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多用户VDSL系统串音问题研究

作　者: 胡观华
导　师: 李有明
学　校: 宁波大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 数字用户线 离散多音调制 信道估计 串音抑制 循环平稳
分类号: TN915.61
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


宽带化和IP化是未来接入网的必然发展趋势。数字用户线(DSL)技术利用现有的铜双绞线作为传输介质,为用户提供宽带接入服务,具有传输速率高、接入成本低等优点,是目前主流的宽带接入技术。通常,从局端或光网络单元到用户端的几十对铜双绞线处于同一铅包电缆中,当同时进行信号传输时,各线路之间由于电磁耦合问题会引起串音干扰。串音是影响DSL系统数据传输速率最主要的因素,而对于VDSL系统,由于传输距离短、信号频带宽,受串音干扰的影响更加严重。如何抑制串音干扰,提高VDSL系统的数据传输速率是目前DSL接入网领域重要的研究课题。本文针对VDSL系统的串音问题展开研究,主要研究了VDSL串音信道估计及串音抑制问题,主要工作及创新之处有:(一)、介绍了课题研究背景及意义,详细论述了离散多音(DMT)调制原理、DMT调制信号的循环平稳性以及多用户VDSL系统数据传输模型。(二)、目前大部分串音抑制算法都需要串音信道信息,因此,串音信道估计是串音抑制前的必要环节。本文通过分析DMT调制信号的循环自相关函数特性,提出一种简化的串音信道盲估计算法。与已有盲估计算法相比,新算法在复杂度明显降低的同时能保持良好的性能。(三)、异类串音抑制是目前串音抑制问题中的难点,本文利用串音干扰与各用户接收信号的相关性,提出一种时域自适应LMS盲串音抑制方法。该方法无需串音信道信息,能同时抑制VDSL系统同类和异类串音干扰。(四)、目前大部分频域串音抑制算法都涉及串音信道估计和串音抑制两个步骤,本文基于已有的无需串音信道估计的串音抑制方法,提出一种串音抑制滤波器系数自更新算法。该算法可避免复杂的串音信道估计问题,复杂度低、性能良好。

全文目录


摘要  2-3
Abstract  3-8
1 绪论  8-20
  1.1 接入网技术介绍  8-13
    1.1.1 有线接入技术  8-12
    1.1.2 无线接入技术  12-13
  1.2 DSL 信号传输环境  13-15
    1.2.1 频率选择性衰落  13-14
    1.2.2 DSL 系统噪声环境  14-15
  1.3 DSL 系统串音问题  15-18
    1.3.1 串音问题及其解决方案  15-17
    1.3.2 串音问题研究现状  17-18
  1.4 论文主要工作及结构  18-20
2 多用户VDSL 系统模型  20-29
  2.1 引言  20-21
  2.2 离散多音调制  21-26
    2.2.1 DMT 基本原理  21-22
    2.2.2 DMT 传输模型  22-24
    2.2.3 比特加载  24-26
  2.3 多用户VDSL 传输模型  26-28
    2.3.1 时域传输模型  26-27
    2.3.2 频域传输模型  27-28
  2.4 本章小结  28-29
3 多用户VDSL 串音信道盲估计  29-47
  3.1 引言  29-30
  3.2 DMT 信号循环平稳性  30-36
    3.2.1 循环平稳基本理论  30-32
    3.2.2 DMT 信号循环平稳性  32-36
  3.3 多用户 VDSL 串音信道盲估计  36-41
    3.3.1 串音信道盲估计原理  36-40
    3.3.2 算法实现步骤及复杂度分析  40-41
  3.4 一种改进的串音信道估计新方法  41-46
    3.4.1 新算法原理  41-43
    3.4.2 仿真结果及性能分析  43-46
  3.5 本章小结  46-47
4 时域自适应串音抑制  47-61
  4.1 自适应滤波原理  47-49
  4.2 时域自适应串音抑制  49-54
    4.2.1 时域自适应串音抑制原理  49-52
    4.2.2 仿真结果与分析  52-54
  4.3 一种结合异类串音抑制的新方法  54-60
    4.3.1 算法原理介绍  54-57
    4.3.2 仿真结果与分析  57-60
  4.4 本章小结  60-61
5 频域串音抑制  61-70
  5.1 引言  61-63
  5.2 无需信道估计的上行串音抑制方法  63-65
    5.2.1 无需信道估计抑制算法原理  63-64
    5.2.2 滤波器系数自更新实现  64-65
  5.3 仿真结果与性能分析  65-69
    5.3.1 性能评估标准  65-66
    5.3.2 仿真条件及结果  66-69
  5.4 本章小结  69-70
6 总结与展望  70-71
参考文献  71-74
在学研究成果  74-75
致谢  75

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 通信网 > 接入网 > 铜线接入系统
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