(57)【要約】  本発明は、複数の加入者回線Ｌ１．．ＬＮを介した通信を制御するための方法であって、通信が、クロストーク前置補償のためのプリコーダ１２０により合同で処理された通信信号を使用する、方法に関する。本発明の一実施形態によれば、方法は、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出することと、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタγｉを示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線Ｌｉに遠隔で接続された受信機ｘＴＵ−Ｒｉへ送信することと、プリコーダ更新を受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整することとを備える。本発明はまた、アクセスノードおよび加入者デバイスの一部をそれぞれ構成する、対応する第１および第２の通信コントローラに関する。
2016509781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加入者回線（Ｌ１．．ＬＮ）を介した通信を制御するための方法であって、通信が、クロストーク前置補償のためのプリコーダ（１２０）により合同で処理された通信信号を使用し、
方法が、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出することと、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタ（γｉ）を示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線（Ｌｉ）に遠隔で接続された受信機（ｘＴＵ−Ｒｉ）へ送信することと、プリコーダ更新を受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整することとを備える、方法。
【請求項２】
プリコーダ更新が、加入者回線における送信電力スペクトル密度ＰＳＤマスクに適合するために送信通信信号に適用される信号スケーリングファクタを決定することを備え、
信号補償ファクタが、対応する送信信号スケーリングにより生じる第１のチャネルバイアスを補償する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
プリコーダ更新が、加入者回線から１つまたは複数の被害者回線へのクロストークを軽減するためのプリコーダの１つまたは複数の結合係数を決定することを備え、
信号補償ファクタが、１つまたは複数の被害者回線へ重畳される対応するクロストーク前置補償信号により生じる第２のチャネルバイアスをさらに補償する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
信号補償ファクタが、チャネル振幅バイアスを補償するスカラーファクタである、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
信号補償ファクタが、チャネル振幅バイアスおよびチャネル位相バイアスの両方を補償する複素ファクタである、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
送信ステップおよび受信機における対応する信号調整が、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスの量に調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
プリコーダが２つのステップで更新され、第１のプリコーダ更新は部分的なプリコーディングゲインを有し限られたチャネルバイアスを伴い、第２のプリコーダ更新はフルプリコーディングゲインを有し、
送信ステップが、第１および第２のプリコーダ更新の間に行われ、第２のプリコーダ更新が、受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
更新イベントが、新しい加入者回線が複数の加入者回線に入ることまたは去ることである、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
更新イベントが、再構成された加入者回線上の送信電力の実質的な変化である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
方法が、ゲイン調整情報を受信すると、各キャリアに対する、適応されたビットローディング値および／または適応されたゲイン微調整ファクタを対応する送信機へ返送するステップをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
通信信号がマルチキャリア信号であり、ゲイン調整情報および対応する信号補償ファクタがキャリア毎に決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
信号スケーリングファクタの振幅が、マルチユーザ公平性基準に基づく、請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
複数の加入者回線（Ｌ１．．ＬＮ）を介した通信を制御するための通信コントローラ（１３０）であって、通信が、クロストーク前置補償のためのプリコーダ（１２０）により合同で処理された通信信号を使用し、
通信コントローラが、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出し、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタ（γｉ）を示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線（Ｌｉ）に遠隔で接続された受信機（ＸＴＵ−Ｒｉ）へ送信し、プリコーダ更新を受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整するように構成される、通信コントローラ（１３０）。
【請求項１４】
請求項１３に記載の通信コントローラ（１３０）を備える、アクセスノード（１００）。
【請求項１５】
複数の加入者回線（Ｌ１．．ＬＮ）のうちの加入者回線（Ｌｉ）を介した通信を制御するための通信コントローラ（２２０）であって、複数の加入者回線を介した通信が、クロストーク前置補償のためのプリコーダ（１２０）により合同で処理された通信信号を使用し、
予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタ（γｉ）を示す信号調整情報を、加入者回線に遠隔で接続された送信機から受信し、信号補償ファクタを適用実施するように構成される、通信コントローラ（２２０）。
【請求項１６】
請求項１５に記載の通信コントローラ（２２０）を備える、加入者デバイス（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の加入者回線を介した通信を制御するための方法および装置であって、通信が、クロストーク前置補償のためのプリコーダにより合同で処理された通信信号を使用する、方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クロストーク（またはチャネル間干渉）は、デジタル加入者回線（ＤＳＬ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）通信システムなどの多重入出力（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）通信システムに関するチャネル障害の主な原因である。
【０００３】
より高いデータレートへの需要が増加するにつれて、ＤＳＬシステムは、より高い周波数帯域へ向けて進化しており、隣接する伝送線路（すなわち、その長さの一部または全てにわたって接近する伝送線路、たとえばケーブルバインダ内の銅ツイストペア）の間のクロストークがより顕著となる（周波数が高いほど、より結合される）。
