Repetición de símbolos DMT en presencia de ruido impulsivo.

Un método de inicialización de un sistema de comunicaciones que comprende:

la determinación, basándose en un valor de protección contra un ruido impulsivo, de un número M desímbolos DMT a repetir durante la inicialización, en el cual el número M de símbolos DMT a repetir se calculacomo M≥A*INP+B, donde A y B son números enteros e INP es el valor de protección contra el ruidoimpulsivo, estando el valor de protección contra el ruido impulsivo definido como el número de símbolos DMTconsecutivos que, cuando están completamente corrompidos por el ruido impulsivo, se pueden corregir almenos usando Corrección de Errores Hacia Adelante durante showtime; y

la transmisión de forma repetida, durante la inicialización del transceptor DMT, M veces, de un símbolo DMT.

Repetición de símbolos DMT en presencia de ruido impulsivo.

Campo del invento Este invento se refiere de manera general a sistemas de comunicaciones. Más en concreto, este invento se refiere a un método de inicialización de un sistema de comunicaciones, a un sistema de comunicaciones o a medios para la inicialización de un sistema de comunicaciones. Una realización de ejemplo de este invento se refiere a una técnica de inicialización para sistemas de comunicaciones. Otra realización de ejemplo se refiere a detección y corrección de errores durante la inicialización.

Descripción de la Técnica Anterior Los sistemas de comunicaciones operan a menudo en entornos con ruido impulsivo. El ruido impulsivo es una ráfaga de ruido de corta duración que es mayor que el ruido normal que existe típicamente en el canal de comunicación. Por ejemplo, los sistemas DSL operan en líneas telefónicas y experimentan ruido impulsivo procedente de muchas fuentes externas incluyendo teléfonos, radio AM, radio HAM, otros servicios DSL de la misma línea o del mismo haz de fibras, otro equipo del domicilio, etc. En los sistemas de comunicaciones es práctica común utilizar entrelazado en combinación con Corrección de Errores Hacia Adelante (FEC) para corregir los errores provocados por el ruido impulsivo durante la transmisión de datos del usuario, es decir, SHOWTIME.

COMPENDIO Los procedimientos estándar de inicialización en los sistemas xDSL, como por ejemplo los especificados en los estándares ADSL ITU G.992 y en los estándares VDSL ITU G.993, están diseñados para optimizar el funcionamiento, por ejemplo la velocidad/alcance de los datos, en presencia de interferencia o ruido “estacionario”. La protección contra el ruido impulsivo se maneja con Entrelazado/FEC durante el modo de transmisión de datos, conocido como “SHOWTIME” en los sistemas ADSL y VDSL, pero los procedimientos actuales de inicialización xDSL, también conocidos como “procedimientos de entrenamiento” no están diseñados para operar en un entorno con altos niveles de ruido impulsivo. Como ejemplo, existen varios mensajes intercambiados durante la inicialización en los estándares ADSL y VDSL ITU que no están diseñados para funcionar bien en un entorno con altos niveles de ruido impulsivo. Por ejemplo, en los estándares ADSL2 G.992.3, existen mensajes de inicialización tales como R-MSG-FMT, C-MSG-FMT, R-MSG-PCB, C-MSG-PCB, R-MSG1, C-MSG1, R-MSG2, C-MSG2, R-PARAMS, C-PARAMS, etc., que utilizan técnicas de modulación que no proporcionan niveles altos de inmunidad al ruido impulsivo. De manera similar, por ejemplo, en los estándares VDSL1 G.993.1, existen mensajes de inicialización tales como O-SIGNATURE, O-UODATE, O-MSG1, O-MSG2, O-CONTRACT, O-B&G, R-B&G, R-MSG1, R-MSG2, etc., que utilizan técnicas de modulación que no proporcionan niveles altos de inmunidad al ruido impulsivo. Además, G.994.1 (G.hs) , que se usa como parte del procedimiento de inicialización para la mayoría de estándares xDSL, utiliza técnicas de modulación que no proporcionan niveles altos de inmunidad al ruido impulsivo. En particular, un receptor no será capaz de demodular/decodificar correctamente la información del mensaje cuando sólo 1 símbolo DMT esté corrompido por el ruido impulsivo. Esto es especialmente problemático porque los sistemas xDSL se diseñan generalmente para que sean capaces de pasar datos de estado estacionario (“SHOWTIME”) sin errores en presencia de ruido impulsivo mediante la configuración de un parámetro llamado Protección contra el Ruido Impulsivo (INP) . INP se define en los estándares ADSL2 y VDSL2 como el número de símbolos DMT consecutivos que, cuando están completamente corrompidos por el ruido impulsivo, pueden ser corregidos completamente por el receptor usando FEC y entrelazado durante SHOWTIME. Por ejemplo, si INP=2, entonces si 2 (o menos) símbolos DMT SHOWTIME están corrompidos por el ruido impulsivo, el entrelazado y la codificación FEC estarán configurados para que sean capaces de corregir todos los errores de bit resultantes. Esto significa que con los actuales procedimientos de inicialización definidos en los estándares VDSL y ADSL, incluso aunque el sistema xDSL pudiera operar en SHOWTIME en un entorno de ruido impulsivo en el que 2 símbolos DMT estuvieran siendo corrompidos, los transceptores no serían capaces de alcanzar SHOWTIME porque la inicialización fallaría debido a fallo en el mensaje de inicialización.

