(57)【要約】    【課題】      ＡＴＵ−Ｒがアップストリームに使用する周波数帯域中にＡＴＵ−Ｃの送信するＰＩＬＯＴ信号等が含まれていても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができ、アップストリームおいてもダウンストリームと同様の広い周波数帯域を利用した通信を実現すること。    【解決手段】  アップストリームの送信側に設けられたＤＳＬモデム装置が、アップストリームにダウンストリームと同一範囲のキャリアインデックスを使用して通信を行う。エコーキャンセラー４３の学習時には、ダウンストリーム側のＰＩＬＯＴ信号の周波数位置で信号カットするノッチフィルタ４１，１４を通過した送信信号を回線上へ出力し、ノッチフィルタ１８、４２を通過させて受信する一方、受信信号から自己の送信したトレーニング信号とそのエコー信号とから係数を求めて設定する。  【選択図】      図３
2005072898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手通信機器が送信する特定信号の周波数位置で信号カットするノッチ手段と、このノッチ手段を通過した送信信号を回線上へ出力する送信手段と、前記回線から信号を受信する受信手段と、前記ノッチ手段を通過した受信信号から自己の送信信号に関するエコー信号を除去するエコーキャンセラーと、を具備するＤＳＬモデム装置。
【請求項２】
エコーキャンセラーのトレーニング信号を前記ノッチ手段に通すことにより、自己の送信信号が前記特定信号の周波数では回り込まない状態の下で、エコーキャンセラーを学習する請求項１記載のＤＳＬモデム装置。
【請求項３】
アップストリームの送信側に設けられたＤＳＬモデム装置であって、アップストリームにダウンストリームと同一範囲のキャリアインデックスを使用する制御手段と、ダウンストリーム側のＰＩＬＯＴ信号の周波数位置で信号カットするノッチ手段と、このノッチ手段を通過した送信信号を回線上へ出力する送信手段と、前記回線から信号を受信する受信手段と、前記ノッチ手段を通過した受信信号から自己の送信信号に関するエコー信号を除去するエコーキャンセラーと、を具備するＤＳＬモデム装置。
【請求項４】
相手通信機器が送信する特定信号のキャリアインデックスではデータ送信をしないように制御し、自己の送信信号の回り込みと相手通信機器から受信した受信信号を前記特定信号の周波数位置でカットすることを特徴とする通信制御方法。
【請求項５】
自己の送信信号を相手通信機器が送信する特定信号の周波数位置でカットすると共に前記相手通信機器から受信した受信信号を前記特定信号の周波数位置でカットし、自己の送信信号が前記特定信号の周波数で回り込まない状態でエコーキャンセラーのトレーニング信号を出すことを特徴とする通信制御方法。
【請求項６】
アップストリームの通信にダウンストリームの全周波数帯域と同じ周波数帯域を使うＤＳＬ通信の通信制御方法であって、アップストリームでは送信信号の回り込みと相手通信機器が送信するＰＩＬＯＴ信号を当該ＰＩＬＯＴ信号の周波数位置でカットし、前記送信信号が前記ＰＩＬＯＴ信号の周波数で回り込まない状態でエコーキャンセラーのトレーニング信号を出すことを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタルケーブルを使用したデジタル通信に適用可能なＤＳＬモデム装置及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既設の電話線を使うｘＤＳＬは、高い周波数の信号を使って高速通信を実現している。ｘＤＳＬのうち、ＡＤＳＬと呼ばれる方式は、高速通信を実現するため、広い周波数帯域幅で複数のキャリア（サブキャリア）を用いるＤＭＴ（discrete multi tone）変調方式が採用されている。
