BRPI0720823A2 - Inicialização de e modem para uma transmissão de dados de ofdm - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "INICIALIZA- ÇÃO DE E MODEM PARA UMA TRANSMISSÃO DE DADOS DE OFDM". CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se ao campo de transmissão de da- 5 dos de Multiplexação de Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM). Esta re- fere-se a uma inicialização da transmissão de dados de OFDM para uma eficiência otimizada, e está especificamente adequada para Comunicação de Linha de Energia (PLC) por conexões de comunicação de linha de ener- gia a alta ou média voltagem.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Para a transmissão de dados digitais, uma transmissão de da- dos de múltiplos canais baseada em Multiplexação de Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM), também conhecida como Modulação de Múltiplos Tons Discreta (DMT), é um esquema de modulação flexível bem conhecido. A 15 OFDM dispersa os dados a serem transmitidos sobre um grande número de subportadoras ou subcanais compreendidas em uma banda de transmissão e separadas umas das outras por um espaçamento de frequência ou sepa- ração de portadora bem definido. A última assegura a ortogonalidade das subportadoras e impede a linha cruzada ou interferência interportadoras en- 20 tre as subportadoras, isto é, o demodulador para uma subportadora não é afetado pela modulação das outras subportadoras apesar de não existir uma filtragem explícita e seus espectros sobreporem. Os símbolos de modulação de OFDM individuais sobre cada uma das portadoras representam um nú- mero de bits que depende da escolha do alfabeto QAM, isto é, a disposição 25 de dados ou pontos de constelação na amplitude de quadratura simples. Por exemplo, 2 bits/símbolo de Comutação de Deslocamento de Fase de Qua- dratura (QPSK), ou 4 bits/símbolo para 16 QAM (Modulação de Amplitude de Quadratura) são comumente utilizados. Os processos complexos de modular e demodular milhares de portadoras simultaneamente são equivalentes às 30 operações de Transformada de Fourier Discreta, para as quais os algoritmos de Transformada de Fourier Rápida (FFT) eficientes existem.

Uma arquitetura de modem adequada compreende um codifica- dor para multiplexar, sincronizar, e codificar os dados a serem transferidos, assim como um modulador para formar um sinal de múltiplos tons discreto.

O codificador traduz os fluxos de bits que entram em componentes em fase e de quadratura para cada um de uma multiplicidade de subcanais, isto é, o 5 codificador emite um número de seqüências de subsímbolos que são iguais ao número de subcanais disponíveis para o sistema. Um monitor de linha na extremidade de receptor verifica repetidamente a qualidade de linha dos subcanais determinando o nível de ruído, o ganho e o deslocamento de fase sobre cada um dos subcanais durante a utilização. A taxa de erro de bit e a 10 razão de sinal para ruído são então utilizadas para determinar dinamicamen- te a taxa de transmissão de bits que os subcanais podem suportar.

A OFDM é adequada especificamente para a Comunicação de Linha de Energia (PLC). Os canais de linha de energia a alta ou média vol- tagem são afetados por interferentes, porque os tipos de cabos que são utili- zados para a transmissão de energia elétrica não são blindados e portanto são vulneráveis ao ingresso eletromagnético. O cenário de ruído típico nos canais de linha de energia que resulta destes compreende os assim deno- minados interferentes de banda estreita, isto é, sinais com pequena largura de banda. Além disso, a estrutura heterogênea da rede de linha de energia com numerosas ramificações e descasamentos de impedância causa nume- rosas reflexões (ecos) e propagação de múltiplos percursos entre o trans- missor e o receptor. Na presença de propagação de múltiplos percursos, a função de transferência complexa h(i) de uma conexão de linha de energia entre o transmissor e o receptor é uma soma sobre um número de percur- sos. Além disso, os cabos de energia exibem uma atenuação de sinal que cresce com o comprimento e o desvanecimento seletivo de frequência.

A Interferência Intersímbolos (ISI) é causada pela interação de um símbolo ou forma de onda com outros símbolos no tempo. Uma ISI indu- zida por múltiplos percursos pode ser reduzida pela provisão de um intervalo 30 de guarda. Cada símbolo de modulação é transmitido por um período de símbolo total T0fdm o qual é mais longo do que um período de símbolo ativo Tqrth por um período denominado o intervalo de guarda Tquard- Isto implica 1 em que o receptor não experimentará nenhuma interferência intersímbolos desde que quaisquer ecos presentes no sinal tenham um retardo o qual não exceda o intervalo de guarda. Naturalmente, a adição do intervalo de guarda reduz a capacidade de dados por uma quantidade dependente de seu com- primento, o que proíbe a sua aplicação em um sistema de portadora única.

