PT1599002E - Processo para gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas, assim como transmissor e receptor associados - Google Patents

Description

Descrição "Processo para gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas, assim como transmissor e receptor A presente invenção refere-se a um processo para gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas tal como definido na parte não caracterizando da reivindicação 1, a um gerador de sequências pseudo-aleatórias de símbolos de dados de portadoras múltiplas passíveis de aplicar o processo tal como definido na parte não caracterizante da reivindicação 4, a um transmissor de portadoras múltiplas que compreende um tal gerador, e a um receptor de portadoras múltiplas que compreende um tal gerador tal como definido respectivamente nas partes não caracterizantes das reivindicações 7 e 9.

Um tal processo e equipamento para gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas já são conhecidos na técnica, por exemplo de ADSL Standard Specification 'NetWork and Customer Installation Interfaces -Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) Metallic Interface', publicado por American National Standards Institute (ANSI) em 1998 e designaao por AN SI TIE1.4I3 edição 2. De acordo com esta especificação da norma, a terminação da iinha ADSL na central telefónica gera uma sequência pseudo-aleatória de 16384 símbolos de dados DMT (Díscret Muíti Tone - sons múltiplos discretos -) compreendendo cada um 512 bits. A sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados DMT, designada por C-MEDLEY no parágrafo 9.6.6 da especificação da norma anteriormente mencionada, é derivada de uma sequência pseudo-aleatória de 511 bits gerada repetidamente por um codificador na terminação da linha ADSL. A sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados DMT, C-Medley, é enviada através de uma linha telefónica de pares torcidos em direcção a terminação da rede ADSL nas instalações do cliente e é utilizada nas mesmas para análises do canal a jusante. De um modo semelhante, a terminação da rede ADSL nas instalações do cliente produz uma sequência pseudo-aleatória de 16384 símbolos de dados DMT apresentando cada um, um comprimento de 64 bits, designada R-MEDLEY no parágrafo 9.7.8 da especificação da norma acima mencionada, enviando esta sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados DMT através da linha telefónica de pares torcidos em direcção a terminação da linha ADSL na central telefónica para análise do canal a montante. A sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados DMT, R-MEDLEY, é derivada de uma sequência de bits pseudo-aleatória com 63 bits de comprimento que é repetitivamente gerada por um codificador na terminação da rede ADSL.

Em aplicações tais como VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line - linha digital de assinante de muito alta velocidade -) em que o número de bits por símbolos de dados de portadoras múltiplas, que serão denominados N no restante deste pedido de patente, podem apresentar diferentes valores, podendo ocorrer dois problemas caso a conhecida técnica seja aplicada: a aleatoriedade da sequência dos símbolos de dados de portadoras múltiplas pode diminuir significativamente e/ou o comprimento da sequência pseudo-aleatória dos símbolos de dados de portadoras múltiplas pode-se tornar curta em comparação com a sequência pseudo-aleatória mais comprida alcançável que contem L símbolos de dados de portadoras múltiplas, sendo L o número de bits na sequência pseudc-aleatória gerada repetitivamente de bits gerada pelo codificador. Na verdade, o comprimento da sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas torna-se curta no caso deste número de bits por símbolo de dados de portadoras múltiplas, N, se referir de um certo modo a um número de bits L, na sequência pseudo-aleatória de bits que é repetitivamente gerada pelo codificador, por exemplo a.N = b.L com a e b sendo valores inteiros respectivamente menores que L e N. O número de bits na sequência de bits gerada pseudo-aleatoriamente repetitivamente, L, é tipicamente igual a 25-l se o codificador for implementado por um dispositivo de estado finito e S representa o número de estados deste dispositivo de estado finito. Suponha por exemplo que S é igual a 9 e consequentemente que L é igual a 29-l = 511. Se cada símbolo de dados de portadoras múltiplas apresentar um comprimento N de 1022 bits, entáo, dado que N = 2.L, cada símbolo de dados de portadoras múltiplas na sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de pt ri aderi;;; múltiplas irá compreender exactamente â mesma sequência pseudo-aleatória de 1022 bits. Nessa situação, o comprimento de sequência pseudo-aleatória é somente 1 símbolos de dados de portadoras múltiplas o que quer dizer que de facto não existe qualquer aleatoriedade. No caso de estarem satisfeitas outras relações entre N e L, por exemplo N=L-1 ou N=L+1, encontra-se perdida alguma aleatoriedade. Isto é assim porque os bits na sequência pseudo-aleatória são tipicamente utilizados aos pares para aplicar rotações aleatórias aos diferentes portadores. Caso N=L-1 ou N=L+1, o par de bits que define a rotação aleatória que será aplicada a uma única portadora pode somente diferir em 1 bit entre dois símbolos seguidos de dados de portadoras múltiplas, reduzindo deste modo a aleatoriedade das rotações que são aplicadas. Quando aplicado num sistema VDSL, o conhecido processo pode deste modo gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas com aleatoriedade diminuída ou que é de preferência curto em que uma sequência aleatória longa de símbolos de dados de portadoras múltiplas é necessária de modo a ser passível de analisar o canal - em ADSL a análise do canal envolve a estimativa do RSR (rácio do sinal para ruído) - com precisão.