【０００３】
例えば、ＡＤＳＬ規格の一つであるＧ．９９２．１（Ｇ．ｄｍｔ）では、２５ｋＨｚから１．１ＭＨｚの帯域を２５６個の搬送波（サブキャリア）に分割する。サブキャリアには周波数の低い方から順番にインデックス番号（＃）が付される。そして、図７（ａ）に示すように、一般には局側となるセンター（ＡＴＵ−Ｃ）からユーザ宅側となるリモート（ＡＴＵ−Ｒ）に対する送信（ダウンストリーム）では、＃３２から＃２５５のサブキャリアを使用する。また、ＡＴＵ−ＲからＡＴＵ−Ｃに対する送信（アップストリーム）では、＃７から＃３１のサブキャリアを使用する。また、ダウンストリームの通信速度を上げるため、図７（ｂ）に示すように、ダウンストリームの通信に＃７から＃２５５のサブキャリアを使用する方式も採用している。
【０００４】
図７（ｂ）に示す方式では、ＡＴＵ−ＣとＡＴＵ−Ｒの双方で＃７から＃３１のサブキャリアを使用している。ＡＴＵ−Ｒでは自己の送信信号の回り込みを除去するためにエコーキャンセラーを用いる。エコーキャンセラーを用いる場合、自己の送信信号の回り込みを事前に学習する必要がある（例えば、特許文献１参照）。ＡＴＵ−Ｃでエコーキャンセラーを学習する場合、図８（ａ）に示すように＃７から＃２５５のサブキャリアで送信して、＃７から＃２５５の各サブキャリアの回り込みを検出する。このとき、ＡＴＵ−Ｒから送信があると＃７から＃３１のサブキャリアで干渉が生じるのでＡＴＵ−Ｒの送信は止めている。一方、ＡＴＵ−Ｒでエコーキャンセラーを学習する場合、図８（ｂ）に示すように＃７から＃３１のサブキャリアで送信して、＃７から＃３１の各サブキャリアの回り込みを検出する。このとき、ＡＴＵ−ＣがＰＩＬＯＴ信号に使用する＃６４のサブキャリアを除いて、ＡＴＵ−Ｃの送信は止めている。ＡＴＵ−ＲはＡＴＵ−Ｃの送信するＰＩＬＯＴ信号に基づいて同期を取っているのでＰＩＬＯＴ信号の送信を停止することはできない。しかし、ＰＩＬＯＴ信号に使用するサブキャリアは＃６４であるので、ＡＴＵ−Ｒが送信に使用するサブキャリアから大きく離れており問題とならない。
【特許文献１】特表２００３−５２１１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、アップストリームの高速化を図るために、図９に示すように、ダウンストリームと同じ＃７から＃２５５のサブキャリアを使用した通信を実現しようとすると、ＡＴＵ−Ｒがエコーキャンセラーを学習する際に障害がある。すなわち、ＡＴＵ−Ｒがエコーキャンセラーを学習する期間、ＡＴＵ−Ｒの送信信号と干渉する周波数帯域ではＡＴＵ−Ｃが送信を停止しなければならないが、＃６４のサブキャリアを使用するＰＩＬＯＴ信号を停止させるとＡＴＵ−Ｒで同期を取れなくなるので停止できない。したがって、ＡＴＵ−ＲはＰＩＬＯＴ信号の影響によりエコーキャンセラーの学習が不十分となり、その後のデータ通信に悪影響が及ぶこととなる。
【０００６】
このように、ＡＴＵ−Ｒ又はＡＴＵ−Ｃにおいてエコーキャンセラーを学習する期間に相手装置から自己の送信信号と干渉し得る信号（＃６４のＰＩＬＯＴ信号に限定されない）を送信している場合、エコーキャンセラーの学習が不十分となり、その後のデータ通信に悪影響が及ぶ問題があった。
【０００７】