【０００４】
ＭＩＭＯシステムは、以下の線形モデル：
Ｙ（ｋ）＝Ｈ（ｋ）Ｘ（ｋ）＋Ｚ（ｋ）  （１）
により記述でき、ここで、Ｎ要素複素ベクトルＸ、Ｙは、周波数／キャリア／トーンインデックスｋの関数として、Ｎ個のチャネルを介して送信または受信されるシンボルの離散周波数表現をそれぞれ表し、Ｎ×Ｎ複素行列Ｈは、チャネル行列と呼ばれ：チャネル行列Ｈの（ｉ，ｊ）要素は、どのように通信システムが第ｊチャネル入力に送信された信号に応答して第ｉチャネル出力の信号を生成するかを記述し、チャネル行列の対角要素は、直接チャネル結合を記述し、チャネル行列の非対角要素は、（クロストーク係数とも呼ばれる）チャネル間結合を記述し、Ｎ要素複素ベクトルＺは、たとえば無線周波数干渉（ＲＦＩ：Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）または熱ノイズなどの、Ｎ個のチャネル上の加法性ノイズを表す。
【０００５】
クロストークを軽減し、実効スループット、到達範囲および回線安定性を最大化するために、様々な戦略が開発されている。これらの技法は、静的または動的スペクトル管理技法から、マルチユーザ信号調整（またはベクトル化）へと徐々に進化している。
【０００６】
チャネル間干渉を低減させるための１つの技法は、合同信号プリコーディングである：送信データシンボルが、各通信チャネルを介して送信される前に、プリコーダに合同で通される。プリコーダは、プリコーダおよび通信チャネルの連結により、受信機でほとんどまたは全くチャネル間干渉が生じなくなるようなものである。たとえば、線形プリコーダは、送信ベクトルＸ（ｋ）とプリコーディング行列Ｐ（ｋ）との周波数領域における行列の積を計算し、プリコーディング行列Ｐ（ｋ）は、結果のチャネル行列Ｈ（ｋ）Ｐ（ｋ）が対角化されるようなものであり、これは、全体チャネルＨ（ｋ）Ｐ（ｋ）の非対角要素、したがってチャネル間干渉が、ほとんどゼロに減少することを意味する。実際には、プリコーダは、各妨害回線（ｄｉｓｔｕｒｂｅｒ  ｌｉｎｅ）からの実際のクロストーク信号と受信機において破壊的に干渉する直接信号を共にして、被害者回線（ｖｉｃｔｉｍ  ｌｉｎｅ）上に逆位相クロストーク前置補償信号を重畳させる。
【０００７】
チャネル間干渉を低減させるためのさらなる技法は、合同信号後処理である：受信データシンボルは、検出される前にポストコーダに合同で通される。ポストコーダは、通信チャネルおよびポストコーダの連結により、受信機でほとんどまたは全くチャネル間干渉が生じなくなるようなものである。
【０００８】
ベクトル化グループ、すなわち通信回線の組であって、その信号が合同で処理される組の選択は、よいクロストーク軽減性能を実現するために大変重要である。ベクトル化グループ内で、各通信回線は、グループの他の通信回線にクロストークを誘起する妨害回線とみなされ、同通信回線は、グループの他の通信回線からクロストークを受ける被害者回線とみなされる。ベクトル化グループに属さない回線からのクロストークは、外来ノイズとして扱われ、相殺されない。
【０００９】
理想的には、ベクトル化グループは、物理的および著しく互いに相互作用する通信回線の組全体と適合すべきである。それにもかかわらず、国の規制方針および／または制限されたベクトル化能力が原因の加入者回線のバンドル解除（ｌｏｃａｌ  ｌｏｏｐ  ｕｎｂｕｎｄｌｉｎｇ）により、そのような包括的な手法が阻害されることがあり、その場合、ベクトル化グループは物理的に相互作用する全回線のうちのサブセットのみを含むことになり、これによりベクトル化ゲインが限定的となる。
【００１０】
信号ベクトル化は通常、トラフィックアグリゲーション地点で行われ、そこではベクトル化グループの全ての加入者回線を介して同時に送信または受信される全てのデータシンボルが利用可能である。たとえば、信号ベクトル化は有利には、デジタル加入者回線アクセス多重化装置（ＤＳＬＡＭ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）内で行われ、これは、中央局（ＣＯ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｏｆｆｉｃｅ）に配備されるか、または加入者構内にさらに近いファイバ供給の遠隔ユニット（ストリートキャビネット、ポールキャビネットなど）である。信号プリコーディングは、（顧客構内への）下り通信に特に適しており、信号後処理は、（顧客構内からの）上り通信に特に適している。
【００１１】
通常、チャネル行列は対角優位であり、これはクロストークゲインが直接チャネルゲインに比べて無視できることを意味する。プリコーディング行列も同様である：被害者回線に重畳されるクロストーク前置補償信号は、全体の送信電力にわずかしか加算しない。
【００１２】
新しいアクセス技術の出現およびさらに広い伝送スペクトルの使用により、この仮定はもはや正しくないことがあり、これはクロストークゲインが直接チャネルゲインに比べて優位になり始め、チャネル行列および結果のプリコーディング行列はもはや対角優位ではないことを意味する。その場合、被害者回線へクロストーク前置補償信号を重畳すると、その被害者回線に適用可能な送信電力スペクトル密度（ＰＳＤ）マスクに違反することがある。この超過した信号電力を相殺するために、プリコーディングステップの前に、１つまたは複数の通信信号をスケールダウンさせる必要がある。
【００１３】
また、所与の妨害回線からのクロストークを軽減させるために被害者回線に重畳されるクロストーク前置補償信号は、もとの妨害回線へと結合し、所望または有意義な信号に寄与する（二次効果）。プリコーダが更新されると、１つまたは複数の受信機は、新しく重畳されたクロストーク前置補償信号により誘起されるチャネル等化バイアスが原因で、追跡（ｔｒａｃｋ）から外れることがある。実際には、チャネル追跡は一般的に、収束し要求精度を実現するために数百のサンプルを要するので、追跡モードの受信機は、直接チャネルゲインの急な変化に対処することができない。結果として、コンステレーション点が現在の想定位置から離れるので、この信号はもはや正しく検出されず、これにより復号誤差を生じ、最終的には回線の再訓練および／またはユーザ体験の劣化につながる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、非対角優位チャネル行列の場合のベクトル化システムのロバスト性および性能を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の第１の態様によれば、複数の加入者回線を介した通信を制御するための方法が提案される。通信は、クロストーク前置補償のためのプリコーダにより合同で処理された通信信号を使用する。本方法は、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出することと、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタを示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線に遠隔で接続された受信機へ送信することと、プリコーダ更新を受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整することとを備える。
【００１６】
本発明の一実施形態では、プリコーダ更新が、加入者回線における送信ＰＳＤマスクに適合するために送信通信信号に適用される信号スケーリングファクタを決定することを備え、信号補償ファクタが、対応する送信信号スケーリングにより生じる第１のチャネルバイアスを補償する。
【００１７】
