经由用户存取线来传输混合DSL数据的混合DSL系统

摘要

用于经由用户存取线(2030)传输混合DSL数据的混合DSL系统(10)，具有：一用于在一基频带内经由用户存取线(2030)以第一数据传输率传输第一数据的基带收发器(101)、一用于在一个非基频带内经由用户存取线(2030)以第二数据传输率传输第二数据的非基带收发器(102)、和一用于在基带收发器(101)与非基带收发器(102)之间交换参数以便增加两个收发器(101、102)的整体数据传输率的数据链路(103)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种经由用户存取线传输混合DSL数据以便增加两个收发器的整体数据传输率的混合DSL系统。

背景技术

本发明所属的技术领域涉及经由用户终端装置与用户交换中心之间的普通用户存取线来传输两个DSL(数字用户线)服务。

根据现有技术，经由普通用户存取线传输的两个DSL服务实质上为一ISDN服务和一ADSL服务。根据ISDN和ADSL各自的标准，ISDN频带(0-80kHz)和ADSL频带(20kHz到1.1MHz)交叠。如果(例如)用户终端装置正在传输ISDN信号与ADSL信号两者，则必须使用频带外(out-of-band)方法将这两个信号相互分开。

US-A-5,742,527描述了一种灵活的ADSL接收器(ADSL＝非对称数字用户线)。在这种已知的ADSL接受器中，为ISDN传输(ISDN＝集成服务数字网络)保留了高达138kHz的带宽，且ADSL的上行信道从138kHz开始，其下行信道作特别地移动。

最近，已经实施了各种选择来允许ADSL数据与ISDN数据并行传输。所有这些已知方案都要求两个收发器，准确地说，在每种情况中，一个用于ISDN数据而另一个用于ADSL数据，为由各自的收发器提供的每个调制方案保留了特定频带。

图1展示了一种示意性配置，其用于经由普通用户存取线，从用户终端装置到用户交换中心且从用户交换中心到用户终端装置传输ISDN数据和ADSL数据。图1中所示的配置有一经由一条普通用户存取线TAL与一用户交换中心TVS相连接的用户终端装置TEE。此外，用户交换中心TVS首先与一邮政专用小交换机PSTN相连接以便进一步传输话音数据，且与一数据网络DN相连接以便进一步传输数据。

用户终端装置TEE具有一模拟分路器S，其将ISDN信号和ADSL信号的频率分离，将ISDN信号传给ISDN收发器ISDN-T，且将ADSL信号传给ADSL收发器ADSL-T。ISDN收发器ISDN-T分别调制和解调要传输的数据和要接收的数据。施加于用户存取线TAL的ISDN数据依其频率从分路器S传给ISDN收发器ISDN-T，ISDN收发器ISDN-T解调此数据且将解调后的数据发送到ISDN终端装置ISDN-E。相反，如果ISDN终端装置ISDN-E正在产生数据，则此数据被传输到ISDN收发器ISDN-T，ISDN收发器ISDN-T调制此数据并将其经由分路器S和用户存取线TAL发到用户交换中心TVS。ADSL数据的数据路径经由分路器S、ADSL接收器ADSL-T和ADSL终端装置ADSL-E(例如计算机)以模拟方式运行。

用户交换中心TVS具有一ISDN中央局ISDN-ZB和一ADSL中央局ADSL-ZB。这两个中央局通过模拟分路器S与用户存取线TAL相连接。因此，在用户交换中心TVS中也提供了ISDN数据的数据路径和ADSL数据的数据路径。用户交换中心TVS中的模拟分路器S与用户终端装置TEE中的分路器S实质上有相同的任务。通过用户交换中心TVS中的分路器S将从用户存取线TAL接收的数据分离，以使得将来自较低频带的ISDN数据传输到ISDN中央局ISDN-ZB或从ISDN中央局ISDN-ZB接收其，且将ADSL频带的较高频率分量传输到ADSL中央局ADSL-ZB或从ADSL中央局ADSL-ZB接受其。

