L将会是接收器上的接收信号功率的主要分量。更低的 LCTL幅度将意味着CM中更低的损耗并且因此意味着更高的接收信号功率，从而引起更多 的分集。
[0038]DM中的接收器噪声一般假定为环形高斯式的，其中PSD大约为-140地m/Hz，并且， 本发明的发明人已经发现其在测量过程中是一致的。然而，发现CM上的接收器噪声高于DM 附加噪声。此外，噪声在许多音调上偏离高斯式。该可能影响分集接收器的性能。图9中 的曲线图示出接收器噪声的PSD，其中曲线902示出CM中的噪声，而曲线904示出DM中的 噪声。
[0039] 除了调节电缆的自然不平衡（该会在远端接收器上将传输差模信号的一部分转 换成可用共模信号）之外，相关人员还可W设想到传输器侧上传输DM信号到CM中的受控 泄漏，该又可W借助CM路径将故意泄漏的信号携带到远端接收器。CM比对应DM具有更少 直接信道衰减的事实可W借助该个情境进行调节。该与DM接收器相比而言可W在CM接收 器上产生更高的SNR，并且因此产生比特率的潜在增益。然而，传输器侧上的泄漏由EM福射 的容许功率进行制约。另外，该个低级CM泄漏信号将通过电缆而遭受CM模式衰减。
[0040] 就容许的EM福射而言，ITU和ANSI并未指定纵向输出电压。FCC或者更为准确地 说是TIA对此进行了指定。TIA具有来自FCC的授权，从而规范连接到电话网络的电信设备。 最新的TIA规范是2009年8月发布的并且在2011年3月22日正式生效的TIA-968-B，其 对VD化频带内和频带外信令提供下述放射限制，具体如下：
[0041]TIA标准 等效地m/Hz值
[004引频带内 -50 地V(4 曲Z) -76 地m/Hz(100Q)
[004引频带外 -80 地V(4 曲Z) -106 地m/Hz(100Q)
[0044] 在30MHz W上对所传导的纵向信号没有要求。
[0045] 在应用于VD化2PSD掩码和-50. 5地m/化的DS3限制时，DS3频带中传输器的30地 受控不平衡会生成-80. 5地m/化的纵向限制，其满足-76地m/化的TIA标准。因此，每当差 分路径的衰减相对于共模路径的衰减的差异达到30地的范围，在传输器上有用信号到共 模的受控泄漏将对分集接收器变得具有重大意义。
[0046] 分集接收器推导
[0047] 现在将提供根据本发明实施方案的、处于C阳上的例示性分集接收器的表达形式 的推导。当前接收器的最佳状态是假定CM和DM上的接收器噪声都具有高斯特性。也假定 已经由于CO上的预编码而虑及到向量化用户当中的自我阳XT。在DM和CM中接收器上的 每个音调的接收符号通过下述等式给出：
[0048]等式1 ;
[0049] Yd= h dX-Vd
[0化0] y。二h eX+Vc
[00川此处，ya为DM上的接收符号，y。为CM上的接收符号。hd和h。分别为用于DM信道 和CM信道的传递函数。类似地，Vd和V为DM和CM上的附加接收器噪声。应注意，h泡括 通过电缆而发生的泄漏的TCTL分量，化及从传输器上的CM信号的受控泄漏中发出的、流过 CM的直接信道的信号。
[005引图10为根据本发明实施方案的例示性分集接收器的方框图。如图所示，其分别从DM传感器和CM传感器接收W不同方式延迟的信号Yd(t-T1)和Y。(t-T2)，并且产生接收数 据的组合输出估计；。图10的示例中所展示的部件的实施细节，将从下文的描述中变得显 而易见。
[0化3]如图10中所示，在执行FFT操作来识别帖的起点之前，在接收器上完成帖校准，因 为存在与直接信道相关联的群延迟。应注意，对于CM和DM的两个路径而言将存在不同的群 延迟。因此，相关人员可能希望单独校准CM和DM路径的帖，W便识别帖的开始处。然而， 在CM路径与DM路径之间的群延迟差异可W忽略的情况下，相关人员可能决定使用DM帖校 准来一起校准CM帖，因为循环前缀会大得足W处置CM和DM路径相对延迟的细微偏移。 [0054] 然而，对于更长的回路长度和更高的频率而言，群延迟的差异可能足够大，而必须 针对CM路径进行单独的帖校准操作。
[0化5] 为了继续下去，假定帖校准1002和1004是分别单独用于CM和DM路径，因而不会 由于该种情形而导致效率损耗。在帖校准之后来自该两条路径的校准样本通过FFT1006 而转换成频域。
[0化6] 具有频域均衡器（阳曲的线性组合器。
[0057] 传统上，每个音调的阳Q用来均衡DM的直接信道。相关人员也可W想象出用于CM 的类似方案。在假定两组FEQ同时运行的情况下，相关人员可W线性地组合均衡后的CM与 DM接收符号。
[0058] 假设和分别为来自方框1008的、DM和CM中的均衡接收符号。
[0化9] 在给定DM和CM上观察结果的情况下会发现传输符号的ML估计X。在下述等式 中，通过元件1010、1012和1014线性地组合CM与DM上的接收符号，而给出CPE上基于ML 估计的接收器：
[0060] y=株 1yC+ad
[0061] 此处，八为组合之后的最终产生符号。应注意，传输符号X的估计；是通过限幅y. 而获得的。
[006引因数a1是使用下述等式而获得的；
[0063]
【主权项】
1. 一种用于有线通信系统的接收器，所述接收器包括： 差模（DM)传感器，其被耦接来接收所述有线通信系统的信号，并且产生表示所述信号 的第一信号； 共模（CM)传感器，其被耦接来同时接收所述有线通信系统的所述信号，并且产生表示 所述信号的第二信号；以及 组合器，其组合所述第一与第二信号，以便生成所述信号中的传输符号的更好估计。
