Спосіб високошвидкісного багатоканального передавання інформації з адаптацією використання смуги частот групового сигналу

Реферат: Спосіб високошвидкісного багатоканального передавання інформації з адаптацією використання смуги частот групового сигналу полягає в оптимальному розподіленні передаваної інформації по каналах багатоканального модема за результатами вимірювань відношення сигнал/завада в каналах модема, що приводить до збільшення швидкості передавання даних. Розрахунок розподілення передаваної інформації по каналах багатоканального модема, здійснюваний у модемі, відбувається за уточненою формулою. UA 116641 U (12) UA 116641 U UA 116641 U 5 10 15 Запропонована корисна модель належить до техніки зв'язку, зокрема до процедури передавання інформації в системах передавання інформації. Найближчими аналогами пропонованого способу передавання інформації з адаптацією використання смуги частот групового сигналу є способи передавання, що передбачають здійснення у модемі розрахунку розподілення передаваної інформації по каналах багатоканального модема за формулами, наведеними у [1], [2] та [3] відповідно. Як показали дослідження [4, 5], ці формули є неточними і їх використання призводить до зменшення досяжної швидкості передавання даних багатоканальними модемами. Пропонований спосіб передавання інформації базується на використанні точної формули для розрахунку розподілення передаваної інформації по каналах багатоканального модема: bi  b , за умови SNR b1прип  SNR (i)  SNR b прип , (1) де bi - максимально досяжна кількість бітів, передаваних протягом тактового інтервалу на і-й несучій багатоканального модема; b - константа, що може приймати значення від 0 до 15 включно; SNR b прип SNR b прип - мінімально припустимі відношення сигнал/завада , необхідні для b; підтримки сигнальних сузір'їв для кількості біт 2  2   p   1  Q 1    K  b     SNR b прип  3 1 де Q x  - функція, зворотна Qx  , p - ймовірність помилки на виході приймача багатоканального модема, 20 25 30 35 40 45 b K - коефіцієнт розмноження помилок, У [4, 5] показано, що відносна похибка розрахунку досяжної швидкості передавання у випадку використання формул, наведених у [1-3], може складати до 16 %, що призводить до суттєвого зменшення ефективності використання каналу зв'язку. Пропонований спосіб завдяки використанню точної формули вільний від цього недоліку. Формулу (1) пропонується використовувати як для розрахунку первісного (що визначається при встановленні з'єднання) розподілу передаваних бітів по несучих, так і застосовуваних для адаптації до змінних характеристик середовища поширення сигналів розрахунків подальших розподілів, що визначаються під час передавання корисної інформації. Технічно задача вирішується в такий спосіб (Фіг. 1): 1. Під час процедури ініціалізації, коли віддалені модеми встановлюють з'єднання між собою і відбувається передавання псевдовипадкової послідовності бітів, виміряти (вбудованими у модем засобами) SNR(i) для кожного і, де SNR(i) - відношення сигнал/шум на вході приймача на частоті і-ої несучої, і - номер використовуваної несучої частоти. 2. За формулою (1) визначити b(і) для кожної несучої частоти. 3. Розпочати передавання корисної інформації. 4. Під час передавання корисної інформації постійно контролювати SNR(i) на кожній несучій частоті (оскільки рівень завад в каналі зв'язку постійно змінюється, то результати вимірювань SNR(i) будуть відрізнятися за кожного вимірювання). 5. На основі нових значень SNR(i) розрахувати нові значення b(і) для кожної несучої частоти. 6. Якщо нові розраховані значення b(і) для усіх несучих не відрізняються від попередніх, то продовжити передавання інформації з існуючим розподілом інформації по несучих. 7. Якщо хоча б для однієї з несучих значення b(і) відрізняється від попереднього, то продовжити передавання інформації з новим розподілом інформації по несучих, що визначається новими значеннями b(і). Перелік фігур креслення: - блок-схема алгоритму, що реалізує пропонований спосіб передавання. 1 UA 116641 U Умовні позначення (креслення) 1 2 3 4 5 6 7 8 5 10 15 Під час процедури ініціалізації виміряти (вбудованими у модем засобами) SNR(i) для кожного і Визначити b(і) для кожного i за формулою (1) Розпочати передавання корисної інформації Вимірювати SNR(i) для кожного і під час передавання корисної інформації Розрахувати нові значення b(і) для кожного і на основі нових значень SNR(i) Перевірка, чи нові розраховані значення b(і) для усіх несучих не відрізняються від попередніх Продовжити передавання інформації з існуючим розподілом інформації по несучих Продовжити передавання інформації з новим розподілом інформації по несучих, що визначається новими значеннями b(і) Перелік посилань: 1. ITU-T. Recommendation G.992.3: Asymmetric digital subscriber line transceivers 2 (ADSL2). [Text]. - Appr. 2009, April. - Geneva, 2009. - 404 p. 2. Балашов В.А. Системы передачи ортогональными гармоническими сигналами [Текст] / В.А. Балашов, П.П. Воробиенко, Л.М. Ляховецкий. - М.: Эко-трендз. - 2012. - 228 с. 3. Bingham John A.C. ADSL, VDSL and Multicarrier Modulation [Text] / John A.C. Bingham // John Wiley & Sons Inc. - 2000. - 289 p. 4. Ляховецький Л.М. Визначення точної формули розрахунку швидкості передавання інформації на несучих систем передачі ортогональними гармонічними сигналами / Л.М. Ляховецький, В.І. Орєшков // Наук. праці ОНАЗ ім. О.С. Попова. - 2012. - № 1. - С. 138-143. 5. Орєшков В.І. Підвищення ефективності використання цифрових абонентських ліній в мережах широкосмугового доступу: дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: спец. 05.12.02 / Орєшков Василь Іванович. - Одеса, 2013. - 206 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб високошвидкісного багатоканального передавання інформації з адаптацією використання смуги частот групового сигналу, яка полягає в оптимальному розподіленні передаваної інформації по каналах багатоканального модема за результатами вимірювань відношення сигнал/завада в каналах модема, що приводить до збільшення швидкості передавання даних, який відрізняється тим, що розрахунок розподілення передаваної інформації по каналах багатоканального модема, здійснюваний у модемі, відбувається за уточненою формулою. 2 UA 116641 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3