[发明专利]干扰消除系统

说明书

技术领域

本发明涉及DSL(数字用户线)通信接收机领域，具体涉及使用基准信号将噪声从DSL数据信号滤出去。

背景技术

数字用户线(DSL)技术通过现有电话用户线(称为环路和/或铜缆)为数字通信潜在地提供大带宽。尽管最初仅仅是为话音频带模拟通信而设计的，但电话用户线能够提供这样的带宽。更具体地说，通过使用离散多音(DMT)线路编码，非对称DSL(ADSL)和甚高速DSL(VDSL)能够适应于用户线的特性，离散多音(DMT)线路编码将多个比特分配给每个子通道(或子载波)，每个子通道(tone)可以被调节到初始化期间和随后的在线训练期间确定的信道状态，随后的在线训练以在用户线每端上的调制解调器(通常是同时作为发射机和接收机的收发机)的“比特交换(bit-swapping)”为人所知。

ADSL业务使用138KHz至1.1MHz范围内的频率运行。在美国，接近5,000个AM(调幅)广播站使用540KHz至1.7MHz范围内的频率。这些无线电信号渗透到许多区域，包括用户使用DSL调制解调器操作的区域。频率使用中的相当大的交叠会给DSL使用者带来问题。此外，其它射频(RF)干扰源由于其引起的干扰也会导致DSL系统性能恶化。最后，其它类型的干扰，例如串音(crosstalk)、脉冲噪声、电线噪声以及其它人为电子辐射等，也可能干扰发送到DSL和其它通信系统上的数据信号。

RF干扰不会使上述整个频谱失真。相反，诸如AM广播站之类的许多源仅影响频谱的很窄的部分。ADSL使用128或256个载波，其中每个载波是约4.3125kHz宽的离散频谱片段。由于ADSL系统将传输分组成长度为250微秒的信息包或信息码元，所以存在窗效应，该效应使得接收机识别到在ADSL系统中使用的每个载波中心的几十到几百kHz范围内的RF干扰。理论上，5KHz宽的RF AM无线电干扰会趋于仅影响2-3个ADSL载波，但是窗效应导致每个AM广播站可能影响几个至几十个载波。脉冲、电线和其它噪声源也经常会影响宽的频率范围。

在许多现有系统中，受到给定载波上的RF干扰和其它噪声源影响的调制解调器仅停止使用受影响的载波，或者至少减少调制解调器在RF干扰附近承载的比特的数目，这会降低DSL系统的性能。当干扰存在于长DSL线的末端时，该效应尤其明显。在传输期间大幅度衰减的信号会被客户端的RF干扰完全压制。尽管绞拧传输环路导线(wire)会减轻RF干扰的一些进入，但它也表现出重大问题。随着DSL系统(例如，ADSL2+，VDSL)使用的频带增加，双绞线的绞拧或平衡变得不再那么有效，以致RF进入的频率越高，耦合入双绞线的就越大。另外，双绞线上的较高频率趋向于被最大限度地衰减，因此更易受到较高频率上的串音的影响而失真。

更具体地说，噪声和干扰经常最强地耦合到客户端和基架(服务终端)等之间的电话线。基架在从局端(CO)(或远程终端局端)到特定的客户端或几个客户端的线(经常指“下话路(drop)”)之间提供交叉连接点。来自于CO的剩余线可以继续通向其它基架。典型地，在“下话路”段中有2-6条线通向每个客户，针对一个或多个客户稍后要求多路电话服务的可能提供额外的铜线。在基架和客户端之间运行的相对暴露的DSL传输环路段担当天线，拾取噪声和干扰信号，包括本区域中的AM无线电广播。线的这段可以穿过线的垂直走向，担当对RF信号和其它噪声具有较高增益的天线。另外，最后一段经常未很好地屏蔽或者采用未很好接地的屏蔽，导致电话线在接收噪声和干扰时产生附加的增益。

发明内容

一种自适应干扰消除系统被描述。在一个示例中，该系统通过利用DSL(数字用户线)接收数据信号并且接收基准信号工作，该基准信号部分地对应于所述数据信号上的噪声。该基准信号被分类，并且噪声消除信号基于所述分类被应用于所述数据信号。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，本发明将易于理解，其中同样的附图标记表示同样的结构元件，其中：

图1为适合于实施本发明实施例的DSL通信系统的示例的框图；

图2为根据本发明实施例的具有噪声消除的CPE接收机的框图；

图3为根据本发明实施例的介于DSLAM与CPE之间的DSL系统的框图；

图4为根据本发明实施例的自适应消除来自DSL数据信号的噪声的方法流程图；

图5为根据本发明实施例的对干扰进行分类的方法流程图；

图6为根据本发明实施例的选择性更新噪声系数的方法流程图；

图7为适合于本发明实施例使用的32QAM信号群的图；