数字用户线路DSL系统估计技术方案

本申请公开一种数字用户线路DSL系统估计。对如DSL系统的通信系统配置的估计基于从网络元件管理系统、协议、使用者等收集的运行数据。从所述系统收集的运行数据可以包括通常可通过元件管理系统协议从DSL系统获得的性能特性运行数据。所生成的估计和/或近似值可以用于评估系统性能，和还可用于由指示系统中发送机和/或其它部件直接或间接规定/要求改变或推荐运行中的改进。数据和/或其它信息可以利用“内部”装置来收集，或通过电子邮件和/或其它“外部”装置从系统元件和部件来获取。模型准确性的似然性可以基于各种数据、信息和/或系统性能的指示符，例如，所观测的正常运行数据、测试数据和/或示出基于激励信号的运行性能的即时运行数据。

【技术实现步骤摘要】
数字用户线路DSL系统估计约翰.M.卡尔夫、李元宗、宾.李、郑盛泽、乔治斯.吉尼斯本申请是申请日为2006年7月8日、申请号为200680027968.7 (PCT/US2006/026795)且名称为“数字用户线路DSL系统估计”的专利技术的分案申请。对相关申请的交叉引用本申请是于2004年 4 月 2 日提交的，标题为 DSL SYSTEM ESTIMATION AND PARAMETERRECOMMENDATION (DSL系统估计和参数推荐)的美国专利申请N0.10/817, 128 (代理机构编号N0.0101-p03p)的部分连续案，该专利申请根据美国法典第35章第119(e)条，申请要求于 2003 年 12 月 7 日提交的，标题为 DYNAMIC MANAGEMENT OF C0MMUNICA10N SYSTEM (通信系统的动态管理)的美国临时申请N0.60/527，853 (代理机构编号N0.0lOl-pOlp)的优先权权益，以上申请的公开内容出于所有目的以其整体通过引用合并于此。根据美国法典第35章第119(e)条，本申请要求于2005年7月10日提交的，标题为DSL SYSTEM(DSL系统)的美国临时申请N0.60/698，113 (代理机构编号N0.0101-p28p)的优先权权益，该申请的公开内容出于所有目的以其整体通过引用合并于此。关于联邦资助研究或开发的声明无对序列表、表格或计算机程序列表光盘附录的引用无
本专利技术一般地涉及用于管理数字通信系统的方法、系统及装置。更具体地说，本专利技术涉及估计诸如DSL系统的通信系统中的一条以上信道或线路的配置。
技术介绍
数字用户线路(DSL)技术为现有电话用户线路(称为环路和/或铜设备)上的数字通信提供潜在的大带宽。术语“xDSL”和“DSL”通常指的是数字用户线路设备和服务，包括基于分组的架构，例如ADSL、HDSL、SDSL、SHDSL、IDSL、VDSL和RADSL。DSL技术可以在嵌入式双绞线、铜缆设备上提供非常高的带宽，并为带宽密集型应用提供很大的潜力(potential)。与DSL服务(利用频率高至30MHz的带宽)相比，DSL服务比传统的电话服务(通常利用频率高至大约4KHz的带宽)更加依赖于线路条件(例如，铜环路的长度、质量和环境)。虽然一些本地环路处于很好的条件来实现DSL(例如，具有中短的长度、装有微滤波器或分路器，没有桥接抽头，并且没有坏接头)，但是很多本地环路不是很合适。例如，本地环路的长度相差很大，针对本地环路的导线，规格可能在环路长度上不一致(两个以上不同的导线规格接合在一起)，很多环路没有正确安装的微滤波器或分路器，并且很多现有的本地环路可能具有一个以上桥接抽头(一端连接到环路、另一端未连接或不良终结的一段导线配对)。另外，本地环路可能具有坏接头或坏连接器，或者它们可能具有与环路串联的传统设备(合用线(party-line)系统，报警系统等)。这种类型的线路信息对于DSL系统的评估和配置很重要，并且意味着DSL环路之间有区别，因此表现不同。信息可以关于单独的线路而存在，或可以利用早先的技术来确定(例如，利用声音频带测量和环路资格方法评估)。然而，这些信息中的一些的准确性是有问题的；已经发现即使在同一组线路中，线路质量也相差很大。进一步，声音频带测量不总是准确地反映环路的DSL环境。因此，评估各捆扎或其它组中的单条线路，例如，并且然后将该信息外推至该组中的所有其它线路的技术，可能提供不了关于那些其它线路甚至所评估线路本身的准确信息。其它技术包括利用时域反射计来描述DSL传输线路的特性，其中预定的测试信号从始发点发送到DSL传输线路，所述线路将信号的一部分反射回始发点，并且所反射的信号被分析以确定传输线路特征。在其它情形下，基准环路可能被分析和/或描述特征以生成传递函数和对基准环路中衰减、噪声等对信号的影响进行建模。通常，在一个捆扎或其它线路组中选择并评估一个基准环路。允许对包括DSL捆扎和其它组的DSL系统进行建模的系统、方法及技术在本领域中展现明显进步。特别地，管理系统可能只提供线路上的微少的有限信息，从所述有限信息推断出更多本质信息的系统可以在DSL服务速率和相关范围中展现相当大的进步。
技术实现思路
