一种信号获取方法、装置及系统
阅读：728发布：2020-05-13
专利汇可以提供一种信号获取方法、装置及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 实施例 提供了一种 信号 获取方法，包括第一CPE从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含M个CPE在上行带内频段上的原始信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；所述第一CPE根据序列之间的 正交 特性从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi；采用本实施例所述的方案，在不改变DSL系统结构的情况下，就能使得CPE侧能获得其他CPE的发送原始信号，使CPE侧的NEXT被抵消成为可能；使得上、下行 频谱 可以任意重叠，提高DSL系统总的速率。，下面是一种信号获取方法、装置及系统专利的具体信息内容。
1.一种信号获取方法，所述方法应用在用户侧有M个CPE的系统中，M≥2；其特征在于，所述方法包括
所述M个CPE中的第一CPE从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述M个CPE在上行带内频段上的原始信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中第一CPE上的原始信号Xq经过序列Sq调制，其他M-1个CPE中的第i个CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si和Sj之间也具有正交特性；
其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
所述第一CPE根据所述Si与Sq之间的正交特性，以及Si和Sj之间的正交特性，从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述序列Sq、Si和Sj都是前导序列。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送包括：
所述第一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过Sq调制，将调制后的序列中的各元素分别通过相同或近似相同的带外频段发送。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述第一CPE从所述获取的信号Z中还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi包括：所述第一CPE根据公式Xi＝1/L*(Zq,1*Si,1+Zq,2*Si,2+…+Zq,k*Si,k+…+Zq,L*Si,L)*Hq,i-1计算出Xi；其中Zq,k表示所述第一CPE获取的信号Z的第k个分量；Si,k表示所述第i个CPE的前导序列{Si,1，Si,2,…，Si,k，…，Si,L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq,i表示连接第i个CPE线对i到连接第一CPE的线对q的传输参数。
5.一种信号获取装置，所述信号获取装置和M-1个CPE同处于用户侧，M≥2，其特征在于，所述信号获取装置包括信号发送单元501，信号接收单元503和信号处理单元505；
所述信号发送单元501，用于将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后通过带外频段发送；
所述信号接收单元503，用于从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述原始信号Xq经过序列Sq调制后通过带外频段发送的信号，和所述M-1个CPE在上行带内频段上的原始信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的第i个CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
所述信号处理单元505，用于根据所述Si与Sq之间的正交特性，以及Si和Sj之间的正交特性，从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi。
6.如权利要求5所述的信号获取装置，其特征在于，所述序列Sq、Si和Sj都是前导序列。
7.如权利要求5所述的信号获取装置，其特征在于，所述信号发送单元501将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送包括：将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的序列中的各元素分别通过相同或近似相同的带外频段发送。
8.如权利要求5、6或7所述的信号获取装置，其特征在于，所述信号处理单元505从所述获取的信号Z中还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi包括，根据公式Xi＝1/L*(Zq,1*Si,1+Zq,2*Si,2+…+Zq,k*Si,k+…+Zq,L*Si,L)*Hq,i-1计算出Xi；其中Zq,k表示所述信号接收单元503获取的信号Z的第k个分量；Si,k表示所述第i个CPE的前导序列{Si,1，Si,2,…，Si,k，…，Si,L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq,i表示连接第i个CPE线对i到连接所述信号获取装置的线对q的传输参数。
9.一种网络系统，其特征在于，包括：在网络侧的多个中心局CO设备和在用户侧的多个用户驻地设备CPE设备；
所述多个CO设备与所述多个CPE设备通过双绞线一一对应连接；所述多个CPE设备的任一个为权利要求5至7任一所述的信号获取装置。
10.如权利要求9所述的网络系统，其特征在于，所述多个CPE中的任意两个CPE在同一组内时，使用相同或近似相同的带外频带发送信号；当任意两个CPE在不同组时，可以采用FDD方式复用带外频带。
11.如权利要求9所述的网络系统，其特征在于，所述多个CO设备可以在1个或多个DSL接入复用器上。