Um objectivo da presente invenção ê o de proporcionar um processo e equipamento para gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas, semelhante âa conhecidas, mas em que, independentemente da relação entre N, o número de bits por símbolos ae dados de portadoras múltiplas, e L, o número de bits na sequência pseudo-aleatória gerada repetitivamente de bits da qual a sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas é originada, á alcançada uma elevada aleatoriedade.

De acordo com a presente invenção, este objectivo e realizado pelo processo de gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas, definido pela reivindicação 1, sendo o gerador de sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas passível de aplicar o processo definido pela reivindicação 4, incluindo o transmissor de portadoras múltiplas, um tal gerador e compreendendo o receptor de portadoras múltiplas, um tal gerador definido respectivamente pela reivindicação 7 e reivindicação 9 .

Na verdade, ao subdividir a sequência de bits pseudo-aleatória na saída do codificador em cadeias de Ν' bits, sendo N' um número inteiro maior do N, e ao utilizar somente N bits de cada cadeia de Ν' bits para constituir símbolos de dados de portadoras múltiplas, é gerada uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas com elevada aleatoriedade. Se por exemplo no sistema acima descrito com L=511 e N=1022, forem criadas cadeias com um comprimento de Ν'=1024 bits em que somente os primeiros 1022 bits seriam utilizados num símbolo de portadoras múltiplas enquanto que o bit restante permaneceria não utilizado, i gerada uma sequência aleatória com o comprimento máximo possível de 511 símbolos de dados de portadoras múltiplas.

Note-se em que uma solução alternativa directa para o problema da aleatoriedade cada vez menor no caso N e L relacionados um com o outro de certo modo é o de aumentar L, o número de bits na sequência de dados pseudo-aleatória de bits gerada repetitivamente. Se L contudo for escolhido elevado, o codificador não ê optimizado em termos de RFM (rácio do pico para a media) de modo que esta solução directa não é preferida em sistemas de transmissão de portadoras múltiplas em que a redução do RPM é uma preocupação principal.

Deverá ser notado que o termo "compreender" utilizado nas reivindicações, não deve ser interpretado como sendo limitativo para os meios apresentados a seguir. Deste modo, o escopo da expressão "um dispositivo compreendendo meios A e B" não deve ser limitado a dispositivos que compreendem somente os componentes A e B. Quer dizer que em relação a presente invenção, os únicos componentes relevantes do dispositivo são A e B.

