(57)【要約】  本発明は、ｘＤＳＬシステムにおいて時分割複信（ＴＤＤ）フレーム内のタイムスロットを管理するための方法と装置とに関する。特定の態様によれば、各ＴＤＤフレームのＤＯ部分内のベクトル化エンジンによる処理の量を制限するために、データを持たないタイムスロットにおいて沈黙シンボルを送信することによって、ならびにデータおよび／またはアイドルシンボルを有するタイムスロットを効率的に構成することを通じて、ベクトル化を用いて動作するＴＤＤシステムにおける省電力が実現され得る。実施形態においては、ＤＰＵ内の中央コントローラが、性能と電力損失との間の最適なバランスを実現するために、各回線上の送信機の入力のデータバッファを監視し、ＴＤＤフレームのＤＯ部分のタイムスロットの最適な構成を計算する。
2016535484.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割複信（ＴＤＤ）フレームにおいて２つ以上の回線のためのタイムスロットを管理するための方法であって、
前記２つ以上の回線のすべてに関して前記ＴＤＤフレームの通常動作部分のためのタイムスロットの数を構成することと、
前記２つ以上の回線のうちの第１の回線に関する前記通常動作部分の後の、前記ＴＤＤフレーム内の沈黙シンボルのためのタイムスロットの第１の数とデータシンボルのためのタイムスロットの第２の数とを構成することと、
前記２つ以上の回線のうちの第２の回線に関する前記通常動作部分の後の、前記ＴＤＤフレーム内の沈黙シンボルのためのタイムスロットの第３の数とデータシンボルのためのタイムスロットの第４の数とを構成することと、ここにおいて、前記第１の数および前記第２の数のうちの一方または両方が、前記第３の数および前記第４の数とそれぞれ異なる、を備える、方法。
【請求項２】
前記ＴＤＤフレームの前記通常動作部分の間に前記２つ以上の回線のすべてのベクトル化を実行することをさらに備える請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の数、前記第２の数、前記第３の数、および前記第４の数の構成に従って、前記ＴＤＤフレームの前記通常動作部分の後に、前記２つ以上の回線のうちのいくつかだけのベクトル化を実行することをさらに備える請求項２に記載の方法。
【請求項４】
構成することが、配信点ユニット（ＤＰＵ）内の前記２つ以上の回線のすべてに関連するトランシーバに前記数と、前記第１の数と、前記第２の数と、前記第３の数と、前記第４の数とを送信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
構成することが、前記２つ以上の回線に結合されたダウンストリームのトランシーバに前記数と、前記第１の数と、前記第２の数と、前記第３の数と、前記第４の数とを送信することをさらに含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ＤＰＵのトランシーバおよびダウンストリームのトランシーバが、Ｇ．ｆａｓｔに従ってＴＤＤ通信を実装する請求項４に記載の方法。
【請求項７】
ダウンストリームのトランシーバに前記数と、前記第１の数と、前記第２の数と、前記第３の数と、前記第４の数とを送信することが、Ｇ．ｆａｓｔによって規定されたロバスト管理チャネル（ＲＭＣ）を使用することを含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
時分割複信（ＴＤＤ）フレームにおいて２つ以上の回線のためのタイムスロットを管理するためのシステムであって、
前記２つ以上の回線のすべてに関して前記ＴＤＤフレームの通常動作部分のためのタイムスロットの数を構成することと、
前記２つ以上の回線のうちの第１の回線に関する前記通常動作部分の後の、前記ＴＤＤフレーム内の沈黙シンボルのためのタイムスロットの第１の数とデータシンボルのためのタイムスロットの第２の数とを構成することと、
前記２つ以上の回線のうちの第２の回線に関する前記通常動作部分の後の、前記ＴＤＤフレーム内の沈黙シンボルのためのタイムスロットの第３の数とデータシンボルのためのタイムスロットの第４の数とを構成することと、ここにおいて、前記第１の数および前記第２の数のうちの一方または両方が、前記第３の数および前記第４の数とそれぞれ異なる、
を備える方法を実行するようにプログラミングされた１つまたは複数のプロセッサを備える中央コントローラを備える、システム。
【請求項９】
