JP3445782B2

JP3445782B2 - データ通信システム用ライン欠陥学習信号の生成方法および生成装置

Info

Publication number: JP3445782B2
Application number: JP2000509159A
Authority: JP
Inventors: スベリールオラフッソン，
Original assignee: Conexant Systems LLC
Current assignee: Conexant Systems LLC
Priority date: 1997-09-03
Filing date: 1998-08-31
Publication date: 2003-09-08
Anticipated expiration: 2018-08-31
Also published as: WO1999012267A3; US6332009B2; AU9126298A; DE69802423T2; US6504886B1; ATE208546T1; DE69802423D1; EP1013039B1; EP1013039A2; JP2001515292A; WO1999012267A2; US20010038673A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（発明の技術分野）本発明は概して、遠隔位置間でデータを伝送するデータ
通信システム、例えばモデムシステム、において用いら
れるラインプロービング技術に関する。本発明は特に、
データ通信システムによるデータの伝送のための好適な
信号ポイントの選択を容易にするプログラマブルディジ
タル欠陥学習信号の使用に関する。

【０００２】（発明の背景）モデムシステムなどのディジタル通信システムは、当該
分野においてよく知られている。このようなシステム
は、送信装置と受信装置との間の通信チャネルの特性を
決定するために利用される様々なラインプロービングま
たは欠陥学習技術を採用し得る。ラインプロービング信
号は通常、スタートアップまたは「ハンドシェイク」手
順の開始近傍で送信され、その手順の間にタイミング同
期、イコライザトレーニング、およびその他のシステム
初期化処理が行われ得る。

【０００３】任意の通信システムによって用いられる特
定の欠陥学習技術および特定の学習信号またはシーケン
スは、システム自体の設計に依存し得る。例えば、ある
ラインプロービングシーケンスは、あるシステムによっ
てより効率的に処理され得る。ラインプロービング信号
の精密なフォーマットは受信器で用いられる検出スキー
ム、適応イコライゼーション構造、欠陥学習方法などに
より異なり得る。先行技術のモデム用のラインプロービ
ングプロトコルは、国際的に認められた動作基準により
管理され得るが、このようなプロトコルは、適用対象ご
とに変わり得るフレキシブルなラインプロービングまた
は学習シーケンスの使用を意図していない。

【０００４】残念なことに、このような精密に構築され
た欠陥学習信号は、多くの異なる受信器構成のうちの任
意のものを採用し得、かつ多くの異なるディジタル欠陥
学習技術のうちの任意のものを利用し得る、５６ｋｂｐ
ｓモデムシステムなどの、パルス符号変調（ＰＣＭ）モ
デムシステムのコンテキストにおいては望ましくないこ
とがあり得る。さらに、特定の技術のための動作基準が
確立されていない場合には、単一の学習シーケンスの使
用は望ましくないことがあり得る。フレキシブルなライ
ンプロービングシーケンスの使用は、現在のシステムが
将来の管理プロトコルに応じて適切に再構築され得るこ
とを保証する。

【０００５】従来技術のモデムシステムにおけるライン
プローブ技術は、通信チャネルのデジタル障害を決定
し、後のデータ送信で用いるための特定のシグナルポイ
ントコンステレーションを選択しようとするものであ
る。このような技術は、特定のテレコミュニケーション
システムによって用いられるμ法則、Ａ法則、またはそ
の他の従来のシグナルポイントコンステレーションに基
づいた、有限数のサブコンステレーションを用い得る。
アプリケーションによっては固定のサブコンステレーシ
ョンが適切な場合もあり得るが、固定サブコンステレー
ションは、所与のモデムシステムおよび現在の動作条件
に対して常に最適なシグナルポイントコンステレーショ
ンを提供するわけではない。また、このような従来技術
の方法論は、テレコミュニケーションシステムによって
利用されるシグナルポイントの個々の表現を実際には含
んでいないプローブ信号に応答して、チャネル障害を分
析することがある。このような方法論は、特定のシグナ
ルポイントへの実際のチャネル応答を評価したりする
（そのような応答を直接的に測定するのではない）。

【０００６】従って、ＰＣＭモデムシステムにおける具
体的な受信器設計は、そのシステムによって用いられる
デジタル欠陥学習シグナルの特定の構成を支配し得る。
しかし、あるＰＣＭ受信器に対して有効な学習シグナル
は、別のＰＣＭ受信器に対して用いるためには不十分で
ある場合がある。このような適合性問題は、これらＰＣ
Ｍシステムの性能を減じるものである。また、現在にお
ける標準およびプロトコルによって支配される従来のラ
インプローブシグナルを検出あるいは利用することは、
そのようなラインプローブシグナルが特定の受信器に対
する使用のために最適化されていない場合には、困難で
あり得る。

