用于通过有线共享介质向多个用户进行数据传输的分配点单元以及方法和系统与流程

本发明的领域涉及通过有线共享介质在一个或多个分配点单元和多个用户之间的数据传输。特定实施例涉及G.fast和离散多音调技术的领域。

背景技术：

xDSL是一种针对诸如分配点单元(DPU)的中央单元和客户驻地设备(CPE)之间的点对点通信所设计的接入技术族。在现有技术的解决方案中，DPU和多个CPE之间的通信通过多条xDSL线路进行。近来，已经出现了对于通过多住宅单元中的同轴线缆进行访问的兴趣。在某些实现方式中，同轴线缆拓扑是点对点的(例如，来自地下室)，从而能够使用xDSL。然而，同轴线缆拓扑经常是点对多点的(例如，来自最后的放大器)，这就妨碍了xDSL的有效使用。

技术实现要素：

本发明的实施例的目的是提供一种允许通过有线共享介质—例如同轴电缆—从至少一个DPU向多个用户进行数据传输的DPU、CPE、方法和系统。DPU被理解为是处于向多个CPU分配信号的位置的单元。分配点位置的示例包括中央办公室、机柜、检查井道、电话线杆、墙壁或地下室。

根据本发明的第一方面，提供了一种使用离散多音调(DMT)技术的DPU，所述DPU被配置用于连接至与可用频谱相关联的有线共享介质，所述有线共享介质将所述分配点单元与多个用户进行连接。所述DPU包括指配单元，其被配置用于将该可用频谱的第一部分指配给所述多个用户中的第一用户并且将该可用频谱的第二部分指配给所述多个用户中的第二用户。该DPU进一步包括发送和接收单元，其被配置用于使用DMT技术对数字数据进行编码和解码，并且被配置用于通过所指配的第一部分向第一用户发送和从第一用户接收以及通过所指配的第二部分向第二用户发送和从第二用户接收已编码的数字数据。

术语“部分”可以指多个子部分，它们并非必然是相邻部分并且可以是重叠的部分。

本发明的实施例尤其基于以下观点，可以通过将可用频谱的多个部分指配给多个用户而在有线共享介质中使用DMT技术。结合频谱部分的指配而使用DMT优于时分复用技术，其原因在于后者的特征在于整个频谱在某个时隙内都被分配给单个用户，即使该用户所具有的信噪比(SNR)不足以完全利用该频谱。例如，同轴电缆上的可使用的频谱为1GHz的量级。

根据本发明的实施例，该可用频谱的所指配的第一部分包括至少两个子部分，用于下游数字数据业务的第一下游子部分和用于上游数字数据业务的第一上游子部分；并且该可用频谱的所指配的第二部分包括至少两个子部分，用于下游数字数据业务的第二下游子部分和用于上游数字数据业务的第二上游子部分。在这样的实施例中，所述第一下游子部分并不与所述第二下游子部分重叠，并且所述第一上游子部分并不与所述第二上游子部分重叠。

在另外的实施例中，该第一指配部分和第二指配部分都可以被划分为两个不同的第一和第二子部分。以这种方式，被用于下游业务的子部分可以不同于被用于上游业务的子部分。然而，一般而言，在所指配的部分内，两个子部分可以或者可以不(部分)重叠。

根据本发明的实施例，所指配的第一部分并不与所指配的第二部分重叠。在这样的实施例中，整个所指配的第一部分和所指配的第二部分可以被用于下游和上游数字数据业务。

在另外的实施例中，该指配单元被配置用于将所指配的第一部分中所包括的至少一个载波的增益设置为第一预定值，并且用于将所指配的第一部分中之外的至少一个载波的增益设置为第二预定值，以便向第一用户指示该所指配的第一部分的范围。

根据优选实施例，该指配单元被配置用于修改第一指配部分和/或第二指配部分。通过使用频分复用，频谱的所指配部分在必要的情况下能够被灵活地重新指配。该实施例与时分复用的解决方案相比具有特定优势，后者仅根据业务负载对在用户之间重新指配时隙提供有限的灵活度。