前記ＴＤＤフレームの前記通常動作部分の間に前記２つ以上の回線のすべてのベクトル化を実行するためのベクトル制御エンティティ（ＶＣＥ）をさらに備える請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ＶＣＥが、前記第１の数、前記第２の数、前記第３の数、および前記第４の数の構成に従って、前記ＴＤＤフレームの前記通常動作部分の後に、前記２つ以上の回線のうちのいくつかだけのベクトル化を実行する請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記２つ以上の回線に関連するＤＰＵトランシーバをさらに備え、構成することが、前記中央コントローラが前記ＤＰＵに前記数と、前記第１の数と、前記第２の数と、前記第３の数と、前記第４の数とを送信することを含む請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
構成することが、前記２つ以上の回線に結合されたダウンストリームのトランシーバに前記数と、前記第１の数と、前記第２の数と、前記第３の数と、前記第４の数とを送信することをさらに含む請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＤＰＵのトランシーバおよびダウンストリームのトランシーバが、Ｇ．ｆａｓｔに従ってＴＤＤ通信を実装する請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
ダウンストリームのトランシーバに前記数と、前記第１の数と、前記第２の数と、前記第３の数と、前記第４の数とを送信することが、Ｇ．ｆａｓｔによって規定されたロバスト管理チャネル（ＲＭＣ）を使用することを含む請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本出願は、２０１３年１０月１７日に出願された以前の同時係属中の米国仮出願第６１／８９２，２７９号の合衆国法典第３５編（米国特許法）第１１９条（ｅ）項の下での利益を主張するものであり、この米国仮出願の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[0002]本発明は、データ通信に関し、特に、ベクトル化（vectoring）を用いる時分割複信（ＴＤＤ）ｘＤＳＬシステムにおいて電力損失（power dissipation）の削減を可能にするための方法と装置とに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]２０１１年に、ＩＴＵ−Ｔは、最大で約１Ｇｂ／ｓの総計（aggregate）（アップストリームおよびダウンストリームのレートの合計）の速度の、短いループ長（loop length）（＜２５０ｍ）での高速送信に対処するためのツイストペアケーブル上の先進的な高速送信を定義するプロジェクトを公式に開始した。この研究の結果が、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９７０１（すなわち、Ｇ．ｆａｓｔ勧告またはＧ．ｆａｓｔ）であり、この勧告は、約１０６ＭＨｚの広帯域幅および約４８ｋＨｚのシンボルレートでのダウンストリームおよびアップストリーム信号の送信のための時分割複信（ＴＤＤ）に基づくトランシーバの仕様を定義する。これは、約４ｋＨｚの対応するシンボルレートをともなう１７．６ＭＨｚの帯域幅と、８ｋＨｚの対応するシンボルレートをともなう３０ＭＨｚの帯域幅とを有するＶＤＳＬ２などの以前の規格と対照的である。
【０００４】
[0004]顧客宅内機器（ＣＰＥ：customer premises equipment）からの逆電力フィード（reverse power feed）を用いて動作するオプションを有する配信点ユニット（ＤＰＵ：distribution point unit）において省電力を得ようとして、Ｇ．ｆａｓｔは、間欠動作（ＤＯ：discontinuous operation）と呼ばれる方式を定義する。これは、各リンク上のトランシーバが、渡されるデータトラフィックの量に見合ったシステムの電力損失をスケーリングするのを助けるためにシステムの処理を「オフにする」ことを可能にする。データが利用可能であるときにタイムスロットにおいてデータを送信し、利用可能なデータがない場合に無音（silence）を送信することによって、機器の電力損失が、利用可能なユーザペイロードデータによって直接スケーリングされ得る。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]必要とされているのは、Ｇ．ｆａｓｔ、またはＧ．ｆａｓｔ自体によって想定もしくは対処されないさまざまな問題に対処する他のＴＤＤシステムにおいてＤＯを管理するための手法である。
【０００６】
