Un método para prueba de diafonía en líneas de comunicaciones de abonados múltiples,

que comprende:la carga, por un aparato transmisor, de códigos ortogonales para líneas entre las líneas de comunicaciones de abonadosmúltiples y el envío de señales cargadas con los códigos ortogonales en el lado transmisor, correspondiendo los códigosortogonales a las líneas en una función de mapeado de correspondencia entre etiquetas de las líneas y códigosortogonales yla obtención, por un aparato receptor, de una información de vector de diafonía en función del vector de la señal recibidareal y la determinación del valor cuantitativo de la diafonía ocasionada por una cierta línea de las líneas en el ladoreceptor;en donde la etapa de obtención de la información de vector de diafonía en función del vector de la señal recibida realcomprende, además:

la obtención del vector de la señal recibida que contiene información de diafonía a partir de las señales recibidas de cadatono o una línea bajo prueba sobre la línea bajo prueba por medio de una Transformada de Fourier Rápida FFT en ellado receptor de la línea bajo prueba yel cálculo de la diferencia entre el vector de la señal recibida y el vector de la señal recibida previsto y la utilización de ladiferencia como la información de vector de diafonía en un determinado tono o en la línea bajo prueba;en donde la etapa de determinación del valor cuantitativo de la diafonía ocasionada por esa determinada líneacomprende, además:

la realización de una operación sobre la información del vector de diafonía del tono o de la línea yla obtención del valor cuantitativo de la diafonía desde la línea determinada a la línea bajo prueba o al tono de la líneabajo prueba en función del resultado de la operación sobre la información de vector de diafonía;

en donde el resultado de la operación sobre la información de vector de diafonía es **Fórmula**

en donde L

representa la longitud de los códigos ortogonales i b para el código ortogonal correspondiente a la línea i y**Fórmula** para la información de vector de diafonía.

Método, aparato y sistema de prueba de diafonía de línea de comunicación multiusuario

Campo de la invención

La presente invención se refiere a tecnologías de comunicaciones de redes y en particular, a una tecnología para la prueba de diafonía sobre líneas de comunicaciones de abonados múltiples.

Antecedentes de la invención

La tecnología de líneas de abonados digitales asimétricas (ADSL) ha evolucionado durante los años de desarrollo desde la ADSL de primera generación, la ADSL2 de segunda generación y la ADSL2+, a la más reciente línea de abonado digital de alta velocidad 2 (VDSL2) . Con el incremento de la banda de frecuencias, también aumenta el ancho de banda. ADSL y ADSL2, con el espectro de enlace descendente más bajo que 1, 1 MHz, proporcionan tasas de transmisión de enlace descendente tan altas como 8 Mbps. ADSL2+ expande el ancho de banda de enlace descendente a 2, 2 MHz y proporciona una tasa de transmisión de enlace descendente máxima de 24 Mbps. VDSL2 utiliza un espectro de hasta 30 MHz en el enlace descendente y proporciona una tasa simétrica de enlace ascendente-descendente de 100 Mbps.

Sin embargo, a medida que aumenta la banda de frecuencias en la tecnología xDSL, la diafonía constituye una inconveniencia operativa, en particular en una banda de altas frecuencias. Existe diafonía de extremo cercano (NEXT) y diafonía de extremo lejano (FEXT) , según se indica en la Figura 1 y en la Figura 2. NEXT no tiene ningún perjuicio importante para el rendimiento del sistema, mientras que la diafonía FEXT tiene un impacto grave sobre la transmisión de la línea.

Por ejemplo, cuando se activan los servicios de xDSL para múltiples abonados en un haz de cables, algunas líneas pueden sufrir de inestabilidad y de tasa de transmisión baja o incluso la falta de activación de servicios de líneas xDSL debido a la presencia de diafonía FEXT, lo que da lugar a una baja tasa de activación del multiplexor de acceso a líneas de abonados digitales (DSLAM) .

Algunos operadores han elaborado sus especificaciones técnicas sobre la gestión de aplicaciones de espectros para evitar la diafonía entre dispositivos en varias ubicaciones. Las tecnologías y métodos actualmente utilizados para resolver problemas de diafonía incluyen la tecnología de detección de abonados múltiples, la tecnología de detección de abonados múltiples con probabilidad máxima y la tecnología de detección de abonados múltiples con cancelación de la interferencia.

