專利名稱：以湯林森編碼供數(shù)據(jù)傳輸之方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系關(guān)于一種供裝配數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)之方法，其系根據(jù)申請專利范圍第1項(xiàng)之前述部分，以及關(guān)于一種數(shù)據(jù)傳輸之發(fā)射器和接受器，其系分別根據(jù)申請專利范圍第8項(xiàng)和第10項(xiàng)。
該種方法可從德商億恒科技公司(Infineon Technologies AG)于2000年二月出版之刊物”SDSL Warm StartState Sequence”，TD08001t08a0，ETSI TM6得知，該刊物描述了一種用以根據(jù)SDSL標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)傳輸之暖激活方法，其中網(wǎng)格(Trellis)編碼和湯林森(Tomlinson)預(yù)編碼被用來將處于數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期之?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行編碼。具有N層之?dāng)?shù)據(jù)符號被用以數(shù)據(jù)傳輸。為了建立發(fā)射器和接收器之間之?dāng)?shù)據(jù)傳輸連結(jié)，一個(gè)雙層(two-level)數(shù)據(jù)信號會未經(jīng)過湯林森預(yù)編碼即從發(fā)射器傳輸至接收器，該發(fā)射器會使用該雙層資料信號以決定判定回饋均衡器之適當(dāng)系數(shù)并執(zhí)行同步化。已經(jīng)決定之判定回饋均衡器之系數(shù)會在一個(gè)回傳頻道傳輸至發(fā)射器，這些系數(shù)會用于湯林森預(yù)編碼之湯林森濾波器。接下來將其轉(zhuǎn)換成一N層資料信號，其系在該發(fā)射器中被使用N層作湯林森預(yù)編碼，而于接收器中之該判定回饋均衡器會被關(guān)掉。如果該數(shù)據(jù)傳輸在短暫中斷后需要重新開始運(yùn)作，上述公司之文件中之暖激活就會于其中執(zhí)行，該發(fā)射器會送出一個(gè)雙層資料信號，其系已經(jīng)使用雙層作湯林森預(yù)編碼，該信號接著由該接收器使用雙層作湯林森譯碼，且其有助于接收器執(zhí)行同步化。習(xí)知冷激活期間決定之系數(shù)會分別供湯林森預(yù)編碼和譯碼，與冷激活相比，該判定回饋均衡器在暖激活期間會維持關(guān)閉，依照本方法，兩種不同形式之湯林森譯碼必須要在接收器執(zhí)行非常不便，一方面是處于數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期之資料信號之N層譯碼，另一方面是處于暖激活時(shí)期之雙層譯碼。此外，可能導(dǎo)致接收器中同步化問題之湯林森濾波器過渡進(jìn)程之困擾是，當(dāng)從雙層湯林森模式轉(zhuǎn)換成N層湯林森模式時(shí)會發(fā)生沖突。
本發(fā)明之目的是提供一種方法及一種發(fā)射器和接收器，其系以序言所提及之形式，以極少的花費(fèi)作數(shù)據(jù)傳輸之校正和無損害之接收。
根據(jù)本發(fā)明，其目的可藉由一種具有申請專利范圍第1項(xiàng)特征之方法，以及分別具有申請專利范圍第8項(xiàng)和第10項(xiàng)特征之發(fā)射器和接收器來達(dá)成，附屬項(xiàng)則分別定義本發(fā)明較佳及較有利之實(shí)施例。
該資料亦以N層資料符號傳輸，其系在根據(jù)本發(fā)明之系統(tǒng)中使用N層之湯林森預(yù)編碼之后。為了可以在數(shù)據(jù)傳輸被暫時(shí)性的中斷可以藉由暖激活很快地繼續(xù)傳輸，一個(gè)具有W層之?dāng)?shù)據(jù)符號測試信號，亦即其專門具有對應(yīng)于W層之?dāng)?shù)據(jù)符號而沒有該N符號層，其在使用N層之湯林森預(yù)編碼后會從發(fā)射器發(fā)送至接收器，在其中會使用N層譯碼。供測試信號傳輸之W＜N層之使用，尤其是兩種層級，對提供該接收器于數(shù)據(jù)傳輸中斷時(shí)遺失之校正同步化非常有用。