本発明の一実施形態では、プリコーダ更新が、加入者回線から１つまたは複数の被害者回線へのクロストークを軽減するためのプリコーダの１つまたは複数の結合係数を決定することを備え、信号補償ファクタが、１つまたは複数の被害者回線へ重畳される対応するクロストーク前置補償信号により生じる第２のチャネルバイアスをさらに補償する。
【００１８】
本発明の一実施形態では、信号補償ファクタが、チャネル振幅バイアスを補償するスカラーファクタである。
【００１９】
本発明の一実施形態では、信号補償ファクタが、チャネル振幅バイアスおよびチャネル位相バイアスの両方を補償する複素ファクタである。
【００２０】
本発明の一実施形態では、送信ステップおよび受信機における対応する信号調整が、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスの量に調整される。
【００２１】
本発明の一実施形態では、プリコーダが２つのステップで更新され、第１のプリコーダ更新は部分的なプリコーディングゲインを有し限られたチャネルバイアスを伴い、第２のプリコーダ更新はフルプリコーディングゲインを有する。送信ステップは、第１および第２のプリコーダ更新の間に行われ、第２のプリコーダ更新は、受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整される。
【００２２】
本発明の一実施形態では、更新イベントが、新しい加入者回線が複数の加入者回線に入ることまたは去ることである。
【００２３】
本発明の一実施形態では、更新イベントが、再構成された加入者回線上の送信電力の実質的な変化である。
【００２４】
本発明の一実施形態では、本方法は、ゲイン調整情報を受信すると、各キャリアに対する、適応されたビットローディング値および／または適応されたゲイン微調整ファクタを対応する送信機へ返送するステップをさらに備える。
【００２５】
本発明の一実施形態では、通信信号がマルチキャリア信号であり、ゲイン調整情報および対応する信号補償ファクタがキャリア毎に決定される。
【００２６】
本発明の一実施形態では、信号スケーリングファクタの振幅が、マルチユーザ公平性基準に基づく。
【００２７】
本発明の他の態様によれば、複数の加入者回線を介した通信を制御するための第１の通信コントローラが提案される。通信は、クロストーク前置補償のためのプリコーダにより合同で処理された通信信号を使用する。第１の通信コントローラは、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出し、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタを示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線に遠隔で接続された受信機へ送信し、プリコーダ更新を受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整するように構成される。
【００２８】
第１の通信コントローラは、たとえばＤＳＬＡＭ、イーサネット（登録商標）スイッチ、エッジルータなどの、アクセスノードの一部を構成してもよい。
【００２９】
本発明による第１の通信コントローラの実施形態は、本発明による方法のそれぞれの実施形態に一致する。
【００３０】
本発明のさらに他の態様によれば、複数の加入者回線のうちの加入者回線を介した通信を制御するための第２の通信コントローラが提案される。複数の加入者回線を介した通信は、クロストーク前置補償のためのプリコーダにより合同で処理された通信信号を使用する。第２の通信コントローラは、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネルバイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタを示す信号調整情報を、加入者回線に遠隔で接続された送信機から受信し、信号補償ファクタを適用実施するように構成される。
【００３１】
第２の通信コントローラは、たとえばデスクトップ、ラップトップ、モデム、ネットワークゲートウェイ、メディアゲートウェイなどの、アクセス設備（ａｃｃｅｓｓ  ｐｌａｎｔ）における有線通信をサポートする加入者デバイスの一部を形成してもよい。
【００３２】
本発明による第２の通信コントローラの実施形態は、本発明による方法のそれぞれの実施形態に一致する。
【００３３】
たとえば、新しい加入者回線がベクトル化グループに入り、対応するクロストーク前置補償信号が各被害者回線に重畳されることが理由で、またはさらにたとえば、適用可能な送信ＰＳＤマスク内に１つまたは複数の加入者回線上の送信ＰＳＤを制約するために１つまたは複数の通信信号に適用される必要がある適切な信号スケーリングが理由で、プリコーダを更新する必要がある場合、およびプリコーダ更新により１つまたは複数の受信機においてかなりのチャネル等化バイアスが生じると見込まれる場合、送信機制御型ゲイン適応化が提案される。信号調整情報は各受信機に送信され、受信機は、誘起されるチャネルバイアスを補償するための信号補償ファクタを導出する。そして、プリコーダ更新が、受信機における信号補償ファクタの適用実施と時間調整される。この追加のレベル調整により、受信機が追跡から外れることなく、アクセス設備が受けるクロストーク強度にかかわらず、プリコーダの効果的かつ透過的な更新が可能となる。
【００３４】
提案された送信機制御型信号適応化は、既存の受信機制御型ゲイン適応化、たとえば過剰ノイズマージン（たとえば、ＤＳＬ規格におけるいわゆるｇｉ係数）を除去するためのゲイン微調整、ならびにチャネル等化前の既存の送信機制御型信号スケーリング、たとえばＰＳＤ整形（たとえば、ＤＳＬ規格におけるいわゆるｔｓｓｉ係数）に加えて行われる。
【００３５】
信号補償ファクタは、予定されたプリコーダ更新により生じる振幅バイアスおよび位相バイアスの両方を補償してもよく、または、振幅バイアスのみを補償してもよい。
【００３６】
この手順は、プリコーダ更新により受信機において誘起されると見込まれるチャネル等化バイアスの量に調整されてもよい。たとえば、一方側のプリコーダ更新後の受信機における有用な信号成分の期待強度、すなわち期待振幅、電力またはエネルギーを、上述の二次効果を適切に考慮して（つまり直接または間接チャネルゲインを考慮して）、他方側の現在のチャネル等化係数が基づく受信機における信号成分の現在の強度と比較してもよい。これら２つの量が所与のマージンだけ異なる場合、適切な信号補償ファクタが、受信機において、プリコーダ更新と一緒に適用される必要がある。選択されるマージンは通常、受信機において受けたノイズの量に依存する：ノイズが大きいほど、コンステレーション点は離れ、選択されるマージンは大きくなる。
【００３７】
信号ゲイン調整の直接の結果として、受信機は、それぞれのキャリアに対する、調整されたビットローディング値および／または調整されたゲイン微調整ファクタを、送信機へ返送することができる。
【００３８】
可能な改良として、プリコーダは２つのステップ：部分的なプリコーディングゲインを有するが、受信機においてほとんどチャネル等化バイアスを生じないため受信機で信号調整を要しない第１のプリコーダ更新、およびフルプリコーディングゲインを有し、１つまたは複数の受信機における適切な信号調整を伴う第２の最後のプリコーダ更新により、更新され得る。こうすることで、部分的なクロストークの軽減が、ゲイン調整手順の完了を待つことなく、ただちに開始し得る。
【００３９】
添付の図面と併せて実施形態の以下の説明を参照することで、本発明の上記および他の目的および特徴がより明らかとなり、本発明自体が最もよく理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明によるアクセスノードを表す図である。
【図２】本発明による加入者デバイスを表す図である。
【図３】プリコーダ更新中のアクセスノードおよび遠隔の加入者デバイスの間のメッセージフローチャートである。