[0006]本発明は、ｘＤＳＬシステムにおいて時分割複信（ＴＤＤ）フレーム内のタイムスロットを管理するための方法と装置とに関する。特定の態様によれば、各ＴＤＤフレームのＤＯ部分内のベクトル化エンジンによる処理の量を制限するために、利用可能なデータを持たないタイムスロットにおいて沈黙（quiet）シンボルを送信することによって、ならびにデータおよび／またはアイドルシンボルを有するタイムスロットを効率的に構成することを通じて、ベクトル化を用いて動作するＴＤＤシステムにおける省電力が実現され得る。実施形態においては、ＤＰＵ内の中央コントローラが、性能と電力損失との間の最適なバランスを実現するために、各回線上の送信機の入力のデータバッファを監視し、ＴＤＤフレームのＤＯ部分のタイムスロットの最適な構成を計算する。
【０００７】
[0007]これらのおよび他の態様を助成するために、時分割複信（ＴＤＤ）フレームにおいて２つ以上の回線のためのタイムスロットを管理するための方法が、２つ以上の回線のすべてに関してＴＤＤフレームの通常動作部分のためのタイムスロットの数を構成することと、２つ以上の回線のうちの第１の回線に関する通常動作部分の後の、ＴＤＤフレーム内の沈黙シンボルのためのタイムスロットの第１の数とデータシンボルのためのタイムスロットの第２の数とを構成することと、２つ以上の回線のうちの第２の回線に関する通常動作部分の後の、ＴＤＤフレーム内の沈黙シンボルのためのタイムスロットの第３の数とデータシンボルのためのタイムスロットの第４の数とを構成することと、ここにおいて、第１の数および第２の数のうちの一方または両方が、第３の数および第４の数とそれぞれ異なる、を含む。
【０００８】
[0008]本発明のこれらのおよび他の態様および特徴は、本発明の特定の実施形態の以降の説明を添付の図面と併せて検討すると当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0009]本発明の実施形態による例示的な配信点ユニット（ＤＰＵ）のブロック図。
【図２】[0010]例示的なＧ．ｆａｓｔの時分割複信（ＴＤＤ）フレーム構造およびタイミングダイアグラムを示す図。
【図３】[0011]単一回線ＤＰＵ（ベクトル化なし）によって提供される単一のリンク上で間欠動作がどのように実施され得るかの例を示す図。
【図４】[0012]４回線のベクトル化による例示的な間欠動作を示す図。
【図５】[0013]本発明の実施形態による間欠動作区域における漏話防止の例示的な実装を示す図。
【図６】[0014]本発明の態様によるＤＯ間隔を増やすことによりベクトルグループのサイズが徐々に小さくなる、ＤＯ間隔（すなわち、ＴNO、Ａ、およびＢパラメータ）を示す別の例を示す図。
【図７】[0015]本発明の態様による複数のより小さなキャンセレーション行列（cancellation matrix）によってＤＯがどのように構成され得るかの別の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[0016]本発明が、当業者が本発明を実施することを可能にするために本発明の説明のための例として提供される図面を参照して以降で詳細に説明される。とりわけ、以下の図と例とは、本発明の範囲を単一の実施形態に限定するように意図されておらず、他の実施形態が、説明されるまたは示される要素の一部またはすべてを入れ替えることによって可能である。さらに、本発明の特定の要素が知られている構成要素を用いて部分的にまたは完全に実装され得る場合、本発明を理解するために必要であるそのような知られている構成要素の部分だけが説明され、そのような知られている構成要素の他の部分の詳細な説明は、本発明を曖昧にしないために省略される。ソフトウェアで実装されるものとして説明される実施形態は、それに限定されるべきでなく、本明細書において別途はっきりと述べられない限り、当業者に明らかであろうように、ハードウェアで、またはソフトウェアとハードウェアとの組合せで実装される実施形態を含む可能性があり、その逆である可能性がある。本明細書において、単数の構成要素を示す実施形態は、限定的であると考えられるべきでなく、むしろ、本発明は、本明細書において別途明確に述べられない限り、複数の同じ構成要素を含む他の実施形態を包含するように意図され、その逆であるように意図される。さらに、出願人は、そのように明確に示されない限り、本明細書または特許請求の範囲の任意の項が、付与されたまれなまたは特殊な意味であることを意図しない。さらに、本発明は、説明のために本明細書において参照される知られている構成要素の現在のおよび将来の知られている均等物を包含する。
【００１１】
[0017]とりわけ、本明細書において使用される用語は、Ｇ．ｆａｓｔ（Ｇ．９７０１）勧告に基づく好ましい実施形態によって後押しされる。しかし、本発明は、そのような実施形態に限定されず、本発明の概念は、Ｇ．ｆａｓｔ以外の任意の時分割複信マルチキャリアに適用可能である。
