(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル加入者ラインＤＳＬ受信器において、
ＤＳＬ信号を受信し、前記ＤＳＬ信号の周波数分割多重化トーンに各々対応する信号サンプルを発生するＤＭＴ受信器回路と、
前記ＤＭＴ受信器回路によって発生した前記信号サンプルから複数の周波数分割多重化トーンのうち一つによって示すクロストークソース表示信号に対する位相情報を定義し、前記定義した位相情報に対応するＤＳＬ信号に対するフレーム同期化を定義する同期化回路とを備え、
前記ＤＭＴ受信器回路は、
前記ＤＳＬ信号のサンプルを受信して貯蔵するバッファと、
前記貯蔵されたＤＳＬ信号のサンプルから前記複数の周波数分割多重化トーンに各々対応する信号サンプルを発生する高速フーリエ変換器とを含み、
前記同期化回路は、
前記定義された位相情報に応答して前記バッファに貯蔵された前記ＤＳＬ信号のサンプルを予め設定された個数だけ選択的にスキップして前記高速フーリエ変換器に伝達するように制御信号を前記バッファに提供することを特徴とするＤＳＬ受信器。
【請求項２】
前記クロストークソース表示信号はＩＳＤＮタイミング基準表示信号を含むことを特徴とする請求項１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項３】
前記ＤＭＴ受信器回路は、
前記貯蔵されたＤＳＬ信号のサンプルを直列データストリームから並列データストリームに変換し、前記並列データストリームを前記高速フーリエ変換器に提供する直列−並列変換器を含むことを特徴とする請求項１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項４】
前記予め設定された個数のサンプルはＩＳＤＮタイミング基準信号の周期に対応するサンプルの数とＤＳＬパイロットトーンの周期に対応するサンプルとの数の最小公倍数であることを特徴とする請求項１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項５】
前記同期化回路は、
前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報に基づいて前記高速フーリエ変換器によって発生した信号サンプルのフレームサイズグループを分類し、一つまたはそれ以上の位相値に対応する前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を有する前記サンプルのフレームサイズグループを検出することに応答して前記制御信号を発生し、
前記バッファは前記制御信号の発生に応答して前記バッファに貯蔵された予め設定された個数のサンプルをスキップして前記高速フーリエ変換器に伝達するように動作することを特徴とする請求項１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項６】
前記同期化回路は、前記高速フーリエ変換器によって発生した信号サンプルのフレームサイズグループのセットに対する位相情報を検出し、一つまたはそれ以上の位相情報に対応する前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を有する前記信号サンプルのフレームサイズグループを含む前記セットの検出に応答して前記制御信号を発生することを特徴とする請求項５に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項７】
前記同期化回路は、
一つまたはそれ以上の位相値に対応する前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を有する信号サンプルの非フレームサイズグループを含むセットを検出することに応答してフレーム同期化を検出することを特徴とする請求項６に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項８】
前記同期化回路は前記フレーム同期化の検出に応答してＤＳＬハイパフレームタイミングを検出することを特徴とする請求項７に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項９】
前記同期化回路は、
前記高速フーリエ変換器から信号サンプルを受信し、前記受信された信号サンプルから前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を検出し、前記検出された位相情報に応答してフレーム同期化表示及びクロストークタイプ表示信号を発生し、前記フレーム同期化表示信号及びＦＥＸＴフレーム表示信号に応答して前記受信された信号サンプルからフレームシーケンス数を検出し、前記検出されたフレームシーケンス数に基づいてハイパフレーム境界を決めることを特徴とする請求項１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１０】
前記同期化回路は、
前記高速フーリエ変換器からの信号サンプルを受信し、前記受信された信号サンプルからの前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を検出し、前記検出された位相情報に応答して前記フレーム同期化表示信号及びクロストークタイプ表示信号を発生するフレーム同期化器と、
前記フレーム同期化表示信号及びＦＥＸＴフレーム表示信号に応答して前記受信された信号サンプルからフレームシーケンス数を検出し、前記検出されたフレームシーケンス数に基づいてハイパフレーム境界を定義するコリレータとを含むことを特徴とする請求項９に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１１】
デジタル加入者ラインＤＳＬ受信器において、
時間領域内の信号を周波数領域内の信号に変換する復調器と、
前記ＤＳＬを通じて受信された信号をフレーム境界に従って前記復調器に提供するバッファと、
前記復調器から出力される一連の位相情報を利用してフレーム同期化が達成されたか否かを判別するフレーム同期化装置とを含み、
前記フレーム同期化装置は、
前記フレーム同期化が達成されない時に、所定のサンプル数だけ前記フレーム境界を変更することを特徴とするＤＳＬ受信器。
【請求項１２】
前記デジタル加入者ラインを通じて受信された信号は、ＴＴＲインディケーション信号とＰＩＬＯＴ信号とを含むことを特徴とする請求項１１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１３】
前記フレーム境界は、
前記ＴＴＲインディケーション信号の周期と前記ＰＩＬＯＴ信号の周期の最小公倍数だけ変更されることを特徴とする請求項１２に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１４】
前記復調器から出力される位相情報は前記ＴＴＲインディケーション信号の位相情報であることを特徴とする請求項１２に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１５】
前記フレーム同期化装置は、