一种信号获取方法、装置及系统
技术领域
[0001] 本发明涉及数据通讯领域，具体地说，涉及一种信号获取方法、装置及系统。
背景技术
[0002] 数字用户线路(Digital Subscriber Line，简称DSL)是一种在电话双绞线上，例如无屏蔽双绞线(Unshielded Twist Pair，简称UTP)，传输的高速数据传输技术。DSL系统
中具有多路DSL线路，目前通常由DSL接入复用器(Digital Subscriber Line Access
Multiplexer，简称DSLAM)为多路DSL线路提供接入服务。每条双绞线在远端接一个用户驻
地设备(Customer Premises Equipment，简称CPE)，而双绞线的另外一端称为中心局端
(Central Office，简称CO)。其中CO设备为矢量化控制实体(Vectoring Control Entity，
简称VCE)、交换机、机柜等网络侧的设备，还可以包括分布式接入点单元(Distributed
Point Unit，简称DPU)；CPE设备即为用户设备，例如调制解调器(modem)。一根电缆中的多
条双绞线的CO可以在1个DSLAM上，也可以分布在多个DSLAM上。
中具有多路DSL线路，目前通常由DSL接入复用器(Digital Subscriber Line Access
Multiplexer，简称DSLAM)为多路DSL线路提供接入服务。每条双绞线在远端接一个用户驻
地设备(Customer Premises Equipment，简称CPE)，而双绞线的另外一端称为中心局端
(Central Office，简称CO)。其中CO设备为矢量化控制实体(Vectoring Control Entity，
简称VCE)、交换机、机柜等网络侧的设备，还可以包括分布式接入点单元(Distributed
Point Unit，简称DPU)；CPE设备即为用户设备，例如调制解调器(modem)。一根电缆中的多
条双绞线的CO可以在1个DSLAM上，也可以分布在多个DSLAM上。
[0003] 扩展DSL带宽有两个方向。一个是频谱扩展，增加通带带宽；另一个是提高频谱利用率。其中提高频谱利用率，一种方式是优化原来的双工复用方式，把原来的频分双工
(Frequency Division Duplexing，简称FDD)方式修改为频谱重叠(Overlap Spectrum
Duplex，简称OSD)的双工方式。但是DSL技术原来使用的FDD方式，上、下行传输是频分的，上
下行频谱不会重叠，只存在远端串扰(FEXT)的影响。OSD方式则还需要考虑近端串扰(NEXT)
带来的影响，如图1所示。如果NEXT不抵消，也会严重影响传输性能。但由于CPE之间一般是
无法直接通信，任一CPE都无法直接获知其他CPE上的原始发送信号，即无法获知噪声的参
考源，就无法进行NEXT抵消。
(Frequency Division Duplexing，简称FDD)方式修改为频谱重叠(Overlap Spectrum
Duplex，简称OSD)的双工方式。但是DSL技术原来使用的FDD方式，上、下行传输是频分的，上
下行频谱不会重叠，只存在远端串扰(FEXT)的影响。OSD方式则还需要考虑近端串扰(NEXT)
带来的影响，如图1所示。如果NEXT不抵消，也会严重影响传输性能。但由于CPE之间一般是
无法直接通信，任一CPE都无法直接获知其他CPE上的原始发送信号，即无法获知噪声的参
考源，就无法进行NEXT抵消。
发明内容
[0004] 本发明实施例提供一种信号获取方法、装置及系统，以实现多个CPE的系统中，任一CPE都能获知其他CPE上的原始发送信号。
[0005] 第一方面，本发明实施例提供一种信号获取方法，所述方法应用在用户侧有M个CPE的系统中，M≥2；所述方法包括
[0006] 所述M个CPE中的第一CPE从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述M个CPE在上行带内频段上的原始信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其
中第一CPE上的原始信号Xq经过序列Sq调制，其他M-1个CPE中的第i个CPE上的原始发送信号
Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；所述Sq和Si之间具有正
交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si和Sj之间也具有正交特
性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
中第一CPE上的原始信号Xq经过序列Sq调制，其他M-1个CPE中的第i个CPE上的原始发送信号
Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；所述Sq和Si之间具有正
交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si和Sj之间也具有正交特
性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
[0007] 所述第一CPE根据所述Si与Sq之间的正交特性，以及Si和Sj之间的正交特性，从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi。
[0008] 在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述序列Sq、Si和Sj都是前导序列。
[0009] 结合第一方面，或第一方面的第一种可能的实现方式中，在第二种可能实现的方式中，所述第一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送包括：所述第
一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的序列中的各元素分别
通过相同或近似相同的带外频段发送。
一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的序列中的各元素分别
通过相同或近似相同的带外频段发送。