【図４】プリコーダ更新中の代替のメッセージフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下の機能ブロック：
−  Ｎ個の送受信機１１０
−  ベクトル化処理ユニット１２０（すなわちＶＰＵ）
−  ＶＰＵ１２０の動作を制御するためのベクトル化制御ユニット１３０（すなわちＶＣＵ）
を備える、本発明によるアクセスノード１００を図１に示す。
【００４２】
送受信機１１０は加入者回線Ｌ１からＬＮにそれぞれ接続され、加入者回線は同一のベクトル化グループの一部を形成すると仮定する。また、送受信機１１０は個別に、ＶＰＵ１２０に接続され、ＶＣＵ１３０に接続されている。ＶＣＵ１３０はさらに、ＶＰＵ１２０に接続されている。
【００４３】
送受信機１１０の各々は：
−  デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１１１
−  アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１１２
−  回線適応化ユニット（ＬＡＵ：Ｌｉｎｅ  Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｔ）１１３
を備える。
【００４４】
Ｎ個のＤＳＰ１１１は、Ｎ個のＡＦＥユニット１１２にそれぞれ接続されている。Ｎ個のＡＦＥ１１２はさらに、Ｎ個のＬＡＵユニット１１３にそれぞれ接続されている。Ｎ個のＬＡＵ１１３はさらに、Ｎ本の加入者回線Ｌ１からＬＮにそれぞれ接続されている。
【００４５】
ＡＦＥ１１２の各々は、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）およびアナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）と、帯域外干渉を除きながら適切な通信周波数帯域内に信号エネルギーを制限するための送信フィルタおよび受信フィルタと、送信信号を増幅し伝送線路を駆動するための回線ドライバと、出来る限り少ないノイズで受信信号を増幅するための低ノイズ増幅器（ＬＮＡ：Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）とを備える。
【００４６】
ＬＡＵ１１３の各々は、（たとえばエコーキャンセル技法を用いて）低い送信機／受信機結合比（ｃｏｕｐｌｉｎｇ  ｒａｔｉｏ）を実現しながら送信機出力を伝送線路へ接続しかつ伝送線路を受信機入力へ接続するためのハイブリッドと、ＰＯＴＳまたはＩＳＤＮ周波数帯域に存在する任意の不要な信号を除去するためのさらなる送信および受信ハイパスフィルタと、伝送線路の特性インピーダンスに適合するためのインピーダンス整合回路と、絶縁回路（典型的にはトランス）とを備える。
【００４７】
ＤＳＰ１１１の各々は、下りおよび上りマルチキャリア通信チャネルを動作させるように構成される。
【００４８】
ＤＳＰ１１１の各々は、診断または管理のコマンドおよび応答のような、ピア送受信機の間の制御トラフィックを伝送するために用いられる下りおよび上り制御チャネルを動作させるようにさらに構成される。制御トラフィックは、ＤＳＬチャネル上でユーザトラフィックと多重化される。
【００４９】
より具体的には、ＤＳＰ１１１の各々は、ユーザデータおよび制御データをデジタルデータシンボルに符号化および変調し、ユーザデータおよび制御データをデジタルデータシンボルから復調および復号するためのものである。
【００５０】
以下の送信ステップ：
−  たとえばデータの多重化、フレーミング、スクランブリング、誤り訂正符号化およびインターリービングなどの、データ符号化
−  キャリア順序付けテーブルに従ってキャリアを順序付けるステップと、順序付けられたキャリアのビットローディングに応じて符号化されたビットストリームを解析するステップと、場合によりトレリス符号化を用いて、ビットの各チャンク（ｃｈｕｎｋ）を（各キャリアの振幅および位相を有する）適切な送信コンステレーション点にマッピングするステップとを備える、信号変調
−  信号スケーリング
−  逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）
−  巡回プレフィックス（ＣＰ）挿入
−  場合により、時間ウィンドウイング
は通常、ＤＳＰ１１１内で実行される。
【００５１】
以下の受信ステップ：
−  ＣＰ除去、場合により時間ウィンドウイング
−  高速フーリエ変換（ＦＦＴ）
−  周波数等化（ＦＥＱ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＥＱｕａｌｉｚａｔｉｏｎ）
−  パターンが各キャリアのビットローディングに依存する適切なコンステレーショングリッドを、各々の等化された周波数サンプルに当てはめるステップと、場合によりトレリス復号を用いて、予想される送信コンステレーション点および対応する送信ビットシーケンスを検出するステップと、キャリア順序付けテーブルに従って、全ての検出されたビットのチャンクを再順序付けするステップとを備える、信号復調および検出
−  たとえばデータのデインターリービング、ＲＳ復号（バイトエラーが、もしあれば、この段階で補正される）、デスクランブリング、フレーム識別（ｆｒａｍｅ  ｄｅｌｉｎｅａｔｉｏｎ）および多重分離化などの、データ復号は通常、ＤＳＰ１１１内で実行される。
【００５２】
ＤＳＰ１１１の各々は、合同信号プリコーディングのために逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）ステップの前に送信周波数サンプルをＶＰＵ１２０に供給し、合同信号後処理のために高速フーリエ変換（ＦＦＴ）ステップの後に受信周波数サンプルをＶＰＵ１２０に供給するようにさらに構成される。
【００５３】
ＤＳＰ１１１の各々は、さらなる送信または検出のために、ＶＰＵ１２０から補正された周波数サンプルを受信するようにさらに構成される。あるいは、ＤＳＰ１１１は、さらなる送信または検出の前に、最初の周波数サンプルに加えるために補正サンプルを受信してもよい。
【００５４】
ＤＳＰ１１１の各々は、特定のイベント（図１の「ｕｐｄａｔｅ＿ｅｖｅｎｔ」参照）、たとえば新しい初期化回線の検出、または送信電力が所与の加入者回線上で大きく調整される場合などについて、ＶＣＵ１３０に通知するようにさらに構成される。
【００５５】
ＶＰＵ１２０は、伝送線路Ｌ１からＬＮにわたって誘起されるクロストークを軽減するように構成される。これは、想定されるクロストークの推定値を前置補償するために、送信周波数サンプルのベクトルＸをプリコーディング行列Ｐと乗算すること（下り方向）、または、受けたクロストークの推定値を事後補償するために、受信周波数サンプルのベクトルＹをクロストーク相殺行列Ｇと乗算すること（上り方向）により実現される。
【００５６】
ｉおよびｊは１からＮまでの範囲の回線インデックスを表し、ｋは周波数インデックスを表し、ｌはデータシンボルインデックスを表すものとする。周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ）伝送の場合、周波数インデックスｋは、下り通信が考慮されるか、それとも上り通信が考慮されるかに応じて、異なる重複しない範囲値を取る。時間分割デュプレックス（ＴＤＤ）伝送の場合、周波数インデックスｋは、下り通信および上り通信の双方に対して、共通の範囲値を取ってもよい。
【００５７】
ＶＰＵ１２１によるクロストーク前置補償の前および後の、データシンボルｌの間に回線Ｌｉを通じて送信される送信下り周波数サンプルをそれぞれ、
【００５８】
【数１】
2016509781.tif 000003
および
【００５９】
【数２】
2016509781.tif 000004
とし、クロストーク前置補償の前および後のそれぞれの送信ベクトルを、Ｘｌ（ｋ）およびＸ＊ｌ（ｋ）とする。
【００６０】
同様に、クロストーク相殺の前および後の、データシンボルｌの間に回線Ｌｉから受信される受信上り周波数サンプルをそれぞれ、
【００６１】