【０００７】（発明の要旨）従って、遠隔データ通信システムにおける、改善された
ライン欠陥学習技術が提供されることが、本発明の利点
である。

【０００８】別の利点として、本発明は、特定の受信器
設計に応じて構成される、プログラマブルなライン欠陥
学習シグナルを利用するデータ通信システムが提供され
る。

【０００９】さらなる利点として、受信器によって用い
られるシグナル検出スキームに関連付けられ得る、特定
の学習シグナルを発生するように構成された送信器を含
む、モデムシステムが提供される。

【００１０】別の利点は、本発明が、通信チャネルの障
害を決定する際に使用され得る特定の様式でフォーマッ
トされた学習信号の送信を要求することができる受信器
モデムを提供することである。

【００１１】本発明の別の利点は、個々の信号ポイント
に応答して通信チャネルの障害を決定し、このような信
号ポイントの特定のコンステレーションを選択して以降
のデータ送信に使用できるように、ＰＣＭモデムシステ
ムを構成し得ることである。

【００１２】本発明の上記およびその他の利点は、ある
形態において、データを通信チャネルを介して対応する
受信モデムに送信する送信モデムによって実現され得
る。送信モデムは、学習シーケンス記述子に従って学習
信号を生成する生成器を含む。学習信号は、それぞれが
ある記号シーケンスによって表される複数のセグメント
を含む。送信モデムは、さらに、学習シーケンス記述子
に従って、複数のトレーニング記号の１つを各セグメン
トに割り当てるように構成されたトレーニング記号割当
て器と、通信チャネルを介して学習信号を受信モデムに
送信する送信器とを含む。

【００１３】以下の詳細な説明および請求の範囲を図面
と併せて参照することにより、本発明をより完全に理解
することができる。全図面を通して、同じ参照符号は同
様の部材を指す。

【００１４】（好適な例示的実施形態の詳細な説明）図１は、本発明が動作し得る、例示的な５６ｋｂｐｓパ
ルス符号変調（ＰＣＭ）ベースモデム環境である。イン
ターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）または中央サ
イト１００は、送信器１１０および受信器１２０を介し
て、電話ネットワーク１３０にデジタル的に接続されて
いる。電話ネットワーク１３０は、中央オフィスライン
カード１４０を介して、ローカルループ１５０に接続さ
れている。ラインカード１４０は、典型的には、そこに
実装されたＰＣＭコーディック（図示せず）を有してい
る。ローカルループ１５０は、ユーザモデム１６０を介
して、ユーザサイトでユーザのパーソナルコンピュータ
（ＰＣ）１７０に接続されている。当業者により理解さ
れるように、ＩＳＰモデム送信器１１０と電話ネットワ
ーク１３０との間の接続は、典型的データ速度である約
６４Ｋｂｐｓのデジタル接続である。電話ネットワーク
１３０およびラインカード１４０のパラメータは、電話
会社の仕様および操作（特にμ法則（law）信号ポイン
トコンステレーションの使用）により、影響（dictate
d）および設定されるので、送信器１１０は、電話ネッ
トワーク１３０へのデジタル接続を完全に活用するため
の特定の形式において、デジタルデータを送信する必要
がある。当業者は、図１に示すシステムが、例えば、μ
法則信号ポイントコンステレーション、シェルマッピン
グ、スペクトル制御、イコライザトレーニング（equali
zer training）等に関連する任意の数の公知の信号処
理、符号化、および復号化技術を使用し得ることを理解
する。簡略化の目的により、そのような公知技術および
システムは、本明細書では詳細に記載しない。また、本
発明の原理が、モデムアプリケーションに限定されるも
のではなく、本発明が任意の数のデータ通信システムに
おいて展開するために最適に修正または構成され得るこ
とも留意されたい。

【００１５】一般的に、典型的なＰＣＭモデムシステム
は、送信器１１０からユーザモデム１６０への送信のた
めのデジタルデータをフォーマットし、このデジタルデ
ータは、ＰＣ１７０により使用されるために、ユーザモ
デム１６０において読み出される。データはデータ記号
に整えられ得、μ法則マッピングなど任意の数の技術を
介して符号化される。次に、データ記号が、特定の記号
速度で電話ネットワーク１３０に送信される前に、スペ
クトル制御または他の信号条件付けスキームによりさら
に処理され得る。ユーザモデム１６０は、最終的にデー
タ記号を受け取り、その後でデータを復号化して元のデ
ジタルデータを獲得する。効率よく機能するために、ユ
ーザモデム１６０は、ＩＳＰモデムと同期化されるべき
である。従って、ユーザモデム１６０は、送信された記
号速度を回復しユーザモデム１６０において受信器と送
信器１１０とを同期化するタイミング回復スキームを含
み得る。