前記一連の位相情報各々がＦＥＸＴ区間に対応する位相及びＮＥＸＴ区間に対応する位相のうちいずれか一つに対応する時に、前記フレーム同期化が達成したと判別することを特徴とする請求項１１に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１６】
前記バッフアは先入先出バッファで構成されることを特徴とする請求項１１に記載のＤＳＬ受信機。
【請求項１７】
デジタル加入者ラインＤＳＬ受信器において、
アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換器と、
前記アナログ−デジタル変換器からの前記デジタル信号を順次に受け入れて貯蔵し、フレーム境界に従って貯蔵された順序に出力する第１バッファと、
前記第１バッファから出力される直列デジタル信号を並列デジタル信号に変換する第２バッファと、
前記第２バッフアから出力される時間領域内の前記並列デジタル信号を周波数領域内の信号に変換する高速フーリエ変換器と、
前記高速フーリエ変換器から出力される一連の位相情報を受け入れて貯蔵し、貯蔵された位相情報を利用してフレーム同期化を実行するフレーム同期化装置とを含み、
前記フレーム同期化装置は、
前記一連の位相情報のうち少なくとも一つがＦＥＸＴ区間に対応する位相及びＮＥＸＴ区間に対応する位相のうちどちらでも対応しない時に、所定のサンプル数だけ前記フレーム境界が変更されるように制御することを特徴とするＤＳＬ受信器。
【請求項１８】
前記フレーム同期化装置は、
位相貯蔵ユニットと、
前記高速フーリエ変換器から出力される前記一連の位相情報を前記位相貯蔵ユニットに貯蔵し、前記貯蔵された位相情報のうち少なくとも一つがＦＥＸＴ区間に対応する位相及びＮＥＸＴ区間に対応する位相のうちどちらでも対応しない時に、前記フレーム境界が変更されるように制御するフレーム同期化器とを含むことを特徴とする請求項１７に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項１９】
前記デジタル加入者ラインを通じて受信された信号は、ＴＴＲインディケーション信号とＰＩＬＯＴ信号とを含むことを特徴とする請求項１８に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項２０】
前記フレーム境界は、
前記ＴＴＲインディケーション信号の周期と前記ＰＩＬＯＴ信号の周期の最小公倍数だけ変更されることを特徴とする請求項１９に記載のＤＳＬ受信器。
【請求項２１】
デジタル加入者ＤＳＬ受信器の動作方法において、
ＤＳＬ信号を受信する段階と、
前記ＤＳＬ信号の周波数分割多重化トーンに各々対応する信号サンプルを発生する段階と、
前記信号サンプルから複数の周波数分割多重化トーンのうちの一つにより示すクロストークソース表示信号に対する位相情報を定義する段階と、
前記定義された位相情報に応答して前記ＤＳＬ信号に対するフレームタイミングを定義する段階とを含み、
前記ＤＳＬ信号の周波数分割多重化トーンに各々対応する信号サンプルを発生する段階は、
前記ＤＳＬ信号のサンプルを貯蔵する段階と、
前記複数の周波数分割多重化トーンに各々対応する前記信号サンプルを発生するために前記ＤＳＬ信号のサンプルを高速フーリエ変換し、貯蔵する段階とを含み、
前記ＤＳＬ信号に対する前記フレームタイミングを定義する段階は、
前記定義された位相情報に応答してバッファに貯蔵された予め設定された個数のＤＳＬ信号サンプルがバッファから高速フーリエ変換器に伝達されることを選択的にスキップするように前記バッファに制御信号を提供する段階を含むことを特徴とするＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２２】
前記クロストークソース表示信号はＩＳＤＮタイミング基準表示信号を含むことを特徴とする請求項２１に記載のＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２３】
前記予め設定された個数のサンプルは、
ＩＳＤＮタイミング基準信号の周期に対応するサンプルの個数及びＤＳＬパイロットトーンの周期に対応するサンプルの個数に対応するサンプルの個数の最小公倍数であることを特徴とする請求項２１に記載のＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２４】
前記制御信号を前記バッファに提供する段階は、
前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報に基づいて前記高速フーリエ変換器によって発生した信号サンプルのフレームサイズグループを分類する段階と、
一つ以上の位相値に対応する前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を有する前記サンプルのフレームサイズグループを検出することに応答して前記制御信号を発生する段階とを含み、
前記バッファは前記バッファに貯蔵された予め設定された個数のサンプルが前記高速フーリエ変換器に伝達されることをスキップするように動作することを特徴とする請求項２１に記載のＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２５】
前記制御信号をバッファに提供する段階は、
前記高速フーリエ変換器によって発生した信号サンプルのフレームサイズグループのセットに対する位相情報を検出する段階と、
一つ以上の位相値に対応する前記ＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を有する信号サンプルのフレームサイズグループを含む前記セットを検出することに応答して前記制御信号を発生する段階とを含むことを特徴とする請求項２４に記載のＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２６】
一つ以上の位相情報に対応するＩＳＤＮタイミング基準表示信号に対する位相情報を有する信号サンプルの非フレームサイズグループを含む前記セットを検出することに応答してフレーム同期化を検出する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載のＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２７】
フレーム同期化の検出に応答してＤＳＬハイパフレームタイミングを検出する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載のＤＳＬ受信器の動作方法。
【請求項２８】
ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと隣接したデジタル加入者ラインを通じてフレームの信号を受信する受信器のフレーム同期化方法において、
（ａ）フレーム境界から多数のフレームを順次に受信する段階と、
（ｂ）前記受信された各フレームに含まれたＴＴＲインディケーション信号の位相情報を、受信したＤＳＬ信号のサンプルを予め設定された個数だけを選択的にスキップしながらＴＴＲインディケーション信号の位相を解析することにより検出する段階と、