【００１２】
[0018]特定の態様によれば、発明者は、ベクトル化されたグループの回線がＤＯを実施するためにそのグループの送信機をオフにするが、チャネルの終端インピーダンス（termination impedance）を保つためにトランシーバへのバイアス電力を維持するときに、漏話キャンセレーション行列がケーブルの漏話チャネル行列にもはや合っていないことを認識する。したがって、キャンセレーション行列が適切に更新されない場合、ケーブルの漏話は、もはや完全には打ち消されない可能性があり、性能が、特定の漏話チャネル特性に依存して悪影響を受ける可能性がある。
【００１３】
[0019]したがって、特定のさらなる態様によれば、本発明の実施形態は、ケーブルの漏話チャネル行列が効率的に管理され、それによってシステムの性能を維持し得るように、ＤＰＵがベクトル化を可能にさせるときに、ＤＯ中に時分割複信（ＴＤＤ）フレーム内のシンボルタイムスロットを管理するためのプロトコルに関する。
【００１４】
[0020]本発明の実施形態は、主に、配信点ユニット（ＤＰＵ）内の機器がすべて集中的に配置され、トランシーバがＤＰＵ内の中央演算処理装置によって制御され得るダウンストリーム動作に関連して説明される。顧客の構内のトランシーバは、すべて異なる（まったく違った）場所に分散される。アップストリームの漏話キャンセレーションはＤＰＵにおけるキャンセレーション後処理（post cancellation processing）によって行われるので、各回線の間欠動作が自律的にされ得る。しかし、本発明は、ダウンストリーム動作に限定されず、ダウンストリームに関して本明細書において説明される原理は、たとえば、調整されたアップストリームフロー制御を用いるアップストリームチャネルにも適用され得る。
【００１５】
[0021]本発明の態様を実装するための例示的なＤＰＵ１００を示すブロック図が、図１に示される。示されるように、ＤＰＵ１００は、光ファイバトランシーバ（ＧＰＯＮ  ＯＮＵ）１０２と、スイッチ１０４と、中央コントローラ１０６と、チャネル行列１１０を保有するベクトル制御エンティティ（ＶＣＥ）１０８と、ベクトルプリコーダ１１２と、Ｎ個のＧ．ｆａｓｔトランシーバ１２０−１から１２０−Ｎとを含む。
【００１６】
[0022]知られているように、ダウンストリームのＴＤＤフレームの間に、トランシーバ１２０−ｊ（ここで、ｊ＝１，２，．．．，Ｎ）は、（ＤＰＵによってサポートされる各回線に関して）マッパ１２２を用いてＧＰＯＮ  ＯＮＵ１０２およびスイッチ１０４から受信されたユーザデータを周波数領域のシンボルにマッピングする。ベクトル化を実行するために、ベクトルプリコーダ１１２は、シンボルがＩＦＦＴ１２４によって時間領域に変換され、ＡＦＥ１２６によってアナログ信号に変換される前にシンボルを調整する。ベクトルプリコーダ１１２は、報告されたエラーサンプルまたは受信機のＦＦＴ出力サンプル関連既知パイロットシーケンスの処理によって知られるチャネル特性（すなわち、ＦＥＸＴ係数）に基づいてＶＣＥ１０８によって内容が制御されるチャネル行列１１０を使用する。Ｎ個の回線すべてがアクティブであり、ベクトル化されたグループの一部であると仮定すると、チャネル行列１１０は、各トーンに関するＮｘＮ行列であり、プリコーダ１１２は、Ｎ個の回線のすべてに対して完全なＮｘＮベクトル化を実行する。
【００１７】
[0023]特定の態様によれば、考慮する図１の重要な要素は、Ｇ．ｆａｓｔトランシーバ１２０およびベクトルプリコーダ１１２である。これらのブロックの電力損失は、間欠動作がトランシーバに適用されることによって最も影響を受ける。本発明の態様は、トランシーバ１２０のベクトル化されたグループによって各フレームにおいて送信される実際のユーザデータの量に見合ったトランシーバ１２０およびベクトル化プリコーダ１１２の電力損失をスケーリングすることである。
【００１８】
[0024]図１は、本発明の態様を説明することを容易にするためにダウンストリーム送信のための構成要素を示すことに留意されたい。しかし、当業者に明らかであるに違いないように、ＤＰＵ１００は、概して、アップストリーム通信を容易にするための構成要素も含む。同様に、トランシーバ１２０は、以下でより詳細に説明されるように、本発明の特定の態様を説明することを容易にするために、マッパ１２２、ＩＦＦＴ１２４、およびＡＦＥ１２６などのダウンストリームパスの構成要素を含むものとして示される。しかし、トランシーバ１２０が、アップストリーム通信とダウンストリーム通信の両方を容易にするための構成要素を含む、図１に示されないさらなる構成要素を含み得ることを理解されたい。
【００１９】