【数３】
2016509781.tif 000005
および
【００６２】
【数４】
2016509781.tif 000006
とし、クロストーク前置補償の前および後のそれぞれの受信ベクトルを、Ｙｌ（ｋ）およびＹ＊ｌ（ｋ）とする。
【００６３】
よって、
【００６４】
【数５】
2016509781.tif 000007
すなわち、
【００６５】
【数６】
2016509781.tif 000008
また、
【００６６】
【数７】
2016509781.tif 000009
すなわち、
【００６７】
【数８】
2016509781.tif 000010
を得る。
【００６８】
行列ＰまたはＧにおいて、行ｉは特定の被害者回線Ｌｉを表し、列ｊは特定の妨害回線Ｌｊを表す。交点において、結合係数は、被害者回線Ｌｉ上で妨害回線Ｌｊからのクロストークを軽減するために、対応する妨害送信または受信周波数サンプルに適用されるべきである。行列の全ての係数が決定される必要はなく、というのは、たとえば最大のクロストーク源（ｃｒｏｓｓｔａｌｋｅｒ）に最初に割り当てられるベクトル化能力が制限されているためであり、またはさらにたとえば一部の回線は著しく互いに相互作用するわけではないためである。未決定の係数は好ましくは０に設定される。
【００６９】
また、ベクトル化操作がサポートされないかまたはイネーブル化されていない通信回線、たとえば旧式の回線は、他の通信回線にまだ著しく干渉するものであるが、ベクトル化グループ内では妨害回線とみなされるのみであることに注意されたい。したがって、行列ＰまたはＧの対応する行の非対角係数は全て、０に設定される。
【００７０】
ＶＣＵ１３０は基本的に、ＶＰＵ１２０の動作を制御するためのものであり、より具体的には、加入者回線Ｌ１からＬＮの間のクロストーク係数を推定または更新し、推定されたクロストーク係数からプリコーディング行列Ｐおよびクロストーク相殺行列Ｇを初期化または更新するためのものである。
【００７１】
ＶＣＵ１３０はまず、回線Ｌ１からＬＮを通じて使用される下りおよび上りパイロットシーケンスをそれぞれ設定することで開始する。所与のシンボル期間ｌ中に周波数インデックスｋで回線Ｌｉを通じて送信されるパイロットディジットを、
【００７２】
【数９】
2016509781.tif 000011
と表す。パイロットシーケンスは、Ｌシンボル期間にわたって送信されるＬ個のパイロットディジット
【００７３】
【数１０】
2016509781.tif 000012
を含む。パイロットシーケンスは、互いに直交する。
【００７４】
ＶＣＵ１３０は、下り通信に関して遠隔の受信機により、および上り通信に関してＤＳＰ１１１によりパイロットディジットが検出される間に測定される各スライサ誤差を収集する。シンボル期間ｌの間の周波数インデックスｋにおける被害者回線Ｌｉを通じて行われた等化された干渉測定値を
【００７５】
【数１１】
2016509781.tif 000013
と表す。
【００７６】
次に、ＶＣＵ１３０は、被害者回線Ｌｉを通じて測定された干渉測定値
【００７７】
【数１２】
2016509781.tif 000014
と、妨害回線Ｌｊを通じて送信されたそれぞれのパイロットディジット
【００７８】
【数１３】
2016509781.tif 000015
との相関を取り、周波数インデックスｋにおける回線Ｌｊから回線Ｌｉへの等化されたクロストーク係数の推定値を取得する。パイロットシーケンスは互いに直交するので、他の妨害回線からの寄与度は、この相関ステップの後にゼロに減少する。
【００７９】
ＶＣＵ１３０はこのとき、決定されたクロストーク係数から、プリコーディング行列Ｐおよびクロストーク相殺行列Ｇの計算に進むことができる。ＶＣＵ１３０は、プリコーディング行列Ｐおよびクロストーク相殺行列Ｇの係数を計算するために、一次行列反転または任意の他の適した方法を用いることができる。
【００８０】
チャネル行列Ｈを：
Ｈ（ｋ）＝Ｄ（ｋ）・Ｃ（ｋ）  （４）
と表記し、ここでＤ（ｋ）は、直接チャネルゲインＤｉ，ｉ（ｋ）＝Ｈｉ，ｉ（ｋ）を対角要素として含み、零係数Ｄｉ，ｊ（ｋ）＝０を非対角要素（ｉ≠ｊ）として含む対角行列を表し、Ｃ（ｋ）は、等化されたクロストーク係数Ｃｉ，ｊ（ｋ）＝Ｈｉ，ｊ（ｋ）／Ｈｉ，ｉ（ｋ）を非対角要素（ｉ≠ｊ）として含み、したがって単位係数（ｕｎｉｔｙ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）Ｃｉ，ｉ（ｋ）＝１を対角要素として含む行列を表す。
【００８１】
理想的には、Ｐは、
Ｙ＝Ｄ−１・Ｄ・Ｃ・Ｃ−１・Ｘ＋Ｄ−１・Ｎ＝Ｘ＋Ｄ−１・Ｚ  （５）
となるようなＣ−１に収束するものとし、ここでＤ−１は、直接チャネルゲインを補償するために各受信機において適用されるＦＥＱ係数を表す。
【００８２】
実際には、プリコーダは、実際のＣに近似する推定値
【００８３】
【数１４】
2016509781.tif 000016
を用い、また、
【００８４】
【数１５】
2016509781.tif 000017
である。同様に、受信機は、実際のＤに近似する推定値
【００８５】
【数１６】
2016509781.tif 000018
を用いる。したがって、
【００８６】
【数１７】
2016509781.tif 000019
を得る。
【００８７】
ゲイン微調整ファクタＡｉ，ｉ（ｋ）＝αｉ（ｋ）を対角要素として含み、零係数Ａｉ，ｊ（ｋ）＝０を非対角要素（ｉ≠ｊ）として含む、ゲイン微調整行列をＡ（ｋ）と表す。
【００８８】
ゲイン微調整ファクタαｉ（ｋ）は、各受信機により決定される正のスカラーファクタである。ゲイン微調整ファクタαｉ（ｋ）は、プリコーディング前に各送信周波数サンプルに適用される。
【００８９】
受信機は、送信側における各信号スケーリングを補償する必要がある。受信機は、送信側で適用実施されるゲイン微調整ファクタαｉ（ｋ）の正確な知識を有するので、適切なゲイン微調整補償ファクタ、すなわちαｉ（ｋ）−１を導出できる。
【００９０】
同様に、信号スケーリングファクタＢｉ，ｉ（ｋ）＝βｉ（ｋ）を対角要素として含み、零係数Ｂｉ，ｊ（ｋ）＝０を非対角要素（ｉ≠ｊ）として含む、信号スケーリング行列をＢ（ｋ）と表す。
【００９１】
信号スケーリングファクタβｉ（ｋ）は、送信ＰＳＤマスク（異なる送信ＰＳＤマスクが、各加入者回線に対して、それぞれの送信プロファイルに従って適用可能である）に適合するために、また、観測された各クロストーク結合に従って、ＶＣＵ１３０により決定される実数または複素数のファクタである。信号スケーリングファクタβｉ（ｋ）は、プリコーディング前に各送信周波数サンプルに適用される。
【００９２】
信号スケーリングファクタβｉ（ｋ）は、以下の送信電力制限：
【００９３】
【数１８】
2016509781.tif 000020
に従うようなものとし、ここで、Ｅ｛．｝は期待値オペレータを表し、ＴＸＰｉは、直接信号Ｘｉおよびクロストーク前置補償信号Ｘｊ（ただしｊ≠ｉ）への寄与を含む、加入者回線Ｌｉ上の平均送信電力を表し、ＴＸＭｉは、加入者回線Ｌｉへ適用可能な送信ＰＳＤマスクを表し、σｉ２＝Ｅ｛Ｘｉ２｝は、通信信号Ｘｉの平均送信電力を表す。
【００９４】
信号スケーリングファクタβｉ（ｋ）の大きさは、各加入者回線の間の公平性基準に基づいて決定され、これは、所与の加入者回線に対する、従うべきサービスレベル合意書（ＳＬＡ）または保証すべきサービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）などのさらなる基準を場合により含む。
【００９５】
そのような公平性基準の１つにより、プリコーダの出力における各通信信号Ｘｉに対して等しい相対送信電力が得られる。プリコーダの出力における相対送信電力は、
【００９６】
【数１９】
2016509781.tif 000021
に比例する。これは、たとえば設定されたＰＳＤ整形およびゲイン微調整などの、回線依存であり得る任意の他のゲインスケーリングに対して相対的なものである。
【００９７】