本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、ＡＴＵ−Ｒがアップストリームに使用する周波数帯域中にＡＴＵ−Ｃの送信するＰＩＬＯＴ信号等が含まれていても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができ、アップストリームおいてもダウンストリームと同様の広い周波数帯域を利用した通信を実現できるＤＳＬモデム装置及び通信制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、相手通信機器が送信する特定信号のキャリアインデックスではデータ送信をしないように制御し、前記特定信号の周波数位置にノッチ手段を設け、自己の送信信号を前記特定信号の周波数位置でカットし、また受信側でもカットするものとした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＡＴＵ−Ｒがアップストリームに使用する周波数帯域中にＡＴＵ−Ｃの送信するＰＩＬＯＴ信号等が含まれていても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができ、アップストリームおいてもダウンストリームと同様の広い周波数帯域を利用した通信を実現できるＤＳＬモデム装置及び通信制御方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の第１の態様は、相手通信機器が送信する特定信号の周波数位置で信号カットするノッチ手段と、このノッチ手段を通過した送信信号を回線上へ出力する送信手段と、前記回線から信号を受信する受信手段と、前記ノッチ手段を通過した受信信号から自己の送信信号に関するエコー信号を除去するエコーキャンセラーと、を具備するＤＳＬモデム装置である。
【００１１】
このように構成されたＤＳＬモデム装置によれば、送信信号はノッチ手段により相手通信機器が送信する特定信号の周波数位置で信号カットされ、また受信信号からも同じく特定周波数信号がカットされ、自己の送信信号と相手通信機器が送信する特定信号との干渉が生じることを回避できる。
【００１２】
本発明の第２の態様は、第１の態様のＤＳＬモデム装置において、エコーキャンセラーのトレーニング信号を前記ノッチ手段に通すことにより、自己の送信信号が前記特定信号の周波数では回り込まない状態の下で、エコーキャンセラーを学習するものとした。
【００１３】
これにより、エコーキャンセラーの学習時には相手通信機器が送信する特定信号の周波数で回り込みが生じることを防止でき、エコーキャンセラーの学習時に相手通信機器が送信する特定信号を受信しても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができる。
【００１４】
本発明の第３の態様は、アップストリームの送信側に設けられたＤＳＬモデム装置であって、アップストリームにダウンストリームと同一範囲のキャリアインデックスを使用する制御手段と、ダウンストリーム側のＰＩＬＯＴ信号の周波数位置で信号カットするノッチ手段と、このノッチ手段を通過した送信信号を回線上へ出力する送信手段と、前記回線から信号を受信する受信手段と、前記ノッチ手段を通過した受信信号から自己の送信信号に関するエコー信号を除去するエコーキャンセラーと、を具備するＤＳＬモデム装置である。
【００１５】
このように構成されたＤＳＬモデム装置によれば、アップストリームにダウンストリームと同一範囲のキャリアインデックスを使用するので、ダウンストリームの速度を落とすことなくアップストリームを高速化するこができると共に、エコーキャンセラーの学習時にはＰＩＬＯＴ信号の周波数で回り込みが生じることを防止でき、エコーキャンセラーの学習時にＰＩＬＯＴ信号を受信しても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができる。
【００１６】
本発明の第４の態様は、相手通信機器が送信する特定信号のキャリアインデックスではデータ送信をしないように制御し、自己の送信信号の回り込みと相手通信機器から受信した受信信号を前記特定信号の周波数位置でカットすることを特徴とする通信制御方法である。