在本发明另外的实施例中，该指配单元被配置用于从该多个用户中的至少第一和第二用户收集输入数据，该输入数据优选地包括信噪比参数和/或数据速率需求。该输入数据随后能够被用于基于所收集的输入数据而修改该频谱的第一和/或第二部分。

在示例性实施例中，该指配单元被配置用于初始将该可用频谱的预定初始化频带中的第一部分和第二部分分别指配给第一用户和第二用户，并且后续将该所指配的第一和第二部分修改为该预定初始化频带之外的另一第一和第二部分。为了允许快速初始指配，在示例性实施例中，该频谱的预定义部分被保留给要进入初始化的线路。该初始化处理将在有线的音调集合上进行。由于并不期望将用户的可用部分限制为该有限的音调集合，所以初始化后可以执行该特定用户的部分的重新指配。通过将这样的频谱保留部分用于加入的用户，DPU不必在每次有新用户被引入时都干扰指配给当前用户的部分。该方法避免了时间在当前用户的频谱被释放时被浪费。

根据示例性实施例，该指配单元被配置用于选择导频音调的集合，将所述导频音调的集合发送至所述多个用户，并且从所述多个用户接收对所述集合的选择。为了促成环路定时，该DPU可以选择导频音调的集合，用户自己能够从中选择一个或多个导频音调。该导频音调可以在初始化期间被设置并且在后续被保持固定。该方法保证了仅有限数量的带宽被导频音调所占用。在现有技术的系统中，与之相反，每个用户都能够独立于其它用户而选择导频音调的集合。如果假设现有技术的系统有8个用户，每个用户选择16个导频音调的集合，则总共要使用126个不同的导频音调。在根据示例性实施例的DPU中，例如可以选择16个导频音调的集合，所有8个用户都应当从中选择他们的导频音调集合，从而总共可以仅使用16个不同的导频音调，这将允许更多带宽可被用于数据业务。针对在上游对不同用户的传输进行同步，所有CPE都可以被锁定至该DPU的时钟。尽管进行该同步，但是CPE之间可能存在一些时序差异，但是该差异足够小而落入循环扩展之内，从而使得符号间干扰(ISI)和载波间干扰(ICI)得以被避免。

在另外的所研发实施例中，该指配单元被配置用于在第一步骤将可用频谱的中间频带指配给所述第一用户和所述第二用户，并且用于在第二步骤将所述中间频带的第一部分指配给该第一用户并且将所述中间频带的第二部分指配给该第二用户。以该方式，该频谱能够首先按照中间频带的数目进行划分，其中每个中间频带被保留给多个用户的群组。所要注意的是，中间频带的指配可以由单独的中间指配模块来执行，其被配置为将第一中间频带指配给第一DPU，将第二中间频带指配给第二DPU，等等，其中该第一和第二DPU连接至相同的有线共享介质。该第一DPU随后可以使得第一指配模块执行该第一中间频带的不同部分至连接至该第一DPU的多个用户的指配。类似地，该第二DPU可以使得第二指配模块执行该第二中间频带的不同部分至连接至该第二DPU的多个用户的指配。

在示例性实施例中，该有线共享介质是同轴线路。同轴链路上可用的GHz频谱比目前可用的任何xDSL技术都更宽。根据一个实施例，GHz频谱能够由xDSL通过分隔为例如100MHz宽的量级的多个中间频率块而完全寻址。在示例性实施例中，可用频谱的一部分的初始指配以两个步骤进行。在第一步骤，指配单元将中间频率块指配至初始化用户。该中间频率块可以被永久指配，并且可以不被无缝地重新配置。然而，在其它实施例中，该中间频率块能够重新配置。在第二步骤，该指配单元向初始化用户指配该中间频率块中的可用频谱的一部分。该可用频谱的此部分可以被临时指配，并且可以在初始化之后无缝地重新配置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于结合与可用频谱相关联的有线共享介质使用DMT技术的方法，该有线共享介质与多个用户进行连接。该方法包括将该可用频谱的第一部分指配给所述多个用户中的第一用户并且将该可用频谱的第二部分指配给所述多个用户中的第二用户。该方法进一步包括使用DMT技术对数字数据进行编码和解码，并且通过所指配的第一部分向该第一用户发送和从第一用户接收以及通过所指配的第二部分向该第二用户发送和从第二用户接收已编码的数字数据。