（ｃ）前記検出された位相情報のうちＦＥＸＴ区間に対応する位相及びＮＥＸＴ区間に対応する位相のうちどちらでも対応しない位相情報が存在するか否かを判別する段階と、
（ｄ）前記検出された位相情報のうち前記ＦＥＸＴ区間に対応する位相及び前記ＮＥＸＴ区間に対応する位相のうちどちらにも対応しない位相情報が存在する時に、予め設定された時間だけ前記フレーム境界が変更されるように制御する段階と、
（ｅ）前記検出された位相情報全部が前記ＦＥＸＴ区間に対応する位相及び前記ＮＥＸＴ区間に対応する位相のうちいずれか一つに対応するまで前記段階（ａ）乃至（ｄ）を繰り返して実行する段階とを含むことを特徴とするフレーム同期化方法。
【請求項２９】
前記各フレームは前記ＴＴＲインディケーション信号とＰＩＬＯＴ信号を含むことを特徴とする請求項２８に記載のフレーム同期化方法。
【請求項３０】
前記フレーム境界を制御する段階は、
前記フレーム境界を前記ＴＴＲインディケーション信号の周期と前記ＰＩＬＯＴ信号の周期の最小公倍数だけ変更することを特徴とする請求項２９に記載のフレーム同期化方法。
【請求項３１】
ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと隣接したデジタル加入者ラインを通じて通信するシステムで複数のフレームで構成されたフレームの同期化方法において、
（ａ）フレーム境界から多数のフレームを順次に受信する段階と、
（ｂ）前記受信された各フレームに含まれたＴＴＲインディケーション信号の位相情報を、受信したＤＳＬ信号のサンプルを予め設定された個数だけを選択的にスキップしながらＴＴＲインディケーション信号の位相を解析して貯蔵する段階と、
（ｃ）前記貯蔵された位相情報に基づいて前記各フレームを第１パターン及び第２パターンのうちいずれか一つに定義する段階と、
（ｄ）前記フレームのうち前記第１パターン及び第２パターンのうちどちらでも定義できないフレームが存在するか否かを判別する段階と、
（ｅ）前記フレームのうち前記第１パターン及び第２パターンのうちどちらにも定義できないフレームが存在する時に、予め設定された時間だけ前記フレーム境界が変更されるように制御する段階と、
（ｆ）前記フレーム全部が前記第１パターン及び第２パターンのうちいずれか一つに定義されるまで前記段階（ａ）乃至（ｅ）を繰り返して実行する段階とを含むことを特徴とするフレーム同期化方法。
【請求項３２】
前記フレーム全部が前記第１パターン及び第２パターンのうちいずれか一つに定義される時に、フレーム同期化信号を活性化する段階をさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載のフレーム同期化方法。
【請求項３３】
前記第１パターンはＦＥＸＴ区間に対応するパターンであり、前記第２パターンはＮＥＸＴ区間に対応するパターンであることを特徴とする請求項３２に記載のフレーム同期化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＴＣＭ−ＩＳＤＮ（Ｔｉｍｅ−Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）ラインと共存するデジタル加入者ラインを利用して通信するマルチキャリア通信システム（ｍｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットなどの超高速通信に対する要求が増加し、パーソナルコンピュータの普及が拡大することによって、高速のデータ通信が可能でありつつも、設置費及び使用料が安い通信方法の必要が台頭した。これに対する解決方案として、既存の家庭及び事務室に設けられた一般の銅電話線を利用してデジタルデータ通信をするｘＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ）通信方法が提案された。
【０００３】
ｘＤＳＬは電話線を使用するすべての形態の通信方法を通称することとして、既存のＴ１ラインに代わるＨＤＳＬ（Ｈｉｇｈ  ｄａｔａ−ｒａｔｅ  ＤＳＬ）、一つのツイストペア銅ライン（ｔｗｉｓｔｅｄ−ｐａｉｒ  ｃｏｐｐｅｒ  ｌｉｎｅ）を利用してＴ１またはＥ１に代わるＳＤＳＬ（Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  ＤＳＬ）、公衆電話加入者網（ｐｕｂｌｉｃ  ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  ｎｅｔｗｏｒｋ  ：ＰＳＴＮ）環境で大容量のデータを送ることができるＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  ＤＳＬ）などを含む。
【０００４】
ＡＤＳＬにおいて、‘ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ（非対称）’は中央局（ｃｅｎｔｒａｌ  ｏｆｆｉｃｅ：ＣＯ）から遠隔端末機（ｒｅｍｏｔｅ  ｔｅｒｍｉｎａｌ：ＲＴ）に伝送される下りデータ（ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ）が遠隔端末機から中央局に伝送される上りデータ（ｕｐｓｔｒｅａｍ）より帯域幅が大きく、データ量も大きいので、つけられたものである。ＡＤＳＬは現行電話線や電話機をそのまま使用しつつも、高速データ通信が可能であるだけではなく、データ通信と一般電話（ＰＯＴＳ、Ｐｌａｉｎ  Ｏｌｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を同時に利用することができることが特徴である。ＡＤＳＬの伝送速度は下向きデータが８Ｍｂｐｓ、上向きデータが６４０ｋｂｐｓまで可能である。
【０００５】
しかし、電話ネットワークで電気的エネルギーが銅線を通じて伝送される間、変調した信号は同一のケーブル束内に位置した隣接の銅線にエネルギーを放出する。このような電磁気的エネルギーのクロスカップリング（ｃｒｏｓｓ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）はクロストーク（ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）と呼ばれる。
【０００６】
典型的な電話ネットワークで、絶縁された一対の銅線はケーブルバインダ（ｃａｂｌｅ  ｂｉｎｄｅｒ）と呼ばれるケーブルと共に縛られる。同一の周波数範囲内の情報を送受信するケーブルバインダ内の隣接のシステムは無視できないクロストーク干渉（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を生成する。その結果、本来伝送されるべき波形とやや異なる形態の信号が銅線を通じて伝送される。
【０００７】
クロストークは二つの形態に分類する。一般的にＮＥＸＴと呼ばれる近接端クロストーク（ｎｅａｒ  ｅｎｄ  ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）は隣接のシステムからの高いエネルギー信号が原信号に非常に大きいクロストークを誘発することができるので、非常に重要である。すなわち、ＮＥＸＴは通信に使用される同一の２つの終端端末装置のクロストークノイズの重要な尺度である。