【００１６】図２は、本発明の同期化機能を組み入れた
好適な例示的モデムシステム２００のブロック図であ
る。しかしながら、本発明は、当該分野で公知の任意の
数の異なる同期化、タイミング回復、および他の信号処
理技術のコンテクストにおいて実施し得ることを理解さ
れたい。例えば、多くの最適な技術が、参照として本願
に援用するＬｅｅ＆Ｍｅｓｓｅｒｓｃｈｍｉｔｔ，Ｄ
ＩＧＩＴＡＬＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ（２ｄｅ
ｄ．１９９６）に記載されている。従って、本明細書に
図示および記載される特定の実施例は単なる例示であ
り、任意の方法において本発明の範囲を限定することを
意図しない。実際、簡略化の目的により、図２に示すシ
ステムの特定のタイミング回復、自動利得制御（ＡＧ
Ｃ）、同期化、トレーニング技術、および他の機能局面
は、本明細書において詳細に記載する必要がない。

【００１７】一般に、モデムシステム２００は、第１の
モデム（例えば、モデム２０２）、および第２のモデム
（例えば、モデム２０４）を含む。モデム２０２および
２０４は、一般に公知の原理に従って構成され、少なく
とも２つのチャネル（例えば、チャネル２０６および２
０８）を介して通信する。現在の５６ｋｂｐｓモデムの
コンテクストにおいて、チャネル２０６はデジタルチャ
ネルであると考えられ得、チャネル２０８はアナログチ
ャネルまたは部分的にアナログチャネルであると考えら
れ得る。図２には示していないが、モデムシステム２０
０が多くの追加のハードウェアおよびソフトウェア構成
要素を含み得ることは、理解されるべきである。さら
に、モデムシステム２００の様々な個々の要素は、任意
の数の独立した半導体チップ、メモリエレメント、およ
び／または処理エレメントにより実現され得、本明細書
中において説明される様々なプロセスは、適切なマイク
ロプロセッサにより実行されるソフトウェア命令により
制御され得る。

【００１８】モデム２０２は、送信器２１０を含み、こ
れは一般のＰＣＭ技術による符号化データ記号を送信す
るように構成される。送信器２１０は、極性／振幅ブロ
ック２１２と協働し得、同期伝達データ記号を包含する
出力２１４を生成する。極性／振幅ブロック２１２は、
モデム２０４に関連した同期信号フォーマットにより符
号化データ記号を構成するように機能する（より詳細に
後述）。極性／振幅ブロック２１２は、正極性または陰
極性をデータ記号に割り当てる極性割当て器を適切に含
み得る。極性割当て器は、例えば、同期信号発生器２１
６から受信される「０」ビットが正極出力記号となり、
同期信号発生器２１６から受信される「１」ビットが陰
極出力記号となるようなデジタル技術を使用し得る。当
然ながら、任意の適切なデジタルの、またはアナログの
制御スキームが、同期信号発生器２１６または極性割当
て器により使用され得る。極性割当て器は、固定の、ま
たは所定の送信振幅を使用するモデムシステム内の効果
的な機能要素であり得る。例えば、多くのモデムシステ
ムは、２つの特定レベル（正および陰）を同期化および
受信器トレーニングを目的として利用する。従って、２
つの送信振幅を仮定する同期信号は、単純な符号パター
ンにより部分的に定義され得る。

【００１９】極性割当て器に加えて（あるいは代わり
に）、極性／振幅ブロック２１２は、特定の振幅を現在
のデータ記号に割り当てる適切な振幅割当て器を含み得
る。このような振幅割当て器は、トレーニングまたは同
期化インターバル中にモデムシステム２００が可変送信
レベルを使用することを可能にするため、あるいはトレ
ーニングまたは同期化プロセス中に、モデム２０４が特
定の送信レベルが使用されることを要求することを可能
にするために、望ましくあり得る。上述の極性割当てを
用いて、振幅割当て器は任意の数の技術を利用し得、適
切な信号出力を生成する。例えば、振幅割当て器は、各
振幅レベルについて特定のμ法コードを規定し得、２つ
のμ法コードの送信がその後特定の振幅パターンにより
切り換えられ得る（これは同期信号発生器２１６により
制御または発生され得る）。例えば、振幅割当て器に受
信された「０」ビットは、現在のデータ記号を第１のμ
法レベルにおいて送信させ得るが、振幅割当て器に受信
された「１」ビットは、現在のデータ記号を第１のμ法
レベルとは異なる第２のμ法レベルにおいて送信させ得
る。同然ながら、特定の振幅は所定の用途に応じて変化
し得、異なる極性が特定のコードに割り当てられ得る。