根据本发明的实施例，该可用频谱的所指配的第一部分包括至少两个子部分，用于下游数字数据业务的第一下游子部分和用于上游数字数据业务的第一上游子部分。同样，该可用频谱的所指配的第二部分包括至少两个子部分，用于下游数字数据业务的第二下游子部分和用于上游数字数据业务的第二上游子部分。所述第一下游子部分并不与所述第二下游子部分重叠，并且所述第一上游子部分并不与所述第二上游子部分重叠。

在优选实施例中，该方法包括将所指配的第一部分中所包括的至少一个载波的增益设置为第一预定值，并且用于将所指配的第一部分中之外的至少一个载波的增益设置为第二预定值，以便向第一用户指示该所指配的第一部分的范围。

在本发明另外的实施例中，该方法进一步包括从该多个用户中的至少第一和第二用户收集输入数据，并且基于所收集的输入数据而修改的第一和/或第二部分。这样的输入数据优选地包括信噪比参数和/或数据速率需求。

在示例性实施例中，该方法包括初始将该频谱的预定初始化频带中的第一部分和第二部分分别指配给第一用户和第二用户，并且后续将该所指配的第一和第二部分修改为该预定初始化频带之外的另一第一和第二部分。

在示例性实施例中，可以利用现有的G.fast标准功能将该可用频谱的第一部分初始指配给第一用户。为了确保该频谱的任意部分都能够灵活地重新指配，可以遵循以下过程：

-在完整频谱上定义参考PSD掩码MREFPSDMASK；

-在初始指配的频谱的部分上使用低于参考PSD掩码的实际MREFPSD；

-在初始指配之后使用传送器发起的增益调节(TIGA)重新指配载波。

在示例性实施例中，使用TIGA的重新指配能够如下进行：

-使用TIGA将带宽部分扩展至之前未使用的载波。这通过将增益调节器设置为预定义的第一值来实现，CPE将该第一值理解为表示该载波将变为所监视的音调。一旦CPE已经针对该载波构建了其频率均衡器(FEQ)，则其将请求比特加载。

-使用TIGA空出DPE想要重新指配给另一个用户的载波。这通过将TIGA增益调节器在那些载波上设置为零来实现。

在另外所研发的实施例中，该指配包括在第一步骤将可用频谱的中间频带指配给第一用户和第二用户，并且用于在第二步骤将所述中间频带的第一部分指配给该第一用户并且将所述中间频带的第二部分指配给该第二用户。以该方式，该频谱能够首先按照中间频带的数目进行划分，其中每个中间频带可以被保留给多个用户的群组。

在示例性实施例中，该有线共享介质是同轴线路，其具有例如1和2GHz之间的频谱。根据一个实施例，GHz频谱能够由xDSL通过分隔为例如100MHz或200MHz宽的量级的多个中间频率块而完全寻址。在示例性实施例中，可用频谱的一部分的初始指配在两个步骤进行。在第一步骤，中间频率块被指配至初始化用户。该中间频率块可以被永久指配，并且可以不被无缝地重新配置。然而，在其它实施例中，该中间频率块可以重新配置。在第二步骤，该初始化用户被指配该中间频率块的一部分。此部分可以被临时指配，并且可以在初始化之后无缝地重新配置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于通过有线共享介质与DPU连接的客户驻地设备(CPE)。该CPE被配置用于被所述DPU指配可用频谱的一部分，并且使用DMT技术对数字数据进行编码和解码。该CPE进一步被配置用于通过所指配的部分向该DPU发送和从该DPU接收已编码的数字数据。

在另外的实施例中，该CPE进一步被配置用于从该DPU接收导频音调的集合，选择所述集合中的至少一个导频音调，并且将该至少一个所选择的导频音调发送至该DPU。

在示例性实施例中，该CPE被配置用于通过以下而被指配可用频谱的一部分：从该DPU接收载波的增益调节器数据，在所接收到的所述增益调节器数据满足指示该载波具有所要指配的部分的预定标准的情况下将所述载波置于所监视的音调集合中；针对所述载波构建频率均衡器；并且针对所述载波请求比特加载。