Na Patente DE 44 02 512 C1, um método para encurtar uma Resposta de Impulso IR de canal está descrito. De modo a encurtar a IR de canal total de um canal de comunicação que compreende um filtro de envio, uma conexão de linha de energia física entre o transmissor e o receptor, e 10 um filtro de entrada ou de recepção, uma função de transferência de filtro de recepção é sintetizada após a estimativa de canal durante um procedimento de estabelecimento de comunicação.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

É portanto um objetivo da invenção otimizar uma eficiência de 15 uma transmissão de dados de Multiplexação de Divisão de Frequência Orto- gonal (OFDM), especificamente para uma comunicação de linha de energia. Este objetivo é alcançado por um método de inicializar uma transmissão de dados de OFDM e um modem de OFDM de acordo com as reivindicações 1 e 9. As modalidades preferidas estão evidentes das reivindicações de paten- 20 te dependentes, em que a dependência de reivindicação não deverá ser considerada como excluindo as combinações de reivindicações significativas adicionais.

De acordo com a invenção, o comprimento ou duração de um intervalo de guarda ou prefixo cíclico em um símbolo de OFDM é seleciona- 25 do do rascunho a cada partida de um modem enquanto inicializando ou pre- parando a transmissão de dados de OFDM. O comprimento do intervalo de guarda é dado pelo número L de amostras em uma representação discreta de tempo, e o valor de L que é retido para uma subsequente transmissão de dados é selecionado de uma pluralidade de possibilidades predeterminadas. 30 A seleção está baseada em uma avaliação de uma qualidade de canal de uma linha física na qual o modem está conectado. Com isto, o valor selecio- nado de L depende de condições de transmissão reais e não é desnecessa- riamente grande como no caso de um fabricante de modem que predetermi- na conservativamente este parâmetro.

De preferência, um comprimento de um intervalo de ortogonali- dade dado por um número N de amostras em uma representação discreta 5 de tempo é selecionado com base no valor retido para L e de acordo com critérios ou especificações adicionais referentes à eficiência e ao retardo. Alternativamente, um número N de amostras de um intervalo de ortogonali- dade é pré-selecionado e levado em conta durante a seleção subsequente do valor de L. Em qualquer caso, o potencial de otimização oferecido por 10 uma manipulação mais flexível dos parâmetros de sistema L e N é explorado de modo a atender as condições que mudam na linha física.

Em uma variante preferida da invenção, o comprimento do inter- valo de guarda é escolhido para sertão curto quanto possível, mas acima de um comprimento adequadamente definido de uma Resposta de Impulso (IR) 15 de canal de um canal de comunicação que compreende a conexão física. O comprimento da IR é vantajosamente minimizado por meio de um filtro de entrada ou de recepção propositadamente sintetizado ou preparado em um segundo modem ou receptor, cujo filtro é considerado parte do dito canal de comunicação.

Em um refinamento desta variante, um primeiro valor de L que

corresponde a um intervalo de guarda experimental mínimo ou alvo, é esco- lhido, e um filtro de entrada é preparado baseado neste. O comprimento da respectiva IR do canal de comunicação que inclui o dito filtro é calculado e comparado com o comprimento do intervalo de guarda experimental. Se um 25 certo critério for atendido, o primeiro valor de L é selecionado como o valor definitivo retido para comunicação, de outro modo o procedimento é repetido com um comprimento experimental ou alvo aumentado do intervalo de guar- da até que este comprimento esteja em conformidade com o comprimento da respectiva IR.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

O assunto da invenção será explicado em mais detalhes no texto seguinte com referência a modalidades exemplares preferidas as quais es- tão ilustradas nos desenhos anexos, nos quais:

figura 1 mostra esquematicamente os componentes de um mo- dem de OFDM,

figura 2 mostra um canal de transmissão com um filtro de trans- missão, uma conexão física e um filtro de recepção,

figura 3 é um fluxograma de determinação de um comprimento ótimo do intervalo de guarda, e

figura 4 apresenta uma Resposta de Impulso encurtada, assim como uma função de transferência de conexão estimada e interpolada.