【００１７】
このような通信制御方法によれば、送信信号は相手通信機器が送信する特定信号の周波数位置で信号カットされ、また、受信信号からも特定信号の周波数がカットされ、自己の送信信号と相手通信機器が送信する特定信号との干渉が生じることを回避できる。
【００１８】
本発明の第５の態様は、自己の送信信号を相手通信機器が送信する特定信号の周波数位置でカットすると共に前記相手通信機器から受信した受信信号を前記特定信号の周波数位置でカットし、自己の送信信号が前記特定信号の周波数で回り込まない状態でエコーキャンセラーのトレーニング信号を出すことを特徴とする通信制御方法である。
【００１９】
このような通信制御方法によれば、エコーキャンセラーの学習時には相手通信機器が送信する特定信号の周波数で回り込みが生じることを防止でき、エコーキャンセラーの学習時に相手通信機器が送信する特定信号を受信しても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができる。
【００２０】
本発明の第６の態様は、アップストリームの通信にダウンストリームの全周波数帯域と同じ周波数帯域を使うＤＳＬ通信の通信制御方法であって、アップストリームでは送信信号の回り込みと相手通信機器が送信するＰＩＬＯＴ信号を当該ＰＩＬＯＴ信号の周波数位置でカットし、前記送信信号が前記ＰＩＬＯＴ信号の周波数で回り込まない状態でエコーキャンセラーのトレーニング信号を出すことを特徴とする通信制御方法である。
【００２１】
このような通信制御方法によれば、アップストリームにダウンストリームと同一周波数範囲を使用するので、ダウンストリームの速度を落とすことなくアップストリームを高速化するこができると共に、エコーキャンセラーの学習時にはＰＩＬＯＴ信号の周波数で回り込みが生じることを防止でき、エコーキャンセラーの学習時にＰＩＬＯＴ信号を受信しても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができる。
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００２３】
図１は、本発明が適用されるＡＴＵ−Ｒ側の通信システムの概略構成を示す図である。同図に示す通信システムは、公衆回線網又はこれと同等の回線網（以下、回線という）がスプリッタ１を介してＡＤＳＬモデム装置２に接続され、さらにＡＤＳＬモデム装置２にユーザ端末３が接続されている。なお、ユーザ端末３と電話機４とを１回線で利用する場合にはスプリッタ１が必要となるが、電話機４を使用しない形態であればスプリッタ１は必要ない。また、ユーザ端末３がＡＤＳＬモデム装置２を内蔵するように構成することも可能である。
【００２４】
ＡＤＳＬモデム装置２は、ＡＤＳＬ通信を実行するトランシーバ１１と、このトランシーバ１１を含む全体の動作を制御するホスト１２とを備えている。トランシーバ１１の回線側端部はアナログフロントエンド（以下、ＡＦＥという）を介してアナログ回路で構成されている。ＡＦＥ１３のＤＡ変換部１３−１に対してアナログノッチフィルタ１４を介してドライバ１５が接続され、ドライバ１５で増幅されたアナログ信号がハイブリッド１６を介して回線へ送出されるように構成されている。また、回線から到来したアナログ信号はハイブリッド１６を介してレシーバ１７で受信されアナログノッチフィルタ１８を介してＡＦＥ１３のＡＤ変換部に入力されるように構成されている。ＡＦＥ１３は、ＡＤ変換部から出力されるサンプリングデータをトランシーバ１１へ出力する。
【００２５】
図２はトランシーバ１１の機能ブロック図である。プロセッサ２０は、ハンドシェイク手順、イニシャライズ手順を実行し、データ通信（ショータイム）中の通信制御を実行する機能を備える部分である。