De modo semelhante, note-se que o termo "acoplado", também utilizado nas reivindicações, não deve ser interpretado como sendo limitativo somente para ligações directas. Deste modo, o escopo da expressão "um dispositivc A acoplado a um dispositivo B" não deve ser limitado a dispositivos ou sistemas em que uma saída do dispositivo A se encontra directamente ligada a uma entrada do dispositivo B. Quer dizer que existe um caminho entre uma saída de A e uma entrada de E> que pode ser um caminho que compreende outros dispositivos ou meios.

Uma caracteristica opcional adicional do transmissor de portadoras múltiplas de acordo com a presente invenção encontra-se definida pela reivindicação 8.

Deste modo, no caso o comprimento Ν' das cadeias de bits não se encontra pré-definido como uma função de L e N (pode-se imaginar que um quadro conhecido pré-definido nos lados do transmissor e receptor pode associar um valor Ν' a cada par de valores N e L), podendo o comprimento Nr das cadeias de bits ser seleccionado no transmissor de portadoras múltiplas em que é gerada a sequência pseudo-aleatória dos símbolos de dados de portadoras múltiplas. Dado que o valor N' também tem que ser conhecido no lado do receptor de modo a ser passível de gerar a mesma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas e para executar a análise do canal, o valor Ν' seleccionado pelo transmissor tem de ser comunicado ao receptor. Além disso pode ser utilizado um campo ou mensagem normalizada especificada. É evidente que o valor Ν' pode alternativamente ser seleccionado no receptor e pode ser comunicado do receptor para o transmissor. Mais especificamente, na forma de realização preferida, o valor Ν' é calculado na terminação da linha ao lado da central telefónica porque o plano espectral é conhecido ali e N é conhecido ali (N é derivado do plano espectral e é tipicamente igual ao número de portadoras, tanto portadores a jusante como a montante) . Isto quer dizer que o valor Ν' é determinado no lado do transmissor para a direcção a jusante e no receptor para a direccão a montante, e obviamente pode apresentar diferentes valores para as direcções a jusante e a montante.

Uma outra caracteristica opcional do transmissor de portadoras múltiplas de acordo com a presente invenção é que ao seleccionar N' de modo a que Ν' seja diferente de L-l e de L+l, é alcançada uma elevada aleatoriedade entre símbolos de dados seguidos de portadoras múltiplas. Além disso, ao seleccionar Ν' de modo a não estar fraccionalmente relacionado com L, é obtida uma sequência longa aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas. 0 acima mencionado e outros objectivos e características da invenção, tornar-se-ão mais visíveis e a própria invenção será melhor compreendida tomando como referência a seguinte descrição de um exemplo preliminar útil para compreender a invenção, tirada em conjunção com os desenhos anexos. As figuras apresentam:

Figura 1 esquema em bloco funcional de um sistema VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line - Linha de assinante digital de muito alta velocidade) incluindo um transmissor de portadoras múltiplas MC-TX e um receptor de portadoras múltiplas MC-WXii e