信号補償ファクタΓｉ，ｉ（ｋ）＝γｉ（ｋ）を対角要素として含み、零係数Γｉ，ｊ（ｋ）＝０を非対角要素（ｉ≠ｊ）として含む、信号補償行列をΓ（ｋ）と表す。
【００９８】
信号補償ファクタγｉ（ｋ）は、プリコーディング行列Ｐの更新および／または信号スケーリング行列Ｂの更新により各受信機において誘起されるチャネルバイアスを補償するためにＶＣＵ１３０により決定される実数または複素数のファクタである。信号補償ファクタγｉ（ｋ）は、各受信周波数サンプルに適用されることになる。
【００９９】
最後に、各通信チャネルを等化するために受信機により用いられるものであって、各受信機により実際に用いられるＦＥＱ係数を対角要素として含み、零係数を非対角要素として含む信号等化行列を、Ｅ（ｋ）と表す。
【０１００】
したがって、
Ｙ＝Ａ−１・Γ・Ｅ・Ｄ・Ｃ・Ｐ・Ｂ・Ａ・Ｘ＋Ａ−１・Γ・Ｅ・Ｚ  （８）
となる。
【０１０１】
式（８）は、特定の構造の選択を暗示するものではない。対角行列は互いに可換であるので、各スケーリング係数は、いずれの順番でも適用可能である。たとえばスケーリング係数βｉ（ｋ）は、各ＤＳＰ１１１により前もって適用可能であり、あるいは信号スケーリング行列Ｂは、プリコーディング行列Ｐと単一の行列へ統合可能である。後者の場合、信号スケーリングは、プリコーディング行列の１つまたは複数の列方向の更新に対応する。さらにたとえば、チャネル等化は、受信機において適切な信号補償Ａ−１・Γの後に行うことができ、これにより等化器は（８）の推定誤差を追跡し補償することができる。さらにたとえば、行列の積Ａ−１・Γ・Ｅは、各受信機に対して単一の等化係数を含む単一の対角行列に統合できる。
【０１０２】
ここで、プリコーダ反復インデックスｍを導入し、受信機がｍ番目のプリコーダ更新の後に各通信チャネルを適切に等化したと仮定する。
【０１０３】
等化されたノイズのない受信信号成分は、直接および間接チャネルゲインを適切に考慮に入れて、
【０１０４】
【数２０】
2016509781.tif 000022
により与えられる。
【０１０５】
受信信号Ｙｉがｍ番目の反復後に正しく等化される場合、式（９）はＸｉに収束すると見込まれる。通常は、Ｅｉ，ｉは、
【０１０６】
【数２１】
2016509781.tif 000023
の項を補償し、これにより
【０１０７】
【数２２】
2016509781.tif 000024
となる。
【０１０８】
チャネル行列Ｈがｍ番目およびｍ＋１番目のプリコーダ更新の間に変化せず、ゲイン微調整ファクタαｉおよびＦＥＱ係数Ｅｉ，ｉも変化しないとさらに仮定する。
【０１０９】
新しい回線がベクトル化グループに入る場合のプリコーディング行列Ｐの更新（Ｐ（ｍ）→Ｐ（ｍ＋１））、および／または送信ＰＳＤマスクに適合するための信号スケーリング行列Ｂの更新（Ｂ（ｍ）→Ｂ（ｍ＋１））である、プリコーダ更新を補償するために各受信機において適用される必要がある新しい信号補償ファクタ
【０１１０】
【数２３】
2016509781.tif 000025
は、
【０１１１】
【数２４】
2016509781.tif 000026
により与えられる。
【０１１２】
実際、適切な信号調整の後に：
【０１１３】
【数２５】
2016509781.tif 000027
が得られ、これは所望の結果である。
【０１１４】
ゲインスケーリング行列Ｂのみが更新されると、式（１０）は：
【０１１５】
【数２６】
2016509781.tif 000028
に帰着する。
【０１１６】
同様に、二次効果が式（９）において考慮されていない場合、信号補償ファクタ
【０１１７】
【数２７】
2016509781.tif 000029
は、式（１２）のように、各送信信号スケーリングファクタ
【０１１８】
【数２８】
2016509781.tif 000030
のちょうど逆数となる。
【０１１９】
ＶＣＵ１３０は、決定された信号補償ファクタγｉを、各受信機との通信のために送受信機１１０に渡すようにさらに構成される。
【０１２０】
第１の実施形態では、ＶＣＵ１３０は、信号補償ファクタの振幅
【０１２１】
【数２９】
2016509781.tif 000031
のみ（スカラー値）を、各受信機との通信のために送受信機１１０に送信し、信号補償ファクタの位相
【０１２２】
【数３０】
2016509781.tif 000032
を、送信側でローカルに、各送信周波数サンプルＸｉに適用する。
【０１２３】
第２の代替の実施形態では、ＶＣＵ１３０は、信号補償ファクタの位相および振幅の双方
【０１２４】
【数３１】
2016509781.tif 000033
（複素数値）を、各受信機との通信のために送受信機１１０に送信する。
【０１２５】
ＶＣＵ１３０は、計画されたプリコーダ更新の適用実施、すなわち新しいプリコーディング行列Ｐ（ｍ＋１）および新しい信号スケーリング行列Ｂ（ｍ＋１）のＶＰＵ１２０への押し込みを、各受信機による信号補償ファクタ
【０１２６】
【数３２】
2016509781.tif 000034
の適用実施と時間調整するようにさらに構成される。アクセスノードおよび受信機におけるこれらの適用実施は、厳密に同期している必要はない：一時的なチャネルバイアスにより生じる検出誤差が、リードソロモンなどの何らかの付加された前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号により補正可能である場合、これらの誤差は数データシンボル分だけ離れたものでありうる。
【０１２７】
ＶＣＵ１３０はさらに、受信機において計画されたプリコーダ更新により生じる等化バイアスの量を、その受信機に対する信号調整手順を始動させる前に、確認してもよい。想定チャネルバイアス量が、受信機により現在受けたノイズレベルに比べて低い場合、信号調整は必要ない：その受信機は通常、そのような小さなチャネル変動に対応できる。そうでない場合、適切な信号調整が、対応するプリコーダ更新と一緒に、受信機側で必要になる。
【０１２８】
例示の実施形態として、ＶＣＵ１３０は、直接および間接チャネルゲインを適切に考慮に入れて、また、位相バイアスが送信側で補償されると仮定して、所与の受信機における期待受信信号電力：
【０１２９】
【数３３】
2016509781.tif 000035
を計算する。
【０１３０】
プリコーダが更新される必要がある場合、ＶＣＵ１３０は、ｍ＋１番目のプリコーダ更新の後であるが受信機における任意のゲイン調整無しの期待受信信号電力と、現在の期待受信電力との間の比Ｒを計算する。
【０１３１】
【数３４】
2016509781.tif 000036
【０１３２】
この計算は、ベクトル化グループの各々のアクティブな受信機に対して、かつ、各々のキャリアインデックスｋに対して行われる：比Ｒが、あるノイズに依存する閾値より大きい場合、かなりのチャネル等化バイアスが各受信機において生じると見込まれるので、信号は、プリコーダ更新と同時に受信機において適切に調整される必要がある。最後の決定はさらに、影響を受けたキャリアの数および特性に依存し得る。
【０１３３】
ノイズに依存する閾値は、各キャリアに対して用いられるビットローディング値から導出でき、これは（設定されたノイズマージンを含む）そのキャリア周波数において受信機により現在受けているノイズレベルを示す。ＶＣＵ１３０は代わりに、信号対ノイズ干渉比（ＳＮＩＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒａｔｉｏ）測定値などの、遠隔の受信機から得られるノイズ測定レポートを用いてもよい。
【０１３４】
ＶＣＵ１３０は、プリコーダを２つのステップで更新してもよい。第１のプリコーダ更新は、制限されたプリコーディングゲイン（すなわち、制限されたクロストーク軽減性能）を有するが、受信機において全くゲイン調整を必要としない（比Ｒは、全てではないがほとんどのキャリアに対して許容境界内にとどまると見込まれる）。第２のプリコーダ更新はフルプリコーディングゲインを有するが、１つまたは複数の受信機において何らかのゲイン調整を必要とする。