Os símbolos de referência utilizados nos desenhos, e seus signi-

ficados, estão listados em forma resumida na lista de símbolos de referência. Em princípio, partes idênticas estão providas com os mesmos símbolos de referência nas figuras.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES PREFERIDAS

A figura 1 mostra uma implementação digital de um método de

modulação de multiplexação de divisão de frequência ortogonal (OFDM). Em um modulador de base de OFDM 10, um vetorizador de QAM 11 gera um vetor de coeficientes de frequência de acordo com os bits de entrada digitais paralelizados do sinal de entrada digital D. De acordo com um esquema de 20 mapeamento tal como 2mQAM (Modulação de Amplitude de Quadratura) ou, como um caso especial dos mesmos, 2MDPSK (Comutação de Deslocamen- to de Fase Diferencial), os coeficientes de frequência são geralmente símbo- los 2M-aridade Dk geralmente complexos. Do vetor de coeficientes de fre- quência, uma Transformada de Fourier Rápida Inversa (IFFT) 12 gera um 25 componente em fase I e um componente de quadratura ortogonal Q de um sinal de múltiplos tons discreto. No bloco 13, cada um dos ditos componen- tes é preenchido com um prefixo cíclico ou intervalo de guarda copiando uma parte do sinal de múltiplos tons discreto como abaixo detalhado, resul- tando em duas seqüências de valor real na taxa de amostragem 1/To, isto é 30 um componente em fase Oi(n) e um componente de quadratura oo(n) do si- nal digital modulado.

De modo a preparar o sinal de OFDM para um deslocamento de frequência, os componentes são aumentados em resolução por um fator m-io no aumentador de resolução 14, onde mio > (2/0 + B0)T0, com B0 sendo a largura de banda da banda de transmissão de OFDM e f0 sendo o seu cen- tro ou deslocamento de frequência, deve ser satisfeito para satisfazer o teo- 5 rema de amostragem. Na etapa de modulação seguinte, no deslocador de frequência de modulador de OFDM 15, as frequências médias do espectro de Oi e oQ são finalmente movidas para ±/o- Os sinais resultantes são so- mados para construir um sinal digital o qual é então filtrado no filtro de envio

16 e convertido, em um conversor D/A 17, para um sinal analógico Y para amplificação e transmissão.

Em um sistema de transmissão de OFDM, uma modulação é executada em um bloco de M bits de dados de cada vez, gerando, de acordo com um esquema de codificação como acima detalhado, N números com- plexos Ck que são atribuídos às N frequências ortogonais. Uma Transforma- 15 da de Fourier rápida ou discreta Inversa (IFT) converte os N números com- plexos Ck em um símbolo de ortogonalidade discreto no tempo ou intervalo de comprimento T0rth = ts e que compreende N valores de amostragem complexos de modo que Torth = ts = NT com T sendo um tempo de trans- missor ou período de amostragem. O sinal para o intervalo de guarda de 20 comprimento Tguard = tg = LT1 isto é, que compreende L valores de amos- tragem complexos, é prefixado para, como uma extensão de, cada um dos símbolos de ortogonalidade para formar uma OFDM ou um símbolo de transmissão de comprimento T0fdm- Em resumo, cada símbolo de OFDM consiste em um intervalo de ortogonalidade de comprimento Torth e um in- 25 tervalo de guarda de comprimento Tguard, e tem um comprimento Tofdm = Torth+ Tguard = (N+L)/fs, onde a frequência de amostragem fs = 1/T é igual à frequência de Nyquist da banda de transmissão do canal.

Para uma utilização ótima da banda de frequência disponível do canal de comunicação, a taxa ou frequência de amostragem fs = 1/T na qual as amostras do sinal de transmissão são geradas deve ser escolhida próxi- ma da largura de banda de canal (por exemplo, 4 kHz ou 32 kHz, a qual u- sualmente não é um parâmetro de projeto mas fornecida pela aplicação. O ‘ intervalo ou separação entre as frequências de portadora ou de transmissão adjacentes é denotado Δί, e a seguir, é assumido igual à taxa de símbolo, isto é, Af = 1/NT. Portanto, na prática, a seleção de N como abaixo detalha- do também determina Δί.