【００２６】
トランシーバ１１の送信側は、エラーチェックのための冗長ビットを付加するリードソロモン符号化部２１、リードソロモン復号時のバーストエラーに対する訂正を可能とするためデータの並べ替えを行うインターリーブ部２２、トレリス符号化によるデータの畳み込みを行うトレリス符号化部２３、各キャリアに対するビット数の割付けを行うトーンオーダリング部２４、送信データの位相をコンステレーション座標上に割り付けるコンステレーション符号化部２５、コンステレーション符号化されたデータを逆高速フーリエ変換（以下、ＩＦＦＴという）するＩＦＦＴ部２６から構成されている。
【００２７】
トランシーバ１１の受信側は、受信信号のサンプリングデータを高速フーリエ変換（以下、ＦＦＴという）するＦＦＴ部２７、ＦＦＴ出力信号のコンステレーションからデータを復号し、かつコンステレーション座標上での位相を補正するコンステレーション復号化／ＦＥＱ部２８、送信側でトーンオーダリングされた各キャリアに割り付けられているデータを元に戻すトーンデオーダリング部２９、受信データをビタビ復号するビタビ復号化部３０、送信側で並べかえられたデータを元に戻すデインターリーブ部３１、送信側で付加された冗長ビットを削除するリードソロモン復号化部３２から構成されている。ＲＡＭ３３は、プロセッサ２０のワークエリアであり、ハンドシェイク手順、イニシャライズ手順の実行時に使用される。トランシーバ１１は、ホストインターフェース（Ｉ／Ｆ）３４を介してホスト１２と接続される。
【００２８】
ここで、ＡＦＥ１３の構成について詳しく説明する。図３は、ＡＦＥ１３の内部構造を示すブロック図である。エコーキャンセラー機能及びデジタルフィルタ機能を備えている。ＤＡＣ１３−１の入力段にデジタルノッチフィルタ４１を接続している。デジタルノッチフィルタ４１は、ＡＴＵ−ＣがＰＩＬＯＴ信号に使用する＃６４のサブキャリア部分の信号エネルギーを除去するように機能する。すなわち、ＡＴＵ−Ｒが広い周波数帯域（例えば＃７から＃２５５）のサブキャリアで信号を送信するが、ＰＩＬＯＴ信号の周波数位置である＃６４のサブキャリアには信号エネルギーが存在しない仕組みにしている。＃６４の周波数位置には信号エネルギーが存在しない送信データをアナログ信号に変換する。さらにアナログノッチフィルタ１４で＃６４の周波数位置のサブキャリア成分を除去している。これにより、図４の実線で示すように、＃６４の周波数位置に隣接するサブキャリアから＃６４のサブキャリア帯域に拡散された信号成分をアナログ的に除去することができる。＃６４の周波数位置にキャリアホールができたスペクトラムとなる。
【００２９】
一方、レシーバ１７の出力段に設置したアナログノッチフィルタ１８及びＡＤＣ１３−２の出力段に設置したデジタルノッチフィルタ４２もノッチフィルタ特性に設定している。なお、これらのデジタルノッチフィルタ４１及びアナログノッチフィルタ１４並びにアナログノッチフィルタ１８及びデジタルノッチフィルタ４２によりノッチ手段が構成される。
【００３０】
エコーキャンセラー４３は、ＩＦＦＴ部２６から出力される送信信号を分岐して取り込む。一方で、ＡＴＵ−Ｃの送信信号と自己（ＡＴＵ−Ｒ）の送信信号のエコー成分とを合成してなる受信信号が、受信側のデジタルノッチフィルタ４２から出力される。ＦＦＴ部２７の入力段に減算器４４を設置している。減算器４４において、デジタルノッチフィルタ４２の出力信号からエコーキャンセラー４３の送信信号を減算する。この減算結果がＦＦＴ部２７へ受信信号として入力される。
【００３１】
上記ＡＤＳＬモデム装置２に対してメタリックケーブルを介してセンター側のＡＤＳＬモデム装置が接続される。センター側のＡＤＳＬモデム装置は、上記ＡＤＳＬモデム装置２と同様の構成を備えている。センター側は、通信事業者の設置した交換機である場合には、電話機４は存在しない。