Figura 2 diagrama temporal ilustrando a subdivisão da sequência de bits pseudo-aleatória PRBS1 gerada pelo codificador SCRl no transmissor de portadoras múltiplas MC-TX da figura 1 em cadeias com 9 bits de comprimento e a geração de símbolos de dados de portadoras múltiplas com 8 bits de comprimento DMTO, DMTI, DMT2 destas cadeias de bits. O sistema VDSL (VeryHigh Speed Digital Subscriber Line) desenhado na figura 1 compreende dois transceptores VDSL que comunicam um com o outro através de um canal (CHANNEL) de linha telefónica de pares torcidos. 0 transceptor VDSL localizado na central telefónica contém uma parte transmissora e uma parte receptora em que somente a parte transmissora MC-TX é que se encontra apresentada. Este transmissor VDSL MC-TX compreende o circuito de transmissão TX, um primeiro gerador de sequência pseudo-aleatória PR-GEN1, um selector SEL e circuito de comunicação COM. 0 primeiro gerador de sequências pseudo-aleatórias PR-GEN1 contém a ligação de um primeiro codificador SCR1, um primeiro divisor DIVlr e um primeiro implantador EMB1 e encontra-se acoplado através do seu terminal de saída a um terminal de entrada do circuito de transmissão TX. 0 selector SEL apresenta um primeiro terminal de saída acoplado a uma entrada de controlo do primeiro gerador de sequência pseudo-aleatória PR-GENI, e um segundo terminal de saída acopiado a um terminal de entrada do circuito de ccmunicaçáo COM. Um terminal de saída do circuito de comunicação mencionado COM encontra-se acoplado a os terminal de entrada do circuito de transmissão TX. 0 transceptor VDSL localizado nas instalações do cliente contém também uma parte transmissora e uma parte receptcra em que somente a parte transmiçsora MC-RX se encontra apresentada na figura 1. Este receptor VDSL MC-RX contém um segundo gerador de sequências pseudo-aleatórias PR-GEN2, circuito da recepção RX, um descodificador DECODER, e uma unidade de estimativa de rácio de sinal para ruído RSR. Um terminal de saída do circuito da recepção RX encontra-se acoplado a um primeiro terminal de entrada do descodificador DECODER. 0 circuito de recepção RX apresenta adicionalmente um segundo terminal de saída acoplado a um terminal do controlo do segundo gerador de sequências pseudo-aleatórias PR-GEN2. Este segundo gerador de sequências pseudo-aleatórias PR-GEN2 compreende a ligação em cascata de um segundo codificador SCR2, um segundo divisor DIV2, e um segundo implantador EMB2, encontrando-se o seu terminal de saída acoplado a um segundo terminal de entrada do descodificador DECODER. Um terminal de saída do descodificador DECODER encontra-se ligado a um terminal de entrada da unidade de estimativa do rácio de sinal para ruído RSR.

Para transferir dados digitais através da linha telefónica CHANNEL o receptor VDSL na central telefónica e aquele nas instalações do cliente constituem símbolos DMT (Discrete Multi Tone), Os transceptores VDSL para o mesmo modulam os dados digitais num conjunto de portadoras de acordo com um certo esquema de atribui-ão de bits que é conhecido na central telefónica e nas instalações do cliente. 0 esquema de atribuição de bits específica, que portadores são utilizados, quantos bits são modulados em cada portador utilizado, e que técnica de modulação (4QAM, 8QAM,...) é utilizada para modular os bits nas portadoras. Este esquema de atribuição de bits é efectuado após a analise do canal, um procedimento executado na inicialização do sistema VDSL em que o rácio de sinal para ruido (RSR) para transferência dos diferentes portadoras da central telefónica para as instalações do cliente ou vice-versa é estimado com base em uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas que são enviados através da linha CHANNEL e analisados na recepção. Nos parágrafos seguintes é descrito em pormenor como esta sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas é gerada. 0 primeiro codificador SCRl gera repetitivamente uma sequência pseudo-aleatória de 4 bits, marcada com 0, 1, 2 e 3 na figura 2. A sequência pseudo-aleatória gerada repetitivamente de 4 bits constitui uma primeira sequência de bits pseudo-aleatória de PRBSl na saída do primeiro codificador SCRl. Esta primeira sequência pseudo-aleatória de bits e PRBSl tem que ser encapsulada em símbolos de dados de portadoras múltiplas em que podem ser implantados8 bits para constituir uma primeira sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMS1. Estes símbolos de dados de portadoras múltiplas são designados como DMTO, DMT1 e DMT2 na figura 2. Porque o comprimento N (8 bits) dos símbolos de dados de portadoras múltiplas BIróv DMT1 e DMT2, é duas vezes o comprimento L (4 bits) da sequência de bits pseudo-aleatória que é repetitivamente gerada pelo primeiro codificador SCR1, cada símbolo de dados de portadoras múltiplas irá conter exactamente a mesma sequência pseudo-aleatória de 8 bits se a primeira sequência pseudo-aleatória de bits PRBSI for encapsulada directamente nos símbolos de dados de portadoras múltiplas DMTO, DMT1 e DMT2. Como consequência, a aleatoriedade da primeira sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMS1 será inexistente. Por esta razão, o primeiro divisor DIV1 divide a primeira sequência pseudo-aleatória de bits PRBSI em cadeias de Ν'=9 bits. Somente os primeiros 8 bits de cada cadeia de 9 bits são implantadosnum símbolo de dados de portadoras múltiplas pelo primeiro implantador EMBl, em que o nono bit de cada cadeia na saída do primeiro divisor D1V1 não e utilizado pelo primeiro implantador EMBl. A divisão da primeira sequência pseudo-aleatória de bits PRBSI em cadeias de 9 bits e a implantação nos símbolos de dados de portadoras múltiplas DMTO, DMT1 e DMT2 encontra-se ilustrado na figura 2. Deste modo, o primeiro implantador EMBl gera na sua saída a primeira sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMS1, que e transmitida pelo circuito de transmissão TX através da linha telefónica CHANNEL para o receptor VDSL MC-RX nas instalações do cliente. 0 comprimento N' das cadeias criadas pelo primeiro divisor DIV1, é escolhido pelo selector SEL e proporcionado como um sinal de controlo para o primeiro divisor MTl no primeiro gerador de sequências pseuao-aleatórias PR-GEN1. Adicionalmente, o selector SEL que fornece o valor N'=9 ao circuito de comunicações COM que comunica este valor N' através do circuito de transmissão TX para o receptor VDSL MC-RX nas instalações do cliente. Para comunicar o valor Ν', este valor pode ser embutido num campo normalizado para isto ou mensagem do protocolo de inicialização.