2. 根据权利要求1所述的接收器，其中所述信号为多音调信号，并且其中所述组合是 使用线性组合器而在频域中每个音调基础上加以执行。
3. 根据权利要求2所述的接收器，其中所述线性组合器的训练是使用MMSE准则执行 的。
4. 根据权利要求2所述的接收器，其中所述线性组合器的训练是使用MOE准则执行的。
5. 根据权利要求2所述的接收器，其中在某个音调范围上，当认为所述第一信号不能 使用时，所述线性组合器便降低到均衡所述第二信号的单个输入FEQ。
6. 根据权利要求2所述的接收器，其还包括帧校准器，用以分别对所述第一和第二信 号进行帧校准。
7. 根据权利要求6所述的接收器，其中所述帧校准是在所述第一和第二信号转换成频 域之前加以执行。
8. 根据权利要求1所述的接收器，其中所述DM和CM传感器都连接到双绞线回路。
9. 根据权利要求1所述的接收器，其中所述DM和CM传感器都连接到同轴电缆。
10. 根据权利要求1所述的接收器，其中所述DM和CM传感器都连接到输电干线网络。
11. 根据权利要求2所述的接收器，其中在某个音调范围上，所述组合器被配置成分集 接收器，而在另一音调范围上，所述组合器被配置成噪声消除器。
12. 根据权利要求2所述的接收器，其中对组合所述第一与第二信号是在分集接收器 配置中执行的第一音调范围加以确定，并且其中对组合所述第一与第二信号是在噪声消除 器配置中执行的另一音调范围加以进一步确定。
13. 根据权利要求2所述的接收器，其中所述组合是作为某个音调范围上分集接收器 配置后面紧跟噪声消除器配置的级联而完成的。
14. 根据权利要求2所述的接收器，其还包括限幅器，用以处理所述组合器的输出并且 产生用于噪声消除器的输入误差信号。
15. 根据权利要求14所述的接收器，其中所述限幅器基于估计传输符号的决定来产生 所述误差信号，所述估计传输符号是从所述组合器输出中导出的。
16. 根据权利要求14所述的接收器，其中所述限幅器基于估计传输符号的决定来产生 所述误差信号，所述估计传输符号是从所述组合器输出和所述CM传感器的所述第二信号 中联合导出的。
17. 根据权利要求14所述的接收器，其中所述限幅器基于估计传输符号的决定来产生 所述误差信号，所述估计传输符号是从所述组合器输出中以及从所述CM传感器的所述第 二信号中独立导出的。
18. -种训练接收器的方法，所述接收器包括用以接收信号并且产生对应于所述信号 的第一信号的DM传感器，和用以接收所述信号并且产生对应于所述信号的第二信号的CM 传感器，其中所述第一与第二信号进行组合来生成所述信号中的传输符号的更好估计，所 述方法包括： 计算所述CM信道的SNR ; 基于所述计算的SNR，而确定组合所述第一与第二信号是在分集接收器配置中执行的 第一音调范围，并且确定组合所述第一与第二信号是在噪声消除器配置中执行的另一音调 范围。
19. 一种训练接收器的方法，所述接收器包括用以接收信号并且产生对应于所述信号 的第一信号的DM传感器，和用以接收所述信号并且产生对应于所述信号的第二信号的CM 传感器，其中所述第一与第二信号进行组合来生成所述信号中的传输符号的更好估计，所 述方法包括： 计算分集接收器方法的第一 SNR ; 计算噪声消除器方法的第二SNR ; 计算联合双重FEQ方法的第三SNR ; 基于所述第一 SNR、第二SNR和第三SNR中最高的SNR，而确定组合所述第一与第二信 号是在分集接收器配置中执行的第一音调范围，确定组合所述第一与第二信号是在噪声消 除器配置中执行的另一音调范围，并且最终确定组合所述第一与第二信号是在联合训练配 置中执行的另一音调范围。
20. -种有线通信系统，所述系统包括： 差模（DM)传感器，其被耦接来接收所述有线通信系统的信号，并且产生表示所述信号 的第一信号； 共模（CM)传感器，其被耦接来同时接收所述有线通信系统的所述信号，并且产生表示 所述信号的第二信号；和 组合器，其组合所述第一与第二信号，以便生成所述信号中的传输符号的更好估计；以 及 借助相应回路而连接到所述DM和CM传感器的远端传输器，其输出源自所述信号的受 控级泄漏CM信号，从而改善所述传输符号的所述更好估计。
【专利摘要】一般而言，本发明提供利用通过在有线通信系统的接收器端上感测CM信号连同DM信号所提供的额外自由度的方法和装置。根据某些方面，这个额外自由度可以用来在上游和下游方向上消除所述接收器处的异质噪声。根据另外方面，CM信道可以潜在地用来利用所述CM信道连同正常DM信道中所建立的分集。这会充当在所述接收器上采用分集接收器方案的动机，特别是在客户驻地上所接收的下游通信中如此。
【IPC分类】H04B3-04
【公开号】CN104838595
【申请号】CN201380060096
【发明人】劳伦特·弗朗西斯·艾洛因, 普拉维什·比亚尼, 劳伦特·皮埃吕格斯, S·M·扎法如迪尼
【申请人】伊卡诺斯通信公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2013年10月18日
【公告号】CA2888469A1, EP2909947A1, US9042498, US20140112381, WO2014063120A1