5 A figura 2 apresenta um canal de comunicação 2 como definido

no contexto da presente invenção. O canal 2 é compreendido compreender todos os elementos entre a modulação e o prefixo cíclico em um modem de remetente/transmissor 1 e a extração do intervalo de ortogonalidade e de- modulação em um modem de receptor 3. Especificamente, além da conexão 10 de linha de energia física 21 entre o transmissor e o receptor, o filtro de en- vio 16 e o filtro de entrada 32, também conhecido como o filtro de recepção, fazem parte do canal de comunicação 2 por definição.

De acordo com a invenção, uma seleção manual ou automatiza- da de um intervalo de guarda, isto é, a especificação do número L de amos- 15 tras compreendidas ou o comprimento Tquard = tg = LT correspondente, os seguintes requisitos precisam ser observados:

A) de modo a evitar uma Interferência Intersímbolos (ISI) entre símbolos de OFDM sucessivos, o comprimento Tguard do intervalo de guar- da deve ser escolhido para ser pelo menos igual a um comprimento adequa-

damente definido TChannel da função de Resposta de Impulso (IR) de canal do canal de comunicação 2 acima definido, em que pela dita definição uma maior cota da energia da função de IR de canal está compreendida dentro de um intervalo de comprimento Tchannel-

B) A eficiência da transmissão representa um requisito adicional 25 relativo à escolha dos inteiros NeL. Conforme o receptor descarta o interva- lo de guarda e extrai o intervalo de ortogonalidade para a demodulação, a eficiência aumenta com a diminuição do comprimento do intervalo de guarda e pode convenientemente ser definida pela razão L/N.

C) O retardo da transmissão representa um terceiro requisito 30 que influencia a escolha dos números N e L. O retardo é devido à transmis- são no sentido de bloco e ao processamento dos sinais e dos dados, e é proporcional ao comprimento de símbolo de OFDM, e empiricamente TDelay * 5 Tofdm- Por exemplo, para uma largura de banda de canal de 4 kHz e N = 64, o retardo está próximo de 100 ms. Em geral, este retardo pode não ex- ceder certos limites superiores devido a restrições da aplicação em tempo real subjacente. Com isto, se, por exemplo, o comprimento do intervalo de 5 guarda for dado, um retardo permitido máximo impõe um limite superior a Torth-

Até agora, os modems de OFDM têm sido conhecidos com um comprimento fixo, predeterminado, ou no máximo manualmente selecionável da ortogonalidade e do intervalo de guarda, com ajustes de fábrica exempla- 10 res de N = 128 ou 64 e L = 8. Em uma modalidade vantajosa da presente invenção, e respeitando L/N < 1/8 por razões de eficiência como a única res- trição, as seguintes combinações de L e N podem ser selecionadas:

N L 64 8 128 8 16 256 8 16 32 512 8 16 32 64 Como uma conseqüência do requisito A) acima, a derivação de um comprimento mínimo do intervalo de guarda está proximamente ligada ao comprimento Tchannel da Resposta de Impulso (IR) de canal. Em virtude da definição acima do canal 2, o último compreende uma convolução da resposta de impulso dos filtros 16, 32 e a função de transferência de cone- xão complexa K da conexão de linha de energia física 21. A Patente DE 44 02 512 acima mencionada e aqui incorporada para todos os propósitos como referência, descreve um procedimento vantajoso para encurtar a IR de ca- nal. De acordo com este procedimento, o filtro de entrada ou de recepção 32 do receptor é sintetizado de modo que o canal de transmissão tenha uma IR que concentre uma maior cota de sua energia em uma pequena faixa tempo- ral que é, para o propósito desta invenção, designada o comprimento T- channel da IR encurtada. Um encurtamento com sucesso da IR de canal permite reduzir subsequentemente o comprimento do intervalo de guarda sem violar o requisito A) acima, isto é, Tguard ^ Tchannel- Finalmente, o comprimento N do símbolo de ortogonalidade pode ser escolhido de acordo com a tabela acima e os requisitos B) e C).