在示例性实施例中，该CPU被配置用于初始被指配可用频谱的预定初始化频带的一部分，并且随后被指定以该预定初始化频带之外的另一部分。

在进一步研发的实施例中，该CPU被配置用于在第一步骤被指配该频谱的中间频带并且在第二步骤被指配所述中间频带的一部分。以该方式，该频谱可以首先按照中间频带的数目进行划分，其中每个中间频带可以被保留给多个CPE的群组。

在特定实施例中，该CPE被配置用于通过两个步骤的初始化处理而被指配频谱的一部分。在第一步骤，该CPE在有限的第一音调集合上与该DPU进行握手。该CPE可以被配置用于在此第一步骤期间被永久性地指配中间频率块。在第二步骤，该CPE被配置用于被指配该中间频率块内的可用频谱的一部分，并且对所指配的部分执行包括信道发现和/或分析和/或交换的训练，由此该所指配部分可以由DPU进行修改。

在示例性实施例中，该CPE进一步被配置用于冲突避免。多个CPE可以尝试在有线共享介质上与该DPU建立握手或初始化。该CPE在其感应到与另一个CPE的握手或初始化正在进行时延迟其自己的握手或初始化。如果在来自多个CPE的握手或初始化信号之间发生冲突，则该CPE将通过随机生成的延迟来延迟其自己的握手或初始化。为了进一步缓解冲突的影响，该CPE可以向该DPU发送唯一用户标识，其将被该DPU用来指示其消息的预期接收方。

根据本发明的另一个方面，提供了一种系统，包括至少一个DPU；有线共享介质，其优选为同轴线缆；和多个CPE，其中该有线共享介质将该至少一个DPU连接至该多个CPE。

根据本发明另外的方面，提供了一种数字数据存储介质，其对指令的机器可执行程序进行编码以执行以上所公开的任一个实施例的任一个步骤。

根据本发明另外的方面，提供了一种包括计算机可执行指令的计算机程序，上述指令用于在该程序在计算机上运行时执行以上所公开的方法的任一个实施例的任一个步骤。

根据本发明另外的方面，提供了一种计算机设备或其它硬件设备，其被编程为执行以上所公开的方法的任一个实施例的任一个步骤。根据另一个方面，提供了一种数据存储设备，其编码有机器可读和机器可执行形式的程序以执行以上所公开的方法的任一个实施例的一个或多个步骤。

附图说明

附图被用来对本发明的设备的当前优选的非限制示例性实施例进行图示。在结合附图阅读时，本发明的特征和目的的以上及其它的优势将由于以下详细描述而变得更加显而易见并且本发明将更好地被理解，其中：

图1示意性图示了根据本发明的DPU的示例性实施例；

图2A-图2B图示了在本发明的示例性实施例中，可用频谱的不同部分可以被指配用于下游和上游业务；

图3A-图3B图示了在本发明的示例性实施例中，频谱的预定部分被保留给加入的新用户；

图4A-图4B图示了在本发明的示例性实施例中，可用频谱的多个部分如何基于指配单元所收集到的输入数据而被重新指配。

具体实施方式

图1图示了使用离散多音调(DMT)技术的分配点单元(DPU)100。DPU 100被配置用于连接至与可用频谱相关联的有线共享介质200。有线共享介质200将DPU 100与多个用户(CPE)300进行连接。DPU 100包括指配单元101，其被配置用于该可用频谱的第一部分指配给所述多个用户中的第一用户并且将该可用频谱的第二部分指配给所述多个用户中的第二用户。DPU 100进一步包括发送和接收单元102，其被配置用于使用DMT技术对数字数据进行编码和解码。发送和接收单元102进一步被配置用于通过至少所指配的第一部分向该第一用户发送和从第一用户接收以及通过至少所指配的第二部分向该第二用户发送和从第二用户接收已编码的数字数据。