【０００８】
残りのクロストークの形態は遠隔端クロストーク、すなわち、ＦＥＸＴである。ＦＥＸＴはチャネルの一端から一対の銅線にテスト信号を伝送し、他の銅線の遠隔端で攪乱（ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）を測定することにより測定される。よって、ＦＥＸＴは銅線の反対側の終端の通信装置とのデータ通信において、クロストークノイズを測定する。遠隔端干渉信号は銅線を通じて伝送される間、減殺されるので、一般的にＦＥＸＴはＮＥＸＴに比べて小さい。
【０００９】
ＴＣＭ−ＩＳＤＮが配置された環境で、ＮＥＸＴ及びＦＥＸＴノイズのソースはＴＣＭ−ＩＳＤＮ干渉と呼ばれる。ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムはＴＣＭタイミングリファレンス（ＴＣＭ  ｔｉｍｉｎｇ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｒ：ＴＴＲ）と呼ばれる周期の間、データの上り及び下り伝送を繰り返して実行する。ＴＴＲの第１半周期の間に、ＩＳＤＮ中央局はデータをＩＳＤＮ遠隔端末機に伝送し、残りの第２半周期の間ＩＳＤＮ遠隔端末機はＩＳＤＮ中央局にデータを伝送する。
【００１０】
このようなＴＣＭ−ＩＳＤＮ環境で、ＡＤＳＬのデータ通信を円滑に実行するために、ＡＤＳＬ送受信器はＦＥＸＴ区間の間多量のデータを送信し、ＮＥＸＴ区間には少量のデータを送信するか、または送信しない方式を使用する。ＮＥＸＴ干渉を最小化するための方法では、ＦＥＸＴ／ＮＥＸＴ区間に従って互いに異なるビットマップを使用する二重ビットマップ（ｄｕａｌ  ｂｉｔ−ｍａｐ：ＤＢＭ）方式、クロストーク干渉量が少ないＦＥＸＴ区間のみにデータを伝送する単一ビットマップ（ｓｉｎｇｌｅ  ｂｉｔ−ｍａｐ：ＳＢＭ）方式、及びこのような二つの方式の混合方式であるＳＮＲ方式などがある。ＴＣＭ−ＩＳＤＮ環境でＡＤＳＬサービスを提供する時、すべての帯域にわたってＮＥＸＴの干渉量がＦＥＸＴの干渉量より大きいので、ＡＤＳＬとＴＣＭ−ＩＳＤＮサービスとの間に正確なネットワークタイム同期を実行し、ＤＢＭ方式でデータを伝送する時に、伝送量を最大に高めることができる。
【００１１】
ＴＣＭ−ＩＳＤＮが配置された環境のＡＤＳＬシステムでは、一つのフレームの長さが２５０＊（６８／６９）μｓ、すなわち約２４６μｓである。一つのハイパフレームは３４５個の連続するフレームで構成され、その長さは２５０＊（６８／６９）３４５μｓ、すなわち８５ｍｓである。
【００１２】
ＡＤＳＬモデム規格の付加条件のうちの一つであるＡＤＳＬ  Ａｎｎｅｘ Ｃは、初期化過程の初めに受信側の遠隔端末機が送信側の中央局に対してハイパフレームの同期を取ることを義務化している。ハイパフレームの同期を取ることは、遠隔端末機が受信中であるフレームがハイパフレーム内のどこに位置するかを認識することである。このハイパフレームの同期化はフレーム同期化がなされた後に行われる。ＡＤＳＬ Ａｎｎｅｘ ＣによるＡＤＳＬ中央局は初期化過程で２７６ｋＨｚのパイロットトーンと２０７ｋＨｚのＴＴＲインディケーショントーンを同時に伝送する。これらのうち２０７ｋＨｚのＴＴＲインディケーショントーンの位相にＦＥＸＴフレームであるか、ＮＥＸＴフレームであるかを区別する。したがって、ＡＤＳＬ  Ａｎｎｅｘｔ  Ｃによる遠隔端末機は初期化過程で受信されたＴＴＲインディケーショントーンの位相を分析し、受信中であるフレームがＮＥＸＴフレームであるか、ＦＥＸＴフレームであるかを区別し、フレーム同期化が達成されなければならない受信されたフレームがハイパフレームの何番目に該当するかを判断することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと同一のケーブル束で縛られた銅線を通じて信号を送受信する時に、受信されたフレームがＦＥＸＴフレームであるか、ＮＥＸＴフレームであるかを正確に判別することができるマルチキャリア通信システムを提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと同一のケーブル束で縛られた銅線を通じて信号を送受信するマルチキャリア通信システムのフレーム同期化方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述のような目的を達成するための本発明の望ましい実施形態によると、ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと隣接したデジタル加入者ラインを通じて通信する通信システムは、時間領域内の信号を周波数領域内の信号に変換する復調器、前記デジタル加入者ラインを通じて受信された信号をフレーム境界に従って前記復調器に提供するバッフア、及び前記復調から出力される一連の位相情報を利用してフレーム同期化を実行するフレーム同期化を含む。前記フレーム同期化装置は、前記一連の位相情報のうち第１位相及び第２位相のうちどちらでも対応しない位相情報が存在する時に、前記フレーム境界が変更されるように制御する。
【００１６】
前記デジタル加入者ラインを通じて受信された信号は、２０７ｋＨｚのＴＴＲインディケーション信号と２７６ｋＨｚのＰＩＬＯＴ信号であり、前記フレーム境界は、前記ＴＴＲインディケーション信号の周期と前記ＰＩＬＯＴ信号の周期の最小公倍数である３２サンプルずつ変更される。
【００１７】
望ましい実施形態において、前記復調器から出力される位相情報は前記ＴＴＲインディケーション信号の位相情報であり、前記第１位相はＦＥＸＴ区間に対応する位相であり、前記第２位相はＮＥＸＴ区間に対応する位相である。
【００１８】
本発明の他の特徴によると、ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと隣接したデジタル加入者ラインを通じてフレームの信号を受信する受信器は、アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換器、前記アナログ−デジタル変換器からの前記デジタル信号を順次に受け入れて貯蔵し、フレーム境界に従って貯蔵された順序に出力する第１バッファ、前記第１バッファから出力される直列デジタル信号を並列デジタル信号に変換する第２バッファ、前記第２バッフアから出力される時間領域内の前記並列デジタル信号を周波数領域内の信号に変換する高速フーリエ変換器、及び前記高速フーリエ変換器から出力される一連の位相情報を受け入れて貯蔵し、貯蔵された位相情報を利用してフレーム同期化を実行するフレーム同期化装置を含む。
【００１９】
貯蔵された位相情報が第１位相及び第２位相のうちどちらでも対応しない時に、前記第１バッフアの前記フレームの境界が変更されるように制御する前記フレーム同期化装置は、位相貯蔵ユニット、そして前記高速フーリエ変換器から出力される前記一連の位相情報を前記位相貯蔵ユニットに貯蔵し、前記貯蔵された位相情報のうち第１位相及び第２位相のうちどちらでも対応しない位相情報が存在する時に、前記第１バッファの前記フレームの境界が変更されるように制御するフレーム同期化器を含む。