Las tecnologías actuales, sin embargo, son complicadas y exigen la realización de una gran cantidad de cálculo. Además, las tecnologías solamente optimizan el rendimiento de las líneas DSL o del sistema basado en algunas características estadísticas de la diafonía en lugar de proporcionar pruebas de diafonía cuantitativas en líneas múltiples. Como resultado, no se puede optimizar, en gran medida, el rendimiento de transmisión de las líneas DSL.

El documento US 6744813B1, da a conocer que un estimador de ruido con umbral detecta y muestrea una señal de error durante un periodo de muestreo. Cuando la magnitud de una muestra de ruido, también conocida como una muestra de error, es al menos igual a un umbral predefinido, se calcula la potencia de esa muestra de error. Al final del periodo de muestreo, las potencias calculadas de las muestras de error (solamente las muestras de datos que tienen una magnitud al menos igual al umbral predefinido) son objeto de promediación. Esta potencia media corresponde a un indicador de error que indica, de forma cuantitativa, la potencia para esas partes de una señal de error que es al menos igual al umbral. Formas de realización alternativas proporcionan una histéresis de magnitud, una histéresis de tiempo o ambas histéresis de magnitud y de tiempo en la determinación de un indicador de error. Además, formas de realización alternativas proporcionan la adición de la potencia de la muestra de error máximo a la potencia media en la determinación de un indicador de error o bien, proporcionan la adición de una potencia máxima media intercalada a la potencia media en la determinación de un indicador de error.

El documento WO 00/59125A da a conocer que, en un sistema de transmisión, que hace uso de señales convertidas de frecuencias, teniendo dicho sistema una pluralidad de líneas, un método para reducir la diafonía inducida sobre una señal en una primera línea de dicha pluralidad de líneas mediante una señal en una segunda línea de dicha pluralidad de líneas, incluyendo la estimación de un factor de acoplamiento complejo para la diafonía, que cuando se multiplica por la señal en la segunda línea constituye una estimación de la diafonía inducida y restando la diafonía inducida estimada de la señal en la primera línea. La invención comprende un método de aproximación para multiplicar el factor de acoplamiento complejo por la señal en la segunda línea que opera sobre la señal en la segunda línea a través de una rotación previa, escalamiento y multiplicación por un número complejo en función del factor de acoplamiento, siendo elegido dicho número complejo a partir de un conjunto de números complejos predeterminados con el fin de obtener la mejor aproximación posible.

El documento titulado “Identificación de la diafonía FEXT en tiempo real en sistemas ADSL” (IEEE, 4 septiembre 2003, páginas 61 – 66, ISBN: 978-0-7803-7864-3) da a conocer que la identificación de diafonía FEXT da lugar a una utilización mejorada del espectro de frecuencias en sistemas ADSL. La determinación exacta de la función de transferencia de diafonía es una tarea exigente que resulta afectada por varios impedimentos del sistema. Este documento investiga el rendimiento de un método en tiempo real que utiliza el intercambio de información de señalización de una nueva línea ADSL activada con el fin de determinar la función de diafonía entre esta línea y una

línea operativa existente.

El documento US 6870901B1 da a conocer que un método incluye uno o más de lo siguiente: compilación de modelos estadísticos de capas físicas de un sistema de comunicaciones; la creación, a priori de distribuciones de funciones de transferencia de diafonía, la memorización de los modelos y la distribución a priori en un medio de memorización y la

utilización de los modelos y las distribuciones a priori para diagnosticar causas probables de incidencias operativas detectadas en dicho sistema de comunicaciones.

Sumario de la invención

La presente invención da a conocer un método, aparato y sistema para prueba de diafonía en líneas de comunicaciones de abonados múltiples, de modo que la diafonía entre líneas múltiples se pueda probar, de forma cuantitativa, para facilitar la optimización del rendimiento de líneas DSL o el rendimiento de sistemas.

Los objetivos se consiguen mediante la solución técnica siguiente.

Una forma de realización de la invención da a conocer un método para la prueba de diafonía en líneas de comunicaciones de abonados múltiples. El método comprende las etapas siguientes:

la carga de códigos ortogonales de espectros de dispersión en líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados

múltiples y el envío de señales cargadas con los códigos ortogonales de espectros de dispersión en el lado transmisor, en donde los códigos ortogonales de espectros de dispersión corresponden a las líneas en un mapeado de correspondencia entre las etiquetas de líneas y los códigos ortogonales y

la obtención de la información de vector de diafonía en función del vector de la señal recibida real y la determinación del 30 valor cuantitativo de la diafonía de una línea determinada de las líneas en el lado receptor.