ISDN中央局ISDN-ZB为每个与用户交换中心TVS相连接的用户存取线TAL配有一ISDN收发器ISDN-T。与用户终端装置TEE(数据自其传递)相关的适当ISDN收发器ISDN-T处理接收自用户交换中心TVS的ISDN数据，且其被传给邮政专用小交换机PSTN。

同样地，在ADSL中央局ADSL-ZB，针对经由专用用户存取线TAL而连接的每个用户终端装置TEE，具有一ADSL收发器ADSL-T；ADSL收发器ADSL-T解调接收到的数据且使其可被相连接的数据网络DN获取。在互补的情况中，当数据从数据网络DN传输到用户终端装置TEE时，数据网络DN第一步使得此数据可为相应的ADSL接收器ADSL-T所获取。其将此数据调制到ADSL频带上，且通过用户交换中心TVS中的分路器S，经由用户存取线TAL将其传输到相应的用户终端装置TEE。接着，用户终端装置TEE中的分路器S将ADSL数据信号的频率与其它频率分离开，且使其可为用户终端装置TEE中的ADSL收发器ADSL-T所用。ADSL收发器ADSL-T解调ADSL数据，且使解调后的ADSL数据可为ADSL终端装置ADSL-E所用。

经由普通用户存取线TAL传输混合DSL数据的现有技术的缺点如下：两个DSL服务，根据现有技术实质上为ISDN和ADSL，具有与其传输功率有关的不同传输范围。在此情况下，有更大范围的DSL服务ISDN具有未被使用的储备量，也就是说传输功率与传输信道不匹配，且相应不必要地高。不适当或不必要地高的传输功率导致对剩余系统或其自身之用户存取线TAL的不必要高的干扰负载。不必要高的干扰负载意味着必须减小经由用户存取线TAL或经由几条用户存取线TAL传输的数据率以便在线上获得冗余。相应地，用户存取线TAL上不必要高的传输功率意味着用户存取线TAL上和位于相同束中的其它所有用户存取线TAL上的数据传输率的不必要的减小。

现有技术的另一个缺点为用户终端装置TEE和用户交换中心TVS中所使用的分路器S是模拟低通滤波器。模拟低通滤波器占用大量的空间且与高封装密度不相容，尤其在用户交换中心TVS中。

发明内容

本发明的目的是提供一种经由用户存取线TAL传输混合DSL数据的混合DSL系统，其减小了用户存取线TAL上不必要高的干扰负载且因此使得用户存取线TAL上的整体数据传输率最大化。

根据本发明，通过用于经由用户存取线传输混合DSL数据的权利要求1中所详细规定的混合DSL系统和权利要求33所详细规定的方法实现了该目的。

与已知解决方法相比，用于经由普通用户存取线进行混合DSL数据之普通传输的根据本发明之混合DSL系统及相应方法的优点为，用于传输混合DSL数据的两个收发器经由一条数据链路相连接来交换参数。经由该数据链路在第一个DSL收发器和第二个DSL收发器之间交换参数，以便(尤其)充分匹配两个收发器的传输功率且因此增加两个收发器的整体数据传输率。

本发明所基于的思想实质上包含具有用于交换参数的数据链路的两个DSL收发器。

根据本发明，为此目的而提供了经由用户存取线传输混合DSL数据的混合DSL系统，其具有为在基频带内经由用户存取线以第一数据传输率传输第一数据而提供的基带收发器、为在非基频带内经由用户存取线以第二数据传输率传输第二数据而提供的非基带收发器、及为在基带收发器和非基带收发器之间交换参数以便增加两个收发器的整体数据传输率而提供的数据链路。