【０１３５】
また、ＶＣＵ１３０は、プリコーダを段階的なステップで更新してもよい：新しいゲインスケーリングファクタ
【０１３６】
【数３５】
2016509781.tif 000037
および新しいプリコーディング係数
【０１３７】
【数３６】
2016509781.tif 000038
が所与の加入者回線Ｌｉに対して決定され、対応する信号補償
【０１３８】
【数３７】
2016509781.tif 000039
が加入者回線Ｌｉに接続された遠隔の受信機に送信され、新しいゲインスケーリングファクタ
【０１３９】
【数３８】
2016509781.tif 000040
および新しいプリコーディング係数
【０１４０】
【数３９】
2016509781.tif 000041
の適用実施が遠隔の受信機における信号補償ファクタ
【０１４１】
【数４０】
2016509781.tif 000042
の適用実施と時間調整される。ＶＣＵ１３０は次に、全ての他の影響を受けた加入者回線に対して、プリコーダが完全に更新されるまで、この手順を再度反復する。この段階的な列方向のプリコーダ更新により、ベクトル化グループの各加入者回線にわたる信号調整手順の分離が可能となる。
【０１４２】
以下の機能ブロック：
−  送受信機２１０
−  送受信機２１０の動作を制御するための通信コントローラ２２０（すなわちＣＴＲＬ＿Ｒ）
を備える、本発明による加入者デバイス２００を図２に示す。
【０１４３】
送受信機２１０は、所与のベクトル化グループの一部を形成する加入者回線Ｌｉと接続され、上述と同じ機能ブロックを備える。送受信機２１０は、通信コントローラ２２０にさらに接続される。
【０１４４】
通信コントローラ２２０は、加入者回線Ｌｉに接続された遠隔の送信機から、各キャリアに対する信号補償ファクタγｉ（ｋ）を受信するように構成される。信号補償ファクタγｉ（ｋ）は、ＤＳＬ規格によるオンライン再構成（ＯＬＲ：Ｏｎ−Ｌｉｎｅ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）コマンドなどの、高優先度の制御コマンドを用いて送信される。通信コントローラは、要求されたゲイン調整の有効性を確認し、ＤＳＬ規格によるＳＹＮＣフラグなどの確認応答信号をもとの送信機へ発行するように送受信機２１０に命じることで、要求された信号調整を承認する。信号補償ファクタγｉ（ｋ）は、確認応答信号の発行後の特定のデータシンボルインデックス（たとえば、確認応答信号の発行に続く次のＴＤＤフレームの先頭）以降の、または遠隔の送信機により明示的に信号で伝えられるデータシンボルインデックスからの適用実施のために、送受信機２１０へ渡される。
【０１４５】
アクセスノード１００によるアクセスノードＡＮと、Ｎ本の加入者回線Ｌ１からＬＮのそれぞれと接続される、加入者デバイス２００によるＮ個の加入者デバイスＸＴＵ−Ｒ１からＸＴＵ−ＲＮとの間のメッセージフローチャートを図３に示す。
【０１４６】
第１のステップ３０１において、特定のイベントがアクセスノードＡＮにより検出され、アクセスノードＡＮはプリコーダ更新、すなわちプリコーディング行列Ｐの更新および／または信号スケーリング行列Ｂの更新を要求する。
【０１４７】
第２のステップ３０２において、アクセスノードＡＮは、新しいプリコーディング行列Ｐ（ｍ＋１）、および／または、新しいスケーリング係数
【０１４８】
【数４１】
2016509781.tif 000043
を含む新しい信号スケーリング行列Ｂ（ｍ＋１）を計算する。
【０１４９】
第３のステップ３０３において、アクセスノードＡＮは、計画されたプリコーダ更新により、１つまたは複数の遠隔の受信機ＸＴＵ−Ｒｉに影響し得るかなりのチャネル等化バイアスが発生するかを確認する。
【０１５０】
第４のステップ３０４において、アクセスノードＡＮは、影響を受けた受信機ＸＴＵ−Ｒｉに対する適切な信号補償ファクタ
【０１５１】
【数４２】
2016509781.tif 000044
を決定する。
【０１５２】
第５のステップ３０５において、アクセスノードは、信号補償ファクタ
【０１５３】
【数４３】
2016509781.tif 000045
を影響を受けた受信機へただちに送信し、現在これはｘＴＵ−Ｒ１およびｘＴＵ−Ｒ２である。信号補償ファクタは、高優先度制御コマンドにより送信される（図３の「
【０１５４】
【数４４】
2016509781.tif 000046
」参照）。
【０１５５】
第６のステップ３０６において、加入者デバイスＸＴＵ−Ｒｉは、確認応答信号をもとのアクセスノードＡＮへ発行することで（図３「Ａｃｋ」参照）、調整コマンドが正しく受信されたことを承認する。加入者デバイスＸＴＵ−Ｒｉはまた、調整されたビットローディング値および／または調整されたゲイン微調整ファクタを返送してもよい。あるいは、確認応答は暗黙的であり、応答が必要とされない。
【０１５６】
第７の最後のステップにおいて、新しいプリコーディング行列Ｐ（ｍ＋１）、新しい信号スケーリング行列Ｂ（ｍ＋１）、および各信号補償ファクタ
【０１５７】
【数４５】
2016509781.tif 000047
は全て、影響を受けた加入者回線にわたって同時に適用実施される。
【０１５８】
アクセスノードＡＮがプリコーダの段階的な更新を行う代替の実施形態を図４に示す。
【０１５９】
ステップ４０１から４０４は、ステップ３０１から３０４とそれぞれ同一である。
【０１６０】
そして、アクセスノードＡＮは、一度に１つの特定の加入者回線Ｌｉのみに対応する。ステップ４０５において、アクセスノードＡＮは、信号補償ファクタ
【０１６１】
【数４６】
2016509781.tif 000048
を各受信機ｘＴＵ−Ｒｉに送信する。ステップ４０６において、加入者デバイスｘＴＵ−Ｒｉは、確認応答信号をアクセスノードＡＮに返送する。ステップ４０７において、アクセスノードは、プリコーダ行列Ｐの第ｉ列、および信号スケーリング行列Ｂの第ｉ対角要素のみを更新する：
【０１６２】
【数４７】
2016509781.tif 000049
および
【０１６３】
【数４８】
2016509781.tif 000050
である。この更新は、受信機ｘＴＵ−Ｒｉにおける信号補償ファクタ
【０１６４】
【数４９】
2016509781.tif 000051
の適用実施と同時に起こる。そして、アクセスノードは、全ての他の影響された加入者回線および各受信機に対して、ステップ４０５から４０７を再度反復する。この実施形態は、各加入者回線にわたる信号調整が完全に互いに分離され、プリコーダがその最終状態にスムーズに段階的に収束するので、特に有利である。
【０１６５】
「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、以降列挙される手段に限定されるものとして解釈されるべきではないことに注意されたい。したがって、「手段ＡおよびＢを備えるデバイス」という表現の範囲は、コンポーネントＡおよびＢのみからなるデバイスに限定されるべきではない。これは、本発明に関して、デバイスの関連するコンポーネントが、ＡおよびＢであることを意味する。
【０１６６】
「接続された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」という用語は、直接接続のみに限定されるものと解釈されるべきではないことにさらに注意されたい。したがって、「デバイスＢに接続されたデバイスＡ」という表現の範囲は、デバイスＡの出力がデバイスＢの入力に直接接続されている、および／またはその逆の、デバイスまたはシステムに限定されるべきではない。これは、Ａの出力およびＢの入力、および／またはその逆の間の経路であって、他のデバイスまたは手段を含む経路であり得るものが存在することを意味する。
【０１６７】