【００３２】
次に以上のように構成された本実施の形態の動作について具体的に説明する。プロセッサ２０がイニシャライズ手順を実行している過程で、エコーキャンセラー４３がエコー信号を除去するための学習を行う。
【００３３】
ＡＴＵ−Ｒの電源を投入すると、図５に示す手順を実行する。まず、ＡＴＵ−ＣとＡＴＵ−Ｒとの間でＧ．９９４．１に基づいたハンドシェイク手順を実行してモード選択を行う。同図に示す例であればＧ．ｄｍｔをイニシャライズ手順のモードとして選択している。
【００３４】
ＡＴＵ−Ｃは、イニシャライズ手順を開始すると、インデックス＃６４及びインデックス＃４８を使用してＣ−ＰＩＬＯＴ１信号又はＣ−ＰＩＬＯＴ１Ａ信号を送信する。
【００３５】
ＡＴＵ−Ｒは、イニシャライズ手順を開始してインデックス＃６４及びインデックス＃４８で信号エネルギーを検出すると、当該ＰＩＬＯＴ信号に基づいてハイパーフレームの同期を合わせる処理を実行する。ハイパーフレームの同期確立後、Ｒ−ＲＥＶＥＲＢ１信号を送信する。
【００３６】
ＡＴＵ−Ｃは、Ｒ−ＲＥＶＥＲＢ１信号を検出するとＣ−ＲＥＶＥＲＢ１信号をリモートに対して送信する。
【００３７】
ＡＴＵ−Ｃは、Ｒ−ＲＥＶＥＲＢ１信号を検出すると、Ｃ−ＲＥＶＥＲＢ１、Ｃ−ＰＩＬＯＴ２、Ｃ−ＥＣＴ、Ｃ−ＲＥＶＥＲＢ２の順に所定シンボル数の信号を送信する。
【００３８】
ＡＴＵ−Ｒは、Ｃ−ＲＥＶＥＲＢ１又はＣ−ＲＥＶＥＲＢ２に基づいてシンボルの同期を合わせる処理を実行する。
【００３９】
そして、ＡＴＵ−ＣはＣ−ＲＥＶＥＲＢ３を送信した後、ＡＴＵ−ＲはＲ−ＲＥＶＥＲＢ２を送信した後に、互いに同一のタイミングでＣ−ＳＥＧＵＥ１、Ｒ−ＳＥＧＵＥ１を複数シンボル送信する。これ以降は、ショータイムでのパラメータを決める重要な信号が交換されるため、各シンボルにはサイクリックプレフィックスと呼ばれるデータが付加される。サイクリックプレフィックス付きのＲＡＴＥＳ信号、ＭＳＧ信号にて通信速度、符号化パラメータ、トーンオーダリング情報をやり取りして、各種通信パラメータを決定する。以降のシーケンスは省略されているが、通信パラメータを決定したことを互いに確認しあった後、データ通信であるショータイムを実行する。
【００４０】
ここで、ＡＴＵ−Ｒにおけるエコーキャンセラーの学習は、Ｒ−ＥＣＴのタイミングで行われる。図５に示すように、ＡＴＵ−ＲがＲ−ＥＣＴの期間ではＡＴＵ−ＣがＣ−ＲＥＶＥＲＢ２信号の送信を止めて、＃６４のサブキャリアのみを使用してＣ−ＰＩＬＯＴ３信号を送信している。
【００４１】
ＡＴＵ−Ｒは、Ｒ−ＥＣＴの期間においてショータイムで使用する全てのサブキャリアについてエコーキャンセラー４３の学習を行っている。本実施の形態では、アップストリームもダウンストリームと同じ＃７から＃２５５のサブキャリアを使用する。そこで、プロセッサ２０が＃７から＃２５５のサブキャリアで搬送するトレーニング信号（送信データ）を生成してＩＦＦＴ部２６へ入力する。しかし、ＰＩＬＯＴ信号の周波数位置に相当する＃６４のサブキャリアに乗せる送信データは生成しない。
【００４２】
ＩＦＦＴ部２６は＃７から＃２５５（＃６４は除く）のサブキャリアのそれぞれに送信データが乗るように変調したデジタル変調信号（トレーニング信号）をデジタルノッチフィルタ４１へ出力する。デジタルノッチフィルタ４１は、前述したフィルタ特性が設定されているので、入力信号のうちから＃６４の周波数位置の信号エネルギー成分を除去する。＃７から＃２５５（＃６４は除く）のうち、＃６４の周波数位置の信号エネルギー成分が除去されたトレーニング信号が生成される。このトレーニング信号がＤＡＣ１３−１でアナログ信号に変換された後、アナログノッチフィルタ１４でアナログ的にフィルタリングされて波形成形される。特に、アナログノッチフィルタ１４の周波数特性により、＃６４の周波数位置の信号エネルギーがアナログ的に除去されて、図４に示すように＃６４の周波数位置にキャリアホールのあるトレーニング信号が生成される。＃７から＃２５５のサブキャリアで構成されていて、＃６４の周波数位置にキャリアホールのあるトレーニング信号がドライバ１５を介して回線へ送出される。