隨著大量使用資料符號層級N以在數(shù)據(jù)傳輸狀時(shí)期內(nèi)傳輸資料，達(dá)到一個(gè)高數(shù)據(jù)傳輸速率對資料符號頻率是很有可能的，N數(shù)量較佳是16。
在湯林森預(yù)編碼期間，數(shù)據(jù)符號信號會加在湯林森濾波器之輸出信號上，而這個(gè)加總信號會藉由一模塊運(yùn)算處理以形成一傳輸信號，其系依次送至湯林森濾波器之輸出。在該模塊運(yùn)算期間，會執(zhí)行一個(gè)校核以便該包含數(shù)據(jù)符號信號和湯林森濾波器輸出信號之加總信號的振幅范圍確定，且會根據(jù)此加上或減去一個(gè)特定值，該振幅范圍和加上或減去之值細(xì)根據(jù)層級數(shù)量。藉由以相同數(shù)量層級之湯林森預(yù)編碼和譯碼之使用，其系在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期其后接著使用，實(shí)施例之花費(fèi)會因而減少，因?yàn)樵谂せ顣r(shí)期之湯林森預(yù)編碼和譯碼與在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期里是相同的。此外，更多可靠的同步化會因此方法而達(dá)成，其系因?yàn)闇稚瓰V波器之過渡程序在轉(zhuǎn)換成資料模式時(shí)并不會受到干擾，亦即當(dāng)從暖激活時(shí)期改變成數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期時(shí)。此類的濾波器能配合湯林森欲編碼而在所有的系統(tǒng)中使用，特別在正交振幅調(diào)變系統(tǒng)。
暖激活時(shí)期之W層較佳是從所有N資料信號層選出，以便在該狀時(shí)期期間該已經(jīng)使用N層級做湯林森欲編碼處理之信號提供一種越可能近似N層級傳輸之傳輸功率。
暖激活時(shí)期可藉由一請求信號而激活，該信號系從第一數(shù)據(jù)傳輸站之發(fā)送器發(fā)送至第二數(shù)據(jù)傳輸站之接收器，其中該接收器可藉由透過一回傳頻道發(fā)送一告知請求信號送達(dá)回給該發(fā)送器以確認(rèn)請求信號之到達(dá)。
為了重新恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸，且尤其是為了在接收器端執(zhí)行同步化，一個(gè)包含預(yù)設(shè)資料序列之測試信號，舉例來說，其系純密碼形式邏輯信號，可在暖激活時(shí)期從發(fā)送器發(fā)送至接收器，且根據(jù)本發(fā)明，其發(fā)送至接收器系在使用N層之湯林森預(yù)編碼之后，其藉由接收測試信號之幫助以調(diào)整一接收儀器以校正資料接收，舉例來說，這可能包含模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器之同步化獲釋輸入濾波器之調(diào)整。
該接收器可藉由經(jīng)由回傳頻道送出一接收確認(rèn)測試信號以告知測試信號之抵達(dá)，該確認(rèn)信號同樣地亦可為一預(yù)設(shè)資料序列且可被用來調(diào)整另一數(shù)據(jù)傳輸站之資料接收儀器。
于暖激活狀時(shí)期下，在該接收儀器之調(diào)整執(zhí)行后，該接收器送出一調(diào)整確認(rèn)測試信號至接收器亦是可理解的，以此方式告知接收儀器之調(diào)整或接收端之同步化已經(jīng)成功的執(zhí)行了。
根據(jù)本發(fā)明之?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)之結(jié)構(gòu)，其中為了打算使兩數(shù)據(jù)傳輸站間之雙向數(shù)據(jù)傳輸成為可行，每一數(shù)據(jù)傳輸站應(yīng)該裝配一發(fā)送器和接收器。根據(jù)本發(fā)明之方法可被用來執(zhí)行暖激活以于一方向或雙向做數(shù)據(jù)傳輸。
本發(fā)明可藉由下述較佳實(shí)施例及附加圖標(biāo)之幫助得到更詳細(xì)之說明。