【００２０】
本発明のまた他の特徴によると、ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと隣接したデジタル加入者ラインを通じてフレームの信号を受信する受信器のフレーム同期化方法は、フレーム境界から多数のフレームを順次に受信する段階と、前記受信されたフレームに含まれたＴＴＲインディケーション信号の位相情報を検出する段階と、前記検出された位相情報のうち第１位相及び第２位相のうちどちらでも対応しない位相情報が存在するか否かを判別する段階と、前記検出された位相情報のうち前記第１位相及び第２位相のうちどちらでも対応しない位相情報が存在する時に、予め設定された時間ほど前記フレーム境界が変更されるように制御する段階と、前記検出された位相情報全部が前記第１位相及び前記第２位相のうちいずれか一つに対応するまで前記段階を繰り返して実行する段階とを含む。
【００２１】
望ましい実施形態において、前記フレーム境界を制御する段階は前記フレーム境界を２０７ｋＨｚであるＴＴＲインディケーション信号の周期と２７６ｋＨｚであるＰＩＬＯＴ信号の周期の最小公倍数である３２サンプルずつ変更する。
【００２２】
本発明の他の特徴によると、ＴＣＭ−ＩＳＤＮシステムの通信ラインと隣接したデジタル加入者ラインを通じて通信するシステムにおいて、複数のフレームで構成されたフレームの同期化方法は、フレーム境界から多数のフレームを順次に受信する段階と、前記受信された各フレームに含まれたＴＴＲインディケーション信号の位相情報を貯蔵する段階と、前記受信された位相情報に基づいて前記各フレームを第１パターン及び第２パターンのうちいずれか一つに定義する段階と、前記フレームのうち前記第１パターン及び第２パターンのうちどちらでも定義できないフレームが存在するか否かを判別する段階と、前記フレームのうち前記第１パターン及び第２パターンのうちどちらでも定義できないフレームが存在する時に、予め設定された時間ほど前記フレーム境界が変更されるように制御する段階と、前記フレーム全部が前記第１パターン及び第２パターンのうちいずれか一つに定義されるまで前記段階を繰り返して実行する段と、前記フレーム全部が前記第１パターン及び第２パターンのうちいずれか一つに定義される時に、フレーム同期化信号を活性化する段階とを含む。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図を参照して、本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２４】
図１はＰＯＴＳ（Ｐｌａｉｎ  Ｏｌｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）とｘＤＳＬ信号のスペクトラム割り当てを示す図面である。図１において、水平軸は周波数を示し、垂直軸はパワーを示す。よく知られたように、ＰＯＴＳ周波数帯域１００は０Ｈｚから３．４ｋＨｚの間である。ｘＤＳＬ周波数帯域１１０は３０ｋＨｚから上位境界（ｕｐｐｅｒ  ｂｏｕｒｎｄａｒｙ）１１２の間である。上位境界はｘＤＳＬ技術に従って異なることができる。分離または保護帯域（ｇｕａｒｄ  ｂａｎｄ、１０２）はＰＯＴＳ周波数帯域１００とｘＤＳＬ周波数帯域１１０との間の信号分離のための余分として提供される。したがって、ＰＯＴＳとｘＤＳＬは同一の線に共存することが可能である。
【００２５】
図２はＩＳＤＮ中央局ＩＳＤＮ−ＣＯ２１０とＩＳＤＮ遠隔端末機ＩＳＤＮ−ＲＴ２１２との間のＴＣＭ−ＩＳＤＮリンクと共に共有されたケーブル束２００を通じてＡＤＳＬ中央局の送受信器２２０がＡＤＳＬ遠隔端末機の送受信器２２２と連結された時に現れるクロストーク影響を示している。
【００２６】
太い実線で表示されたＴＴＲの第１半周期の間、ＩＳＤＮ中央局２１０からＩＳＤＮ遠隔端末機２１２に情報が伝送される時に、ＡＤＳＬ中央局２２０はＩＳＤＮ中央局２１０からのＮＥＸＴノイズを受信し、ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２はＩＳＤＮ中央局２１０からのＦＥＸＴノイズを受信する。すなわち、ＡＤＳＬ中央局２２０とＡＤＳＬ遠隔端末機２２２との間のＡＤＳＬ下向き伝送で、ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２はＦＥＸＴノイズを受信するので、ＴＴＲの第１半周期はＦＥＸＴ区間と呼ばれる。
【００２７】
太い点線で表示されたＴＴＲの第２半周期の間、ＩＳＤＮ遠隔端末機２１２からＩＳＤＮ中央局２１０に情報が伝送される時に、ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２はＩＳＤＮ遠隔端末機２１２からＮＥＸＴノイズを受信し、ＡＤＳＬ中央局２２０はＩＳＤＮ遠隔端末機２１２からＦＥＸＴノイズを受信する。すなわち、ＡＤＳＬ中央局２２０とＡＤＳＬ遠隔端末機２２２との間のＡＤＳＬ下向きで、ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２はＮＥＸＴノイズを受信するので、ＴＴＲの第２半周期はＮＥＸＴ区間と呼ばれる。
【００２８】
ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２とＡＤＳＬ中央局２２０との間のデータの上向き伝送でＮＥＸＴ及びＦＥＸＴ区間は転換される。このような転換はＡＤＳＬ中央局２２０がＴＴＲの第１半周期の間ＩＳＤＮ中央局２１０からＮＥＸＴノイズを受信し、ＴＴＲの第２半周期の間ＩＳＤＮ遠隔端末機２１２からＦＥＸＴノイズを受信するからである。
【００２９】
このようなＮＥＸＴ及びＦＥＸＴノイズの存在はＡＤＳＬシステムの性能に影響を及ぶ。典型的なＡＤＳＬ伝送リンクの初期化の間、ＡＤＳＬシステムは伝送リンクに影響を及ぼすノイズレベルを推定する。一般的に、ＮＥＸＴノイズが非常に大きいので、ＡＤＳＬのビットローディング処理量を顕著に減少させ、これは伝送リンクの長さが長ければ長いほど深刻になる。
【００３０】
図３はＴＣＭ−ＩＳＤＮ信号のパワースペクトラム密度（ｐｏｗｅｒ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｄｅｎｓｉｔｙ）とＤＳＬのＮＥＸＴ及びＦＥＸＴパワースペクトラム密度を示す図面である。図３を参照すると、ＮＥＸＴノイズの強さはＦＥＸＴに比べて大きく、ＦＥＸＴは距離ｄに従って減殺することが分かる。例えば、ＡＤＳＬ中央局２２０とＡＤＳＬ遠隔端末機２２２との間の距離が２．０７ｋｍである時のＦＥＸＴノイズはＡＤＳＬ中央局２２０とＡＤＳＬ遠隔端末機２２２との間の距離が３．９７ｋｍである時のＦＥＸＴノイズより大きい。
【００３１】