本专利技术的方法、系统、计算机程序产品及其它实施例利用对诸如DSL系统的通信系统配置的估计，所述估计基于从网络元件管理系统、协议、使用者等收集的运行数据。从所述系统收集的所述运行数据包括通常可以通过元件管理系统协议从DSL系统获得的性能特性运行数据。所生成的估计和/或近似值可以用在评估系统性能，还可以用于由所述通信系统中的发送机和/或其它部分直接地或间接地指令/要求改变或推荐运行中的改进。数据和/或其它信息可以利用“内部”装置来收集，或通过电子邮件和/或其它“外部”装置从系统元件和部件获取。模型的准确性的似然性可以基于各种数据、信息和/或系统性能的指示符，例如所观测的正常运行数据、测试数据和/或示出以激励信号为基础的运行性能的即时信号。这种即时信号的一个例子使用给定信道的Hlog来获取关于桥接抽头、坏接头和丢失或滥用的微滤波器的信息。期望对其进行近似的系统配置可以包括:环路配置、环路长度、桥接抽头的存在、桥接抽头的长度、坏接头的存在、微滤波器或分路器的缺少等。数据可以一次收集或随时间收集，例如，基于周期收集、基于需求收集，或基于任何其它非周期的方式收集，从而允许估计器在需要的时候更新其系统配置近似值。在下文的详细描述和相关附图中将提供本专利技术的进一步内容和优点。【附图说明】通过下文中结合附图的详细描述将易于理解本专利技术，其中相同的附图标记指代相同的结构元件，附图如下:图1是按照G997.1标准的示意性方框参考模型系统。图2是示出一般的、示例性DSL部署的示意图。图3A是根据本专利技术一个实施例的控制器，其包括基于模型的控制单元。图3B是根据本专利技术一个实施例的DSL优化器。图4是具有桥接抽头的DSL线路的测试环路参数矢量和根据本专利技术一个以上实施例的没有桥接抽头的DSL线路的基准参数矢量之间差异的曲线。图5是根据本专利技术一个以上实施例的一种以上方法的流程图。图6示出针对DSL线路的回声和信道频率响应的幅度。图7是具有和没有坏接头的DSL环路的插入损失曲线。图8是根据本专利技术一个以上实施例的一种以上方法的另一流程图。图9是针对DSL线路的回声和信道频率响应幅度曲线。图10图示出针对ADSL系统的电话与调制解调器的阻抗之比。图11图示出DSL环路的CPE处的信道传递函数。图12图示出DSL环路的CPE处的回声传递函数。图13是根据本专利技术一个以上实施例的一种以上方法的又一流程图。图14是适合于实现本专利技术实施例的典型计算机系统的方框图。【具体实施方式】下文将参照本专利技术的一个或多个实施例详细描述本专利技术，但是本专利技术并不限于这些实施例。更确切地说，这些详细描述仅仅意图作为示意性的。本领域的技术人员将易于认知，在此参照附图给出的详细描述用于示例性目的，而本专利技术超出了这些受限的实施例。本专利技术实施例基于从网络元件管理系统、协议等收集的运行数据来估计给定xDSL系统(也等效地称为DSL系统)的配置。利用如此生成的估计结果，控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于估计DSL系统测试环路配置的方法，该方法包括：从所述DSL系统的测试环路获取测试环路参数矢量，其中所述测试环路参数矢量包括一个以上环路相关参数值；选择一对应于基准环路配置的基准参数矢量；计算所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差；并且基于所计算的所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差，来估计所述测试环路配置。

【技术特征摘要】
2005.07.10 US 60/698,1131.一种用于估计DSL系统测试环路配置的方法，该方法包括: 从所述DSL系统的测试环路获取测试环路参数矢量，其中所述测试环路参数矢量包括一个以上环路相关参数值； 选择一对应于基准环路配置的基准参数矢量； 计算所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差；并且基于所计算的所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差，来估计所述测试环路配置。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述测试环路参数矢量包括以下参数中的至少一种: 每音调信道衰减； 一组音调的平均信道衰减； 环路衰减； 信号衰减；LATN ；SATN ； 所估计的上游功率补偿电长度；UPBOKLE ； HLOG [η];或 在假设每音调信道衰减对应于平直环路的情况下所估计的每音调接收机噪声。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括: 选择与一没有桥接抽头的基准环路相对应的基准环路配置； 在所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差中对峰值进行定位； 估计任何所定位的峰值的大小；并且 基于任何所定位的峰值的位置及所估计的大小，宣告所述DSL系统测试环路上桥接抽头的存在。4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括基于所述峰值的位置来估计所述桥接抽头的长度。5.根据权利要求3所述的方法，其中识别桥接抽头的存在包括: 当所检测的峰值大小大于正峰值大小门限时，宣告正峰值； 当所检测的峰值大小小于负峰值大小门限时，宣告负峰值； 对所宣告的正峰值的个数进行计数； 对所宣告的负峰值的个数进行计数； 在以下情况下，宣告桥接抽头的存在: 所宣告的正峰值的个数超过正峰值计数门限；并且 所宣告的负峰值的个数超过负峰值计数门限。