对本发明的各个主体的改良和改进可在独立权利要求中找到。

根据本发明的一个优选改良，打算从混合DSL系统传输的第一数据为话音数据。

根据另一优选改良，整体数据传输率为第一数据传输率和第二数据传输率之和。

根据另一优选改良，基带收发器和非基带收发器与一个控制器相连接。

该配置(根据该配置基带收发器和非基带收发器与一控制器相连接)的优点为：控制器允许调节基带收发器与非基带收发器两者使得(例如)诸如传输功率之参数能够得以充分匹配。

根据另一优选改良，基带收发器、非基带收发器和控制器形成一个控制回路。

该改良的一个优点为：以一受控方式来进行基带收发器与非基带收发器的参数的充分匹配。

根据另一优选改良，用于交换参数的数据链路由从基带收发器到控制器的连接及从非基带收发器到控制器的连接而形成。

该改良的一个优点为经由基带收发器、非基带收发器和控制器来形成数据链路意味着不需要在基带收发器和非基带收发器之间提供专用数据链路。

根据另一优选改良，基带收发器和非基带收发器是集成的。该改良的一个优点为，基带收发器和非基带收发器的集成节约了空间。

根据本发明的另一优选改良，基带收发器、非基带收发器和控制器是集成的。

根据本发明的另一优选改良，在用于传输至少一数据流的两个或两个以上用户存取线之一束中用户存取线用以传输混合DSL数据。

根据另一优选改良，通过基带收发器和非基带收发器之间的接口来提供数据链路。

根据另一优选改良，数据链路是两个收发器之间的一串行接口。

根据另一优选改良，数据链路是两个收发器之间的一并行接口。

根据另一优选改良，基带收发器的传输功率可调节，以便减小用于传输混合DSL数据的用户存取线的干扰负载。

根据另一优选改良，基带收发器(101)的传输功率可调节，以便增加非基带收发器(102)的第二数据传输率。

该改良的一个优点为，对基带收发器的传输功率的调节增加了非基带收发器的第二数据传输率，因此增加了混合DSL系统的整体数据传输率。

根据另一优选改良，基带收发器的传输功率可调节，以便减小用于传输至少一数据流的两个或两个以上用户存取线之束的干扰负载。

该改良的一个优点为，对基带收发器的传输功率的调节也减小了该束内其它用户存取线的干扰负载，使得增加了其它用户存取线的数据传输率。

根据另一优选实施例，非基带收发器的传输功率可调节，以便减小用于传输混合DSL数据的用户存取线的干扰负载。

该改良的一个优点为，用户存取线的干扰负载的减小增加了用户存取线的整体数据传输率。

根据另一优选改良，非基带收发器的传输功率可调节，使得提供了基带收发器的第一数据传输率的增加。

该改良的一个优点为，增加基带收发器的第一数据传输率增加了用户存取线或几条用户存取线的整体数据传输率。

根据另一优选改良，非基带收发器的传输功率可调节，以便减小用于传输至少一数据流的两个或两个以上用户存取线之束的干扰负载。

该改良的一个优点为，两个或两个以上用户存取线之束的干扰负载的减小使得增加这些用户存取线上各别的数据传输类型成为可能。

根据另一优选改良，基带收发器为ISDN收发器。

根据另一优选改良，非基带收发器为xDSL收发器。

根据另一优选改良，xDSL收发器为ADSL收发器。

根据另一优选改良，xDSL收发器为VDSL收发器。

根据另一优选改良，在基带收发器和非基带收发器之间交换的参数既包括用户存取线的线路参数又包括两个收发器的状态参数。

根据另一优选改良，线路参数包括用户存取线上的信道衰减、用户存取线上的信噪比及两个或两个以上用户存取线之束的干扰参数。

该优选改良的一个优点为，所述的参数可用于调节基带收发器和非基带收发器，使得(例如)其传输功率充分匹配。

根据另一优选改良，状态参数包括基带收发器的启动状态、非基带收发器的启动状态、基带收发器的块错误率、非基带收发器的块错误率、基带收发器的带宽设定参数及非基带收发器的带宽设定参数。