在本发明的实施例中，指配单元101首先执行频谱的第一部分至第一用户300的初始指配。该初始指配在该频谱的预定义部分与特定用户300之间建立链路。在此初始指配期间，用户300被指配单元101告知频谱的哪个部分被指配给他，即频谱的哪个部分应当被该特定用户300监视。在该初始指配期间，用户300还被告知该频谱的哪个部分并未被应用于他，即该频谱的哪个部分可以被该特定用户300所忽略。为了建立该初始指配，DPU 100发出包含有关频谱中所指配部分的信息的信号。该初始信号进一步包括由该特定用户300所识别的用户标识符。以这种方式，用户300将该信号识别为针对他的信号。自此，用户300已经被指配该频谱的一部分，并且知道要对该部分进行监视以接收数据。在初始指配之后，DPU 100可以在所指配的频带中向该用户发送没有用户标识符的信号，这是因为现在在DPU 100和用户300之间存在专用的线路。要由DPU 100发送至用户300的任何信息或数据都可以通过该频谱的所指配部分进行发送，并且用户300将知道该数据是针对他的。

在示例性实施例中，所指配部分允许下游(DPU至用户)和上游(用户至DPU)业务。通过监视DPU 100和用户300之间的业务，指配单元101能够接收针对该特定用户的输入数据。该输入数据例如可以包括信噪比(SNR)参数。该输入数据还可以被某些用户设置所获取，其向DPU通知某些用户的偏好。基于该输入数据，指配单元可以对频谱中已经指配的部分执行重新指配。例如，如果用户远离DPU并且因此具有较低的SNR，则指配单元可以将频谱中的较低部分指配给该特定用户，以便提供良好质量的信号。有利的重新指配的另一个示例是以下时刻，基于DPU 100和用户300之间的业务而了解到用户是重下载方，并且指配单元101为该特定用户重新指配较宽的部分用于下游业务。DPU 100和用户300之间涉及到重新指配的所有通信都在针对该特定用户当前所指配的(多个)部分上进行。

在本发明的示例性实施例中，发送和接收单元102包括多个数字信号处理器(DSP)103，它们由指配单元101所控制并且利用频率复用器104连接至有线共享介质200，优选为同轴电缆。DSP 103通常被配置用于执行以下有关数据发送的任务：

-数据编码，诸如成帧、加扰、纠错编码和交织，

-信号调制，包括根据载波排序表对载波进行排序，根据有序载波的比特加载对所编码的比特流进行解析，以及将每个比特字映射到适当的传送星座点(具有相应的载波幅度和相位)的步骤，

-信号缩放，

-反向快速傅里叶变换(IFFT)，

-循环前缀(CP)插入，和

-时间窗口。

在另一个实施例中，频率复用操作可以在数字域中实施并且可以包含IFFT操作。在该情况下，每个DSP 103将其经缩放的频率分量发送至频率复用器104，后者包括IFFT、CP插入和窗口操作。

DSP 103通常进一步被配置用于执行以下有关数据接收的任务：

-时域信号均衡，

-循环前缀(CP)去除，

-快速傅里叶变换(FFT)，

-频域信号均衡，

-信号解调和检测，包括向每个及各个均衡频谱样本应用适当星座网格，其模式取决于相应载波的比特加载，检测预期传送星座点和相对应的传送比特序列，并且根据载波排序表对所有所检测到的比特字进行重新排序的步骤，

-数据解码，诸如数据去交织、RS解码(如果存在，则在该步骤期间对字节错误进行校正)、去扰和帧定界。

在另一个实施例中，频谱解复用操作可以在数字域中实施并且可以包括FFT操作。在这种情况下，每个DSP 103从频率解复用器接收未均衡的频域信号，其包括时间均衡、CP去除和FFT操作。

在本发明的示例性实施例中，可用频谱的第一部分针对第一用户的初始指配通过提供鲁棒管理信道(RMC)符号(参见G.fast标准)来实现，其包含有关该频谱中要被指配给该用户的部分的信息。对于初始指配而言，RMC符号还包含用户标识符，而使得特定用户被指配频谱的预定义部分。使用RMC防止了连接至该有线共享介质的其它用户得到并非针对他们的数据。音调排序表可以在初始指配时进行设置并且随后被保持固定。RMC音调集合可以包括音调重新排序表格中的前几个音调。然而，该RMC音调集合在需要的情况下可以在初始指配之后进行扩充或缩减。因此，当音调排序表格中的前几个音调并未被分配给用户时，有效的RMC音调将是音调排序表格中的前几个活动音调。