[0010] 结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式中，在第三种可能实现的方式中，所述第一CPE从所述获取的信号Z中还原出所述第i
个CPE上的原始发送信号Xi包括，所述第一CPE根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+
-1
Zq，k*Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i 计算出Xi；其中Zq，k表示所述第一CPE获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述第i个CPE的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接第一CPE的线对
q的传输参数。
个CPE上的原始发送信号Xi包括，所述第一CPE根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+
-1
Zq，k*Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i 计算出Xi；其中Zq，k表示所述第一CPE获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述第i个CPE的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接第一CPE的线对
q的传输参数。
[0011] 第二方面，本发明实施例提供一种信号获取装置，所述信号获取装置和M-1个CPE同处于用户侧，M≥2；所述信号获取装置包括信号发送单元501，信号接收单元503和信号处
理单元505；
理单元505；
[0012] 所述信号发送单元501，用于将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后通过带外频段发送；
[0013] 所述信号接收单元503，用于从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述原始信号Xq经过序列Sq调制后通过带外频段发送的信号，和所述M-1个CPE在上行带内频段上的原始
信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的
第i个CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj
调制；所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的
序列Si和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的
第i个CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj
调制；所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的
序列Si和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
[0015] 在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述序列Sq、Si和Sj都是前导序列。
[0016] 结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式中，在第二种可能实现的方式中，所述信号发送单元501将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送包括：
将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的序列中的各元素分别通过
相同或近似相同的带外频段发送。
将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的序列中的各元素分别通过
相同或近似相同的带外频段发送。
[0017] 结合第二方面、第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式中，在第三种可能实现的方式中，所述信号处理单元505从所述获取的信号Z中还原
出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi包括，根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+Zq，k*-1
Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i 计算出Xi；其中Zq，k表示所述信号接收单元503获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述第i个CPE的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；
L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接所述信号获取
装置的线对q的传输参数。
出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi包括，根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+Zq，k*-1
Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i 计算出Xi；其中Zq，k表示所述信号接收单元503获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述第i个CPE的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；
L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接所述信号获取
装置的线对q的传输参数。
[0018] 第三方面，本发明实施例提供一种网络系统，其特征在于，包括：在网络侧的多个中心局CO设备和在用户侧的多个用户驻地设备CPE设备；
