーションの系列を受信し、これらの信号を、これらの様々な信号の各信号のスケーリングされた成分をその他の信号のそれぞれに加算することによって、ミキシングし、その後、これらのベクトル化された信号が、ＤＳＬＡＭ１００のポートを介して送信される。
【００４２】
知られているＤＳＬＡＭにおいて、プリコーダ１１０は、これらの様々な信号の間でミキシングを実質的に全くもたらさないモードで開始し、その後、顧客構内機器１３１−１３４によって報告された誤り成分を評価して、ワイヤラインネットワークのクロストーク特性を推定し、さらに受信端における知覚されるクロストークを最小限に抑えるようにプリコーダ係数を更新する。知られているベクトル化ＤＳＬＡＭの動作において、このことは、管理エージェントの介入なしに行われる。本発明のＤＳＬＡＭの実施形態において、管理ステーション１２０が、所定のシミュレーションパラメータでプリコーダ１１０をプログラミングし、さらにシミュレーションセットアップからもたらされる計算されたプリコーダ係数を読み出すのに、またはプリコーダが、元のシミュレーションセットと計算されたシミュレーションセットの両方から導き出された、プリコーダ係数の複合セットで再プログラミングされる、変更されたベクトル化モードに引き続き入るのに必要なステップを行うのに使用される。試験手順は、前述した方法に従って実行され得る。
【００４３】
図１のＤＳＬＡＭ１００は、アップストリームパスにおいてクロストークキャンセルを実行するためのポストコーダをさらに、または代替として備え得るものと理解されたい。もたらされるＤＳＬＡＭは、前述したのと同一の構造を示し、さらに同じ図１によって明確にされ得る。ＤＳＬＡＭ１００は、４つのデジタル加入者線を表す４つのデジタルシグナルプロセッサ１０１−１０４に供給するポストコーダ１１０を備える。４つのネットワーク終端機器、好ましくは、顧客構内機器１３１−１３４が、好ましくは、減衰が極めて小さいワイヤによってＤＳＬＡＭ１００のポートに接続される。オプションとして、ＤＳＬＡＭ１００と顧客構内機器１３１−１３４のそれぞれの間にワイヤラインシミュレータが設けられてもよい。
【００４４】
図１のセットアップにおいて、アップストリームベクトル化モードで動作して、プリコーダ１１０が、信号、詳細には、顧客構内機器１３１−１３４が接続されている加入者線のそれぞれからのコンステレーションの系列を受信し、これらの信号を、これらの様々な信号の各信号のスケーリングされた成分をその他の信号のそれぞれに加算することによって、アンミキシングし、その後、これらのベクトル化された信号が、デジタルシグナルプロセッサ１０１−１０４に供給される。ＤＳＬＡＭ１００は、ポストコーダ１１０から受信された信号における誤り成分を特定することができる。
【００４５】
図２は、本発明の方法の或る実施形態の流れ図を提供する。第１のステップ２１０で、プリコーダ１１０が、様々なラインの間のクロストーク結合を有する或るマルチラインネットワークを表す第１のステップのパラメータで構成される。プリコーダ係数を行列として考慮して、ライン間のそのような結合が、この行列の非対角位置の０でない値によって表される。明らかに、行列の様々な係数の値は、或る量の減衰および／または位相歪みを表すようにも選択され得る。
【００４６】
プリコーダ１１０の構成は、好ましくは、適切な管理インターフェースを介して管理エージェント１２０によって行われる。標準化された試験において使用されるべきプリコーダ係数は、通常、試験標準において公開される係数と通常、同一であるので、試験が実行されるのに所与の事前プログラミングされたセットのプリコーダ係数を選択することを可能にする管理インターフェースを提供することが有利である。代替として、またはさらに、管理インターフェースは、さらなる試験、特に、特定の動作状況に対処するカスタマイズされた試験を可能にするように実際のプリコーダ係数値を入力することを許してもよい。通常、管理インターフェースは、試験が実行されるべきＤＳＬＡＭ１００のラインを選択することも可能にする。
【００４７】