図４はＩＳＤＮ中央局２１０とＩＳＤＮ遠隔端末機２１２との間のデータ伝送に使用されるＴＴＲ信号とＡＤＳＬ中央局２２０からＡＤＳＬ遠隔端末機２２２に送信されるシンボル（すなわち、フレーム）を示す図面である。図４を参照すると、ＴＴＲ信号の周波数は４００Ｈｚ（２．５ｍｓ）であり、標準ＤＭＴフレームの長さは２４６．３７６８ｍｓである。図４に示すとおり、ＴＴＲ信号は３４周期毎にハイパフレーム（ｈｙｐｅｒｆｒａｍｅ）と呼ばれるフレームと同期する。ハイパフレームは３４５個のフレームで構成されている。
【００３２】
図５はＴＴＲ信号３４周期の間のＡＤＳＬ信号の１ハイパフレームを整理して示す表である。図５において、斜線で示した部分はＦＥＸＴ区間に対応するフレームであり、その他の部分はＮＥＸＴ区間に対応するフレームである。図５でフレームをＦＥＸＴまたはＮＥＸＴに決めるための基準は縦点線５０１により決められる。
【００３３】
ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２は、ＡＤＳＬ中央局２２０から受信した信号がＦＥＸＴ区間の信号であるか、またはＮＥＸＴ区間の信号であるかを正確に判別すべきであるＡＤＳＬ中央局２２０からの伝送信号を原信号に忠実に復元することができる。
【００３４】
図６は本発明の望ましい実施形態によるＡＤＳＬシステム送信器と受信器の構成を示す図面である。図６において、参照番号６００は送信器を示し、６２０は受信器を、そして６１０はチャネルを示す。送信器６００はＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）エンコーダ６０１、逆高速フーリエ変換器６０２、並列−直列変換器６０３及びデジタル−アナログ変換器６０４を含む。
【００３５】
受信器６２０はＤＭＴ受信回路６３０と同期化回路６２６とを含む。ＤＭＴ受信回路６３０はフィルータ及びアナログ−デジタル変換器６２１、時間領域イコライザ（ｔｉｍｅ−ｄｏｍａｉｎ  ｅｑｕａｌｉｚｅｒ：ＴＥＱ）６２２、ＦＩＦＯ（ｆｉｒｓｔ−ｉｎ  ｆｉｒｓｔ−ｏｕｔ）バッファ６２３、直列−並列変換器６２４、高速フーリエ変換器（ＦＦＴ）６２５、同期化回路６２６、周波数領域イコライザ６２７、及びＱＡＭデコーダ６２８を含む。
【００３６】
また、図６において、参照番号６１０は送信器６００と受信器６２０との間に提供されるチャネル（すなわち、伝送経路、例えば、電話ネットワーク）を示す。
【００３７】
本発明の望ましい実施形態では情報の伝送のために多数のサブチャネルを提供するＤＭＴコーディング技術を使用する。一般的に、ＡＤＳＬでＤＭＴは、情報の伝送のために０ｋＨｚから１．１０４ＭＨｚの間を４．３１２５ｋＨｚ間隔で分けた２５６個の独立的なサブチャネル（またはトーン）を提供し、０ｋＨｚ〜２０ｋＨｚの内域はＰＯＴＳ領域で使用する。そして、各サブチャネルはＱＡＭエンコーダ６０１により変調し、各サブチャネル当たり多数のビットがロードされることは公知である。このようなビットはグループまたはシンボルに伝送または受信される。
【００３８】
ＩＦＦＴ６０２はＱＡＭエンコーダ６０１から出力される周波数領域内の２５６個のＱＡＭシンボルを５１２個のサンプルＤＭＴシンボルに変換する。５１２個ずつ並列に構成されたデジタルサンプルである各ＤＭＴシンボルは、並列−直列変換器６０３により直列に変換する。デジタル−アナログ変換器６０４はデジタルサンプルをアナログ信号に変換する。アナログ信号はデジタル−アナログ変換器６０４内に具備されたローパスフィルータを通じてチャネル６１０に伝送される。
【００３９】
一般的に、データ伝送のために使用されるチャネルで、振幅特性（すなわち、利得）とチャネルのグループ遅延特性が画一化すれば、チャネルの歪曲は信号に影響を及ばない。しかし、実際のチャネルで周波数特性は一定ではないので、信号はチャネル歪曲により影響を受ける。チャネル歪曲が非常に大きければ、信号に及ぶ影響も大きくなる。したがって、大きい歪曲はチャネル間干渉ＩＣＩとシンボル間干渉ＩＳＣとを招来する。その結果、大きい歪曲は受信信号に影響を及ぼす。
【００４０】
歪曲された信号はチャネル６１０を通じてフィルータ及びアナログ−デジタル変換器６２１に伝送される。フィルータ及びアナログ−デジタル変換器６２１で、高い周波数で構成されたノイズはローパスフィルータにより除去され、各ＤＭＴシンボルは５１２デジタルサンプルに変換し、デジタルサンプルは時間領域イコライザ６２２に提供される。
【００４１】
時間領域イコライザ６２２は変換器６２１から出力されるデジタルサンプルのシンボル間干渉を除去する。同期化した時間領域内の直列サンプルストリームはＦＩＦＯバッファ６２３に順次貯蔵される。ＦＩＦＯバッファ６２３が、最初に入力されたデータを最初に出力するのは公知である。ＦＩＦＯバッファ６２３は後述するフレーム同期化過程で使用される。
【００４２】
ＦＩＦＯバッファ６２３を通じて出力される直列サンプルストリームは直列−並列変換器６２４に提供され、直列−並列変換器６２４は各シンボルの５１２時間領域サンプルを並列に出力する。直力−並列変換器６２４はＦＩＦＯバッファ６２３を通じて出力されるサンプルストリームを順次に受け入れて貯蔵し、貯蔵されたサンプルが５１２個である時に、同時に出力するバッファで構成されることができる。５１２個の時間領域サンプルはＦＦＴ６２５に提供され、ＦＦＴ６２５によって周波数領域シンボルに変換される。周波数領域シンボルは周波数領域イコライザ６２７に提供される。周波数領域イコライザ６２７はチャネル６１０により歪曲された振幅及び位相を矯正し、矯正されたシンボルはＱＡＭデコーダ６２８に提供される。ＱＡＭデコーダ６２８は入力されたデータに対するＱＡＭデコーディングを実行して受信データＲＤを出力する。
【００４３】
ＡＤＳＬ  Ａｎｎｅｘ  ＣによるＡＤＳＬ中央局２２０の送信器６００は通信初期化過程のうちにＴＴＲ信号に同期されたハイパフレームを生成し、各シンボルのハイパフレーム上での位置による位相情報を周波数が２０７ｋＨｚであるＴＴＲインディケーション信号（すなわち、４８番目のトーン）にロードして伝送する。ハイパフレームのＮＥＸＴ区間の間ＴＴＲインディケーション信号の位相は原信号の位相より４５°先立ち、ハイパフレームのＦＥＸＴ区間の間ＴＴＲインディケーション信号の位相は原信号の位相より４５°遅れる。ＡＤＳＬ遠隔端末機２２２の受信器６２０に具備された同期化回路６２６は初期化過程において、チャネルを通じてＡＤＳＬ中央局２２０から受信されたＴＴＲインディケーション信号を解析して、受信器６２０が送信器６００から伝送されたハイパフレームに同期されて動作するように制御する。同期化回路６２６の具体的な動作は後述する。
【００４４】
ＡＤＳＬ中央局２２０の送受信器またはＡＤＳＬ遠隔端末機２２２の送受信器の電源が遮断されてから、再び供給されるか、電話ラインが信号を送受信できない状況が発生して中央局と加入者の宅内ＡＤＳＬモデム間の通信が中断されてから、再び線路状態が正常に復旧されて通信を再開する時に、ＡＤＳＬ中央局２２０とＡＤＳＬ遠隔端末機２２２との間の通信初期化が実行される。一般的に、ＡＤＳＬシステムの初期化過程は活性化及び初期化要求に対する承認、中央局と加入者端末機両者の送受信器トレーニング、中央局と加入者端末器との間の比率要求の交換、チャネル分析、及び中央局と加入者端末機との間の送信器設定（例えば、ビット割り当てテーブルなど）の交換を含む。
【００４５】