在本发明的实施例中，该指配单元可以利用现有的G.fast协议，诸如传送器发起的增益调节(TIGA)，以便对用户和频谱的相对应部分之间的关联进行配置。

图2A-图2B图示了可用频谱中所指配的第一部分可以包括两个子部分，一个用于下游数字数据业务的第一子部分以及一个用于上游数字数据业务的第一子部分，并且其中可用频谱中所指配的第二部分包括至少两个子部分，一个用于下游数字数据业务的第二子部分以及一个用于上游数字数据业务的第二子部分。

在本发明的实施例中，可以在下游和上游应用不同的指配。图2A示出了两个用户1和2的下游传送功率，其中用户2是重下载方。图2B示出了相同的两个用户1和2的上游传送功率，其中用户1是重上传方。虚线示出了指配给第一用户分别用于下游和上游业务的第一子部分可以(部分)重叠。同样，第二指配部分的两个第二子部分可以重叠。然而，第一和第二用户的第一和第二指配部分并不冲抵，并且是该频谱的两个不同部分。所要注意的是，在另一个实施例中，第二下游子部分可以与第一上游子部分有所重叠(但是并不与第一下游子部分重叠)，并且第一下游子部分可以与第二上游子部分有所重叠(但是并不与第二下游子部分重叠)。而且，本领域技术人员所要清楚的是，虽然图2A-图2B示出了每个所指配的部分被划分为两个不同的子部分，但是这并非是必需的。对于所指配部分而言，两个子部分也可能实际上相同并且因此整个指配部分同时被用于下游和上游数据业务。指配部分的另一种可能布置是其包括用于下游或上游业务的多个子部分，它们并非必然是相邻部分并且可以是重叠的部分。

图3A和图3B图示了本发明的优选实施例，其中可用频谱中预定义的第一部分被保留用于初始分配给多个用户中的第一用户。为了允许快速初始指配，推荐将频谱中的预定义部分保留给要进入初始化的线路。该初始化处理将在有限的音调集合上进行。由于并不期望将用户的可用部分限制为该有限音调集合，所以需要在初始化之后对该特定用户的部分进行重新指配。图3A示出了两个加入的用户3和4，他们均在初始被指配频谱中预定的所保留的较低部分中的一部分。通过针对加入的用户使用频谱中这样的保留部分，该DPU不必在每次有新用户被引入时都干扰指配给当前用户1和2的部分。该方法避免了当前用户的频谱被释放时时间被浪费。图3B图示了在后续时间点，在新用户5被引入进行初始化时，用户3和4已经被重新指配频谱的其它部分，上述部分在之前被(部分)指配给用户1和/或2，其处于该频谱中为加入线路所保留的部分之外。

图4A和图4B图示了本发明实施例中的输入数据的使用。图4A图示了DPU 100，其利用有线共享介质200—优选地为同轴电缆—连接至位于距DPU 100不同距离处的四个用户300。在图4A中，用户1与DPU 100最为接近，而用户4距离DPU 100最远。DPU 100和用户300之间的距离与特定用户300的信噪比(SNR)成比例。图4B图示了频谱中为四个用户重新指配的部分。基于处于距DPU 100不同距离处的用户的SNR简档，DPU 100已经将频谱中的较低部分指配给了用户4，原因在于该用户距离DPU 100最远。因此，最接近于该DPU的用户1已经被指配该频谱中的较高部分。

在示例性实施例中，该有线共享介质可以是具有1.2GHz的频谱的同轴线路。例如，64个用户可以连接至该同轴线路。在这样的设置中可以提供八个DPU，即一个DPU用于八个用户。每个DPU随后可以被归属于该频谱的中间频带，并且每个中间频带中的多个部分随后可以被灵活地指配给连接至相关联DPU的八个用户。