[0019] 所述多个CO设备与所述多个CPE设备通过双绞线一一对应连接；所述多个CPE设备的任一个为上述所述的信号获取装置。
[0020] 在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述多个CPE中的任意两个CPE在同一组内时，使用相同或近似相同的带外频带发送信号；当任意两个CPE在不同组时，可以采用FDD
方式复用带外频带。
方式复用带外频带。
[0021] 结合第三方面，第三方面的第一种可能的实现方式中，在第二种可能的实现方式中，所述多个CO设备可以在1个或多个DSL接入复用器上。
[0022] 采用本实施例所述的方案，在不改变DSL系统结构的情况下，就能使得CPE侧能获得其他CPE的发送原始信号，使CPE侧的NEXT被抵消成为可能；进一步地，因为不用担心NEXT
的影响，使得上、下行频谱可以任意重叠，提高DSL系统总的速率。
附图说明
的影响，使得上、下行频谱可以任意重叠，提高DSL系统总的速率。
附图说明
[0023] 图1为DSL系统内线路间串扰示意图；
[0024] 图2为本发明一实施例的方法流程示意图；
[0025] 图3为本发明又一实施例的方法流程示意图；
[0026] 图4为本发明实施例的信号处理示意图；
[0027] 图5为本发明一实施例的信号获取装置结构示意图；
[0028] 图6为本发明又一实施例的信号获取装置结构示意图；
[0029] 图7为本发明实施例的网络系统示意图。
具体实施方式
[0030] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员
在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员
在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031] 在本发明实施例中，针对的是有串扰发生的场景，而单条双绞线不会有串扰发生，所以以下涉及的都是具有多条双绞线的情况，即存在多个CPE的情况。并且，本发明实施例
的方案，不仅能适用于目前的各种DSL系统中的多个CPE的场景，也能适用于其他通过双绞
线接入到对端的多个CPE的场景；另外，对于上下行频谱重叠的DSL传输方式，CO和CPE之间
在带内使用上下行频谱进行通信，其中带内频段是CPE正常接收CO发送的信号的频段和/或
CPE向CO正常发送信号的频段。在带内频段是指CPE接收CO侧发送信号的频段的情况下，可
具体称为下行带内频段。在带内频段是指CPE向CO侧发送信号的频段的情况下，可具体称为
上行带内频段。在采用OSD方式的DSL系统中，由于下行带内频段和上行带内频段重叠或部
分重叠，因此，CPE在自身的带内频段上接收到的待处理信号，不仅包括CO侧在自身的带内
频段上向CPE发送并抵达受扰设备的下行信号，而且包括其他CPE对该CPE的近端串扰信号。
的方案，不仅能适用于目前的各种DSL系统中的多个CPE的场景，也能适用于其他通过双绞
线接入到对端的多个CPE的场景；另外，对于上下行频谱重叠的DSL传输方式，CO和CPE之间
在带内使用上下行频谱进行通信，其中带内频段是CPE正常接收CO发送的信号的频段和/或
CPE向CO正常发送信号的频段。在带内频段是指CPE接收CO侧发送信号的频段的情况下，可
具体称为下行带内频段。在带内频段是指CPE向CO侧发送信号的频段的情况下，可具体称为
上行带内频段。在采用OSD方式的DSL系统中，由于下行带内频段和上行带内频段重叠或部
分重叠，因此，CPE在自身的带内频段上接收到的待处理信号，不仅包括CO侧在自身的带内
频段上向CPE发送并抵达受扰设备的下行信号，而且包括其他CPE对该CPE的近端串扰信号。
[0032] 为抵消CPE侧的NEXT，采用了上、下行频段以外一个专用频段来发送信号，该频段称为带外频段。在该带外频段，CPE可以发送和接收信号，但CO既不发送信号也不接收信号。
这样CPE在带外频段法和接收信号时，就能避免对CO侧产生影响。
这样CPE在带外频段法和接收信号时，就能避免对CO侧产生影响。
[0033] 本发明实施例提供一种信号获取方法，所述方法应用在用户侧有M个CPE的系统中，M≥2；如图2所示，包括：
[0034] 步骤201、所述M个CPE中的第一CPE从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述M个CPE在上行带内频段上的原始信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的
信号；其中第一CPE上的原始信号Xq经过序列Sq调制，其他M-1个CPE中的第i个CPE上的原始
发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；所述Sq和Si之
间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si和Sj之间也具
有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
信号；其中第一CPE上的原始信号Xq经过序列Sq调制，其他M-1个CPE中的第i个CPE上的原始
发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；所述Sq和Si之
间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si和Sj之间也具
有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
[0035] 这里其实是将第一CPE标记为CPE q；和其对应的原始信号和序列都用下标q标记，其他M-1个CPE中的任一个CPE标记为CPE i，和其对应的原始信号和序列都用下标i标记，便
于下文描述。
于下文描述。
[0036] 步骤203、所述第一CPE根据所述Si与Sq之间的正交特性，以及Si和Sj之间的正交特性，从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi。
[0037] 进一步地，所述序列Sq、Si和Sj都是前导序列(Pilot Sequence)；