5 A figura 3 apresenta um fluxograma do procedimento para adap-

tar o comprimento do intervalo de guarda. O resultado do procedimento de- pende das propriedades da conexão física 21 do canal de comunicação 2, e especificamente de uma qualidade de canal tal como a função de transfe- rência de conexão K da conexão física 21. Consequentemente, na etapa preparatória 40, o receptor 3 recebe um sinal que foi emitido pelo remetente

1 como um sinal de varredura ou seqüência Modulado em Frequência Linear (LFM) predefinido, ou alternativamente como um sinal de pseudo ruído que cobre todas as frequências do canal, e do qual a função de transferência K pode ser estimada precisamente. Como a função de transferência K pode 15 ser bastante longa, uma estimativa inicial do sinal de varredura é obtida com um grande número de amostras K0(k), em que este número é relativo ao comprimento de símbolo máximo de NMax = 512 e Lmax = 64 do modem 3, e a seguir assumido ser igual a 2*NMax- A seguir, um valor de partida Li que corresponde a um primeiro comprimento alvo de um intervalo de guarda ex- 20 perimental é definido. Este primeiro comprimento alvo pode ou ser o menor valor de L provido pelo modem, por exemplo, L1 = 8 ou mesmo Li = 7, ou o menor valor de acordo com um comprimento pré-selecionado do intervalo de ortogonalidade.

Na etapa 41, o procedimento de encurtamento de Resposta de 25 Impulso (IR) de canal acima mencionado é executado. Quando o filtro de entrada ou de recepção 32 é implementado com o método de "salvar sobre- posição" bem conhecido para o processamento orientado em bloco, o com- primento do filtro de entrada 32 será limitado a N-L+1 para um tempo de processamento mínimo. Consequentemente, o filtro de entrada 32, isto é, a 30 função de transferência de filtro de entrada ou de recepção, não pode ser calculado com um número não mudado (2*Nmax) de amostras diretamente da função de transferência de conexão K. Com isto, a sintetização ou a pre- paração do filtro de entrada 32 começa com a seleção de Li amostras por decimação, e opcionalmente ponderação, das amostras K0(k) da função de transferência de conexão no domínio de frequência. Uma Transformação de Fourier Inversa, um preenchimento de zeros, e uma Transformação de Fou- 5 rier Direta geram novamente 2*NMAx amostras K-i(k) de uma função de trans- ferência de conexão interpolada. Da última, 2*Nmax amostras da função de transferência de filtro de entrada sintetizada são obtidas. Uma convolução com a função de transferência de conexão Kea Transformação de Fourier Inversa finalmente gera 2*NMax amostras Ri(n) da IR de canal encurtada.

Na etapa 42, e como abaixo adicionalmente detalhado, uma me-

dida quantitativa Fi é determinada, indicando quantitativamente em qual grau a energia da resposta de impulso encurtada está contida dentro da fai- xa do comprimento alvo L1 do intervalo de guarda. Na etapa 43, uma deci- são é tomada se a medida F1 for aceitável ou não. Em outras palavras, a 15 fração de energia da resposta de impulso de canal contida em uma seção de comprimento Tguard é utilizada como uma medida de aceitação. Se a última for considerada suficiente, o valor de partida L1 é retido como o valor ótimo Lgei para o comprimento L do intervalo de guarda. De outro modo, o compri- mento alvo é aumentado para o próximo valor mais alto L2, por exemplo, 20 como L2 = 2*L-|. As etapas 41 a 43 são então repetidas. Se a medida F2 for ainda não-aceitável, o procedimento é repetido com um valor adicionalmente aumentado Li do comprimento alvo, isto é, L3 = 32, L4 = 64.

A figura 4 ilustra um resultado exemplar do encurtamento de IR na etapa 41, com base no qual a medida Fi é determinada na etapa 42. No 25 lado esquerdo da Figura 4 estão apresentadas 2Ν amostras R,(n) de uma representação de domínio de tempo do \- IR encurtada do canal de comuni- cação. O intervalo de largura Li representa o comprimento alvo. Por meio de Estatística Fisher, a energia das amostras dentro de uma janela móvel de largura W igual a Li é calculada e comparada com a energia total das 2N 30 amostras como -YRf (η)

Wz-1

Fi(W)= "eW

2 N

ΣΛ»

//=1

O valor máximo da medida Fi(W) obtido para todas as janelas de largura W é então comparado com um limite na etapa 43.

Alternativamente, no lado direito da Figura 4, uma representação em domínio de frequência está apresentada da função de transferência de conexão K0(k) e a i- função de transferência de conexão interpolada K,(k) como uma aproximação da primeira. A diferença normalizada entre as duas, calculada como

F,

I2

‘0

ZtK

define outra medida da precisão da função de transferência de filtro e da IR de canal encurtada subsequentemente sintetizadas. De fato, quanto menor a 10 diferença acima, melhor a aproximação da função de transferência de cone- xão "verdadeira" K0 estimada pela função de transferência interpolada Kj, e mais curta a IR do canal de comunicação que compreende o filtro de entrada sintetizado com base na função de transferência interpolada Ki. Novamente, a medida Fi obtida é comparada com um limite na etapa 43, em que a última 15 realmente pode ser determinada em um modo semi-heurístico, mas com menos ambigüidade do que o limite acima provido.