本领域技术人员将会轻易认识到的是，以上所描述的各种方法的步骤能够由编程计算机来执行。这里，一些实施例还意在覆盖程序存储设备，例如数字数据存储介质，其是机器或计算机可读的并且编码有机器可执行或计算机可执行的指令程序，其中所述指令执行以上所描述的所述方法中的一些或全部步骤。该程序存储设备例如可以是数字存储器、磁性存储介质—诸如磁盘和磁带、硬盘驱动或者可光学读取的数字数据存储介质。该实施例还意在覆盖被编程为执行以上所描述方法的所述步骤的计算机。

图中所示的包括被标记为“单元”、“处理器”或“模块”的任意功能块在内的各个部件的功能可以通过使用专用硬件以及能够关联于适当软件而执行软件的硬件来提供。当由处理器提供时，该功能可以由单个专用处理器来提供，由单个共享处理器来提供，或者由多个单独处理器来提供，它们中的一些可以是共享的。此外，对术语“处理器”或“控制器”的明确使用并不应当被理解为专门指代能够执行软件的硬件，而是可以隐含地包括数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)和非易失性存储，但是并不局限于此。还可以包括常规和/或定制的其它硬件。类似地，图中所实的任何开关都仅是概念性的。如根据上下文更为具体的理解的，它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互或者甚至通过人工来执行，特定的技术能够由实施方进行选择。

本领域技术人员应当意识到的是，这里的任何框图都表示体现本发明原则的说明性电路的概念视图。类似地，将要意识到的是，任何流程图、任何流程示图、状态转移图、伪代码等都表示可以在计算机可读介质中实质性表示并且因此由计算机或处理器来执行的各种处理，而无论是否明确示出了这样的计算机或处理器。

虽然以上已经结合具体实施例给出了本发明的原则，但是所要理解的是，该描述仅是作为示例给出而并非作为保护范围的限制，保护范围是由所附权利要求所确定的。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种使用离散多音调技术的分配点单元，所述分配点单元被配置用于连接至与可用频谱相关联的有线共享介质，所述有线共享介质将所述分配点单元与多个用户连接，所述分配点单元包括：

指配单元，被配置用于将所述可用频谱的第一部分指配给所述多个用户中的第一用户并且将所述可用频谱的第二部分指配给所述多个用户中的第二用户；

发送和接收单元，被配置用于使用离散多音调技术对数字数据编码和解码，并且被配置用于通过所指配的所述第一部分向所述第一用户发送和从所述第一用户接收以及通过所指配的所述第二部分向所述第二用户发送和从所述第二用户接收已编码的数字数据；

其特征在于，所述指配单元被配置用于初始将所述可用频谱的预定初始化频带中的第一部分和第二部分分别指配给第一用户和第二用户，并且用于后续将所指配的所述第一部分和所述第二部分修改为所述预定初始化频带之外的另一第一部分和另一第二部分。

2.根据权利要求1所述的分配点单元，其中所述可用频谱的所指配的所述第一部分至少包括用于下游数字数据业务的第一下游子部分和用于上游数字数据业务的第一上游子部分，并且其中所述可用频谱的所指配的所述第二部分至少包括用于下游数字数据业务的第二下游子部分和用于上游数字数据业务的第二上游子部分，其中所述第一下游子部分不与所述第二下游子部分重叠，并且其中所述第一上游子部分不与所述第二上游子部分重叠。

3.根据权利要求1所述的分配点单元，其中所指配的所述第一部分不与所指配的所述第二部分重叠，并且其中所指配的所述第一部分和所指配的所述第二部分被用于下游数字数据业务和上游数字数据业务。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的分配点单元，其中所述指配单元被配置用于将所指配的所述第一部分中所包括的至少一个载波的增益设置为第一预定值，并且用于将所指配的所述第一部分之外的至少一个载波的增益设置为第二预定值，以便向所述第一用户指示所指配的所述第一部分的范围。

5.根据权利要求1-5中任一项所述的分配点单元，其中所述指配单元被配置用于从所述多个用户中的至少一个用户接收唯一用户标识；并且其中所述指配单元被配置用于通过将鲁棒管理信道(RMC)符号提供给所述用户来执行初始的所述指配，所述RMC符号包含基于所述唯一用户标识的用户标识符，所述用户标识符是所述至少一个用户可识别的，以使得所述至少一个用户被指配所述频谱的预定义部分。