Ａｎｎｅｘ  Ｃによる中央局２２０は初期化過程のうち初期化要求に対する承認がなされた後に、ＴＴＲインディケーション信号を出力する。Ａｎｎｅｘ  ＣによるＡＤＳＬ遠隔端末機２２２はＴＴＲインディケーション信号を解析して中央局２２０から伝送されたシンボルがＦＥＸＴシンボルであるか、ＮＥＸＴシンボルであるかを区別し、ハイパフレーム同期化を実行する。
【００４６】
理論上、送信器６００から伝送されたハイパフレームの第１フレームから受信器６２０が受信することが理想的であるが、これはほとんど不可能である。したがって、本発明では受信器６２０が送信器６００から伝送されたＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿Ｉを利用して受信されたフレームがＦＥＸＴフレームであるか、ＮＥＸＴフレームであるかを判別する方法を提示する。
【００４７】
図７は図６に示した同期化回路６２６の詳細な構成を示す図面である。図７を参照すると、同期化回路６２６はフレーム同期化器７０１、位相貯蔵ユニット７０２、コリレータ７０３及びハイパフレーム貯蔵ユニット７０４を含む。このように構成された同期化回路６２６の具体的な動作は次の通りである。
【００４８】
図８は図７に示した同期化回路６２６の望ましい実施形態によるフレーム同期化過程を示すフローチャートであり、図９はフレーム同期化過程を概念的に示す図面である。
【００４９】
図８を参照すると、段階Ｓ８００において、フレーム同期化器７０１は内部に具備されたカウンタ（図示せず）の値Ｎを０に設定する。このカウンタの値Ｎはフレームが受信されるごとに１ずつ増加する。
【００５０】
段階Ｓ８０１において、フレーム同期化器７０１はＦＦＴ６２５から出力される４８番目のトーン、すなわちＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿Ｉの位相情報を検出し、これを位相貯蔵ユニット７０２に貯蔵する。
【００５１】
段階Ｓ８０２において、カウンタの値Ｎを１ほど増加させる。
【００５２】
段階Ｓ８０３において、フレーム同期化器７０１はカウンタの値Ｎが１１であるか否かを判別する。判別の結果、カウンタの値が１１ではなければ、その制御は段階Ｓ８０１に戻り、カウンタの値Ｎが１１であれば、その制御は段階Ｓ８０４に進行する。上述のような段階Ｓ８００からＳ８０３が実行されれば、位相貯蔵ユニット７０２には１１個のフレームの位相情報が貯蔵される。
【００５３】
段階Ｓ８０４において、フレーム同期化器７０１は位相貯蔵ユニット７０２に貯蔵された位相情報から各フレームのパターンを定義する。送信器６００から伝送されたＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿ＩＲはＦＥＸＴフレームであることを示す＋４５°またはＮＥＸＴフレームであることを示す−４５°位相情報を含む。図９において、送信パターンＴＸ＿フレームで、‘Ｆ’はＦＥＸＴフレームであることを示し、‘Ｎ’はＮＥＸＴフレームを示す。
【００５４】
フレーム同期化器７０１が各フレームのパターンを定義する方法は次の通りである。受信器６２０が受信した各フレームのＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿Ｉはフレーム境界に従って＋４５°または−４５°ではない第１位相または第２位相情報を含む。フレーム同期化器７０１は位相貯蔵ユニット７０２に貯蔵された位相情報に基づいて１１個のフレーム各々のパターンを第１パターンＴと第２パターンＴ′のうちいずれか一つに定義する。
【００５５】
例えば、図９に示したように、受信スタート位置ＳＰ０から互いに同一の位相を有する一連のフレーム８０１〜８０３を第１パターンＴとして分類すると、前記フレーム８０１〜８０３と位相が異なるフレーム８０５〜８０９は第２パターンＴ′として分類する。ここで、フレーム８０４には送信器６００から伝送されたＦＥＸＴ位相とＮＥＸＴ位相が同時に存在するので、第１及び第２パターンＴ、Ｔ′のうちどちらでも分類できない。このように、第１及び第パターンＴ、Ｔ′のうちどちらでも分類できない未知のフレームは第３パターンＵとして定義される。このような方法により定義された受信パターンＲＸ＿フレーム０は図９に示すと同一である。先の段階Ｓ８０３において、フレーム同期化器７０１がカウンタの値Ｎが１１であるか否かを判別する理由は、第１及び第２パターンＴ、Ｔ′のうちどちらでも分類できない未知のフレームが存在するか否かが分かるためである。したがって、カウンタの値Ｎと比較される値は常に変更可能である。
【００５６】
段階Ｓ８０５において、フレーム同期化器７０１は受信パターンＲＸ＿フレーム９を参照して、フレームのうち第１パターンＴと第２パターンＴ′のうちどちらでも定義することができないため、第３パターンＵとして定義されたフレームが存在するか否かを判別する。この実施形態において、フレーム８０４は第３パターンＵとして分類されている。判別の結果、第３パターンＵとして分類したフレームが存在すると、その制御は段階Ｓ８０６に進行する。
【００５７】
段階Ｓ８０６において、フレーム同期化器７０１はフレーム境界を変更するためにＦＩＦＯバッファ６２３を制御するための制御信号ＣＴＲＬ１を活性化する。チャネル６１０を通じて受信された各シンボルは５１２個のサンプルで構成される。すなわち、周波数が２７６ｋＨｚであるパイロットトーン（すなわち、６４番目のトーン）の１周期は５１２／６４＝８個のサンプルで構成され、周波数が２０７ｋＨｚであるＴＴＲインディケーショントーン（すなわち、４８番目のトーン）の１周期は５１２／４８＝１０．６６６６６７個のサンプルで構成される。また、パイロットトーンとＴＴＲインディケーショントーンは８と１０．６６６６６７との最小公倍数である３２番目のサンプルごとに同期される。したがって、パイロットトーンの位相とＴＴＲインディケーションの位相を全部変更させないためには、受信信号を受信し始める位置は最小３２サンプルずつ移動されるべきである。
【００５８】
フレーム同期化器７０１からの制御信号ＣＴＲＬが活性化されれば、ＦＩＦＯバッフア６２３は自分に貯蔵されたデータのうちパイロットトーンの４周期とＴＴＲインディケーショントーンＴＴＲ＿ＩＲの３周期に対応する３２サンプルを削除し、削除したデータの以後のデータを出力する。すなわち、ＦＩＦＯバッフア６２３から出力されるフレームの境界が変更される。
【００５９】
段階Ｓ８０６が実行された後に、その制御はＳ８００に戻る。段階Ｓ８００において、カウンタの値Ｎを再び０に初期化し、上述のようなプロセスが繰り返して実行される。その結果、フレーム同期化器７０１によって定義された受信パターンＲＸ＿フレーム１は図９に示すそれと同一である。図９に示したように、受信パターンＲＸ＿フレーム１は依然として未知のパターン８０１を含んでいるので、ＦＩＦＯバッファ６２３によってフレーム境界は３２サンプルほど変更される。
【００６０】
再び、段階Ｓ８００において、カウンタの値Ｎを０に初期化し、上述のようなプロセスが繰り返して実行される。その結果、フレーム同期化器７０１によって定義された受信パターンＲＸ＿フレーム２は図９に示したように、依然として未知のパターン８１１を含んでいるので、ＦＩＦＯバッファ６２３によってフレーム境界は３２サンプルほど変更される。