【００４３】
一方、レシーバ１７には上記トレーニング信号のエコー信号が受信される。かかるエコー信号はアナログノッチフィルタ１８で波形成形された後、ＡＤＣ１３−２でデジタルエコー信号に変換される。このデジタルエコー信号はデジタルノッチフィルタ４２を経由して減算器４４へ入力される。
【００４４】
減算器４４には、エコーキャンセラー４３から自己の送信した＃７から＃２５５の送信データ（トレーニング信号）が供給される。自己の送信した送信データとそのエコー信号との差を検出し、検出結果に基づいて送信データをエコー信号に変換するための最適な係数を見つける。このような処理をエコーキャンセラーの学習と呼んでいる。
【００４５】
このとき、レシーバ１７には自己の送信信号（トレーニング信号）に対するエコー信号にＡＴＵ−Ｃ側からの送信信号が影響すると最適な係数を見つけることができない。そのため、ＡＴＵ−Ｃは最低限必要なＰＩＬＯＴ信号以外の信号は送信していない。ＡＴＵ−Ｒの送信信号は、ＰＩＬＯＴ信号の周波数位置である＃６４の位置にキャリアホールができているので、エコー信号にＰＩＬＯＴ信号が干渉することを防止できている。その結果、＃６４の周波数以外で構成されるエコー信号は純粋な自己の送信信号のエコー成分で構成されるものとなる。
【００４６】
このように、ＰＩＬＯＴ信号による干渉がないエコー信号から、送信データをエコー信号に変換するための最適な係数を見つけ、その係数をエコーキャンセラー４３に設定する。なお、＃６４の周波数位置に存在するＰＩＬＯＴ信号と＃６４の送信データとが減算されるが、＃６４の周波数位置の送信データはデータ無しである。ＰＩＬＯＴ信号はそのままパイロットトーン受信回路４５を通してプロセッサ２０に取り込み、プロセッサ２０が同期をとるのに使用することができる。
【００４７】
ＡＴＵ−Ｃ側においても、Ｃ−ＥＣＴの期間にエコーキャンセラー４３のトレーニングを行っている。図５に示すように、ＡＴＵ−ＲはＣ−ＥＣＴの期間はＲ−ＲＥＶＥＲＢ１信号の送信を止めて、無音状態（Ｒ−ＱＵＩＥＴ３）にしている。したがって、図６に示すようにＡＴＵ−Ｃでは全送信帯域（＃７から＃２５５）に亘りトレーニング信号を出してもリモート側の信号と干渉することなくエコー信号を検出できる。エコー信号と送信信号との差から、最適な係数を求めるのはリモート側と同様である。
【００４８】
以上のようにしてエコーキャンセラーの学習が終了した後は、ＡＴＵ−ＲからＡＴＵ−Ｃへ送信するアップストリームは図４に示すように＃７から＃２５５のキャリアインデックスからなるキャリアであってＰＩＬＯＴ信号の位置にキャリアホールがあるマルチキャリアで通信が行われる。また、ＡＴＵ−ＣからＡＴＵ−Ｒへ送信するダウンストリームでは図６に示すように＃７から＃２５５の全キャリアで通信が行われる。但し、＃６４はＰＩＬＯＴ信号である。
【００４９】
イニシャライズ手順及びショータイムにおいて、ＡＴＵ−Ｒでは（アップストリーム）＃６４のサブキャリアでは常に送信データを「無し」とし、＃６４の周波数位置にキャリアホールができるように制御される。一方、ＡＴＵ−Ｃでは（ダウンストリーム）＃６４のサブキャリアでＰＩＬＯＴ信号を送信し、その他のサブキャリアを使用して送信データを送信するように制御される。これにより、エコーキャンセラーを全帯域に亘り正確に学習できると共に、学習後はダウンストリームと同じキャリアインデックス（＃６４は除く）を使用してアップストリームの通信を実現でき、アップストリームの高速化を図ることができる。