[0038] 具体为对于M个CPE(包括上述的第一CPE和其他M-1个CPE)，采用M个正交前导序列，S＝{S1，S2，…，Si，…，SM}，其中Si为分配给第i个CPE的前导序列，其中前导序列是正交导频序列，任意两个不同序列之间具有正交特性，即Si与Sj的内积为0，(其中i≠j)，简记为
每个序列Si的长度通常是2的指数次幂，用L表示。一种产生正交前导序列的方法
是采用沃尔什矩阵(Walsh Matrix)，这个矩阵的任意两行之间具有正交性。
每个序列Si的长度通常是2的指数次幂，用L表示。一种产生正交前导序列的方法
是采用沃尔什矩阵(Walsh Matrix)，这个矩阵的任意两行之间具有正交性。
[0039] 进一步地，所述第一CPE从所述获取的信号Z中还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi包括，所述第一CPE根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+Zq，k*Si，k+…+Zq，L*Si，L)*-1
Hq，i 计算出Xi；其中Zq，k表示所述第一CPE获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述第i个CPE
的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接第一CPE的线对q的传输参数。
Hq，i 计算出Xi；其中Zq，k表示所述第一CPE获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述第i个CPE
的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接第一CPE的线对q的传输参数。
[0040] 进一步地，所述第i个CPE的前导序列的长度L一般是取2x，且
[0041] 进一步地，所述第一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送包括：所述第一CPE将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的序列中
的各元素分别通过相同或近似相同的带外频段发送。
的各元素分别通过相同或近似相同的带外频段发送。
[0042] 本发明又一实施例提供了一种信号获取方法，为描述简便，该方法以4个CPE的场景为例；但需要明确的是该方法但并不限于CPE的数量为4的场景，只要是有多个CPE的场景
也同样适用。如图3所示，该方法包括：
也同样适用。如图3所示，该方法包括：
[0043] 步骤301、4个CPE将上行带内频段待发送的原始信号经过各自的前导序列调制后，通过带外频带发送所述承载了原始信号的前导序列；
[0044] 系统中的CPE1～4被分别分配一个前导序列，如图4所示，其中CPE1的前导序列标记为S1＝{S1，1，S1，2，S1，3，S1，4}，CPE2的前导序列为S2＝{S2，1，S2，2，S2，3，S2，4}；CPE3的前导序列为S3＝{S3，1，S3，2，S3，3，S3，4}；CPE4的前导序列为S4＝{S4，1，S4，2，S4，3，S4，4}；其中，S1、S2、S3和S4之间相互正交；
[0045] CPE1～4分别将在上行带内频段上的原始信号X1、X2、X3和X4经过各自的序列调制后，通过4个带外频段发送。具体处理过程如下描述。
[0046] DSL系统中的M条双绞线上的传输信道一般标记为H，其中
[0047] 矩阵中的任一个元素hij是表示线对j到线对i的传输参数。则CPE1～4所在的4条双绞线上的带外信道的串扰信道传输矩阵也可以表示为
[0048] 那么，CPE1将在上行带内频段f0上待发送的原始信号X1用前导序列S1＝{S1，1，S1，2，S1，3，S1，4}调制，再分别在频段f1，f2，f3，f4上得到带外发送信号Y1＝X1*S1，即{Y1，1，Y1，2，Y1，3，Y1，4}＝{X1*S1，1，X1*S1，2，X1*S1，3，X1*S1，4}；同样地，
[0049] CPE2将在上行带内频段f0上待发送的原始信号X2用前导序列S2＝{S2，1，S2，2，S2，3，S2，4}调制，再分别在频段f1，f2，f3，f4上进行发送；其中，Y2＝X2*S2，即{Y2，1，Y2，2，Y2，3，Y2，4}＝{X2*S2，1，X2*S2，2，X2*S2，3，X2*S2，4}；
[0050] CPE3将在上行带内频段f0上待发送的原始信号X3用前导序列S3＝{S3，1，S3，2，S3，3，S3，4}调制，再分别在频段f1，f2，f3，f4上进行发送；其中，Y3＝X3*S3，即{Y3，1，Y3，2，Y3，3，Y3，4}＝{X3*S3，1，X3*S3，2，X3*S3，3，X3*S3，4}；
[0051] CPE4将在上行带内频段f0上待发送的原始信号X4用前导序列S4＝{S4，1，S4，2，S4，3，S4，4}调制，再分别在频段f1，f2，f3，f4上进行发送；其中，Y4＝X4*S4，即{Y4，1，Y4，2，Y4，3，Y4，4}＝{X4*S4，1，X4*S4，2，X4*S4，3，X4*S4，4}。
[0052] 步骤303、任一CPE在所述带外频段内获取到所有CPE发送的经过各自前导序列调制后的信号之和；
[0053] 具体地，CPE1在带外频段f1，f2，f3，f4上接收信号，标记为Z1＝{Z1，1，Z1，2，Z1，3，Z1，4}，其中Z1，i(i＝1，2，3，4)包含了从CPE1～4发出的信号在带外频段上传输到CPE1的理论接收信号之和(即 )，与带外噪
声Ni之和，即可表示为 类似地，CPE2在带外的接收信号Z2＝
{Z2，1，Z2，2，Z2，3，Z2，4}，其中 CPE3在带外上接收信号Z3＝
{Z3，1，Z3，2，Z3，3，Z3，4}，其中 CPE4在带外上接收信号Z4＝
{Z4，1，Z4，2，Z4，3，Z4，4}，其中 (其中 表示矩阵H第j行的转
置)。
声Ni之和，即可表示为 类似地，CPE2在带外的接收信号Z2＝
{Z2，1，Z2，2，Z2，3，Z2，4}，其中 CPE3在带外上接收信号Z3＝
{Z3，1，Z3，2，Z3，3，Z3，4}，其中 CPE4在带外上接收信号Z4＝
{Z4，1，Z4，2，Z4，3，Z4，4}，其中 (其中 表示矩阵H第j行的转
置)。
[0054] 步骤305、任一CPE根据前导序列的特性，从接收到的信号中还原出所述其他CPE的原始信号。