[0025]中央コントローラ１０６、ＶＣＥ１０８、ベクトルプリコーダ１１２は、Ｉｋａｎｏｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｉｎｃ．によって提供されるＮｏｄｅＳｃａｌｅ  Ｖｅｃｔｏｒｉｎｇ製品などのプロセッサ、チップセット、ファームウェア、ソフトウェアなどによって実装され得る。当業者は、これらの例によって教示された後、これらのおよび他の同様の市販の製品をどのようにして適合すべきかを理解することができる。
【００２０】
[0026]一方、Ｇ．ｆａｓｔトランシーバ１２０は、本発明で使用するために適合された、Ｇ．ｆａｓｔ勧告によって定義された通信サービスなどの通信サービスを実装する通常のプロセッサ、チップセット、ファームウェア、ソフトウェアなどを含む。当業者は、これらの例によって教示された後、そのような通常のＧ．ｆａｓｔ製品をどのようにして適合すべきかを理解することができる。
【００２１】
[0027]説明を容易にするために別々に示されるが、構成要素１０６、１０８、１１０、１１２、および１２０の一部またはすべては同じチップまたはチップセットに統合される可能性があることに留意されたい。
【００２２】
[0028]本明細書に示されていないが、トランシーバ１２０は、本発明で使用するために適合された、Ｇ．ｆａｓｔ勧告によって定義された通信サービスなどの通信サービスを実装する通常のプロセッサ、チップセット、ファームウェア、ソフトウェアなどをやはり含むＣＰＥトランシーバと通信する。当業者は、これらの例によって教示された後、そのようなＧ．ｆａｓｔ製品をどのようにして適合すべきかを理解することができる。
【００２３】
[0029]図２は、参照として時分割複信（ＴＤＤ）フレームのフォーマットに関するタイミングダイアグラムを示す。単一のリンク上での（ＤＰＵからＣＰＥへの）ダウンストリーム送信は、「ダウンストリームＴｘ」によって識別される時間間隔において送信機から提供され、（ＣＰＥからＤＰＵへの）アップストリーム送信は、「アップストリームＴｘ」によって識別される時間間隔中に提供される。ＣＰＥ受信機によるダウンストリームの受信は、間隔「ダウンストリームＲｘ」中に行われ、ＤＰＵ受信機に関するダウンストリームの受信は、間隔「アップストリームＲｘ」中に行われる。間隙時間（gap time）（Ｔｇｘ）は、トランシーバが送信機能と受信機能との間でおよびその逆で再構成することを可能にするように定義される。
【００２４】
[0030]ベクトル化が適用されるとき、各回線のＴＤＤフレームは、ベクトルグループのすべての回線の間の適切な漏話キャンセレーションを容易にするためにすべて互いに位置を揃えられる。
【００２５】
[0031]フルレートでデータを送信するとき、ダウンストリームおよびアップストリームの送信間隔内のタイムスロットのすべては、エンドユーザのデータによって満たされる。しかし、ＤＯは、エンドユーザのデータが利用可能でないタイムスロットにおいてトランシーバ１２０が「沈黙シンボル」を送信することを可能にする。沈黙シンボルは、トランシーバ１２０によるいかなるシンボルの形成も、回線上のエネルギーのいかなる送信も実際にともなわない。むしろ、トランシーバは、そのトランシーバがデータを送信しているときに、そのトランシーバが回線上で有する同じ終端インピーダンスを維持するようにしてバイアスされるだけである。沈黙シンボルの送信は、シンボル期間の間、トランシーバのプロセスを効果的にオフにし、トランシーバがデータシンボルを送信している場合に比べて省電力をもたらす。
【００２６】
[0032]図３は、単一の回線上のダウンストリーム通信とアップストリーム通信の両方でＤＯが実行される例を提供する。図において、網掛けされたタイムスロット３０２は、ダウンストリームのトランシーバとアップストリームのトランシーバの両方がデータを処理し、回線上でエネルギーを送信しているアクティブなデータ送信の期間を表し、網掛けされていないスロット３０４は、トランシーバの処理がオフにされる沈黙シンボルを送信する期間を表す。特定の態様によれば、沈黙間隔（トランシーバの処理なし）３０４中のトランシーバ１２０の電力損失が、アクティブなデータ送信間隔３０２（最大限のトランシーバの処理）の期間中よりも著しく少ない。
【００２７】
[0033]図４は、４つの回線をサポートする（つまり、Ｎ＝４）ＤＰＵにおいてベクトル化が可能にされるときにＤＯが実行される例を示す。この例において示されるように、ベクトル化を可能にするために、ＴＤＤフレームの境界４０２は、ベクトルグループのすべての回線上ですべて位置を揃えられる。図４は、２つの時間区域、すなわち、ベクトルグループの回線のすべてがタイムスロットの各々においてデータ４１２またはアイドルシンボル４０８を送信している「通常動作」４０４として指定された一方の区域を示し、「間欠動作」４０６として指定された他方の区域は、データ４１２、アイドルシンボル４０８、または沈黙シンボル４１０を送信するタイムスロットの混合を有する。