【００２０】モデムシステム２００が、同期信号を生成
するために別の技術を用い得ることが理解される。例え
ば、上記のような極性／振幅割り当て器２１２を利用す
るよりもむしろ、モデム２０２は、送信器２１０からの
出力または同期信号発生器２１６からの出力のいずれ
を、モデム２０４へ送信するのかを制御するスイッチを
含み得る。このような構成は、同期伝達データ記号の発
生に適さないコードスキームを用いるモデムシステムに
おいて望ましくあり得る。このようなシステムにおい
て、スイッチは、同期信号発生器２１６で発生した専用
同期信号を、同期または再同期手順の間、モデム２０４
に送信させ得る。逆に、データ送信の周期の間、好まし
くはスイッチが、送信器２１０からの出力をチャンネル
２０６上に送るようにセットされる。当業者であれば、
本発明が、特定の同期信号送信技術に限定されるもので
はなく、別の技術が用いられても同等の結果が得られる
ことが、理解される。

【００２１】本発明の要件ではないが、出力信号２１４
は、好ましくは符号化された情報ビットを、モデム２０
４に、同期またはタイミング情報を同時に伝達するよう
に構成されたデータ記号として伝達する。従って、とり
わけ、送信器２１０、極性／振幅ブロック２１２、およ
び同期信号発生器２１６の組み合わせは、モデム２０２
からモデム２０４へと同期信号を送信する「送信器」と
機能的に均等であり得る。同期伝達データ記号は、初期
化または同期化手順の間に送信されてもよいし、あるい
は、所定のデータ送信セッションの間に行われる再同期
周期の間に周期的に送信されてもよい。本明細書中に記
載されている技術が、データ記号から独立して送信され
る同期信号を用いるシステムに同じく適用され得ること
が理解される。

【００２２】引き続き図２を参照すると、出力信号２１
４は、従来の技術によりチャンネル２０６を経由してモ
デム２０４に好適に送信される。モデム２０４は、モデ
ム２０２から送信される信号を受信するように構成され
た受信器２１８を有し、モデム２０４は、このような信
号を処理し、モデム２０２により符号化された元のデジ
タルデータを得る。受信器２１８が、受信した信号の復
号化、等化、条件付け、またはその他の処理用として任
意の数の追加的構成要素（当業分野において公知であり
得る）を含み得る点に注意すべきである。受信器２１８
は、好ましくはＡＧＣ回路２２０を有し、ＡＧＣ回路２
２０は、ＡＧＣ初期化回路２２２、およびタイミング回
復回路２２４を有し得る。また、タイミング回復回路２
２４は、タイミング回復初期化回路２２６を有し得る。
回路２２０、２２２、２２４、および２２６は、任意の
数の公知技術により構成でき、様々な好適な信号処理技
術を用い得る。本発明の目的においては、タイミング回
復回路２２４は、複数の処理パラメータがモデム２０２
から受信された記号の送信速度に依存するように構成さ
れ得る。本発明は、モデム２０４が用いる受信器２１
８、または任意の「トレーニング可能な」構成要素によ
り利用される他の適応処理スキームにも適用され得る点
に注意すべきである。

【００２３】モデム２０４は、好ましくは、ＡＧＣ初期
化回路２２２およびタイミング回復初期化回路２２６と
通信する同期信号検出器２２８を含む。同期信号検出器
２２８は、モデム２０２により送られた同期伝達データ
記号内の同期信号の存在を検出するように構成される。
同期信号検出器２２８は、いかなる適切な符号（極
性）、振幅、および／または、従来のフィルタリングも
しくは調整技術などのその他の簡便な検出スキームを使
用してもよい。図２に示される例示的な実施形態では、
同期信号が検出されると、ＡＧＣ初期化回路２２２また
はタイミング回復初期化回路２２６が、ＡＧＣ回路２２
０またはタイミング回復回路２２４をそれぞれ初期化し
得る。同期信号検出器２２８（または、モデム２０４の
その他の処理エレメント）はまた、ＡＧＣ初期化回路２
２２またはタイミング回復初期化回路２２６により用い
られる同期またはタイミング情報を得るように構成され
てもよい。