[0055] 对于CPE1～4中的任意一个CPE，在频段f1，f2，f3，f4上收到信号后，都可以正确地还原出其他CPE在该频段上的发送信号。下面以CPE1还原出CPE2在f0上的原始信号X2为例进
行说明，其过程如下：
行说明，其过程如下：
[0056] 1)将CPE1的接收信号Z1＝{Z1，1，Z1，2，Z1，3，Z1，4}分别乘以CPE2的前导序列S2，得到Z1，1*S2，1，Z1，2*S2，2，Z1，3*S2，3，Z1，4*S2，4。
[0057] 2)将Z1，i带入后展开，可以得到：
[0058] Z1，1*S2，1＝Y1，1*H1，1*S2，1+Y2，1*H1，2*S2，1+Y3，1*H1，3*S2，1+Y4，1*H1，4*S2，1+N1*S2，1[0059] Z1，2*S2，2＝Y1，2*H1，1*S2，2+Y2，2*H1，2*S2，2+Y3，2*H1，3*S2，2+Y4，2*H1，4*S2，2+N2*S2，2[0060] Z1，3*S2，3＝Y1，3*H1，1*S2，3+Y2，3*H1，2*S2，3+Y3，3*H1，3*S2，3+Y4，3*H1，4*S2，3+N3*S2，3[0061] Z1，4*S2，4＝Y1，4*H1，1*S2，4+Y2，4*H1，2*S2，4+Y3，4*H1，3*S2，4+Y4，4*H1，4*S2，4+N4*S2，4[0062] 3)将以上4个等式左右分别相加，根据前导序列的正交性，Y1，Y3，Y4的分量都被抵消掉，最终得到：Z1，1*S2，1+Z1，2*S2，2+Z1，3*S2，3+Z1，4*S2，4＝4*H1，2*X2+N’。
[0063] 具体为，将以上4个等式左右分别相加，等式左边为：
[0064] Z1，1*S2，1+Z1，2*S2，2+Z1，3*S2，3+Z1，4*S2，4
[0065] 等式右边为：
[0066] (Y1，1*H1，1*S2，1+Y1，2*H1，1*S2，2+Y1，3*H1，1*S2，3+Y1，4*H1，1*S2，4)+(Y2，1*H1，2*S2，1+Y2，2*H1，2*S2，2+Y2，3*H1，2*S2，3+Y2，4*H1，2*S2，4)+(Y3，1*H1，3*S2，1+Y3，2*H1，3*S2，2+Y3，3*H1，3*S2，3+Y3，4*H1，3*S2，4)+(Y4，1*H1，4*S2，1+Y4，2*H1，4*S2，2+Y4，3*H1，4*S2，3+Y4，4*H1，4*S2，4)+(N1*S2，1+N2*S2，2+N3*S2，3+N4*S2，4)＝H1，1*(Y1，1*S2，1+Y1，2*S2，2+Y1，3*S2，3+Y1，4*S2，4)+H1，2*(Y2，1*S2，1+Y2，2*S2，2+Y2，3*S2，3+Y2，4*S2，4)+H1，3*(Y3，1*S2，1+Y3，2*S2，2+Y3，3*S2，3+Y3，4*S2，4)+H1，4*(Y4，1*S2，1+Y4，2*S2，2+Y4，3*S2，3+Y4，4*S2，4)+(N1*S2，1+N2*S2，2+N3*S2，3+N4*S2，4)
[0067] N1*S2，1+N2*S2，2+N3*S2，3+N4*S2，4简记为N’，将Y1，Y2，Y3，Y4代入上式，有：
[0068]
[0069] 根据前导序列的正交性，即任意两个不同的前导序列 任意一个前导序列与其自身的内积等于前导序列的长度，则上式中包含 和 的项
被消除，而 上述的等式右边就变换为：4*H1，2*X2+N’；将等式左右两边进行变换
后可得到X2+N’/4*H1，2-1＝1/4*(Z1，1*S2，1+Z1，2*S2，2+Z1，3*S2，3+Z1，4*S2，4)*H1，2-1。
被消除，而 上述的等式右边就变换为：4*H1，2*X2+N’；将等式左右两边进行变换
后可得到X2+N’/4*H1，2-1＝1/4*(Z1，1*S2，1+Z1，2*S2，2+Z1，3*S2，3+Z1，4*S2，4)*H1，2-1。
[0070] 4)由于Ni与前导序列不相关，N’/4可以近似看做带外噪声的平均，远小于原本的带外噪声N，可近似认为X2＝1/4*(Z1，1*S2，1+Z1，2*S2，2+Z1，3*S2，3+Z1，4*S2，4)*H1，2-1；而H1，2可以通过训练而事先得到，Z1，i可获得，S2，i已知，(i＝1，2，3，4)；那么通过X2＝1/4*(Z1，1*S2，1+Z1，2*S2，2+Z1，3*S2，3+Z1，4*S2，4)*H1，2-1就能计算出X2。
[0071] 同理，在CPE1上要还原出CPE3(或CPE4)的原始信号X3(或X4)，只需在上述计算过程的步骤1)中将CPE1的接收信号Z1＝{Z1，1，Z1，2，Z1，3，Z1，4}分别乘以CPE3(或CPE4)的前导序列S3(或S4)，然后按照上述过程逐步计算即可获得。如要在CPE2上还原CPE1、CPE3和CPE4上的
原始信号，利用CPE2的接收信号Z2＝{Z2，1，Z2，2，Z2，3，Z2，4}分别乘以CPE1、CPE3和CPE4的前导序列S1、S3和S4，再按照上述过程计算即可；在CPE3或CPE4上还原其他CPE上的原始信号类
似，不再赘述。扩展开来，在M个CPE中，M≥2，第q个CPE要获取第i个CPE上的原始发送信号Xi
可根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+Zq，k*Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i-1计算得到，其中Zq，k表示所述第q个CPE获取的信号Z的第k个分量，1≤k≤L；Si，k表示所述第i个CPE的前导序
列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中的第k个分量；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示所述M个CPE所对应的M条线对中的线对i到线对q的传输参数。
原始信号，利用CPE2的接收信号Z2＝{Z2，1，Z2，2，Z2，3，Z2，4}分别乘以CPE1、CPE3和CPE4的前导序列S1、S3和S4，再按照上述过程计算即可；在CPE3或CPE4上还原其他CPE上的原始信号类
似，不再赘述。扩展开来，在M个CPE中，M≥2，第q个CPE要获取第i个CPE上的原始发送信号Xi