Como um resultado do procedimento acima, o comprimento do intervalo de guarda é assegurado exceder o comprimento adequadamente definido da resposta de impulso encurtada, isto é, Tquard = Lsei/fs ^ TChannel- 20 O comprimento N do intervalo de ortogonalidade finalmente é determinado considerando os requisitos B) e C) restantes. Uma eficiência maximizada é atingida para N = Nmax = 512. No entanto, se o retardo máximo não for res- peitado para esta combinação (NMAx+LSei), os menores valores seguintes de N são sucessivamente selecionados, isto é, Ni = Nm/2 com Ni = Nmax desde 25 que o requisito de eficiência seja ainda respeitado, isto é, desde que a com- binação Ni, Lsei esteja representada na tabela acima.

Alternativamente, o procedimento acima que assegura o com- primento do intervalo de guarda para exceder o comprimento da resposta de impulso encurtada pode ser executado após uma pré-seleção de N por um operador com base em critérios de retardo e/ou eficiência totais. Conside- rando os requisitos B) e C) restantes, o valor mais baixo de L é escolhido da 5 tabela acima, e inserido como L1 no procedimento de encurtamento de IR. Se o procedimento de encurtamento de IR tiver sucesso para este valor de L, o procedimento para, de outro modo outro L, maior é testado.

A seleção automática do intervalo de guarda como acima deta- lhada é tipicamente executada como parte de um procedimento de inicializa- ção executado em uma partida dos modems conectados na linha de energia, executado, por exemplo, após uma comutação na rede primária ter sido ope- rada. O início deste procedimento é sinalizado por meio de sinais-piloto de codificação aparentemente transmitidos por um primeiro modem 1, 3 conec- tado a uma primeira extremidade de uma conexão de linha de energia 21. Um segundo modem 3, 1 conectado a uma segunda extremidade da cone- xão 21 confirma a recepção e emite um sinal de LFM. No primeiro modem 1, 3, após uma estimativa da função de transferência de canal, o encurtamento de IR é executado repetidamente, e os primeiros valores otimizados de N e L são provisoriamente determinados. Este resultado é então transmitido para o segundo modem 3, 1 através de uma modulação de QAM4 robusta e redun- dante. Por comparação com os segundos valores otimizados provisórios de NeL determinados no segundo modem, a combinação final Nsei, Lsei é de- terminada. Se o primeiro e o segundo valores para NeL divergirem, o valor mais alto para L é selecionado, e N é escolhido como proposto pelo modem que propõe o valor mais alto para L.

Além disso, em uma segunda fase após a partida do modem, e geralmente após uma seleção automática do intervalo de guarda, o valor de L retido é verificado. Para este fim, a função de transferência de canal é re- petidamente estimada durante a transmissão de dados. Se o valor Lsei pre- 30 sentemente selecionado for considerado ser insuficiente ou subótimo, um procedimento de acordo com o parágrafo precedente é iniciado. Na comuni- cação de linha de energia, desde que não existam ações de comutação ou faltas na rede primária, as qualidades de canal são esperadas variar lenta- mente, isto é, em uma escala de tempo de horas, devido principalmente às condições do clima (umidade, temperatura). Consequentemente, tais varia- ções podem ser prontamente levadas em consideração por uma adaptação contínua do filtro de entrada.

LISTAGEM DE REFERÊNCIA

1 Modem de OFDM 10 Modulador de OFDM 11 Vetorizador de QAM 12 Transformada de Fourier Rápida Inversa 13 Prefixo Cíclico 14 Aumentador de resolução 15 Deslocador de frequência 16 Filtro de envio 17 Conversor D/A 2 Canal de comunicação 21 Conexão/linha física 3 Modem de OFDM 31 Conversor A/D 32 Filtro de entrada/recepção

Claims (10)