Ao receber o valor Ν'=9 no receptor VDSL MC-RX, o circuito de recepção RX fornece este valor Ν' para o segundo divisor DIV2 no segundo gerador de sequências pseudo-aleatórias PR-GEN2. Com este valor Ν', o segundo gerador de sequências pseudo-aleatórias PR-GEN2, isto e o segundo codificador SCR2, o segundo divisor DIV2 e o segundo implantador EMB2, podem gerar uma segunda sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMS2 que é uma cópia da primeira sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMS1. 0 segundo codificador SCR2 para o mesmo gera uma segunda sequência pseudo-aleatória de bits PRBS2 que é uma cópia da primeira sequência pseudo-aleatória de bits PRBSZ. Isto é possível porque a sequência pseudo-aleatória repetitivamente gerada de 4 bits, 0, 1, 2 e 3, que constitui a primeira assim como a segunda sequência de bits pseudo-aleatória encontra-se pré definida. O segundo divisor DIV2 divide a segunda sequência de bits pseudo-aleatória PRBS2 em cadeias de N'=9 bits e o segundo implantador EMB2 encerra os primeiros oite bits de cada cadeia na saída do segundo divisor DIV2 num símbolo de dados de portadoras múltiplas e deixa o nono bit em cada símbolo de dados de portadoras múltiplas sem utilização.

Os símbolos de dados de portadoras múltiplas DMTO, DMT1 e DMT 2 da primeira sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMSl, após a transferência através da linha telefónica CHANNEL e a recepção pelo circuito de recepção RX (o sinal na saída do circuito de recepção encontra-se marcado com PRMSl' na figura 1 porque pode diferir da primeira sequência de bits pseudo-aleatória PRBS1 por exemplo como resultado de ruído/interferência na linha CHANNEL) são fornecidos para o descodificador DECODER, por exemplo um descodificador de tons múltiplos discreto (Discrete Multi Tone - DMT) no caso dos símbolos de dados de portadoras múltiplas serem símbolos DMT. Também a segunda sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMS2, gerada localmente, é fornecida para o descodificador DECODER. Após terem sido descodificados, os conteúdos dos símbolos de dados de portadoras múltiplas na sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras PRMSl' podem ser comparados com os conteúdos de símbolos de dados de portadoras múltiplas na segunda sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas PRMSS, de modo que o rácio de sinal para o ruído do canal de comunicação entre a central telefónica e a instalação do cliente pode ser estimado. Isto é feito pela unidade de avaliação do racio do sinal para ruído RSR (SNR).