圖1所示為根據(jù)本發(fā)明之較佳實(shí)施例之一發(fā)送器之一湯林森預(yù)編碼器配置，及用以數(shù)據(jù)傳輸之傳輸路徑；圖2所示為在較佳實(shí)施例中描述之接收器；以及圖3所示為在較佳實(shí)施例中用在暖激活上之測試信號之依時(shí)間排列之順序。
圖1和圖2表示一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其中資料從一發(fā)送器A經(jīng)由一傳輸路徑B發(fā)送至接收器C。該發(fā)送器A之湯林森預(yù)編碼器(示于圖1)包含一模塊編碼器1、一湯林森濾波器2及一加總器3，一傳輸信號6會于模塊編碼器1之輸出端提供，其一方面經(jīng)由一路徑4發(fā)送至接收器C，另一方面發(fā)送至湯林森濾波器2之輸入端，湯林森濾波器2之輸出端連接于加總器3，其系產(chǎn)生湯林森濾波器2之輸出信號與一數(shù)據(jù)符號信號5之加總，其系包含該被傳輸之?dāng)?shù)據(jù)，以及送出該加總至模塊編碼器1之輸入端。
該模塊編碼器1會配置好以便其輸出信號6取得其下值，該數(shù)據(jù)符號5以a表示，傳輸信號6以u表示，而湯林森濾波器2之輸出信號以y表示，其系為了清楚表達(dá)，而值會在特定時(shí)間決定，其系以下表表示u＝a+y 如果-N＜a+y＜＝Nu＝a+y-2N 如果N＜a+y＜＝3Nu＝a+y+2N 如果-3N＜a+y＜＝-Nu＝a+y-4N 如果3N＜a+y＜＝5Nu＝a+y+4N 如果-5N＜a+y＜＝-3N等等如此一來，該模塊編碼器1確保傳輸信號6總是在-N和+N之間的范圍內(nèi)變化，而與加總器3產(chǎn)生的加總信號無關(guān)。
在所述之較佳實(shí)施例中，一16層級資料信號于數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期中使用，因此前面提及之表中N＝16，這表示總共16個(gè)不同的資料符號用以數(shù)據(jù)傳輸，這些以數(shù)字群組(-15、-13、-11、-9…-3、-1、+1、+3...+9、+11、+13、+15)代表。
該傳輸信號6在傳輸信號6通過該路徑4之傳輸期間會有改變，尤其是藉由具有噪聲疊置其上時(shí)，以便一與傳輸信號6不同之接收信號11在接收器C接收。
圖2表示一接收器C之方塊圖，其僅表示該數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期中及暖激活時(shí)期中之該資料接收之必要組件。該接收器C也具有一判定回饋均衡器(圖上未示)，盡管其僅在冷激活時(shí)期中才需要以便決定發(fā)送器端湯林森濾波器2之參數(shù)。該接收器C具有一輸入濾波器7、一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器8、一模塊譯碼器9及一決定器10互相連接以形成一信號鏈，該接收信號11會被送至該輸入濾波器7之輸入端，且一數(shù)據(jù)符號信號12，其系包含欲被傳輸之資料，會于決定器10之輸出端提供。
特別是該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器8之同步化校正乃在該數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期中接收器C之適當(dāng)操作所必須，由該模塊譯碼器9所執(zhí)行之計(jì)算操作會排他地由資料符號層級之?dāng)?shù)量決定，但其早已知道以便該模塊譯碼器9在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期中能不需特殊調(diào)整即可操作，決定器10之目的是分派一特定數(shù)據(jù)符號給該模塊譯碼器9之輸出端所提供之值，其系為了從接收信號11獲得一數(shù)據(jù)符號信號12。
