DSL接入系统的噪声保护方法研究

摘要

数字用户线(DSL)是当前主流的接入方式,容易受到线路上串扰、RF射频干扰、脉冲噪声、信道衰减和信道陷波的影响。尤其是第二代甚高速数字用户线(VDSL2),作为最新的DSL技术,虽然能提供上下行100M的对称速率,但是由于频带的扩宽,更容易受到以上干扰的影响,因此抑制DSL线路中的干扰以提升线路质量已经成为宽带传输的核心问题,是国内外的研究热点。本文针对如何降低干扰对信号的影响展开研究,完成了以下工作:　　(1)根据主要干扰的形成原因,以及 DSL标准提出的紧急速率下降(SOS)、无缝速率调整(SRA)、频谱开槽(RFI notch)、虚拟噪声(VN)、矢量化(Vector)、比特交换(Bitswap)等技术,提出了在不同线路环境下各干扰的解决方案。　　(2)针对多载波系统中噪声容限可以抵抗突发噪声,但是噪声容限( SNR Margin)的统一分配方法对每个子载波分配均匀的噪声容限,存在最大中断概率高的问题,提出一种SNR Margin的单独分配算法。该算法通过考虑每个子载波的噪声差异来按需分配噪声容限,保证每个子载波具有相同的中断概率,使最高误码率降低30％以上,从而有效提高线路稳定性。　　(3)针对基于交织的脉冲噪声保护方法延时大,保护能力有限以及对速率影响大等问题,提出G.INP方法在DSL中的应用模型,该模型通过在发送端和接收端开辟buffer来对数据单元进行控制,仅对错误数据单元进行重传。根据在ADSL2系统和VDSL2系统上的实验,为G.INP方法在DSL系统上的普遍应用提供参考依据。　　(4)G.INP方法较交织方法具有更小的延时和更高的速率,但是在设置最小INP时依然存在盲目性。针对该问题,本文通过对脉冲噪声监控(INM)方法中各参数和噪声环境的相关性的分析,提出了不同环境下的测试用例和INP的自动配置方法。

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第一章 绪论

§1.1 研究背景和意义

§1.2 研究现状

§1.3 主要研究工作和论文结构

§1.4 本章小结

第二章 VDSL2技术概述

§2.1 VDSL2功能模型

§2.2 VDSL2传输模板和频带划分

§2.3 DMT调制

§2.4多用户VDSL2传输模型

§2.5 本章小结

第三章 VDSL2的关键问题分析和解决方案

§3.1 串扰

§3.2 射频干扰

§3.3 信道衰减

§3.4 信道陷波

§3.5 脉冲噪声

§3.6 本章小结

第四章 噪声容限的独立分配算法

§4.1 多载波系统子载波频域模型

§4.4本章小结

第五章 基于重传的G.INP方法

§5.1 脉冲噪声及相关定义

§5.2基于交织的INP方法

§5.3 G.INP方法

§5.4本章小结

第六章 脉冲噪声监控INM

§6.1 INM原理

§6.2 INM配置参数意义

§6.3 INM配置建议

§6.4 INM性能测试

§6.5 自动配置INP算法

§6.6 本章小结

第七章 总结和展望

参考文献

附录

研究生期间主要研究成果

致谢