Uma forma de realização da presente invenção, não ilustrada por qualquer das figuras, difere do exemplo acima descrito por os bits da sequência de bits pseudo-aleatória não se encontrarem implantadosou encerrados em símbolos de dados de portadoras múltiplas mas são utilizados para aplicar uma rotação aleatória as portadoras que compreendem os símbolos de dados de portadoras múltiplas. Nesta forma de realização, um codificador gera novamente uma sequência de bits pseudo-aleatória que é dividida em cadeias de comprimento Ν' por um divisor. Somente N bits de cada cadeia são utilizados para tornar aleatória a fase das portadoras, em que N'-N bits de cada cadeia não são utilizadas. Os bits por exemplo podem ser utilizados aos pares para rodar aleatoriamente a fase das portadoras. Se os primeiros dois bits numa cadeia de N' bits forem 00, a fase da primeira portadora é deixada por exemplo não rodada, se os primeiros dois bits forem 01, a fase do primeiro portador é rodada acima de 90°, se os primeiros dois bits forem 11, a fase do primeiro portador é rodada acima de 180°, e se os primeiros dois bits forem 10 a fase do primeiro portador é rodada acima de 270°. De um modo semelhante, os próximos dois bits na cadeia de Ν' bits determinam a rotação que será aplicada ao segundo portador, etc. A rotação da fase pode ser aplicada por um codificador acoplado ao divisor. No receptor, um descodificador irá tornar não aleatória a fase das portadoras. Nesta forma de realização, em que os bits são utilizados dois a dois para rodar a fase das portadcras, é escolhido Ν' para diferir de L-l e L+l porque de outro modo, seria experimentada uma aleatoriedade cada vez menor. Ν' adicionalmente é também escolhido não para ser relacionado fraccionalmente com L, isto é a.N'# b.L com valores inteiros a e b que são respectivamente menores do que L e N', porque uma tal escolha de Ν' iria significativamente reduzir o comprimento da sequência aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas que podem ser gerados.

Note-se que embora tenha sido indicado acima, o exemplo da comunicação de portadoras múltiplas DMT (Discrete Multí Tone) a aplicabilidade da presente invenção não se encontra restringida a qualquer código de linha particular de portadoras múltiplas. Também em sistemas de portadoras múltiplas a base de fecho de correr, em sistemas de portadoras múltiplas a base de OFDM (Orthoqonal Frequency Divisíon Multiplexing - multiplexagem por divisão de frequência ortogonal -), ou em outros sistemas de portadoras múltiplas, a sequência pseudo-aleatória utilizada para análise de canal pode ser gerada de acordo com a presente invenção.

Uma outra chamada de atenção é que a aplicabilidade da presente invenção não se encontra limitada a uma técnica de análise de canal particular. Embora o exemplo da estimativa de RSR (rácio de sinal para ruído) tenha sido indicado acima, podem ser percepcionados ou estimados outros parâmetros indicadores da qualidade do lacete com base numa sequência pseudo-aleatória gerada de acordo com a presente invenção.

Uma nota adicional é que o comprimento 1=4 bits da sequência pseudo-aleatória gerada repetitivamente de bits, o comprimento N=8 bits dos símbolos de dados das portadoras múltiplas e o comprimento Ν'=9 bits das cadeias foram dadas somente como exemplo. Os valores mais realísticos para um sistema VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line) por exemplo seriam de L=2047 bits, N=2048 bits e N'=2050 bits, contudo novamente a presente invenção não se encontra limitada a quaisquer valores particulares ou limites de valores destes parâmetros.