【００５０】
以上の説明では、センター側から送信するＰＩＬＯＴ信号の周波数位置にノッチフィルタを設けたが、リモート側のエコーキャンセラーの学習時に停止すべきでない他の特定信号が存在する場合には、当該特定信号の周波数位置にノッチフィルタを設け、特定信号の回り込みが無い状態でエコーキャンセラーの学習を行うようにしてもよい。
【００５１】
また、リモート側のエコーキャンセラーの学習について説明したが、センター側においてリモート側からの送信を停止すべきでない特定信号が存在するような場合、同様に当該特定信号の周波数位置にノッチフィルタを設け、特定信号の回り込みが無い状態でエコーキャンセラーの学習を行うようにしてもよい。
【００５２】
以上の説明ではＡＤＳＬモデムを例に説明したが、他のタイプのＤＳＬに適用されるｘＤＳＬモデムにも同様に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、ＡＴＵ−Ｒがアップストリームに使用する周波数帯域中にＡＴＵ−Ｃの送信するＰＩＬＯＴ信号等が含まれていても、エコーキャンセラーの学習を高精度に行うことができ、アップストリームおいてもダウンストリームと同様の広い周波数帯域を利用した通信を実現でき、メタルケーブルを使用したデジタル通信に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムの概略構成図
【図２】図１に示すトランシーバの機能ブロック図
【図３】図１に示すＡＦＥ部分の機能ブロック図
【図４】アップストリームのスペクトラムを示す図
【図５】ハンドシェイク手順及びイニシャライズ手順の前半部を示すシーケンス図
【図６】ダウンストリームのスペクトラムを示す図
【図７】（ａ）Ｇ．ｄｍｔにおいてアップストリームとダウンストリームで使用するキャリアインデックスを示す図、（ｂ）アップストリームで使用するキャリアインデックスをダウンストリームの低周波数側と重ねた状態を示す図
【図８】（ａ）センター側のエコーキャンセラー学習時のトレーニング信号を示す図、（ｂ）リモート側のエコーキャンセラー学習時のトレーニング信号を示す図
【図９】アップストリームとダウンストリームとで完全に同一のキャリアインデックスを使用する状態を示す図
【符号の説明】
【００５５】
１  スプリッタ
２  ＡＤＳＬモデム装置
３  ユーザ端末
４  電話機
１１  トランシーバ
１２  ホスト
１３  ＡＦＥ
１４  アナログノッチフィルタ
１５  ドライバ
１６  ハイブリッド
１７  レシーバ
１８  アナログノッチフィルタ
２０  プロセッサ
２１  リードソロモン符号化部
２２  インターリーブ部
２３  トレリス符号化部
２４  トーンオーダリング部
２５  コンステレーション符号化部
２６  ＩＦＦＴ部
２７  ＦＦＴ部
２８  コンステレーション復号化／ＦＥＱ部
２９  トーンデオーダリング部
３０  ビタビ復号化部
３１  デインターリーブ部
３２  リードソロモン復号化部
３３  ＲＡＭ
４１  デジタルノッチフィルタ
４２  デジタルノッチフィルタ
４３  エコーキャンセラー
４４  減算器
４５  パイロットトーン受信回路
【図１】
2005072898.tif 000003
【図２】
2005072898.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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