该改良的一个优点为，所提供的状态参数能用于调节基带收发器和非基带收发器，使得(例如)充分匹配其传输功率成为可能。

根据本发明的另一优选改良，与基带收发器及非基带收发器相连接的一分路器将基带收发器的基频带与非基带收发器的非基频带分离。

根据另一优选改良，分路器为一级滤波系统。

根据另一优选改良，分路器是集成的。

根据本发明的另一优选改良，分路器、控制器、基带收发器和非基带收发器集成于一普通电路板(assembly)之上。

根据另一优选改良，混合DSL系统提供于用户终端装置内。

根据另一优选改良，混合DSL系统提供于用户交换中心内。

根据另一优选改良，混合DSL系统在每一情况下提供于用户终端装置和用户交换中心内，其中用户终端装置通过普通用户存取线与用户交换中心相连接。

附图说明

本发明的例示性实施例将在以下的描述中更详细地加以解释，且在图中加以说明。其中：

图1展示了用于传输混合DSL数据的常规混合DSL系统的示意性方块图，在此情况中混合DSL数据为ISDN和ADSL数据；

图2展示了用于传输混合DSL数据的混合DSL系统的一种根据本发明之示意性配置；

图3展示了根据本发明的示意性方块图，其中根据本发明的混合DSL系统既用于用户终端装置中又用于用户交换中心中；

图4展示了根据本发明的用于匹配混合DSL系统的方法的流程图，在该混合DSL系统中，提供ISDN收发器作为基带收发器，且提供ADSL收发器作为非基带收发器。

图中同样的参考符号表示相同或功能相同的元件。

具体实施方式

图2示意性展示了用于传输混合DSL数据的混合DSL系统10的根据本发明的配置。

混合DSL系统10是用户终端装置20(未图解)的部分，或用户交换中心30(未图解)的部分且其经由用户存取线2030与相应的其它装置相连接。

根据本发明的混合DSL系统10具有基带收发器101和非基带收发器102。

基带收发器101经由一条数据链路103与非基带收发器102相连接。

与基带收发器和非基带收发器在混合DSL系统10中的普通电路板上集成在一起的一级分路器104将基带和非基带的频率分离，且将经由用户存取线2030接收到的信号的基带提供给基带收发器101。同样地，一级分路器104将用户存取线2030上的接收到的信号的非基带提供给非基带收发器102。

控制器105既与基带收发器101相连接又与非基带收发器102相连接。控制器105的功能为控制基带收发器101和非基带收发器102以使得能调节与各别数据的传输相关的各种参数(例如传输功率)及相应收发器的各种滤波系数。控制器105也控制用户存取线2030上基带和非基带之间的分离。

基带收发器101通过一条连到数据交换装置的链路106与一基带数据交换装置301(未图示)相连接。非基带收发器102经由一链路106与非基带数据交换装置302相连接。

如果将混合DSL系统10用于用户终端装置20中，则基带数据交换装置301是(例如)ISDN电话，且非基带数据交换装置302是(例如)个人计算机。

如果将混合DSL系统10用于用户交换中心30中，则基带数据交换装置301是(例如)邮政专用小交换机且非基带数据交换装置302是(例如)数据网络(因特网)。

图3展示了基于本发明的示意性方块图，其中根据本发明的混合DSL系统10既用于用户终端装置20中又用于用户交换中心30中。

图3中所图解的配置展示了经由用户存取线2030与用户交换中心30相连接的用户终端装置20。图解了用户交换中心30的配置展示了经由用户存取线2030连接的用户终端装置20以形成用户交换中心30。30经由相应连接106与基带数据交换装置301(例如邮政专用小交换机)相连接且与非基带数据交换装置302(例如数据网络(因特网)相连接以形成数据交换装置。

在每种情况中，为用户交换中心30中的每个连接的用户提供一混合DSL系统。

图4展示了根据本发明的用于匹配混合DSL系统的方法的流程图，在该混合DSL系统中，提供ISDN收发器作为基带收发器101，且提供ADSL收发器作为非基带收发器102。

根据本发明，ISDN收发器101通过数据链路103(在此情况下为串行接口)与ADSL收发器相连接。此外，ISDN收发器101和ADSL收发器102都与控制器105(一微控制器)相连接。