【００２８】
[0034]上述のように、本発明の実施形態はダウンストリームの方向の送信に焦点を当てることに留意されたい。アップストリームの方向の漏話キャンセレーションは、アップストリームの受信機におけるキャンセレーション後処理によって行われる。しかし、ダウンストリームに関して本明細書において説明される原理は、調整されたアップストリームフロー制御を用いるアップストリームチャネルにも適用される可能性があり、したがって、本発明は、そのようなアップストリームの実施形態も含む。
【００２９】
[0035]図４において、スロット４１２は、エンドユーザのデータの送信を表す。アイドルシンボル４０８は、ダイレクトチャネル信号点配置（direct channel constellation）の（０，０）点を用いて構築される。ユーザデータは、シンボル４０８に対応するタイムスロット中に回線上で送信されないが、そのようなアイドルシンボルを送信することは、トランシーバ１２０に、ダウンストリームの漏話キャンセレーションを提供するためにベクトルグループの他の回線から漏話キャンセレーション信号エネルギーを効果的に送信させる。したがって、アイドルシンボル４０８は、アイドルシンボル４０８が関連する回線上で送信するために実際にベクトルプリコーダ１１２によって調整され、ＩＦＦＴ１２４によって時間領域の信号に変換される一方、沈黙シンボル４１０はいかなる信号が実際に送信される結果ともならないという点で沈黙シンボル４１０と異なる。
【００３０】
[0036]図４の例においては、ベクトル化を可能にするために、通常動作４０４中に、ＶＣＥ１０８が、ダウンストリームの漏話キャンセレーションのために完全な４ｘ４プリコーディングを用いて動作する。したがって、システムは、最大電力損失をやはり浪費しながら最大限のスループットの最高性能で動作している。この例においては、中央コントローラ１０６が、期間４０４中に完全な漏話キャンセレーションを保ち、完全なベクトル化の性能を保つために、対応するトランシーバ１２０がアイドルシンボル４０８を送信するための２つのスロットを回線１において割り当てたことに留意されたい。
【００３１】
[0037]間欠動作区域４０６に関して、中央コントローラ１０６は、システムの性能と電力損失の低減との間の適切なバランスのためにタイムスロットを最適に構成する。それに応じて、この例において、中央コントローラ１０６は、沈黙シンボルだけを送信するために回線１および２のためのトランシーバ１２０を構成しながら、ダウンストリームプリコーダ１１２が回線３と４との間の漏話を打ち消すための２ｘ２構成を使用するようにＶＣＥ１０８にチャネル行列１１０を再構成させる。再構成された２ｘ２プリコーダの性能を保つために、中央コントローラ１０６は、２ｘ２プリコーダがアクティブであるＤＯ間隔内の最初の５つのスロットにおいてデータシンボル４１２を送信するために回線３および４のためのトランシーバ１２０をさらに構成する。ＴＤＤフレーム全体を満たすのに十分なデータが回線４上になかったので、回線３および４のトランシーバ１２０は、最後の２つのスロットにおいて沈黙シンボル４１０を送信するように構成される。２ｘ２プリコーダの構成に関して、より少ない動作が実行されたので、時間の対応する期間に、完全な４ｘ４構成と比較していくらかの省電力がプリコーダ１１２において実現されると仮定され得る。回線のすべてが沈黙を送信する時間間隔は、トランシーバ１２０およびベクトルプリコーダ１１２の各々からの省電力を呈する。
【００３２】
[0038]ダウンストリームの漏話キャンセレーションのために線形プリコーディングが使用されるとき、トランシーバ１２０は、プリコーダ行列１１０が調整される度に各回線の送信信号の電力スペクトル密度（ＰＳＤ）を調整する必要がある可能性がある。また、各トランシーバ１２０内の周波数領域等化器（ＦＥＱ）とおそらくはマッパ１２２によって使用されるビットローディングテーブル（bit loading table）とが、プリコーダ行列１１０の変化に合わせて調整される必要がある。ＦＥＱの設定の補償が、更新されたプリコーダ行列１１０において直接対応される可能性があることに留意されたい。さらに、トランシーバ１２０内のビットローディングテーブルへの調整は、ダウンストリームの方向の管理チャネルを介してＣＰＥトランシーバに伝達される必要がある。当業者は、プリコーダ行列１１０への変更と併せてそのようなＰＳＤ、ＦＥＱ、およびビットローディングの調節をどのようにして行うべきかを理解し、したがって、そのさらなる詳細は、本発明を明瞭にするために本明細書においては省略される。
【００３３】