次に、ＤＳＬＡＭ１００のＶＣＥが、クロストークチャネルを推定するため、およびその推定されたクロストークを可能な限り最もよくキャンセルする適切なプリコーダ係数を計算するためにＶＣＥのアルゴリズムを実行することを許される。これらの機能を実行するのに、ステップ２２０で、ＶＣＥがまず、ＤＳＬＡＭ１００に、プリコーダを介して、接続されたネットワーク終端機器１３１−１３４に第１の信号を送信させる。接続されたネットワーク終端機器１３１−１３４は、有利には、受信された信号における、特にパイロット信号における誤り成分を特定することができる、標準化された顧客構内機器であり得る。また、顧客構内機器１３１−１３４は、受信された信号における信号対雑音比を推定することもできる。この誤り成分を測定して、ステップ２３０で、顧客構内機器は、通常、専用の管理メッセージにより、顧客構内機器の測定についてＤＳＬＡＭ１００に知らせる。それぞれの異なるライン上で異なる顧客構内機器１３１−１３４から受信された誤り成分は、ＶＣＥがクロストークチャネルを推定することを可能にする。この情報に基づいて、ステップ２４０で、ＶＣＥが、第１のセットによってシミュレートされたネットワークにおけるクロストークをキャンセルするように採用されるセットである、第２のセットのプリコーダパラメータを計算する。
【００４８】
全体的なベクトル化システムの品質、またはＶＣＥのアルゴリズムなどのベクトル化システムの下位機能を評価するために、次に、第２のセットのプリコーダパラメータの妥当性を判定することが必要である。このことは、適切な管理インターフェースを介してＤＳＬＡＭ１００から、計算されたプリコーダパラメータを読み出すこと、およびこれらのパラメータを、シミュレーションのために使用された第１のセットのプリコーダパラメータと比較することによって行われ得る。特に、この比較は、計算されたセットが、シミュレーションセットによって表されるクロストークを適切にキャンセルするかどうかを明らかにするように実行されなければならない。行列に関して、第１のセットのプリコーダ係数の行列と第２のセットのプリコーダ係数の行列は、実質的に互いの逆でなければならず、すなわち、これらの行列は、行列の乗算の後、単位行列をもたらさなければならない。ケーブル配線を介してなどの、プリコーダとＣＰＥの間のパスにおける意図しないクロストークが、行列の乗算が単位行列をもたらす程度を決定することが可能である。
【００４９】
計算されたセットのパラメータが、完全なクロストークキャンセルを可能にする行列から外れる量を定量化するのに様々なメトリックが使用され得ることが、当業者には認識されよう。
【００５０】
ＤＳＬＡＭ１００から計算されたパラメータセットを抽出して、このセットに比較を適用することの代替として、ＤＳＬＡＭ１００に、第１のセットの係数と第２のセットの係数の組合せであるプリコーダ係数のセットを使用して、通常のベクトル化モードで動作させることが有利である。プリコーダ１１０が、この第３のセットの係数を使用して動作する場合、プリコーダ１１０は、事実上、同時にマルチラインのワイヤラインシミュレータとしても、クロストークキャンセルエンジンとしても動作する。理想的な事例において、ＤＳＬＡＭ１００によってプリコーダ１１０を介して送信された、もたらされる信号には、クロストークが完全にないはずである。
【００５１】
プリコーダがこの理想的な事例に近づく程度は、ステップ２７０で、ＤＳＬＡＭ１００から、接続されたネットワーク終端機器１３１−１３４に第２の信号を送信すること、およびステップ２８０で、ネットワーク終端機器１３１−１３４において受信された信号における誤り成分を特定することによって、評価され得る。プリコーダがこの理想的な事例に近づく程度は、ステップ２７０−２８０におけるラインのパフォーマンスメトリックを、活性である他のラインが全く存在せず、このため、クロストークが全く存在しない場合のそのラインのパフォーマンスメトリックと比較することによって、定量化され得る。
【００５２】