【００２４】同期信号検出器２２８はまた、同期信号を
処理して、この同期信号からタイミングまたは同期情
報、例えば、１つ以上のタイミングマーカ、を得るよう
に構成されてもよい。回路２２０、２２２、２２４およ
び２２６は、実際の同期信号、または、同期信号を伝達
するデータ記号を、直接受け取るまたは処理する必要は
なく、むしろ、回路２２０、２２２、２２４および２２
６は、同期信号から得られたタイミングマーカを、初期
化およびトレーニングでの使用に利用し得ることが認識
されるはずである。従って、受信器トレーニング制御ブ
ロック２３０は、モデム２０４内でトレーニングまたは
再同期プロセスを開始および調整するために利用されて
もよく、受信器２１８に適合する同期信号フォーマット
に関連するパラメータを制御するために利用されてもよ
い。

【００２５】モデム２０４は、好ましくは、モデム２０
４に適合する特定の同期信号フォーマットを要求するこ
とができる。上で簡単に説明したように、受信器２１８
は、トレーニング可能な構成要素、例えば、ＡＧＣ回路
２２０またはタイミング回復回路２２４が、特定のフォ
ーマットを有する同期信号で最適に初期化されるように
設計され得る。この説明の目的で、「同期信号フォーマ
ット」とは、モデム２０４によって行われるトレーニン
グの性質または質に影響を及ぼし得る同期信号のいかな
る特性をも意味する。例えば、同期信号フォーマット
は、とりわけ、以下のパラメータの１つ以上を含み得
る：同期信号に用いられる多数の振幅レベル；同期信号
記号の振幅範囲；同期信号に従って送られる記号または
データに関連する所望の符号パターン；同期信号に従っ
て送られる記号またはデータに関連する所望の振幅パタ
ーン；同期信号の好適なスペクトルコンテント；同期信
号の周期または長さ；周期的な同期信号に関連する繰返
し因数；および、逆同期信号が使用されるかどうか（お
よび使用の程度）。

【００２６】好適な例示的実施形態では、モデム２０４
に格納された同期信号記述子は、受信器２１８に適合す
る同期信号フォーマットを含む。さらに、モデム２０４
は、任意の数の特定の動作状態で用いられるいかなる数
の適切な同期信号記述子を含んでいてもよく、本発明
は、本明細書に詳細に説明されているかどうかにかかわ
らず、いかなる所与の同期信号フォーマットにも限定さ
れない。モデム２０４は、受信器２１８に関連する少な
くとも１つの同期信号記述子を格納する格納素子２３２
を組み込んでもよい。即ち、同期信号記述子は、例えば
タイミング回復回路２２４によって使用されるスキー
ム、または、ＡＧＣ回路２２０によって使用されるスキ
ームなど、受信器２１８の特定の設計パラメータに依存
し得る。例えば、特定のタイミング回復スキームは、短
いトーンなどの単純で検出が容易な同期信号で最良に初
期化され得る。あるいは、特定のタイミング回復スキー
ムは、スペクトルが豊富で比較的複雑な同期信号がトレ
ーニング中に最良の結果を生み出すように設計されても
よい。さらに、異なるＡＧＣ方策は、異なる同期信号フ
ォーマットを示唆し得る。尚、同期信号は、関連する回
路と、受信器２１８により用いられる処理スキームとに
より直接利用されなくてもよい。

【００２７】本発明の１つの局面によれば、モデムシス
テム２００は、単一周波数トーン（単一周波数バンドエ
ッジトーンと組み合わされてもよい）を伝達する同期信
号を使用するように構成される。例示的な実施形態で
は、モデムシステム２００は、モデム２０２によって２
段同期信号が生成され且つ送られるように構成される。
この２段同期信号は、好ましくは、単一周波数トーンを
伝達する単純な記号パターンを含む予備セグメントを含
み、この予備セグメントの後に、二次セグメントが続
く。効果的な進行中の同期を可能にするために、二次セ
グメントのスペクトルは、より複雑であってもよい。Ｐ
ＣＭモデムなどの典型的なＰＣＭデータ通信システムで
は、同期記号の各々は、例えばμ法則コンステレイショ
ンなどの、通信システムにより使用される信号点コンス
テレイションから取られる。