説明および図面は、単に本発明の原理を例示するにすぎない。したがって、本明細書では明示的に説明したり図示したりしないが、本発明の原理を具体化し、その範囲に含まれる様々な構成を当業者が考案できるであろうことは理解されよう。さらに、本明細書に列挙された全ての実施例は、主に、本発明の原理および本発明者（ら）により当技術の促進へ捧げられた概念を理解する際に読者を補助するという教育上の目的のためのものにすぎないことが明らかに意図され、そのように具体的に列挙された実施例および条件に制限されないものと解釈されたい。さらに、本発明の原理、態様、および実施形態、ならびにそれらの具体的な実施例を列挙する本明細書の全ての記述は、それらの均等物を含むものとする。
【０１６８】
図面に示された様々な要素の機能は、専用のハードウェア、ならびに適切なソフトウェアと関連してソフトウェアを実行可能なハードウェアを用いて提供され得る。機能は、プロセッサにより提供されるとき、単一の専用プロセッサにより、単一の共有プロセッサにより、または、一部が共有され得る複数の個別プロセッサにより、提供され得る。さらに、プロセッサは、ソフトウェアを実行可能なハードウェアを排他的に参照するよう解釈されるべきではなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などを非限定的に暗黙に含み得る。従来のおよび／またはカスタムの、他のハードウェア、たとえば読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、および不揮発性ストレージもまた含まれ得る。
【図１】
2016509781.tif 000052
【図２】
2016509781.tif 000053
【図３】
2016509781.tif 000054
【図４】
2016509781.tif 000055
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月8日(2015.9.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加入者回線（Ｌ１．．ＬＮ）を介した通信を制御するための方法であって、通信が、クロストーク事前補償のための線形プリコーダ（１２０）により合同で処理された通信信号を使用し、
方法が、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出することと、更新されたプリコーダによる通信信号の合同処理の後に送信電力スペクトル密度ＰＳＤマスクに適合するために送信通信信号に適用される信号スケーリングファクタを決定することと、対応する送信信号スケーリングにより生じる受信機におけるチャネル等化バイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタ（γｉ）を示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線（Ｌｉ）に遠隔で接続された受信機（ＸＴＵ−Ｒｉ）へ送信することと、プリコーダ更新および対応する送信信号スケーリングを、受信機における信号補償ファクタの実施と時間調整することとを備える、方法。
【請求項２】
プリコーダ更新が、加入者回線から１つまたは複数の犠牲回線へのクロストークを軽減するためのプリコーダの１つまたは複数の結合係数を決定することを備え、
信号補償ファクタが、１つまたは複数の犠牲回線へ重畳される対応するクロストーク事前補償信号により生じる受信機におけるさらなるチャネル等化バイアスをさらに補償する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
信号補償ファクタが、振幅バイアスを補償するスカラーファクタである、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
信号補償ファクタが、振幅バイアスおよび位相バイアスの両方を補償する複素ファクタである、請求項１または２のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
送信ステップおよび受信機における対応する信号調整が、予定されたプリコーダ更新により生じるチャネル等化バイアスの量に調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
プリコーダが２つのステップで更新され、第１のプリコーダ更新は部分的なプリコーディングゲインを有し限られたチャネル等化バイアスを伴い、第２のプリコーダ更新は完全なプリコーディングゲインを有し、
送信ステップが、第１および第２のプリコーダ更新の間に行われ、第２のプリコーダ更新が、受信機における信号補償ファクタの実施と時間調整される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
更新イベントが、新しい加入者回線が複数の加入者回線に参加または脱退することである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
更新イベントが、再構成された加入者回線上の送信電力の大幅な変化である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
方法が、ゲイン調整情報を受信したときに、各キャリアに対する、適応されたビットローディング値および／または適応されたゲイン微調整ファクタを対応する送信機へ返送するステップをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
通信信号がマルチキャリア信号であり、信号補償ファクタがキャリア毎に決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
信号スケーリングファクタの振幅が、マルチユーザ公平性基準に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
複数の加入者回線（Ｌ１．．ＬＮ）を介した通信を制御するための通信コントローラ（１３０）であって、通信が、クロストーク事前補償のための線形プリコーダ（１２０）により合同で処理された通信信号を使用し、
通信コントローラが、プリコーダの更新が必要になると、更新イベントを検出し、更新されたプリコーダによる通信信号の合同処理の後に送信電力スペクトル密度ＰＳＤマスクに適合するために送信通信信号に適用される信号スケーリングファクタを決定し、対応する送信信号スケーリングにより生じるチャネル等化バイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタ（γｉ）を示す信号調整情報を、複数の加入者回線のうちの加入者回線（Ｌｉ）に遠隔で接続された受信機（ＸＴＵ−Ｒｉ）へ送信し、プリコーダ更新および対応する送信信号スケーリングを、受信機における信号補償ファクタの実施と時間調整するように構成される、通信コントローラ（１３０）。
【請求項１３】
請求項１２に記載の通信コントローラ（１３０）を備える、アクセスノード（１００）。
【請求項１４】
複数の加入者回線（Ｌ１．．ＬＮ）のうちの加入者回線（Ｌｉ）を介した通信を制御するための通信コントローラ（２２０）であって、複数の加入者回線を介した通信が、クロストーク事前補償のための線形プリコーダ（１２０）により合同で処理された通信信号を使用し、
通信コントローラが、更新されたプリコーダによる通信信号の合同処理の後に送信電力スペクトル密度ＰＳＤマスクに適合するためにプリコーダ更新の際に送信通信信号に対して送信機において適用される対応する送信信号スケーリングにより生じるチャネル等化バイアスを補償するために受信通信信号に適用される信号補償ファクタ（γｉ）を示す信号調整情報を、加入者回線に遠隔で接続された送信機から受信し、信号補償ファクタの実施を、プリコーダ更新および対応する送信信号スケーリングと時間調整するように構成される、通信コントローラ（２２０）。
【請求項１５】
請求項１４に記載の通信コントローラ（２２０）を備える、加入者デバイス（２００）。
【国際調査報告】
2016509781.tif 000056
2016509781.tif 000057