前述したとおり、標準化された顧客構内機器が、ネットワークを終端させるのに使用されることが可能であり、このことは、誤り成分を検出する、または信号対雑音比を推定する、この機器の能力が、符号化された信号の品質を評価するのに使用され得るという利点を有する。理解され得るとおり、非常に小さい誤り成分、または対応する高い信号対雑音比を有する、顧客構内機器において受信された信号は、プリコーディングエンジンの良好な動作を示すのに対して、大きい誤り成分、または対応する低い信号対雑音比を有する、顧客構内機器において受信された信号は、ベクトル化エンジンのそれほど良好でない動作を示す。
【００５３】
したがって、本発明の方法は、ＤＳＬＡＭを部分的な自己試験モードで使用して、そのＤＳＬＡＭにおけるベクトル化機能の適切な動作を判定する方途を提供する。
【００５４】
代替として、またはさらに、前述した方法は、標準化された顧客構内機器の機能、または標準化された顧客構内機器とＤＳＬＡＭの相互運用性を試験するために使用され得る。機能試験とは別に、前述した方法は、パフォーマンス試験のために使用されることも可能である。
【００５５】
また、前述した方法は、アップストリーム信号に適用されたベクトル化アルゴリズムを試験するために使用されることも可能である。図３は、アップストリーム信号に適用された、本発明による方法の或る実施形態の流れ図を提供する。この方法は、ダウンストリーム信号に適用されるベクトル化の場合と同様に実行され、つまり、図２の脈絡で前述した具体的な詳細が、図３の方法に当てはまり、ここで繰り返すことはしない。
【００５６】
ステップ３１０で、ポストコーダ１１０が、或る量のクロストークを有するネットワークトポロジを表す第１のセットのポストコーダパラメータで初期にプログラミングされる。ステップ３２０で、第１のセットの信号、好ましくは、パイロット信号が、ネットワーク終端機器１３１−１３４からＤＳＬＡＭ１００に送信される。ステップ３３０で、ＤＳＬＡＭにおいて誤り成分情報が特定され、さらにステップ３４０で、第２のセットのポストコーダパラメータが、その情報に基づいて計算される。ステップ３５０で、第２の、計算されたセットのポストコーダパラメータが、前述したとおり、それ自体で評価されることが可能であり、または第１のセットおよび第２のセットに基づいて第３のセットのプリコーダパラメータを計算することによって、ポストコーダ１１０にマージされることが可能である。次に、ポストコーダ１１０が、第３のセットのパラメータで再構成される。ステップ３７０で、第２のセットの信号、好ましくは、パイロット信号が、ネットワーク終端機器１３１−１３４からＤＳＬＡＭ１００に送信される。ポストコーダ１１０を通過した、第２のセットの信号の受信されたバージョンに基づいて、ポストコーダ動作の品質が判定され得る。詳細には、ステップ３８０で、第２のセットの信号の受信されたバージョンが、これらの信号の予期されるバージョン、または元のバージョンと比較される。この比較することは、誤り成分または信号対雑音比を算出することから成ることが可能である。
【００５７】
本発明のいくつかの実施形態は、前述した方法の関係のあるステップを実行するように構成された、ＤＳＬＡＭ、ライン終端カード、またはライン終端カードのセットなどのライン終端装置に関する。
【００５８】
前述した様々な方法のステップは、プログラミングされたコンピュータによって実行され得ることが当業者には容易に認識されよう。本明細書で、一部の実施形態は、マシン可読またはコンピュータ可読であり、さらに命令のマシン実行可能プログラムまたはコンピュータ実行可能プログラムを符号化するプログラムストレージデバイス、例えば、デジタルデータ記憶媒体を範囲に含むことも意図しており、それらの命令が、前述した方法のステップのいくつか、またはすべてを実行する。これらのプログラムストレージデバイスは、例えば、デジタルメモリ、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気記憶媒体、ハードドライブ、または光学的に読み取り可能なデジタルデータ記憶媒体であることが可能である。また、これらの実施形態は、前述した方法のステップを実行するようにプログラミングされたコンピュータを範囲に含むことも意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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