El método incluye, además, que los códigos ortogonales de espectros de dispersión sean objeto de mapeado de correspondencia con cada una de las líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados múltiples que comprende, además:

el etiquetado de cada una de las líneas, el mapeado de etiquetas para un grupo de códigos ortogonales de espectros de dispersión y la salvaguarda del mapeado en una Tabla de mapeado.

La etapa de carga de códigos ortogonales de espectros de dispersión en la línea bajo prueba comprende, además:

la carga continua de los códigos ortogonales... [Seguir leyendo]

1. Un método para prueba de diafonía en líneas de comunicaciones de abonados múltiples, que comprende:

la carga, por un aparato transmisor, de códigos ortogonales para líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados múltiples y el envío de señales cargadas con los códigos ortogonales en el lado transmisor, correspondiendo los códigos ortogonales a las líneas en una función de mapeado de correspondencia entre etiquetas de las líneas y códigos ortogonales y

la obtención, por un aparato receptor, de una información de vector de diafonía en función del vector de la señal recibida real y la determinación del valor cuantitativo de la diafonía ocasionada por una cierta línea de las líneas en el lado receptor;

en donde la etapa de obtención de la información de vector de diafonía en función del vector de la señal recibida real comprende, además:

la obtención del vector de la señal recibida que contiene información de diafonía a partir de las señales recibidas de cada tono o una línea bajo prueba sobre la línea bajo prueba por medio de una Transformada de Fourier Rápida FFT en el lado receptor de la línea bajo prueba y

el cálculo de la diferencia entre el vector de la señal recibida y el vector de la señal recibida previsto y la utilización de la diferencia como la información de vector de diafonía en un determinado tono o en la línea bajo prueba;

en donde la etapa de determinación del valor cuantitativo de la diafonía ocasionada por esa determinada línea comprende, además:

la realización de una operación sobre la información del vector de diafonía del tono o de la línea y

la obtención del valor cuantitativo de la diafonía desde la línea determinada a la línea bajo prueba o al tono de la línea bajo prueba en función del resultado de la operación sobre la información de vector de diafonía;

L

en donde el resultado de la operación sobre la información de vector de diafonía es b aj!% b& i∃∀ , en donde L

i i#1

representa la longitud de los códigos ortogonales b para el código ortogonal correspondiente a la línea iy

i

∃!aj%b∀ para la información de vector de diafonía.

2. El método según la reivindicación 1, en donde los códigos ortogonales son mapeados con cada una de las líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados múltiples, que comprende:

el etiquetado de cada una de las líneas, el mapeado de las etiquetas para un grupo de códigos ortogonales y la salvaguarda del mapeado en una Tabla de mapeado.

3. El método según la reivindicación 1, en donde la etapa de carga de los códigos ortogonales comprende, además:

la carga continua de los códigos ortogonales correspondientes a las líneas en símbolos en un tono o múltiples tonos de las líneas, en donde en cada una de las líneas está cargado cada uno de los símbolos con uno o más bits del código ortogonal correspondiente a la línea.

4. El método según la reivindicación 1, en donde la etapa de obtención del valor cuantitativo de la diafonía desde la línea determinada a la línea bajo prueba o al tono de la línea bajo prueba comprende, además:

la realización de una operación MOD sobre el resultado de la operación sobre la información del vector de diafonía para obtener un valor cuantitativo con los códigos ortogonales correspondientes y la determinación de si el valor supera, o no, el umbral preestablecido; si se determina que el valor supera el umbral preestablecido, utilizar el valor como el valor cuantitativo de la diafonía desde la línea determinada a la línea bajo prueba; de no ser así, la determinación de que no existe ningún impacto de diafonía por la línea determinada sobre la línea bajo prueba.

5. El método según la reivindicación 4, en donde cuando se detecta una diafonía sobre múltiples tonos de la línea bajo prueba, comprende además:

la determinación del resultado de la operación sobre la información de vector de diafonía en el tono siguiente de la línea bajo prueba, el cálculo y la determinación del valor cuantitativo de la diafonía desde la línea determinada sobre al tono siguiente de la línea bajo prueba hasta que se obtengan los resultados de la operación sobre la información de vector de diafonía de todos los múltiples tonos de la línea bajo prueba y la obtención de los resultados de la prueba de diafonía.