如果該數(shù)據(jù)傳輸僅短暫地被中斷，剛剛才決定之湯林森濾波器2之參數(shù)會于重新恢復(fù)該數(shù)據(jù)傳輸時(shí)被消除，以便該數(shù)據(jù)傳輸能以一暖激活重新恢復(fù)，其系能較快執(zhí)行。最終，圖3所示之測試信號之序列就會被使用，所示之該信號序列描述了介于一第一數(shù)據(jù)傳輸站或站D及一第二數(shù)據(jù)傳輸站或站E之間之?dāng)?shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)，該兩種數(shù)據(jù)傳輸站D、E皆具有一發(fā)送器A和一接收器C，該數(shù)據(jù)傳輸站D、E之發(fā)送器A系各別連接于另一數(shù)據(jù)傳輸站D、E之接收器C。
該執(zhí)行暖激活所需要之測試信號會隨著二資料符號層級送出，其系從該用以數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期之?dāng)?shù)據(jù)傳輸之16個(gè)資料符號層級選出，其系為了能于接收器端正確地執(zhí)行同步化。舉例來說，二個(gè)值-9和+9用來作為測試信號之傳輸，其導(dǎo)致一傳輸功率在該16層級傳輸期間會盡可能地接近平均傳輸功率。
暖激活時(shí)期系藉由該第二數(shù)據(jù)傳輸站E送出一請求信號13至該第一站D以初始，其系依次送回一請求確認(rèn)信號14以確認(rèn)請求信號13之接收，其系在其結(jié)束之后。在該確認(rèn)信號14之最終，該第一站D送出一第一測試信號15，其系包含邏輯信號，一旦該第二站E接收到該第一測試信號15，會依序送回一第二冊是信號16，其同樣地包含密碼形式之邏輯信號。在本實(shí)施例中，在該第一測試站D之該第一測試信號15之開頭與該第二站E之該第二測試信號16t之開頭之間之該時(shí)間延遲可被監(jiān)控，且如果該時(shí)間延遲超出一特定值的話，該暖激活程序可被終止且一取代之冷激活可被初始。
因此，對一特定時(shí)間周期來說，該第一測試信號15會從該第一站D送出至該第二站E，而該第二測試信號16會自動地從該第二站E送出至該第一站D，以便該兩站D、E之該接收器C能執(zhí)行同步化。
一旦該第一站D已經(jīng)成功地執(zhí)行同步化，其會送出一第一調(diào)整確認(rèn)信號17，同樣地，該第二站E在成功的同步化之后亦會送出一第二調(diào)整確認(rèn)信號18。一旦該站D或E其中之一分別自另一站E或D接收到該調(diào)整確認(rèn)信號17或18，其會送出一同步化信號19或20，一旦該同步化信號19或20之最后一位被發(fā)送出，對應(yīng)的站D或E即開始一資料信號21及承載資料之傳輸，該資料21之傳輸會使用16層級執(zhí)行。
前面提及于暖激活時(shí)期中之測試信號之序列使得確保該資料信號21不會被發(fā)送出得以實(shí)現(xiàn)，其系直到確保被用來接收該資料信號21之該接收器C已經(jīng)調(diào)整或正確地同步化，該輸入濾波器之調(diào)整亦可在該接收器C中被執(zhí)行，除此之外還有同步化也是。
權(quán)利要求
1.一種用以配置一數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)之方法，其中被發(fā)送之N-層級資料符號(5)系于發(fā)送器(A)中使用N層級作湯林森預(yù)編碼，其系被發(fā)送至一接收器(C)且根據(jù)在發(fā)送器(A)使用之湯林森N層級預(yù)編碼于該接收器(C)中譯碼，其中該方法于暖激活時(shí)期，一資料符號測試信號(15-18)以W數(shù)據(jù)符號層級作湯林森預(yù)編碼，其系被發(fā)送至該接收器(C)且于該處被譯碼，W及N系為整數(shù)且W＜N，其特征在于于暖激活時(shí)期中，一測試信號(15-18)排他地包含數(shù)據(jù)符號，其系具有在N數(shù)據(jù)符號層級中之W層級，其系于該發(fā)送器(A)中使用N層級作湯林森預(yù)編碼且根據(jù)該N層級湯林森預(yù)編碼于該接收器(C)譯碼。
2.如申請專利范圍第1項(xiàng)所述之方法，其特征在于W為2。
3.如申請專利范圍第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述之方法，其特征在于N為16。