可根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+Zq，k*Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i-1计算得到，其中Zq，k表示所述第q个CPE获取的信号Z的第k个分量，1≤k≤L；Si，k表示所述第i个CPE的前导序
列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中的第k个分量；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示所述M个CPE所对应的M条线对中的线对i到线对q的传输参数。
[0072] 需要说明的是，从上面的步骤4)可知，计算所得的X2是一个近似值，其实这个近似值中包含了带外噪声N’/4；虽然得到的X2不是绝对精确，但和真实值差别很小，作为参考信
号消除近端串扰时基本能达到目的。
号消除近端串扰时基本能达到目的。
[0073] 通过上述实施例的方法，任一CPE都能从自己的接收信号中恢复出其他CPE的原始信号，作为所述任一CPE抵消来自其他CPE的带内NEXT串扰的参考信号，使抵消NEXT串扰成
为可能。
为可能。
[0074] 需要说明的是，上述方案中4个CPE需要使用相同的带外频段发送信号，由于该方案适用于其他数量的CPE(至少为2个或2个以上的)之间场景；当CPE个数很多时，可以对CPE
先进行分组，同一组内的CPE使用相同或近似相同的带外频带发送信号；不同组之间的CPE
可以采用FDD方式复用带外频带，这样组和组之间的CPE发送信号的带外频带不重叠不会影
响，各组内的CPE以及各组间的CPE就都按照上述方法处理。
先进行分组，同一组内的CPE使用相同或近似相同的带外频带发送信号；不同组之间的CPE
可以采用FDD方式复用带外频带，这样组和组之间的CPE发送信号的带外频带不重叠不会影
响，各组内的CPE以及各组间的CPE就都按照上述方法处理。
[0075] 举例，假设CPE1属于组1，CPE2属于组2，组1使用Band1发送信号，组2使用Band2发送信号，Band1和Band2频谱不重叠，如果CPE1要还原CPE2的原始发送信号，只要针对CPE1在
Band2上接收的信号，按照上述方法处理，即可。
Band2上接收的信号，按照上述方法处理，即可。
[0076] 本发明实施例还提供一种信号获取装置500，所述信号获取装置500和M-1个CPE同处于用户侧，M≥2；如图5所示，所述信号获取装置500包括信号发送单元501，信号接收单元
503，信号处理单元505；
503，信号处理单元505；
[0077] 所述信号发送单元501，用于将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送；
[0078] 所述信号接收单元503，用于从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述原始信号Xq经过序列Sq调制后通过带外频段发送的信号，和所述M-1个CPE在上行带内频段上的原始
信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的
第i个CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj
调制；所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的
序列Si和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
信号分别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的
第i个CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj
调制；所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的
序列Si和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
[0079] 所述信号处理单元505，用于根据所述Si与Sq之间的正交特性，以及Si和Sj之间的正交特性，从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi。
[0080] 进一步地，所述序列Sq、Si和Sj都是前导序列；
[0081] 进一步地，所述信号处理单元505从所述获取的信号Z中还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi包括，根据公式Xi＝1/L*(Zq，1*Si，1+Zq，2*Si，2+…+Zq，k*Si，k+…+Zq，L*Si，L)*Hq，i-1计算出Xi；其中Zq，k表示所述信号接收单元503获取的信号Z的第k个分量；Si，k表示所述
第i个CPE的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接所述信号获取装置的线对q的传
输参数。
第i个CPE的前导序列{Si，1，Si，2，…，Si，k，…，Si，L}中第k个分量，1≤k≤L；L表示第i个CPE的前导序列的长度，L≥M；Hq，i表示连接第i个CPE线对i到连接所述信号获取装置的线对q的传
输参数。
[0082] 进一步地，所述信号发送单元501将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送包括：将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制，将调制后的Sq序列中的
各元素分别通过相同或近似相同的带外频段发送。
各元素分别通过相同或近似相同的带外频段发送。
[0083] 其中所述信号发送单元501，信号接收单元503和信号处理单元505的中的具体处理动作和上述方法实施例的方式在原理和流程上一致，具体细节不再赘述。
[0084] 进一步地，所述信号获取装置是一个CPE或者是CPE中的一部分。
[0085] 本发明实施例还提供一种信号获取装置600，所述信号获取装置600和M-1个CPE同处于用户侧，M≥2，如图6所示，本实施例的装置可以包括：接收器601，接收器603和处理器
605；
605；
[0086] 所述发送器601，用于将在上行带内频段上的原始信号Xq经过序列Sq调制后发送；