[0039]チャネル行列１１０およびプリコーダ１１２の構成および間欠動作区域４０６内のタイムスロットの数は、ＴＤＤフレーム中に送信のために必要とされるデータの量に依存することにさらに留意されたい。中央コントローラ１０６は、タイムスロットおよびプリコーダの構成を決定するのを助けるためにトランシーバ１２０内の送信バッファ上の活動を監視する。性能と電力損失の低減との間の最適なバランスを決定するためにコントローラ１０６によって使用されるアルゴリズムは、実装に依存する可能性があり、当業者は、これらの例によって教示された後、さまざまなそのようなアルゴリズムを実装することができる。
【００３４】
[0040]図４は、ＮＯ間隔中に送信するユーザデータを有するすべての回線のためのトランシーバ、一方、回線３および４だけがＤＯ間隔４０６において送信するデータを有する例を示す。
【００３５】
[0041]図５の例は、特定のＴＤＤフレームにおけるトラフィックの需要が、ベクトルグループのうちで一度に１つの回線だけがデータシンボル５０２をアクティブに送信しており、残りの回線はすべて沈黙しているようにしてＤＯ間隔中の利用可能なタイムスロットへのデータシンボルの分散を可能にする本発明の実施形態によって可能にされる状況を示す。この筋書きの利点は、ベクトルプリコーダ１１２が間欠動作間隔５０４全体の間オフにされ、漏話キャンセレーション処理に関連する最大の省電力を与え得ることである。通常動作区域（ＴNO）５０６において、プリコーダ１１２は、この例では完全な４ｘ４プリコーダ行列１１０を用いて動作している。
【００３６】
[0042]この構成が所与のＴＤＤフレームにおいて行われるために、中央コントローラ１０６は、ＴＤＤフレームの開始前にトランシーバ１２０の各々に以下の項目を伝達する。
【００３７】
・通常動作（ＴNO）間隔５０６のためのタイムスロットの数。ＴNOの値はそれぞれのＴＤＤフレームで異なる可能性があることに留意されたい。
【００３８】
・間欠動作期間５０４の初めの沈黙シンボルの数（Ａ）。この値はゼロである可能性があることに留意されたい。
【００３９】
・沈黙シンボルの直後に続くデータおよび／またはアイドルシンボルの数（Ｂ）。ＡとＢの両方が値ゼロを有する場合、間欠動作間隔内のすべてのスロットは沈黙シンボルを送信することに留意されたい。
【００４０】
・間欠動作期間中に使用するためのビットローディングテーブルに対する更新（圧縮されたフォーマット）。
【００４１】
[0043]これらのパラメータは、たとえば、Ｇ．９７０１勧告の草案で定義されたように、通常のロバスト管理チャネル（ＲＭＣ：Robust Management Channel）を用いてＣＰＥトランシーバにさらに伝達される。当業者は、本明細書に従ってこれらの追加のパラメータに対応するために通常のＧ．ｆａｓｔのシグナリングと構成とをどのようにして適合するべきかを理解することができる。
【００４２】
[0044]さらに、中央コントローラ１０６は、フレームのタイムスロット構成に見合ったプリコーダ行列１１０を更新するためにＶＣＥ１０８を構成する。
【００４３】
[0045]ＤＯのタイムスロットが本発明の実施形態によって構成され得る多くの方法が存在する可能性があることに留意されたい。たとえば、上に記載され、本明細書において説明されたように、中央コントローラ１０６は、トランシーバ１２０の送信バッファを厳重に監視し、ダウンストリームのフレーム毎にＤＯ（つまり、パラメータＴNO、Ａ、およびＢに関する一意の値）を構成することができる。他の例において、中央コントローラ１０６は、トランシーバ１２０の送信バッファ内のユーザデータの総計の増加または減少の閾値の量のときなど、特定の条件が変わるまで、多くのフレームの時間の範囲につき１回ＤＯを構成し得る。他の例においては、異なるＤＯ構成が適用されるべきである特定の時間期間を予め決定し、これらの異なる時間期間と対応するパラメータとをトランシーバ１２０に伝達するために中央コントローラ１０６によってアルゴリズムが使用され得る。
【００４４】
[0046]同様に、ＶＣＥ１０８が本発明の実施形態によるＤＯのためにプリコーダ行列１１０を構成し得る多くの方法が存在する可能性がある。一部の例において、ＶＣＥ１０８は、中央コントローラ１０６によって伝達されたように異なるＤＯのタイムスロットにおいてベクトル化される回線の識別情報および数に従って行列１１０を動的に再計算し得る。これは、通常の方法で知られる初期チャネル特性に基づいて行われ得る。他の例において、ＶＣＥ１０８は、異なるありそうな筋書きに応じて行列１１０に関する値の異なる組を予め計算し、記憶し、中央コントローラ１０６によって伝達されたＤＯの新しい構成に基づいてそれらを交換して出し入れし得る。これは、通常動作のための行列１１０の値の１つの最高性能の組と、すべてのＤＯ構成のための行列１１０の値の１つの他の組とを持つのと同じぐらい単純である可能性がある。