Embora as implementações da presente invenção tenham sido acima descritas para a direcção para jusante, isto é a direcção da central telefónica para as instalações do cliente, de um sistema VDSL (Very High Speed Digital

Subscriber Line), a invenção pode evidentemente também ser implementada na direcção a montante para melhorar a precisão da análise do canal a montante. Além disso, um técnico irá apreciar que a presente invenção pode ser implementada em sistemas unidireccionais ou bidireccionais.

Tal como já indicado na parte introdutória deste pedido de patente, um valor Ν' pode ser associado com cada par de valores N e L através de um quadro normalizado conhecido no lado do transmissor e receptor de modo que não seja necessário nenhum circuito selector e nenhuma mensagem ou campo que tenham de ser reservados no protocolo de inicialização para comunicar o vaior _ um valor Ν' adequado, resultante numa precisão satisfatória da estimativa do rácío do sinal para ruído RSR, pode alternativamente ser encontrado na base de tentativa e erro, por exemplo aumentando repetitivamente o valor Ν' em 1, a partir de N.

Além disso, deverá ser mencionado que a aplicação da presente invenção não e só atractiva em situações em que N=2t e em que todos os símbolos de dados de portadoras múltiplas devem transportar exactamente a mesma sequência pseudo-aleatória de bits se a sequência pseudo-aleatória de bits não for dividida em cadeias e partes de cadeias não forem utilizadas. Sempre que N e L estiverem relacionados um com o outro de modo que a aleatoriedade diminua significativamente, por exemplo se L=N+/-1 ou a.N=b.L com a e b sendo números inteiros respectivamente menores que L e N, pode ser seleccionado um valor apropriado para Ν' e utilizado para criar cadeias pseudo-aleatórias que não se encontram totalmente encerradas em símbolos de dados de portadoras múltiplas. Os critérios sob os quais a presente invenção é aplicada podem depender do serviço.

Embora tenha sido feito referência acima a tecnologia VDSL (Very High Speed Digital Sub s c rib e r Line) utilizada para transmissão através de linhas telefónicas de par torcido, qualquer técnico irá apreciar que a presente invenção pode também ser aplicada em outros sistemas DSL (Digital Subscriber Line - linha de assinante digital -) tal como sistemas ADSL (Asynchronous Digital Subscriber Line - linha de assinante digital assimétrica , SDSL (Synchronous Digital Subscriber Line - linha de assinante digital simétrica !., HDSL (High Speed Digital Subscriber Line -linha de assinante digital de elevada velocidade -), e semelhantes ou em sistemas de comunicação por cabo, por fibra ou por rádio, desde que seja utilizado um código de linhas de portadoras múltiplas para transmissão de dados através dos mesmos.

Além disso, deverá ser mencionado que é descrita acima uma forma de realização da presente invenção em termos de blocos funcionais. Da descrição funcional destes blocos será óbvio para um técnico da concepção de dispositivos electrónicos como as formas de realização desses blocos podem ser fabricadas com componentes electrónicos bem conhecidos. Não é dada uma arquitectura pormenorizada dos conteúdos dos blocos funcionais.

Embora os princípios da invenção tenham sido descritos em ligação a dispositivos específicos, deverá ser claramente compreendido que esta descrição é feita somente como exemplo e não como uma limitação no escopo das reivindicações.

Lisboa, 30 de Agosto de 2007

Claims (9)