【００６１】
再び、段階Ｓ８００において、カウンタの値Ｎを０に初期化し、上述のようなプロセスが繰り返して実行される。その結果、フレーム同期化器７０１によって定義された受信パターンＲＸ＿フレーム３は図９に示したように、未知のパターンを含んでいない。すなわち、フレーム同期化が達成されたことである。したがって、段階Ｓ８０５が実行された後に、その制御は段階Ｓ８０７に進行する。
【００６２】
段階Ｓ８０７において、同期化器７０１はフレーム同期化信号Ｆ＿ＳＹＮＣを活性化する。段階Ｓ８０８において、フレーム同期化器７０１はＦＦＴ６２５から提供された位相情報から現在受信されたフレームがＦＥＸＴフレームであるか、ＮＥＸＴフレームであるかを判別し、判別された結果に従ってクロストーク表示信号Ｆ／Ｎを出力する。例えば、現在受信されたフレームの位相が第１パターンＴに属するか、第２パターンＴ′に属するかを判別してクロストーク表示信号Ｆ／Ｎを出力する。
【００６３】
上述のような方法によって受信されたフレームがＦＥＸＴフレームであるか、ＮＥＸＴフレームであるかを正確に区別されることができる。
【００６４】
フレーム同期化信号Ｆ＿ＳＹＮＣが活性化されることによって、コリレータ７０３はフレーム同期化器７０１から提供されるクロストーク表示信号とハイパフレーム貯蔵ユニット７０４に貯蔵されたハイパフレームを比較し、現在受信されたフレームがハイパフレームの何番目のフレームであるかを判別する。コリレータ７０３は現在受信されたフレームがハイパフレームの何番目のフレームであるかが分かると、内部に具備されたカウンタをカウントアップしてハイパフレームの境界、すなわち、最後のフレームが終わる位置でハイパフレーム同期化信号ＨＦ＿ＳＹＮＣを活性化する。
【００６５】
ハイパフレーム同期化信号ＨＦ＿ＳＹＮＣが活性化されることによって、ハイパフレーム同期化は終了し、ＡＤＳＬシステムの後続初期化過程であるトレーニング課程が実行される。ハイパフレーム同期化が達成された後に、ＡＤＳＬ中央局２２０とＡＤＳＬ遠隔端末機２２２はクロストーク干渉による影響を最小化するために、例えば、ＦＥＸＴ区間の間、多量のデータを送信または受信し、ＮＥＸＴ区間には少量のデータを送信または受信する。
【００６６】
このような実施形態によると、受信信号を受け入れる位置をパイロットトーンの位相とＴＴＲインディケーショントーンの位相が全部変更されない３２サンプルずつ移動させる簡単な方法によりフレーム同期化を達成することができる。
【００６７】
図１０は受信器６２０がフレーム同期化を実行する前に、ＦＦＴ６２５から出力されるＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿ＩＲの位相を示す図面である。先の説明のように、ＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿ＩＲの位相はＦＥＸＴ区間である時に、第１位相であり、ＮＥＸＴ区間である時に、第２位相ではなければならない。しかし、受信器６２０が受信スタート位置ＳＰ０から受信された信号を受け入れた時に、ＦＦＴ６２５から出力されるフレームの位相は図１０に示したように、第１位相と第２位相だけではなく、第１位相と第２位相との間の位相が含まれる。
【００６８】
図１１は本発明の望ましい実施形態によるフレーム同期化過程が完了した後ＦＦＴ６２５から出力されるＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿ＩＲの位相を示す図面である。図１１を参照すると、４８番目のトーン、すなわち、パイロット信号ＰＩＬＯＴＲの位相が変更されないように受信信号の受信信号位置を３２サンプルずつ移動させてハイパフレームが同期化されると、ＦＦＴ６２５から出力されるＴＴＲインディケーション信号ＴＴＲ＿ＩＲの位相はＮＥＸＴ区間に対応する第１位相またはＦＥＸＴ区間に対応する第２位相である。
【００６９】
例示的な望ましい実施形態を利用して本発明を説明したが、本発明の範囲は開示された実施形態に限定されないことがよく理解されるだろう。むしろ、本発明の範囲には多様な変形例及びそれと類似な構成を全部含むためである。したがって、請求範囲はそのような変形例及びそれと類似な構成全部を含むこととして、可能であれば、広く解釈されるべきである。
【００７０】
【発明の効果】
このような本発明によると、ＴＣＭ＿ＩＳＤＮシステムの通信ラインと同一のケーブル束で縛られたデジタル加入者ラインＤＳＬとを通じて信号を送受信する通信システムの初期化過程でハイパフレーム同期化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＰＯＴＳとｘＤＳＬ信号のスペクトラム割り当てを示す図面。
【図２】ＩＳＤＮ中央局ＩＳＤＮ−ＣＯとＩＳＤＮ遠隔端末機ＩＳＤＮ−ＲＴとの間のＴＣＭ−ＩＳＤＮリンクと共に共有されたケーブル束２００を通じてＡＤＳＬ中央局の送受信器がＡＤＳＬ遠隔端末機の送受信器と連結された時に、クロストークの影響を示す図面。
【図３】ＴＣＭ−ＩＳＤＮ信号のパワースペクトラム密度とＤＳＬのＮＥＸＴ及びＦＥＸＴパワースペクトラム密度を示す図面。
【図４】ＩＳＤＮ中央局とＩＳＤＮ遠隔端末機との間のデータ伝送に使用されるＴＴＲ信号とＡＤＳＬ中央局からＡＤＳＬ遠隔端末機に送信されるシンボルを示す図面。
【図５】ＴＴＲ信号の３４周期の間ＡＤＳＬ信号の１ハイパフレームを整理して示す表。
【図６】本発明の望ましい実施形態によるＡＤＳＬシステムの送信器と受信器の構成を示す図面。
【図７】図６に示した同期化回路の詳細な構成を示す図面。
【図８】図７に示した同期化回路の望ましい実施形態によるフレーム同期化過程を示すフローチャート。
【図９】フレーム同期化過程を概念的に示す図面。
【図１０】受信器がフレーム同期化が実行される前に、ＦＦＴから出力されるＴＴＲインディケーション信号の位相を示す図面。
【図１１】本発明の望ましい実施形態によるフレーム同期化過程が完了した後に、ＦＦＴから出力されるＴＴＲインディケーション信号の位相を示す図面。
【符号の説明】
２１０  ＴＣＭ−ＩＳＤＮ中央局
２１２  ＴＣＭ−ＩＳＤＮ遠隔端末機
２２０  ＡＤＳＬ中央局
２２２  ＡＤＳＬ遠隔端末機
６００  送信器
６０１  ＱＡＭエンコーダ
６０２  ＩＦＦＴ
６０３  並列−直列変換器
６０４  デジタル−アナログ変換器
６１０  チャネル
６２０  受信器
６２１  フィルータ及びアナログ−デジタル変換器
６２２  時間領域イコライザ
６２３  ＦＩＦＯバッファ
６２４  直列−並列変換器
６２５  ＦＦＴ
６２６  同期化回路
６２７  周波数領域イコライザ
６２８  ＱＡＭデコーダ
【図１】
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【図２】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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