【００２８】単一トーンをＰＣＭモデムシステムの同期
信号として用いることには、幾つかの利点がある。例え
ば、単純なトーンは検出が容易であり、以前からあるモ
デムが、他の目的のための幾つかのタイプのトーン検出
器を既に実現している可能性がある。そのようなトーン
検出器は、単一トーン同期信号を検出する場合の使用に
活用され得る。さらに、受け取った信号に関連する位相
を測定することにより、トーンからタイミング情報が容
易に抽出される。トーンはまた、振幅歪みを示すチャネ
ルを介して送られる場合に実質的に安定した特性を有す
るという利点を有し、振幅および位相だけが変化する。
それに対し、多周波数同期信号は変化する。なぜなら、
異なる周波数に関連する相対振幅レベルが、振幅歪みを
有するチャネル上で変動するからである。別の利点は、
トーンを検出する場合には単一周波数干渉に容易に対処
できることである。しかし、これは、より複雑な信号を
検出する場合には困難を引き起こし得る。

【００２９】単一トーン同期信号は、モデム２０２によ
り容易に生成することができ、そのような同期信号は、
デジタル欠陥が、モデムシステム２００によって実行さ
れる同期ルーチンの質に及ぼす影響が最小になるように
構成することができる。例えば、単一の振幅を有し、１
記号おきに符号が交互に変わる２ｋＨｚのトーンが生成
され得る。例えば、予備同期信号セグメントは、記号パ
ターン＋Ａ，＋Ａ，−Ａ，−Ａによって規定される４つ
の記号の繰返しシーケンスを含み得る。ここで、Ａは、
モデムシステム２００により用いられる信号点コンステ
レイションに含まれる１つの記号の振幅を表す。この信
号は、デジタルパッドの影響を実質的に受けない。当業
者は、ロブドビットシグナリング（ＲＢＳ）を用いるＰ
ＣＭモデムシステムが、１．３３３ｋＨｚ、２．６６７
ｋＨｚ、および／または４．０００ｋＨｚの周波数を有
するトーンを作りだし得ることを認識する。これらの追
加のトーンは、単一周波数の同期トーンとともに受信モ
デムで受けとられ得る。単一の２ｋＨｚのトーンを伝達
するために用いられ得る交互繰返しシーケンスは、パタ
ーン＋Ａ，Ｂ，−Ａ，Ｂで規定され得る。ここで、Ａ
は、１つの記号の振幅を表し、Ｂは、実質的にゼロに等
しい振幅を表す。当業者は、Ｂが、ゼロ信号点を表して
も、特定のコンステレイションにおいてゼロに最も近い
信号点を表してもよいことを認識する。

【００３０】予備シーケンスで用いられ得る別の例示的
なパターンは、パターン＋Ａ，＋Ａ，＋Ａ，−Ａ，−
Ａ，−Ａで規定される６つの記号を含む。そのような予
備同期信号は、４ｋＨｚのバンドエッジトーンを有する
１．３３３ｋＨｚのトーンを伝達する。この信号もま
た、デジタルパッドの影響を実質的に受けない。４ｋＨ
ｚのバンドエッジトーンを有する２ｋＨｚのトーンが望
まれる場合、例えば＋Ａ，＋Ｃ，−Ｃ，−Ａなどの、２
つのレベルを有する周期的パターンが使用され得る。こ
こで、Ａは、１つの記号の振幅を表し、Ｃは、異なる記
号の振幅を表し、Ｃ３Ａである。単一周波数トーンか、
または、単一周波数バンドエッジトーンと組み合わされ
た単一周波数トーンのいずれかを適切に伝達するため
に、その他の記号パターンが使用されてもよい。例え
ば、本発明はまた、６つの記号からなる例示的パターン
＋Ａ，Ｂ，＋Ａ，−Ａ，Ｂ，−Ａを使用してもよい。こ
こで（上記のように）、Ａは、１つの記号の振幅を表
し、Ｂは、ゼロに等しいかまたはゼロに近い振幅を表
す。ゼロに近い正および負の記号を使用する交互エンコ
ードプロトコルに従うシステムでは、本発明は、等価パ
ターン＋Ａ，＋Ｂ，＋Ａ，−Ａ，−Ｂ，−Ａを使用して
もよい。これらの例示的なパターンのいずれかに従って
フォーマットされた予備同期信号もまた、４ｋＨｚのバ
ンドエッジトーンを有する１．３３３ｋＨｚのトーンを
伝達する。送られる特定の単一周波数は、システムによ
って変わり得る。