El documento US 6.243.414 B1 se refiere a un método para un sistema DMT de alta velocidad de bits que proporciona información sobre una pluralidad de tonos DMT. En particular, tonos sencillos que proporcionan una tasa señal-ruido que es demasiado baja para que se use el tono individual en transmisión de datos, se combinan para conseguir una tasa señal-ruido suficientemente alta para transportar datos. De forma alternativa o adicional, un símbolo DMT se repite para aumentar la probabilidad de recibir el símbolo correcto. Aunque se puede usar un procedimiento de inicialización para inicializar el método, dicho método no se aplica al propio procedimiento de inicialización.

Es objeto del presente invento proporcionar un procedimiento de inicialización mejorado para sistemas de comunicaciones que operan en entornos con alto nivel de ruido impulsivo. Este objeto es alcanzado por un método de inicialización de un sistema de comunicaciones de acuerdo con la reivindicación 1, por un sistema de comunicaciones de acuerdo con la reivindicación 9 o por medios para la inicialización de un sistema de comunicaciones de acuerdo con la reivindicación 16. Las realizaciones preferentes son sujeto de las reivindicaciones subordinadas.

Por consiguiente, un aspecto de ejemplo de este invento se refiere a un procedimiento de inicialización mejorado para sistemas de comunicaciones que operan en entornos con mayores niveles de ruido impulsivo.

Más en concreto, un aspecto de ejemplo de este invento se refiere a una secuencia de inicialización en la que los mensajes intercambiados durante la inicialización están diseñados para operar en entornos con mayores niveles de ruido impulsivo.

Aspectos de ejemplo adicionales del invento se refieren a repetir símbolos DMT dentro de los mensajes de inicialización.

Aspectos de ejemplo adicionales del invento se refieren a duplicar y repetir símbolos DMT dentro de un mensaje o mensajes de inicialización.

Aspectos de ejemplo adicionales del invento se refieren a copiar y repetir símbolos DMT dentro de un mensaje o mensajes de inicialización.

Aspectos de ejemplo adicionales del invento se refieren a repetir la transmisión de los símbolos DMT que se usan para modular los bits de información del mensaje de inicialización para recibir correctamente los mensajes en un entorno con ruido impulsivo.

Aspectos de ejemplo adicionales del invento se refieren a usar corrección de errores hacia adelante para codificar y decodificar mensajes de inicialización durante la inicialización.

Aspectos del invento se refieren además a usar corrección de errores hacia adelante y entrelazado para codificar y decodificar mensajes de inicialización durante dicha inicialización.

Aspectos también adicionales del invento se refieren a usar técnicas de detección de errores tales como Suma de Verificación de Redundancia Cíclica (CRC) sobre porciones de un mensaje de inicialización durante dicha inicialización.

Aspectos adicionales de ejemplo del invento se refieren a usar técnicas de detección de errores, tales como CRC, sobre porciones de los bits de un mensaje de inicialización para determinar correctamente qué símbolos DMT están corruptos.

Aspectos del invento también se refieren a utilizar técnicas de detección de errores, tales como CRC, sobre porciones de los bits de un mensaje de inicialización para determinar qué bits son erróneos dentro de un mensaje largo.

Aspectos del invento también se refieren a analizar la longitud del mensaje de inicialización para determinar de manera dinámica el tipo o los tipos de detección de errores en el mensaje de inicialización y la corrección a utilizar.

Aspectos adicionales del invento se refieren a usar técnicas de detección de errores, tales como CRC, sobre porciones de los bits de un mensaje de inicialización y a la retransmisión del mensaje para recibir correctamente los mensajes durante la inicialización.

Aspectos... [Seguir leyendo]

1. Un método de inicialización de un sistema de comunicaciones que comprende:

la determinación, basándose en un valor de protección contra un ruido impulsivo, de un número M de símbolos DMT a repetir durante la inicialización, en el cual el número M de símbolos DMT a repetir se calcula como M=A*INP+B, donde A y B son números enteros e INP es el valor de protección contra el ruido impulsivo, estando el valor de protección contra el ruido impulsivo definido como el número de símbolos DMT consecutivos que, cuando están completamente corrompidos por el ruido impulsivo, se pueden corregir al

menos usando Corrección de Errores Hacia Adelante durante showtime; y la transmisión de forma repetida, durante la inicialización del transceptor DMT, M veces, de un símbolo DMT.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual un módem transmisor realiza el paso de determinación, o en el cual un módem receptor realiza el paso de determinación.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual A=2 y B=1.

4. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:

la modulación de al menos un bit sobre los símbolos DMT repetidos; y la transmisión del número de símbolos DMT repetidos.

5. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:

la recepción del número de símbolos DMT repetidos; y 25 la demodulación de al menos un bit a partir del símbolo DMT repetido.

6. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual los símbolos DMT repetidos son símbolos DMT consecutivos, idénticos, o una secuencia de símbolos DMT idénticos.

7. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la Corrección de Errores Hacia Adelante incluye códigos de Reed Solomon, códigos de Hamming, códigos de convolución, códigos de Trellis, turbo códigos o códigos LDPC.

8. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual la corrección FEC se utiliza con 35 entrelazado para corregir el ruido impulsivo.

9. Un sistema de comunicaciones que comprende:

un módulo (140) de repetición de símbolos DMT que determina, durante la inicialización, basándose en un

valor de protección contra el ruido impulsivo, un número M de símbolos DMT a repetir, en el cual el número M de símbolos DMT a repetir se calcula como M=A*INP+B, donde A y B son números enteros e INP es un valor de protección contra el ruido impulsivo, definiéndose el valor de protección contra el ruido impulsivo como el número de símbolos DMT consecutivos que, cuando están completamente corrompidos por el ruido impulsivo, pueden ser corregidos al menos usando Corrección de Errores Hacia Adelante durante showtime;

45 y la transmisión de forma repetitiva, durante la inicialización del transceptor DMT, de un símbolo DMT M veces.

10. El sistema de la reivindicación 9, en el cual el módulo (140) de repetición de símbolos DMT se encuentra dentro de un módem transmisor, o dentro de un módem receptor y/o en el cual A=2 y B=1.

11. El sistema de la reivindicación 9 ó 10, que comprende además:

un módulo (180) de modulación capaz de modular al menos un bit sobre los símbolos DMT repetidos; y

un módulo (190) transmisor capaz de transmitir el número de símbolos DMT repetidos.

12. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que comprende además:

un módulo (190) receptor capaz de recibir el número de símbolos DMT repetidos; y un módulo (180) de demodulación capaz de demodular al menos un bit a partir del símbolo DMT repetido.

13. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el cual los símbolos DMT repetidos son símbolos DMT consecutivos, idénticos, o una secuencia de símbolos DMT idénticos.

14. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en el cual la Corrección de Errores Hacia Adelante incluye códigos de Reed Solomon, códigos de Hamming, códigos de convolución, códigos de Trellis, turbo códigos o códigos LDPC.

15. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, en el cual se utiliza FEC con entrelazado para corregir el ruido impulsivo.

16. Medios para inicialización de un sistema de comunicaciones, que comprenden:

medios para determinar, durante la inicialización basándose en un valor de protección contra el ruido impulsivo, un número M de símbolos DMT a repetir, donde el número M de símbolos DMT a repetir se calcula como M=A*INP+B, donde A y B son números enteros e INP es el valor de protección contra el ruido impulsivo, definiéndose el citado valor de protección contra el ruido impulsivo como el número de símbolos DMT consecutivos que, cuando están completamente corrompidos por el ruido impulsivo, pueden ser corregidos al

menos usando Corrección de Errores Hacia Adelante durante showtime; y medios para transmitir de forma repetitiva, durante la inicialización del transceptor DMT, un símbolo DMT M veces.

17. Los medios de la reivindicación 16, en los cuales un módem transmisor realiza el paso de determinación, o en 20 los cuales un módem receptor realiza el paso de determinación.

18. Los medios de la reivindicación 16 ó 17, en los cuales A=2 y B=1.

19. Los medios de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-18, que comprenden además:

medios para modular al menos un bit sobre los símbolos DMT repetidos; y medios para transmitir el número de símbolos DMT repetidos.

20. Los medios de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-19, que comprenden además:

medios para recibir el número de símbolos DMT repetidos; y medios para demodular al menos un bit a partir del símbolo DMT repetido.

21. Los medios de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-20, en los cuales los símbolos DMT repetidos 35 son símbolos DMT consecutivos, idénticos, o una secuencia de símbolos DMT idénticos,

22. Los medios de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-21, en los cuales la Corrección de Errores Hacia Adelante incluye códigos de Reed Solomon, códigos de Hamming, códigos de convolución, códigos de Trellis, turbo códigos o códigos LDPC.

23. Los medios de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-22, en los cuales se utiliza FEC con entrelazado para corregir el ruido impulsivo.