6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括调整下列至少一种: 所述正峰值大小门限； 所述负峰值大小门限； 所述正峰值计数门限；或所述负峰值计数门限。7.根据权利要求4所述的方法，其中估计所述桥接抽头的长度包括下列至少一项: 估计与所检测的至少一个正峰值的位置相对应的桥接抽头的长度；或 估计与所检测的至少一个负峰值的位置相对应的桥接抽头的长度。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述测试环路参数矢量包括从运行参数获取的测试环路回声相关参数矢量，所述运行参数是从所述测试环路所收集的； 进一步，所述基准环路配置包括没有桥接抽头的基准环路配置； 进一步，所述基准参数矢量包括与没有桥接抽头的所述基准环路配置相对应的基准回声相关参数矢量； 进一步，所述方法进一步包括: 计算所述测试环路回声相关参数矢量与所属基准回声相关参数矢量之间的差； 所述方法包括根据所计算的所述回声相关参数矢量与所述基准回声相关参数矢量之间的差来估计桥接抽头的位置。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述回声相关参数矢量包括下列至少一项: 回声响应； 环路阻抗；或 每音调接收机噪声。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述基准环路配置没有坏接头； 进一步，所述方法进一步包括: 计算所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差；并且 如果所计算的差大于第一门限，则宣告所述测试环路中坏接头的存在。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述基准环路配置没有坏接头； 进一步，所述方法进一步包括: 检测所述测试环路参数矢量与所述基准参数矢量之间的差大于第一门限的频率集合；并且 如果所检测的频率集合在第一频率范围内，则宣告坏接头。12.根据权利要求10所述的方法，其中所述测试环路参数矢量包括下列至少一项: 每音调信道衰减； 一组音调的平均信道衰减； 环路衰减； 信号衰减； LATN ； SATN ； 所估计的上游功率补偿电长度；UPBOKLE ；HLOG [η];或 在假设环路没有坏接头的情况下估计的每音调接收机噪声。13.根据权利要求10所述的方法，其中所述测试环路参数矢量包括以从所述DSL系统收集的运行数据为基础的回声相关参数矢量；进一步，所述基准参数矢量包括与所述基准环路配置相对应的基准回声相关参数矢量; 进一步，所述方法包括: 计算所述回声相关参数矢量与所述基准回声相关参数矢量之间的差；并且根据所计算的所述回声相关参数矢量与所述基准回声相关参数矢量之间的差来估计坏接头的位置。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述回声相关参数矢量包括下列至少一项: 回声响应； 环路阻抗；或 每音调接收机噪声。15.一种用于检测DSL系统环路中的丢失微滤波器的方法，该方法包括: 基于所述DSL系统的运行数据，生成第一运行参数矢量； 存储所述第一参数矢量； 基于所述DSL系统的运 行数据，生成第二运行参数矢量；并且 将所述第一运行参数矢量与所述第二运行参数矢量进行比较。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一运行参数矢量和所述第二运行参数矢量均包括以下至少一项: 信道平均衰减测量结果；LATN ；SATN ； 所估计的上游功率补偿电长度；UPBOKLE ； 信道比特分布； 信道发送功率级别； 所报告的当前数据速率； 所报告的最大可到达数据速率； 所报告的误码校正奇偶校验； 所报告的对网格码的使用； 测得的信道插入损失；HLOG[N]； 测得的信道增益； 测得的信道相位； 所推断的关于个别使用者功率级别的数据； 关于个别使用者功率级别的运行数据； 所推断的关于个别使用者PSD级别的数据； 关于个别使用者PSD级别的运行数据； 所推断的关于个别使用者的代码设置的数据； 关于个别使用者的代码设置的运行数据； 所推断的与潜在噪声的参数化成形PSD相关的数据；与潜在噪声的参数化成形PSD相关的运行数据； 最近时间间隔中最闻噪声变化的频率/首调索引； 最近时间间隔中发生的比特交换的总次数； 时间间隔的若干连续子间隔中FEC误码分布、代码违例或误码秒违例； 测得的噪声功率偏差； 测得的峰均功率比； 测得的信道对数幅度； 测得的安静线路噪声级别； 每音调均方误差；MSE [η]； 每音调信噪比；SNR[η]； ATM或其它协议单元的计数； 测得的更高级别的协议吞吐量； 重新训练的计数； 失败的同步尝试的计数； 所报告的载波掩码； 所报告的音调整形参数； 所推断的关于矢量化或矩阵信道特征的数据； 回声响应； 所接受的回声噪声；或 环路阻抗。17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括:如果第一运...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·M·卡尔夫，李元宗，宾·李，郑盛泽，乔治斯·基尼斯，
申请(专利权)人：适应性频谱和信号校正股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US