【００３１】図７は、スタートアップ期間にモデムシス
テム２００により行われ得る単一トーン同期プロセス７
００のフロー図を示す。プロセス７００は、多段同期プ
ロトコルのコンテキストで示され且つ説明されるが、モ
デムシステム２００は、上記の単一周波数同期信号だけ
を使用する単一段同期プロトコルを用いてもよい。プロ
セス７００は、タスク７０２で始まり得る。タスク７０
２により、モデム２０２は、予備同期信号セグメントを
適切に生成してモデム２０４に送る。本明細書において
より詳細に説明されるように、モデム２０２は、本発明
に従う予備同期信号を生成し、エンコードし、そして送
るために、いかなる数の従来の信号処理、メモリ、およ
びデータフォーマッティング技術を使用してもよい。上
記のように、予備同期信号は、好ましくは、モデムシス
テム２００により使用される特定の信号点コンステレイ
ションに関連する記号の繰返しシーケンスを含む。予備
同期信号は、単一周波数トーンを伝達してもよく、ある
いは、単一周波数トーンとは異なる単一周波数バンドエ
ッジトーンと組み合わされた単一周波数トーンを伝達し
てもよい。

【００３２】その後にモデム２０２に二次同期信号セグ
メントを生成させ且つそれをモデム２０４に送らせるた
めのタスク７０４が実行されてもよい。タスク７０４が
任意であること、即ち、モデムシステム２００が二次同
期信号を使用しなくてもよいことが認識されるはずであ
る。好適な実施形態では、二次同期信号セグメントは、
予備同期信号セグメントの直後に続く。予備同期信号セ
グメントを処理してモデム２０４を初期化した後にモデ
ム２０４が進行中の同期を行うことを可能にするため
に、二次同期信号セグメントは、例えば単一周波数トー
ンよりも多い周波数トーンを伝達するなど、より複雑な
性質であってもよい。実際には、モデムシステム２００
が単一の同期信号を処理することを可能にするために、
タスク７０２および７０４は、組み合わせて実行され
る。

【００３３】好ましくは、タスク７０６により、モデム
２０４は、初期同期信号セグメントに応答して予備同期
ルーチンを実行する。モデム２０４は、（対応するバン
ドエッジトーンを有するまたは有していない）単一周波
数トーンを受け取って処理するため、および、受信器２
１８をモデム２０２と適切に同期するために、従来の処
理技術またはその他の処理技術を使用し得る。予備同期
信号セグメントの長さおよび構成は、好ましくは、モデ
ム２０４の迅速且つ容易な初期化を可能にするように選
択される。タスク７０６の後には、モデム２０４に、二
次同期信号セグメントに応答して二次同期ルーチンを実
行させるタスク７０８が実行されてもよい。モデムシス
テム２００は、本明細書で説明される単一周波数同期技
術だけを使用してもよい。従って、タスク７０８は任意
である。タスク７０８はまた、モデム２０４が効果的に
モデム２０４に同期することを可能にするために、いか
なる数の従来の技術またはその他の技術を使用してもよ
い。この態様で、プロセス７００は、単純な単一トーン
同期信号と、複雑な多周波数同期信号とのそれぞれの利
点を利用する。

【００３４】再び図２を参照して、特定の同期信号記述
子は、モデム２０４からモデム２０２に送ることができ
る任意の適切な形式で実現され得る。例えば、記述子
は、デジタル情報としてフォーマットされ、そして、公
知のシグナリングまたはトレーニングプロトコルに従っ
て伝送される。従って、そのような情報は、同期信号記
述子を示す。モデム２０４は、そのような情報の伝送
を、従来のユーザデータおよびトレーニング信号（参照
番号２３４で示される）の伝送と一緒にし得る。従っ
て、送信器２３６は、好ましくは、記述子情報をモデム
２０２に送るように構成される。モデム２０４は、送信
器２３６に、初期化手順中に送られた任意の数の従来の
シグナリングパケットに応答するか、または、モデム２
０２により送られた同期要求に応答して、スタートアッ
プシーケンスの初期部分の間に自動的に同期信号記述子
情報を送らせ得る。その他の従来のトレーニングまたは
シグナリングデータの場合と同様に、そのような要求
は、従来のハンドシェイク手順の最初など、初期トレー
ニングシーケンス含まれてもよい。

【００３５】同期信号記述子を含む情報は、好ましく
は、従来の態様でチャネル２０８を介して送られ、そし
て最終的に、モデム２０２に配置された受信器２３８に
よって受け取られる。言うまでもなく、モデム２０２
は、モデム２０４から同期信号フォーマットを受け取る
ためのいかなる適切な別の装置または技術を使用しても
よい。同期信号記述子を伝達する信号など、モデム２０
４によりモデム２０２に送られる任意の信号をデコード
するために、デコーダ２４０が使用されてもよい。

