专利名称：信号处理方法、设备及系统的制作方法
技术领域：
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号处理方法、设备及系统。
背景技术：
数字用户线路(Digital Subscriber Line，简称为DSL)是一种在无屏蔽双绞线 (Unshielded Twist Pair，简称为UTP)传输的高速数据传输技术，各种类型的DSL可以统称为xDSL。除了基带传输的DSL外，通带传输的xDSL利用频分复用技术使得xDSL与传统电话业务(Plain Old Telephone Service，简称为=POTS)共存于同一对双绞线上。其中， xDSL占据高频段，POTS占用4kHz以下基带部分。DSL复用器(DSL Access Multiplexer, 简称为DSLAM)可以为多路xDSL提供接入服务。用户开通xDSL业务存在出线率的问题。也即在某一个局点，并不是所有的用户双绞线都能够正常开通xDSL业务。产生出线率问题的主要原因在于由于电磁感应的原因，DSLAM接入的多路DSL信号之间，会相互产生干扰，又称为串扰(Crosstalk)。串扰包括近端串扰(Near End Cross-Talk，简称为NEXT)和远端串扰(Far End Cross-Talk，简称为FEXT)，由于串扰的能量是随着频段的升高而增强的，所以远端串扰会随着xDSL使用频段的不断升高而愈发严重地影响线路的传输性能。因此，当一捆电缆内有多路用户都要求开通xDSL业务时，会因为远端串扰使一些线路速率低、性能不稳定、甚至是无法开通，最终导致了出线率低的问题。对于不能开通xDSL业务的线路，运营商需要进行故障排查，这个过程需要耗费大量的人力物力，使得运营商的运营成本大幅度增加。因此，单端线路测试 (Single End Line Test，简称为SELT)技术应运而生。SELT是一种通过自动测试方式对线路进行测试、检查并定位故障的技术。在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题SELT测试信号一般会在比较宽的频谱范围内发送，发送信号将对附近线路产生串扰，从而导致附近线路产生误码，严重时发生掉线等问题。
发明内容
本发明实施例提供一种信号处理方法、设备及系统，用以解决现有技术中SELT测试信号在发送时对附近线路产生串扰的问题。本发明实施例提供一种信号处理方法，包括数字用户线路复用器DSLAM通过第一用户端口在连接的线路发送串扰探测信号， 所述DSLAM通过第二用户端口在连接的线路上接收终端侧反馈的实际下行信号的误差样本，所述实际下行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二用户端口连接的线路造成的远端串扰；所述DSLAM根据所述实际下行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM 的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数，所述预编码器的系数用于抵消所述第一用户端口发送单端线路测试SELT信号时所述第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰。
本发明实施例提供一种数字用户线路复用器DSLAM，包括第一收发模块，用于发送串扰探测信号；第二收发模块，用于接收终端侧反馈的实际下行信号的误差样本，所述实际下行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二收发模块连接的线路造成的远端串扰；估计模块，用于根据所述第一收发模块发送的串扰探测信号和所述第二收发模块接收的实际下行信号的误差样本，得到估计后的预编码器的系数，所述预编码器的系数用于抵消所述第一收发模块发送单端线路测试SELT信号时所述第二收发模块连接的线路上受到的远端串扰。本发明实施例还提供了一种信号处理系统，包括数字用户线路复用器DSLAM和用户终端；所述DSLAM用于通过第一用户端口在连接的线路上发送串扰探测信号，通过第二用户端口在连接的线路上接收所述用户终端反馈的实际下行信号的误差样本，所述实际下行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二用户端口连接的线路造成的远端串扰；根据所述实际下行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数，所述预编码器的系数用于抵消所述第一用户端口发送单端线路测试SELT信号时所述第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰；所述用户终端用于根据接收到的所述DSLAM通过第二用户端口在连接的线路上发送的实际下行信号，对所述实际下行信号的误差样本进行估计，并反馈给所述DSLAM。