在下文中，接着经由微控制器通过状态和线路参数来提供两个接收器系数的各种初始化处理以及可能的中断和计算。

图4中左边的虚线轮廓展示了ISDN收发器101的各种状态。图4中右边的虚线轮廓展示了在不同时间t_i时ADSL收发器的各种状态。

混合DSL系统的新的对话期从系统在时间t₀时重置开始。

在时间t₀重置之后，系统在时间t₁和t₂之间的时间段内初始化。

在图4中，括号内的参考符号(i)指示ISDN收发器101和ADSL收发器102的各种状态。

在初始化阶段I，ISDN收发器101处于状态(1)，在重置后处于状态(1)的ISDN收发器处于一个尚未遵照标准的状态。

在初始化阶段I，ADSL收发器首先处于状态(2)，用于运行ADSL收发器的通用程序代码在此载入。在该状态中，还没有可使用的用于调节ADSL收发器的优化参数。因此，仅仅载入默认或标准的数据。

接着状态(2)，ADSL收发器处于初始化阶段I的状态(3)。在初始化阶段I的状态(3)中，对于混合DSL系统10的设计或布局为特定的各种参数被传输到ADSL收发器，诸如呈地址表形式的ISDN信道与相应ADSL信道之间的联系。

参考符号(4)展示，在初始化阶段I中使用数据链路103，以便从ADSL收发器102发送标准滤波系数到ISDN收发器101。在此情况下，ADSL收发器102用作传输器，因为ISDN收发器101通常没有其自己的微处理器接口。在初始化阶段I中经由串行接口(数据链路)通过ADSL收发器来传输标准滤波系数改进了整个系统的灵活性，因为其允许简单地通过更新滤波系数来获得进一步的改良。

在初始化阶段I之后，ISDN收发器通过数字低通滤波来切断对ADSL频带的潜在干扰(5)。此外，在状态(5)，在ISDN收发器101中使用标准滤波系数或所获得的更新的标准滤波系数来设定ISDN收发器。在该步骤之后，ISDN收发器就准备好运行了。在时间t₃，ISDN收发器开始接收及传输数据。ISDN收发器101现在处于ISDN模式II。ISDN模式II由“上电(power-up)”(6)开始。

在ISDN模式II的状态(7)中，ISDN收发器101处于“透明”状态，其遵照ISDN标准。通过ISDN收发器101的数据传输和接收产生各种线路和状态参数。参考符号(9)指示所产生的功率和状态参数通过串行接口103从ISDN收发器101传输到ADSL收发器102。自时间t₄，ADSL收发器已经处于ADSL模式III了。ADSL收发器能够独立于ISDN模式II而启动(8)。在状态(10)，ADSL收发器在启动程序期间使用ISDN启动状态和潜在线路参数来为最大可获得的ADSL数据率决定优化的资源，其能根据ADSL标准来设定。在ADSL模式III中的状态(11)中，与ADSL传输质量(例如线路损耗)相关的各种信息和其它线路参数在ADSL启动(start-up)程序期间被用于调节ISDN收发器中的滤波系数，以便减小与用户存取线2030的传输特性相对应的ISDN传输功率。

参考符号(12)指示用于ISDN收发器之经调节的滤波系数被传输到ISDN收发器101。自时间t₅，ISDN收发器101已不再处于ISDN模式II了，因为外部中断，ISDN收发器101已经从ISDN模式II发生改变。

在状态(13)，经调节的ISDN滤波系数被用来重置滤波系数，且此外，ISDN收发器所使用的频带经受低通滤波。ISDN收发器101在时间t₆再次开始运行且因此处于ISDN模式II。

这意味着，在时间t₆之后，ISDN收发器101处于ISDN模式II，且ADSL收发器102处于ADSL模式III。

这意味着，ISDN收发器101已再次由上电(power-up)开启(14)，且接着处于“透明”状态(15)，其遵照标准。在ADSL经由ISDN模式期间，根据ISDN传输来确定块错误率和范围设定(16)。这允许在ADSL收发器中确定对来自ISDN收发器的滤波系数的进一步优化(17)。

尽管本发明已经在上文中基于优选的例示性实施例加以描述，但是它并不限于这些实施例而能够以广泛的方式加以修改。