【００４５】
[0047]図６は、ベクトルグループのサイズが通常動作間隔におけるベクトルグループのサイズと比較して間欠動作間隔において削減される本発明の実施形態によるＴＤＤフレーム内のタイムスロットの別の例示的な構成を示す。ＴNO、Ａ、およびＢのパラメータは、参照のＴＤＤフレームの前にまたはＴＤＤフレームが開始するとすぐにベクトルグループの各回線上で中央コントローラ１０６からトランシーバ１２０に伝達される。これらのパラメータは、たとえば、定義されたロバスト管理チャネル（ＲＭＣ）を用いてＣＰＥトランシーバにさらに伝達される。
【００４６】
[0048]この例において、通常動作区域６０２、ＴNO＝５は、ＴＤＤフレームの最初の５つのスロットが完全な４ｘ４プリコーダを用いて動作することを示す。間欠動作区域６０４に入ると、中央コントローラ１０６は、ＶＣＥ１０８にプリコーダ行列１１０とプリコーダ１１２とを最初の３つのタイムスロットの間の回線２、３、および４に対する３ｘ３漏話キャンセレーションのために再構成させ、その後、ベクトル化エンジンをオフにし、回線４が、３つのシンボルのためにベクトル化なしで単独で動作する。フレームの残りは、沈黙タイムスロットのみを使用する。
【００４７】
[0049]図７は、本発明の実施形態によるＴＤＤフレーム内のタイムスロットのさらなる例示的な構成を示す。この例においては、行列１１０は、間欠動作間隔７０４の間、４ｘ４構成から２つの異なる２ｘ２構成に縮小される可能性がある。ＴNO、Ａ、およびＢのパラメータは、参照のＴＤＤフレームの前にまたは参照のＴＤＤフレームが開始するとすぐにベクトルグループの各回線上で中央コントローラ１０６からトランシーバ１２０に伝達される。これらのパラメータは、たとえば、通常のロバスト管理チャネル（ＲＭＣ）を用いてＣＰＥトランシーバにさらに伝達される。
【００４８】
[0050]この例においては、間欠動作区域７０４に入ると、中央コントローラ１０６は、ＶＣＥ１０８にプリコーダ行列１１０とプリコーダ１１２とを最初の２つのスロットの間の回線１および２に対する２ｘ２漏話キャンセレーションのために再構成させ、その後、ＶＣＥ１０８に回線１および２に関するベクトル化をオフにさせ、プリコーダ行列１１０とプリコーダ１１２とを次の３つのタイムスロットの間の回線３および４に対する２ｘ２キャンセレーションのために再構成させる。フレームの残りは、沈黙タイムスロットのみを使用する。したがって、完全な４ｘ４漏話キャンセレーション動作が、２つの２ｘ２漏話キャンセレーション動作に縮小され、これは、動作の総数を大幅に削減し、ベクトルキャンセレーションブロックにおける電力損失を低減する。
【００４９】
[0051]本発明が図面を参照して上で詳細に説明されたが、これらは、当業者が本発明を実施することを可能にするために本発明の説明のための例として提供されている。とりわけ、上の図と例とは、本発明の範囲を単一の実施形態に限定するように意図されておらず、他の実施形態が、説明されるまたは示される要素の一部またはすべてを入れ替えることによって可能である。さらに、本発明の特定の要素が知られている構成要素を用いて部分的にまたは完全に実装され得る場合、本発明を理解するために必要であるそのような知られている構成要素の部分だけが説明され、そのような知られている構成要素の他の部分の詳細な説明は、本発明を曖昧にしないために省略される。ソフトウェアで実装されるものとして説明される実施形態は、それに限定されるべきでなく、本明細書において別途はっきりと述べられない限り、当業者に明らかであろうように、ハードウェアで、またはソフトウェアとハードウェアとの組合せで実装される実施形態を含む可能性があり、その逆である可能性がある。本明細書において、単数の構成要素を示す実施形態は、限定的であると考えられるべきでなく、むしろ、本発明は、本明細書において別途明確に述べられない限り、複数の同じ構成要素を含む他の実施形態を包含するように意図され、その逆であるように意図される。さらに、出願人は、そのように明確に示されない限り、本明細書または特許請求の範囲の任意の項が、付与されたまれなまたは特殊な意味であることを意図しない。さらに、本発明は、説明のために本明細書において参照される知られている構成要素の現在のおよび将来の知られている均等物を包含する。
【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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【国際調査報告】
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