本发明实施例提供的信号处理方法、设备及系统，通过在发送SELT信号之前，发送串扰探测信号，对DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计的预编码器的系数。然后在发送SELT测试信号时，使用估计的预编码器的系数抵消线路可能受到的远端串扰，有效解决了现有技术中SELT测试信号对附近线路产生串扰的问题。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明一个实施例提供的信号处理方法的流程图；图2为本发明又一个实施例提供的信号处理方法的流程图；图3本发明实施例提供的一种在某个同步符号的特定子载波上归一化误差样本E 的计算；图4为本发明还一个实施例提供的信号处理方法的流程图；图5为本发明一个实施例提供的DSLAM的结构示意图；图6为本发明一个实施例提供的信号处理系统的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图1为本发明一个实施例提供的信号处理方法的流程图，如图1所示，该方法包括步骤101、DSLAM通过第一用户端口在连接的线路上发送串扰探测信号，通过第二用户端口在连接的线路上接收用户终端侧反馈的实际下行信号的误差样本，该实际下行信号中包括串扰探测信号对第二用户端口连接的线路造成的远端串扰。其中，在本发明实施例中提供的DSLAM可以包括第一用户端口和第二用户端口。 其中，第一用户端口在本发明实施例中用于发送SELT测试信号，该第一用户端口上连接一条线路，第二用户端口在本发明实施例中用于发送非SELT测试信号(如激活或正在激活的用户的信号)，该第二用户端口上连接另一条线路。使用第二用户端口作为发送非SELT测试信号的用户端口的统称，该第二用户端口的数目可以是一个，也可以是多个。串扰探测信号主要用于检测第一用户端口连接的线路上传输信号对第二用户端口连接的线路的串扰。步骤102、DSLAM根据实际下行信号的误差样本和串扰探测信号对DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数。该预编码器的系数用于抵消第一用户端口发送SELT信号时第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰。一个DSLAM可以包括一个预编码器，该预编码器的系数可以对DSLAM中全部第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰进行抵消。一个DSLAM也可以包括多个预编码器， 一个或多个第二用户端口对应一个预编码器，每个预编码器的系数可以对相应的第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰进行抵消。本发明实施例提供的信号处理方法，通过在发送SELT信号之前，发送串扰探测信号，对DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计的预编码器的系数。然后在发送SELT 测试信号时，使用估计的预编码器的系数抵消线路可能受到的远端串扰，有效解决了现有技术中SELT测试信号对附近线路产生串扰的问题。图2为本发明又一个实施例提供的信号处理方法的流程图，如图2所示，本实施例中提供的是一种较为具体的信号处理方法，DSLAM的第二用户端口连接的线路上所对应的用户终端侧可以为不同类型的VDSL终端，如VDSL2，但不限制本发明实施例的保护范围。该方法包括步骤201、DSLAM通过第一用户端口在连接的线路上发送串扰探测信号。其中，在本发明实施例中提供的DSLAM可以包括第一用户端口和第二用户端口。 其中，第一用户端口在本发明实施例中用于发送SELT测试信号，该第一用户端口上连接一条线路，第二用户端口在本发明实施例中用于发送非SELT测试信号(如激活或正在激活的用户的信号)，该第二用户端口上连接另一条线路。使用第二用户端口作为发送非SELT测试信号的用户端口的统称，该第二用户端口的数目可以是一个，也可以是多个。串扰探测信号主要用于检测第一用户端口连接的线路上传输信号对第二用户端口连接的线路上传输信号的串扰。步骤202、DSLAM的第二用户端口所连接的线路对应的用户终端接收到所连接的线路上的实际下行信号，根据该实际下行信号获得实际下行信号的误差样本Ετ。