4.如申請專利范圍第1項(xiàng)至第3任一項(xiàng)所述之方法，其特征在于該暖激活時(shí)期是藉由請求信號(13、14)所激活，其系從一第一數(shù)據(jù)傳輸站(D)之該發(fā)送器(A)發(fā)送至一第二數(shù)據(jù)傳輸站(E)之該接收器(C)。
5.如申請專利范圍第1項(xiàng)至第4任一項(xiàng)所述之方法，其特征在于在暖激活時(shí)期，一測試信號(15、16)會由一第一數(shù)據(jù)傳輸站(D)之該發(fā)送器(A)送至一第二數(shù)據(jù)傳輸站(E)之該接收器(C)，且該第二數(shù)據(jù)傳輸站(E)之該接收器(C)會藉由接收該測試信號(15、16)之幫助調(diào)整接收裝置以校正資料接收。
6.如申請專利范圍第5項(xiàng)所述之方法，其特征在于該第二數(shù)據(jù)傳輸站(E)藉由送出一接收確認(rèn)測試信號(16)確認(rèn)該測試信號之接收。
7.如申請專利范圍第5項(xiàng)或第6項(xiàng)所述之方法，其特征在于該第二數(shù)據(jù)傳輸站(E)送出一調(diào)整確認(rèn)測試信號，其系在該接收裝置藉由一接收測試信號之幫助執(zhí)行調(diào)整之后。
8.一種用于具有一湯林森編碼器(1、2、3)之?dāng)?shù)據(jù)傳輸之發(fā)送器，該發(fā)送器(A)以一方法配置，其系被發(fā)送之N層級數(shù)據(jù)符號為使用N層級作湯林森預(yù)編碼且于一數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期送出，且一資料符號測試信號(15-18)以W數(shù)據(jù)符號層級作湯林森預(yù)編碼且于一暖激活時(shí)期送出，W和N系為整數(shù)且W＜N，其特征在于該發(fā)送器(A)系以一方法配置，于該暖激活時(shí)期，其作湯林森預(yù)編碼且送出一測試信號(15-18)排他地包含數(shù)據(jù)符號，其系具有在N數(shù)據(jù)符號層級中之W層級。
9.如申請專利范圍第8項(xiàng)所述之發(fā)送器，其配置用以于一方法使用，該方法如同申請專利范圍第1項(xiàng)之第7項(xiàng)其中之一所主張之方法。
10.一種用于數(shù)據(jù)傳輸之接收器，其具有一湯林森譯碼器(9)、該接收器(C)以一方法配置，其系使用N層級作湯林森預(yù)編碼且于數(shù)據(jù)傳輸時(shí)期被接收之N層級數(shù)據(jù)符號(11)系使用N層級譯碼，且一接收之湯林森預(yù)編碼數(shù)據(jù)符號測試信號(15-18)排他地包含具有在N數(shù)據(jù)符號層級中之W層級之?dāng)?shù)據(jù)符號，其系于暖激活時(shí)期使用N層級作湯林森譯碼。
11.如申請專利范圍第10項(xiàng)所述之接收器，其配置用以于一方法使用，該方法如同申請專利范圍第1項(xiàng)之第7項(xiàng)其中之一所主張之方法。
全文摘要
在一以湯林森預(yù)編碼之傳輸系統(tǒng)中，該資料系以N振幅層級發(fā)送。為了能在短暫中斷之后，僅以少數(shù)化費(fèi)快速地重新恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸，具有數(shù)據(jù)符號之測試信號(15－18)，其系具有N振幅層級中之W振幅層級，會于一暖激活時(shí)期被發(fā)送，用以一接收器(C)之同步化或調(diào)整，W和N為整數(shù)且W<N。即使僅有W振幅層級被發(fā)送，該測試信號亦于該發(fā)送器端使用N層級作湯林森預(yù)編碼，且于接收器端使用N層級作譯碼，以致于該湯林森濾波器(2)之過渡過程必不會于轉(zhuǎn)換成N層級資料模式時(shí)受到干擾，且不需要改變基于資料層級數(shù)量之湯林森預(yù)編碼和譯碼。本發(fā)明尤其能用于SDSL標(biāo)準(zhǔn)，雖然其可用于所有以湯林森預(yù)編碼之系統(tǒng)中。
文檔編號H04L25/66GK1507726SQ02809595
公開日2004年6月23日 申請日期2002年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月11日
發(fā)明者S·克勞塞, H·申克, S 克勞塞 申請人:因芬尼昂技術(shù)股份公司