专利名称：多音频传输系统中的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及多音频传输系统中的一种方法和设备。离散多音频(DMT)调制是一种用于将一个信道未用频率范围分割成诸如256个频带的多个频带的方法。通过将频谱划分成为多个信道，可以认为DMT在诸如AM无线发送机的干扰源的出现中执行得较好。它还能够将其发送功率集中在利于发送数据的部分频谱中。DMT是非对称数字用户线(ADSL)和极高速数字用户线(VDSL)的基础。因此，用于一个信道的带宽是自适应的。依据传输特性，一个DMT系统可以使用被允许的部分频谱。
发明内容
本发明的一个目的是克服现有系统的问题和缺点。根据本发明，提供了用于独立地将每个子带中的模拟信号转换成为数字信号的多个模数转换器。每个模数转换器与一个子带相关，并且根据与相关子带中的信号的出现来激活或去激活每个模数转换器。根据本发明，可以降低整体功耗并且可以更有效地使用可用带宽。在模拟域和数字域中都节省了功率。
本发明另外的特征和优点出现在下面的描述以及附图和从属权利要求中。
下面参考附图来非限制地进一步描述本发明。图1是说明根据本发明的设备的一个实施例的示意功能框图。
发明详述如图所示，根据本发明的系统包括多个带通滤波器10，它们一起构成一个滤波器组。传输频谱被再划分为N个频谱部分。带通滤波器10连接到线12，通过该线接收模拟信号。每个带通滤波器10连接到一个用于将模拟DMT信号转换成为数字信号的模数转换器11。每个部分n的频谱被以由于每个A/D接收的频谱的带通特性的基带速率而抽样。
频带与FFT(快速付立叶变换)算法紧密相连，DMT将其用作其调制器和解调器。FFT用于将频率划分成为各个频带并且它生成频谱，其在接收端完全分离。可以使用离散子波变换代替FFT。通常离散子波变换能够更好地将隔离各个频谱。
信道的分配是灵活的，但是例如ADSL将信道6-31用于上行(24KHz-136KHz)，32-250用于下行(136KHz-1.1MHz)。用于任何指定频率信道上的调制是QAM。信道16和64保留作为用于恢复定时的导频音。每个信道内的每个码元的比特数可以独立选择，以允许调制解调器是速率自适应的。其它系统，例如VDSL使用其它设置。
控制单元13单独控制每个模数转换器11。控制单元可以打开或关闭转换器11，还执行诸如将其它线或信道分配给转换器的控制任务。
来自每个转换器11的数字信号被提供给信号处理器单元14的实体15。这些实体可以是DSP中的物理块或逻辑功能，并专用于可用带宽的分离部分。尽管对每个A/D转换器的输入是带通滤波的，但是只有通带中的音频信息出现在经A/D转换的信号中。信号处理单元14执行恰当的数字滤波、变换以及频带中每个部分的音频检测。
由于滤波器组将模拟信号划分成为N个通带，每个子带将独立于滤波器组之后的其它频带。如果对于子带n＞x，n＜＝N的带宽不用于传输，则由控制单元13关闭对于n＞x的A/D转换器和相应的信号处理实体15。
在多接收机实现中，可以将一个处理器组合想象成为一个实际的实施例，并且每个接收机通路可以被分配来自该组合的所需要的处理容量。这可以是诸如FFT核心的物理处理块或通用DSP中的容量。以这种方式，可能避免分配不需要的资源，并且处理器组合的部分可以被断电或者被用于容纳更多的信道或更苛求的编码方案。
控制单元13依据频谱如何被使用来控制信号处理单元14的A/D转换器和/或实体15。可以由连续监视完整频谱的信号处理单元14确定频谱的使用。指示频谱的使用的信息被通过第一控制线16传送到控制单元。还可能手工确定频谱的使用，并将控制信息从诸如计算机的手工操作的装置17发送通过第二控制线18。由控制单元13使用第三控制线19通知信号处理单元14关于被分配的容量。
在实际的实施例中，一个模拟前端可以包括十个A/D转换器和中央办公室侧的十个带通滤波器。该侧能够处理一个VDSL信道。信号处理单元14可以是服务于多个信道的DSPs的公共组合。
通过连接在消费者侧的ADSL调制解调器，只有大约十分之一的可用带宽被使用。结果是，大多数A/D转换器可以被控制单元13关闭，并且额外的信号处理功率可以被用于更多线并处理用于ADSL中的更苛求的编码。如果要使用更多信道，则需要更多的模拟前端。
所描述的系统特别适用于尤其是使用DMT的基于多音频的铜接入调制解调器。不过，它适用于所有基于多音频的传输系统。其它合适的应用出现于其中功耗是一个关键因素并且所使用的传输带宽会变换的系统中。基于DMT或子波变换的作为不同比特容量需求和信道特性的结果的动态带宽分配的系统尤其适合于这些方法。
权利要求
1.多音频传输系统中的方法，其中将一个信道的可用频率范围划分成为多个频带，由接收侧的多个带通滤波器将每个子带中的模拟信号滤出，其特征在于将每个子带中的模拟信号单独转换成为多个模数转换器中的数字信号，每个模数转换器与一个子带相关，并且根据相关子带中的信号的出现来激活或去激活每个模数转换器。
2.如权利要求1所述的方法，还包括单独处理信号处理单元(14)中的每个子带中的每个数字信号的步骤。
3.如权利要求2所述的方法，还包括检测所述信号处理单元(14)中的相关子带中的信号的出现的步骤。
4.多音频传输系统中的设备，其中多个带通滤波器(10)操作地连接到接收侧的一个模拟线(12)，以便将一个信道的可用频率范围划分成为多个频带，其特征在于每个带通滤波器操作地连接到一个用于将模拟信号转换成为数字信号的模数转换器(11)，每个模数转换器与一个子带相关，并且控制单元(13)操作地连接到所述的每个模数转换器(11)，以根据相关子带中的信号的出现而激活和去激活每个转换器。
5.如权利要求4所述的设备，其中为每个数字信号提供一个信号处理实体(15)。
6.如权利要求4所述的设备，其中为所述数字信号提供一个单信号处理单元(14)。
7.如权利要求4所述的设备，其中所述信号处理单元(14)操作地连接到被手工操作的装置(17)，以为所述模数转换器(11)接收控制信息。
全文摘要
多音频传输系统中的方法,其中一个信道的可用频率范围被划分成为多个频带,每个子带中的模拟信号由接收侧的多个带通滤波器滤出。该方法包括将每个子带中的模拟信号单独转换成为多个模数转换器(11)中的数字信号的步骤,每个模数转换器与一个子带相关,并且根据相关子带中的信号的出现来激活和去激活每个模数转换器。多个带通滤波器(10)操作地连接到接收侧的模拟线(12)。每个带通滤波器操作地连接到一个用于将模拟信号转换成为数字信号的模数转换器(11)。控制单元(13)操作地连接到所述每个模数转换器(11),以激活和去激活每个转换器。
文档编号H04L27/00GK1353896SQ0080850
公开日2002年6月12日 申请日期2000年6月2日 优先权日1999年6月4日
发明者J·波斯特伦, M·斯维瓦 申请人:艾利森电话股份有限公司