其中，用户终端接收到的线路上的实际下行信号不仅包括DSLAM发送的参考下行信号，还可能包括外部噪声、其他第二用户端口所连接的线路上发送的信号对该第二用户端口所连接的线路造成的FEXT、以及第一用户端口所连接的线路上发送串扰探测信号对该第二用户端口所连接的线路造成的FEXT。当用户终端为VDSL2类型的终端时，用户终端可以通过VDSL2收发器单元 (VDSL2Transceiver Unit at Remote side，简称为VTU_R)接收实际下行信号。DSLAM 可以通过网络侧的VDSL2收发器单元(VDSI^iTransceiver Unit at Central Office，简称为 VTU-0)发送参考下行信号。本实施例即以用户终端为VDSL2类型的终端为例进行详细的说明，但并不用以限制本发明的保护范围。具体的，该实际下行信号J0的计算方式可以如下所示。假设在本发明实施例中提供的DSLAM中有K条激活线路(索引i取值从0到K_l)， 即有K个第二用户端口，且每个第二用户端口上都连接一条激活线路(0到Κ-1)，那么当线路K发送串扰探测信号时，受干扰线路0在终端侧所接收到的实际下行信号％为
权利要求
1.一种信号处理方法，其特征在于，包括数字用户线路复用器DSLAM通过第一用户端口在连接的线路上发送串扰探测信号，所述DSLAM通过第二用户端口在连接的线路上接收终端侧反馈的实际下行信号的误差样本， 所述实际下行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二用户端口连接的线路造成的远端串扰；所述DSLAM根据所述实际下行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数，所述预编码器的系数用于抵消所述第一用户端口发送单端线路测试SELT信号时所述第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际下行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的预编码器的系数进行估计，包括C0,k(n+1) = C0jk (η) +u · E 下· ζ*其中，C0,κ表示预编码器中线路K对线路0的下行串扰系数，η表示第η次迭代，u表示估计算法的迭代步长，Z表示线路K发送的串扰探测信号ζ的共轭，Et表示实际下行信号的误差样本；所述线路K为所述第一用户端口连接的线路，所述线路0为所述第二用户端口连接的线路。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际下行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数之后，所述方法还包括所述DSLAM通过所述第二用户端口在连接的线路上接收到实际上行信号，根据所述实际上行信号获得实际上行信号的误差样本，所述实际上行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二用户端口连接的线路造成的近端串扰；所述DSLAM根据所述实际上行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的抵消器的系数进行估计，得到估计后的抵消器的系数，所述抵消器的系数用于抵消所述第一用户端口发送SELT测试信号时所述第二用户端口连接的线路上受到的近端串扰。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际上行信号获得实际上行信号的误差样本，包括将接收到的实际上行信号通过快速傅里叶变换转换成频域信号，所述第二用户端口连接的线路上的每个子载波对应一个频域信号；通过星座解映射将每个子载波对应的频域信号解映射到判决星座点；将每个子载波对应的频域信号归一化至四相幅值调制星座点；获得所述每个子载波对应的四相幅值调制星座点与判决星座点之间的误差，所述误差的集合即为所述实际上行信号的误差样本。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际上行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的抵消器的系数进行估计，包括C0,k(n+1) = C0jk (η) +u · E 上· ζ*其中，C0,κ表示抵消器中线路K对线路0的上行串扰系数，η表示第η次迭代，u表示估计算法的迭代步长，Z表示线路K发送的串扰探测信号ζ的共轭，Ε±表示实际上行信号的误差样本；所述线路K为所述第一用户端口连接的线路，所述线路0为所述第二用户端口连接的线路。
6.一种数字用户线路复用器DSLAM，其特征在于，包括 第一收发模块，用于发送串扰探测信号；第二收发模块，用于接收终端侧反馈的实际下行信号的误差样本，所述实际下行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二收发模块连接的线路造成的远端串扰；估计模块，用于根据所述第一收发模块发送的串扰探测信号和所述第二收发模块接收的实际下行信号的误差样本，得到估计后的预编码器的系数，所述预编码器的系数用于抵消所述第一收发模块发送单端线路测试SELT信号时所述第二收发模块连接的线路上受到的远端串扰。