1. Reivindicações Processo para gerar uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas (PRMS1) , compreendendo o referido processo os passos de: a. produzir uma sequência pseudo-aleatória de bits (PRBS1); b. gerar a referida sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas utilizando N bits da referida sequência de bits pseudo-aleatória por símbolos de dados de portadoras múltiplas, sendo N um primeiro número inteiro, caracterizado por o passo b. compreender os passos de: bl. dividir a referida sequência pseudo-aleatória de bits em cadeias de Ν' bits, sendo N' um segundo número inteiro maior do que JVr; e b2. aplicar rotações a portadoras de símbolos de dados de portadoras múltiplas utilizando N bits de cada cadeia de Ν' bits por símbolos de dados de portadoras múltiplas, e deixando N'-N bits de cada cadeia de Nr bits sem utilização por símbolos de dados de portadoras múltiplas, sendo a quantidade de rotação para uma n portadora especificada por um n° conjunto de bits na referida cadeia de Ν' bits, gerando deste modo a referida sequência pseudo- aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas.
2. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida sequência de bits pseudo-aleatória ser produzida gerando repetitivamente uma sequência pseudo-aleatória de L bits, sendo L um terceiro número inteiro.
3. 3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os referidos n°s conjuntos de bits compreenderem dois bits.
4. 4. Gerador (PR-GEN1) de uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas (PRMS1) , compreendendo o referido gerador: a. meios de produção de sequências binárias (SCRI) adaptados para produzir uma sequência de bits pseudo-aleatória (PRBSI); b. meios de geração adaptados para gerar a referida sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas utilizando N bits da referida sequência de bits pseudo-aleatória por símbolo de dados de portadoras múltiplas, sendo N um primeiro número inteiro, caracterizado por os referidos meios de geração compreenderem: bl. meios de divisão (DIV1) adaptados para dividir a referida sequência de bits pseudo-aleatória em cadeias de Ν' bits, sendo N' um segundo número inteiro maior do que N; e meios de geração de símbolos de dados de portadoras múltiplas (EMB1) adaptados para aplicar rotações a portadoras de símbolos de dados de portadoras múltiplas utilizando N bits de cada cadeia de N' bits por símbolo de dados de portadoras múltiplas, e deixando Ν'- N bits de cada cadeia de Ν' bits não utilizados por símbolos de dados de portadoras múltiplas, sendo a quantidade de rotação para uma n portadora especificada por um n conjunto de bits na referida cadeia de Ν' bits, gerando deste modo a referida sequência pseudo-aleatória de símbolos de dados de portadoras múltiplas.
5. 5. Gerador de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os referidos meios de produção de sequência binária se encontrarem adicionalmente adaptados para produzir a referida sequência de bits pseudo-aleatória gerando repetitivamente uma sequência pseudo-aleatória de L bits, sendo L um terceiro número inteiro.
6. 6. Gerador de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o referido n conjunto de bits compreender dois bits.
7. 7. Transmissor de portadoras múltiplas (MC-TX) compreendendo um gerador de sequência pseudo-aleatória (PR—GEN1) tal como definido pela reivindicação 4, e compreendendo adicionalmente meios de transmissão (TX), acoplados ao referido gerador de sequência pseudo-aleatória, e adaptado para transmitir através de um canal de comunicação (CHANNEL) uma sequência pseudo-aleatória de símbolos de portadoras múltiplas (PRMSl) gerada pelo referido gerador de sequência pseudo-aleatória.
8. 8. Transmissor de portadoras múltiplas de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o referido transmissor de portadoras múltiplas compreender adicionalmente meios de selecção (SEL) adaptados para seleccionar o referido segundo número inteiro Ν', e meios de comunicação (COM) acoplados aos referidos meios de selecção, e adaptados para comunicar o referido segundo número inteiro N' ao receptor de portadoras múltiplas (MC-RX).
9. 9. Receptor de portadoras múltiplas (MC-RX) compreendendo o gerador de sequência pseudo-aleatória (FR r de acordo com o definido pela reivindicação 4, compreendendo adicionalmente meios de recepção (RX) adaptados para acolher uma primeira sequência pseudo-aleatória de símbolos de portadoras múltiplas (PRMSl') transmitida através de um canal de comunicação (CHANNEL) , e meios de descodificação (DECODER), acoplados ao referido meio de recepção, e ao referido gerador de sequência pseudo-aleatória, adaptado para descodificar a referida primeira de símbolos de sequência pseudo-múltiplas (PRMS2) sequência pseudo- sequência pseudo-aleatória {PRMS1' ) portadoras múltiplas e uma segunda aleatória de símbolos de portadoras gerados pelo referido gerador de aleatória. Lisboa, 30 de Agosto de 2007