[0087] 所述接收器603，用于从带外频段获取信号Z；所述信号Z包含所述原始信号Xq经过序列Sq调制后通过带外频段发送的信号，和所述M-1个CPE在上行带内频段上的原始信号分
别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的第i个
CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；
所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si
和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
别经过各自的序列调制后的通过所述带外频段发送的信号；其中所述M-1个CPE中的第i个
CPE上的原始发送信号Xi经过序列Si调制，第j个CPE上的原始发送信号Xj经过序列Sj调制；
所述Sq和Si之间具有正交特性，并且所述其他M-1个CPE中的任意两个CPE分别对应的序列Si
和Sj之间也具有正交特性；其中1≤i≤M-1，1≤j≤M-1；
[0088] 所述处理器605，用于根据所述Si与Sq之间的正交特性，以及Si和Sj之间的正交特性，从所述获取的信号Z还原出所述第i个CPE上的原始发送信号Xi。
[0089] 本实施例的装置，可以用于执行图2或图3所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
[0090] 本发明实施例还提供一种网络系统，如图7所示，本实施例的系统包括：在网络侧的多个CO设备和在用户侧的多个CPE设备；所述多个CO设备与所述多个CPE设备通过双绞线
一一对应连接；所述多个CPE设备的任一个可以采用图5或图6所示设备实施例的结构，其对
应地，可以执行图2或图3中方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再
赘述。
一一对应连接；所述多个CPE设备的任一个可以采用图5或图6所示设备实施例的结构，其对
应地，可以执行图2或图3中方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再
赘述。
[0091] 上述方案中多个CPE中的任意两个CPE在同一组内时，使用相同或近似相同的带外频带发送信号；当任意两个CPE在不同组时，可以采用FDD方式复用带外频带；这样组和组之
间的CPE发送信号的带外频带不重叠不会影响，各组内的CPE以及各组间的CPE就都按照上
述方法处理。
间的CPE发送信号的带外频带不重叠不会影响，各组内的CPE以及各组间的CPE就都按照上
述方法处理。
[0092] 图7中所述多条双绞线上的CO可以在1个DSLAM上，也可以分布在多个DSLAM上。
[0093] 在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅
仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结
合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的
相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通
信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结
合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的
相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通
信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0094] 所述该作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多
个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的
目的。
个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的
目的。
[0095] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单
元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0096] 上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机
设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个
实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-
Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种
可以存储程序代码的介质。
设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个
实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-
Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种
可以存储程序代码的介质。
[0097] 本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完
成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上
述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上
述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0098] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围。
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