7.根据权利要求6所述的DSLAM，其特征在于，所述估计模块通过如下方式估计预编码器的系数Qi,k(n+1) = C0jk (η) +u · E 下· ζ*其中，C0,κ表示预编码器中线路K对线路0的下行串扰系数，η表示第η次迭代，u表示估计算法的迭代步长，Z表示线路K发送的串扰探测信号ζ的共轭，Et表示实际下行信号的误差样本；所述线路K为所述第一收发模块连接的线路，所述线路0为所述第二收发模块连接的线路。
8.根据权利要求6或7所述的DSLAM，其特征在于，所述第二收发模块还用于接收实际上行信号，并根据所述实际上行信号获得实际上行信号的误差样本，所述实际上行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二收发模块连接的线路造成的近端串扰；所述估计模块还用于根据所述实际上行信号的误差样本和所述串扰探测信号对 DSLAM的抵消器的系数进行估计，得到估计后的抵消器的系数，所述抵消器的系数用于抵消所述第一收发模块发送SELT信号时所述第二收发模块连接的线路上受到的近端串扰。
9.根据权利要求8所述的DSLAM，其特征在于，所述第二收发模块包括用于根据所述实际上行信号获得实际上行信号的误差样本的获得单元，所述获得单元包括转换子单元，用于将接收到的实际上行信号通过快速傅里叶变换转换成频域信号，所述第二收发模块连接的线路上的每个子载波对应一个频域信号；解映射子单元，用于通过星座解映射将每个子载波对应的频域信号解映射到判决星座点 归一化子单元，用于将每个子载波对应的频域信号归一化至四相幅值调制星座点； 获得子单元，用于获得所述每个子载波对应的四相幅值调制星座点与判决星座点之间的误差，所述误差的集合即为所述实际上行信号的误差样本。
10.根据权利要求8所述的DSLAM，其特征在于，所述估计模块通过如下方式估计抵消器的系数C0,k(n+1) = C0jk (η) +u · E 上· ζ*其中，C0,κ表示抵消器中线路K对线路0的上行串扰系数，η表示第η次迭代，u表示估计算法的迭代步长，Z表示线路K发送的串扰探测信号ζ的共轭，Ε±表示实际上行信号的误差样本；所述线路K为所述第一收发模块连接的线路，所述线路0为所述第二收发模块连接的线路。
11.一种信号处理系统，其特征在于，包括数字用户线路复用器DSLAM和用户终端；所述DSLAM用于通过第一用户端口在连接的线路发送串扰探测信号，通过第二用户端口在连接的线路上接收所述用户终端反馈的实际下行信号的误差样本，所述实际下行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二用户端口连接的线路造成的远端串扰；根据所述实际下行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数，所述预编码器的系数用于抵消所述第一用户端口发送单端线路测试SELT信号时所述第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰；所述用户终端用于根据接收到的所述DSLAM通过第二用户端口在连接的线路上发送的实际下行信号，对所述实际下行信号的误差样本进行估计，并反馈给所述DSLAM。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述DSLAM还用于通过所述第二用户端口在连接的线路上接收到实际上行信号，根据所述实际上行信号获得实际上行信号的误差样本，所述实际上行信号中包括所述串扰探测信号对所述第二用户端口连接的线路造成的近端串扰；根据所述实际上行信号的误差样本和所述串扰探测信号对所述DSLAM的抵消器的系数进行估计，得到估计后的抵消器的系数，所述抵消器的系数用于抵消所述第一用户端口发送SELT测试信号时所述第二用户端口连接的线路上受到的近端串扰。
全文摘要
本发明提供一种信号处理方法、设备及系统。方法通过第一用户端口在连接的线路上发送串扰探测信号，通过第二用户端口在连接的线路上接收终端侧反馈的实际下行信号的误差样本；根据实际下行信号的误差样本和串扰探测信号对DSLAM的预编码器的系数进行估计，得到估计后的预编码器的系数，预编码器的系数用于抵消第一用户端口发送SELT信号时第二用户端口连接的线路上受到的远端串扰。
文档编号H04B3/46GK102318302SQ201180001195
公开日2012年1月11日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者石操 申请人:华为技术有限公司