6. El método según la reivindicación 1 que comprende, además:

la obtención del ángulo de fase de las señales de diafonía en la línea bajo prueba en función de los resultados de la operación sobre la información de vector de diafonía y la determinación de las características de fase en función de un ángulo de fase inicial de la línea bajo prueba.

7. Un aparato transmisor para líneas de comunicaciones de abonados múltiples, caracterizado porque comprende:

un módulo de configuración de señal de carga, adaptado para salvaguardar el mapeado entre las etiquetas de líneas y los códigos ortogonales y para proporcionar un módulo de carga de señales de prueba con las señales a cargar y

el módulo de carga de señales de pruebas, adaptado para cargar señales de prueba en función de los códigos ortogonales correspondientes a las líneas de prueba proporcionadas por el módulo de configuración de señal de carga y para enviar las señales de prueba destinadas a una prueba de diafonía.

8. Un aparato receptor para líneas de comunicaciones de abonados múltiples, que comprende:

un módulo de recepción y de procesamiento de señales, adaptado para recibir señales desde un aparato transmisor y para obtener el vector de la señal recibida mediante una Transformada de Fourier Rápida, FFT;

un módulo de cálculo de vector de diafonía, adaptado para calcular el vector de diafonía en función del vector de la señal recibida y del vector de la señal recibida previsto del aparato receptor y

un módulo de cálculo de valor de diafonía, adaptado para calcular el valor cuantitativo de la diafonía desde una línea determinada a la línea bajo prueba en función del vector de diafonía en conformidad con los códigos ortogonales correspondientes a líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados múltiples; en donde el módulo de cálculo de valor de diafonía comprende:

un módulo de la función de demodular la dispersión, despreading, adaptado para realizar una operación sobre el vector de diafonía y para obtener el resultado de dicha operación sobre el vector de diafonía;

un módulo de cálculo de valor y de fase, adaptado para realizar una operación MOD sobre el resultado de la operación en la información de vector de diafonía para obtener un valor cuantitativo y una fase;

un módulo de determinación, adaptado para determinar si existe diafonía en función del resultado de la operación MOD y del umbral preestablecido y para determinar el valor cuantitativo de la diafonía;

L

y en donde el resultado de la operación sobre la información de vector de diafonía es b aj!% b& i∃∀ , en donde L

i i#1

representa la longitud de los códigos ortogonales, bpara el código ortogonal correspondiente a la línea iy

i

!ajb∀ para la información del vector de diafonía.

∃%

9. Un sistema para líneas de comunicaciones de abonados múltiples, que comprende el aparato transmisor según la reivindicación 7 y el aparato receptor según la reivindicación 8, en donde el aparato transmisor carga códigos ortogonales en las líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados múltiples y envía señales de prueba cargadas con los códigos ortogonales a las líneas entre las líneas de comunicaciones de abonados múltiples y el aparato receptor recibe señales de prueba y calcula el valor cuantitativo de la diafonía mediante los códigos ortogonales correspondientes.

10. El sistema según la reivindicación 9, en donde el aparato transmisor es un multiplexor de acceso de líneas de abonados digitales, DSLAM, y el aparato receptor es un equipo del equipo del cliente CPE.

PUERTO1

PUERTO2

PUERTO1

PUERTO2

Figura 1

Figura 2

Figura 3 Figura 5

Etiquetar cada línea

Generar una Tabla de mapeado entre etiquetas y códigos ortogonales del espectro de dispersión

Cargar códigos ortogonales del espectro de dispersión en cada símbolo en un tono

Obtener información de diafonía después de FFT en el lado receptor

Demodular la dispersión de la información de diafonía en función de los códigos ortogonales de cada línea

Realizar una operación MOD sobre el resultado de despreading

Excede el valor el umbral preestablecido?

Tomar el valor como el valor cuantitativo de la diafonía

Existen más tonos a probar?

Fin

Códigos espectro dispersión N bits

Figura 6 Códigos espectro dispersión

Figura 7

Figura 8

Figura 9

Tono

Figura 10

Tono

Figura 11

Aparato transmisión

Cargar módulo configuración señal

Probar módulo carga señal

Figura 12

Aparato recepción

Módulo recepción y

procesamiento señal

Módulo cálculo

vector diafonía

Módulo cálculo valor diafonía

Módulo despreading

Módulo cálculo valor y fase

Módulo determinación