6.根据前述权利要求中任一项所述的分配点单元，其中所述指配单元被配置用于修改所指配的所述第一部分和/或所指配的所述第二部分；其中所述指配单元优选地被配置用于从所述多个用户中的所述第一用户和所述第二用户收集输入数据，所述输入数据优选地包括信噪比参数和/或数据速率需求，并且用于基于所收集的所述输入数据而修改所述频谱的所指配的所述第一部分和/或所述第二部分。

7.根据前述权利要求中任一项所述的分配点单元，其中所述指配单元被配置用于在第一步骤将所述可用频谱的中间频带指配给所述第一用户和所述第二用户，并且用于在第二步骤将所述中间频带的第一部分指配给所述第一用户并且将所述中间频带的第二部分指配给所述第二用户。

8.根据前述权利要求中任一项所述的分配点单元，其中所述指配单元被配置用于选择导频音调的集合，用于将所述导频音调的集合发送至所述多个用户。

9.一种用于结合与可用频谱相关联的有线共享介质而使用离散多音调技术的方法，所述有线共享介质与多个用户连接，所述方法包括：

将所述可用频谱的第一部分指配给所述多个用户中的第一用户并且将所述可用频谱的第二部分指配给所述多个用户中的第二用户；

使用离散多音调技术对数字数据编码和解码；

通过所述第一部分向所述第一用户发送和从所述第一用户接收以及通过所述第二部分向所述第二用户发送和从所述第二用户接收已编码的数字数据；

其特征在于，所述指配包括初始将所述频谱的预定初始化频带中的第一部分和第二部分分别指配给第一用户和第二用户；以及后续将所指配的所述第一部分和所述第二部分修改为所述预定初始化频带之外的另一第一部分和另一第二部分。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述可用频谱的所指配的所述第一部分至少包括用于下游数字数据业务的第一下游子部分和用于上游数字数据业务的第一上游子部分，并且其中所述可用频谱的所指配的所述第二部分至少包括用于下游数字数据业务的第二下游子部分和用于上游数字数据业务的第二上游子部分；其中所述第一下游子部分不与所述第二下游子部分重叠，并且其中所述第一上游子部分不与所述第二上游子部分重叠。

11.根据权利要求9或10所述的方法，进一步包括至少从所述多个用户中的所述第一用户和所述第二用户收集输入数据，并且基于所收集的所述输入数据而修改所述第一部分和/或所述第二部分。

12.一种用于通过有线共享介质与分配点单元连接的客户驻地设备，所述客户驻地设备被配置用于：

被所述分配点单元指配所述可用频谱的一部分；

使用离散多音调技术对数字数据编码和解码；以及

通过所指配的所述部分向所述分配点单元发送和从所述分配点单元接收已编码的数字数据；以及

其特征在于，所述客户驻地设备被配置用于初始指配所述可用频谱的预定初始化频带中的一部分；以及后续指配所述预定初始化频带之外的另一部分。

13.根据权利要求12所述的客户驻地设备，进一步被配置用于从所述分配点单元接收导频音调的集合，用于选择所述集合中的至少一个导频音调；和/或

其中所述客户驻地设备被配置用于通过以下而被指配所述可用频谱的一部分：从所述DPU接收载波的增益调节器数据，在所接收到的所述增益调节器数据满足指示所述载波具有将要被指配的所述部分的预定标准的情况下将所述载波置于所监视的音调集合中；针对所述载波构建均衡器；以及针对所述载波请求比特加载。

14.一种系统，包括至少一个根据权利要求1-8中任一项所述的分配点单元；有线共享介质，其优选为同轴电缆；和多个根据权利要求12或13所述的客户驻地设备，其中所述有线共享介质将所述至少一个分配点单元连接至所述多个客户驻地设备。

15.一种数字数据存储介质，编码有机器可执行的指令程序，以执行根据权利要求9-11中任一项所述的方法的步骤中的任一步骤。