1. Método para inicializar uma transmissão de dados de Multi- plexação de Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM), em que os símbolos de OFDM que consistem em um intervalo de ortogonalidade de comprimento N que tem N amostras e um intervalo de guarda de comprimento L com L amostras devem ser transmitidos sobre uma conexão física (21), caracteri- zado pelo fato de que o método compreende - sintetizar, com base em uma função de transferência de cone- xão K0 estimada da conexão física (21), um filtro de entrada (32) em um mo- dem (3) conectado na conexão física (21), - selecionar o número Lsei de amostras do intervalo de guarda com base em uma Resposta de Impulso IR de um canal de comunicação (2) que compreende a conexão física (21) e o filtro de entrada sintetizado (32), - estimar uma qualidade de canal K0 da conexão física (21), e - selecionar o número Lsei de amostras do intervalo de guarda com base na qualidade de canal K0 estimada.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que este compreende - selecionar, após a seleção do número Lsei de amostras do in- tervalo de guarda, um intervalo de ortogonalidade que tem Nsei amostras com base no número Lsei, ou - pré-selecionar, antes de uma estimativa da função de transfe- rência de conexão K0 a determinação da qualidade do canal, o intervalo de ortogonalidade que tem Nsei amostras, e selecionar o número Lsei de amos- tras do intervalo de guarda com base no número de amostras Nsei selecio- nadas para o intervalo de ortogonalidade.

3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que este compreende - sintetizar, com base na função de transferência de conexão Ko estimada da conexão física (21) como a dita qualidade de canal, um filtro de entrada (32) em um modem (3) conectado na conexão física (21), - selecionar o número Lsei de amostras do intervalo de guarda com base em uma Resposta de Impulso (IR) de um canal de comunicação (2) que compreende a conexão física (21) e o filtro de entrada sintetizado (32).

4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que este compreende - calcular um comprimento Tchannel da IR, e - selecionar um intervalo de guarda com Lsei amostras que cor- responde a um comprimento Tguard do intervalo de guarda superior ao comprimento Tchannel da IR.

5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que este compreende a) escolher um número experimental de amostras L1 do intervalo de guarda, b) selecionar L1 amostras da função de transferência de conexão K0 estimada, c) sintetizar o filtro de entrada (32) com base nas L1 amostras selecionadas, d) calcular uma Resposta de Impulso (IR) encurtada do canal de comunicação (2), e) calcular uma medida F1 da IR encurtada, f) se a medida F1 estiver abaixo de um limite, selecionar Lsei = L1, g) de outro modo, escolher um número experimental adicional L2 > L1 de amostras e retomar para a etapa b).

6. Método de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a etapa e) compreende - calcular a medida Fi como uma estatística de Fisher adequada relativa a uma energia da IR encurtada compreendida dentro de uma janela móvel W de largura W igual a L1 para a energia total da IR encurtada.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações pre- cedentes, caracterizado pelo fato de que este compreende - selecionar Nsei, Lsei comparando os valores provisórios de N e L obtidos por dois modems (1,3) conectados a duas extremidades da conexão física (21).

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações pre- cedentes, caracterizado pelo fato de que este compreende - transmitir os dados de OFDM por uma linha de energia de alta ou média voltagem como a conexão física (21).

9. Modem de OFDM para uma transmissão de dados de Multi- plexação de Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM), em que os símbolos de OFDM que consistem em um intervalo de ortogonalidade que tem N a- mostras de comprimento N e um intervalo de guarda com L amostras de comprimento L são transmitidos sobre uma conexão física (21) na qual o modem de OFDM está conectado, caracterizado pelo fato de que o modem compreende - um meio para sintetizar, com base em uma função de transfe- rência de conexão K0 estimada da conexão física (21), um filtro de entrada (32) do modem, - um meio para selecionar o número Lsei de amostras do interva- lo de guarda com base em uma Resposta de Impulso IR de um canal de comunicação (2) que compreende a conexão física (21) e o filtro de entrada sintetizado (32), - um meio para estimar uma qualidade de canal Ko da conexão física (21), e - um meio para selecionar o número Lsei de amostras do interva- lo de guarda com base na qualidade de canal K0 estimada.

10. Modem de OFDM de acordo com a reivindicação 9, caracte- rizado pelo fato de que este compreende - um meio para sintetizar, com base na função de transferência de conexão K0 estimada da conexão física (21) como a dita qualidade de canal, um filtro de entrada (32) do modem, - um meio para selecionar o número Lsei de amostras do interva- lo de guarda com base em uma Resposta de Impulso (IR) de um canal de comunicação (2) que compreende a conexão física (21) e o filtro de entrada sintetizado (32).