【００３６】モデム２０２はまた、同期信号発生器２１
６と通信する同期信号格納／処理ブロック２４２を含ん
でいてもよい。同期信号格納／処理ブロック２４２は、
好ましくは、同期信号記述子を処理するように構成され
るとともに、適切な同期信号がフォーマットされるよう
適切なデータを同期信号発生器２１６に提供するように
構成される。以下により詳細に説明されるように、同期
信号格納／処理ブロック２４２は、モデム２０２および
モデム２０４の両方に知られている任意の数の同期信号
フォーマットパラメータを格納することができてもよ
い。そのような所定のパラメータの使用は、モデム２０
４に好まれる所与の同期信号を規定するのに必要な情報
量を減らすために望ましい場合がある。

【００３７】同期信号記述子は、いかなる適切なフォー
マッティングデータを含んでいてもよいが、好適な例示
的実施形態では、初期トレーニング信号が、２レベル信
号、即ち、振幅は等しいが符号が反対である２つのレベ
ル、を使用すると仮定する。使用される特定のレベル
は、予め定められても、同期信号記述子において特定さ
れてもよい。従って、符号変化のパターンを示すことに
よって、モデム２０４により、一意の同期信号が特定さ
れ得る。さらに、同期信号パターンが多数の周期的サブ
パターンを含むと仮定すれば、周期と、各周期内の符号
パターンと、周期の繰返し回数とを示すことによって、
より少ない情報で一意の信号を特定することができる。
従って、同期信号を特定する柔軟な態様は、以下のパラ
メータを使用し得る。

【００３８】Ｐ−サブパターンの周期ＳＰ−サブパターン内の符号パターンＮ−サブパターンの繰返し回数同期信号の種類は、典型的には送信器２１０の性能に影
響を及ぼさないが、モデムシステム２００により使用さ
れる変圧器ハイブリッドに関して起こり得る問題点を回
避するために、同期信号のスペクトルを整形することが
望ましい場合がある。例えば、可能な同期信号符号パタ
ーンを、ＤＣコンテントをほとんどまたは全く有してい
ないパターン、例えば、等しい数の正および負の記号を
有する符号パターン、に制限することが望ましい場合が
ある。さらに、所与のサブパターンを、同様のシーケン
スの連続から形成し、それにより、単一の非繰返しシー
ケンスから形成されるサブパターンよりも少ないスペク
トルコンテントにしてもよい。当業者は、ＰおよびＮの
範囲が、特定のデータ通信環境に従って、または動作環
境内の特定の機能構成要素に従って、適切に選択され得
ることを認識するはずである。１つの好適な例示的実施
形態では、Ｐの値は、１６から３２の範囲内であり、Ｎ
の値は、８から１６の範囲内である。

【００３９】記号位置情報の通信を可能にするために、
同期信号の少なくとも一部分に対応するかまたは特定の
サブパターンに関連する逆同期信号を用いて、同期信号
を増大することができる。そのような逆信号は、（任意
の数の符号サブパターンに関連し得る）同期信号の１回
以上の繰返しの後に続き得る。例えば、Ｎ周期のサブパ
ターンが繰り返され、その後に、Ｐ個の記号が、ＳＰで
指定された符号とは反対の符号で送られてもよい。この
技術に従えば、記号位置は、同期パターンの位相逆転と
して現れる。２つの例示的な同期信号の記述子コンテン
トが、以下に示される。

【００４０】実施例１２ｋＨｚのトーンと等価な４記
号サブサブパターン；合計１２８個の記号の後に、１６
個の逆極性の記号が続く。

【００４１】Ｐ＝１６ＳＰ＝０１１００１１００１１００１１０Ｎ＝８実施例２スペクトルコンテントの豊富な２４記号パタ
ーン；合計２４０個の記号の後に、２４個の逆極性の記
号が続く。

【００４２】Ｐ＝２４ＳＰ＝００００１００００１０１１１１０１０
１０１１１１Ｎ＝１０上で簡単に説明したように、モデムシステム２００は、
符号パターンに加えて（または符号パターンの代わり
に）振幅パターンが用いられるように構成されてもよ
い。さらに、同期信号記述子は、モデム２０２が同期伝
達データ記号およびその他のデータ記号を伝送するべき
特定の振幅レベルを指定してもよい。従って、同期信号
記述子は、符号パターンの伝達に加えて、振幅パターン
を伝達してもよい。当業者は、符号パターンおよび振幅
パターンの両方が、同期信号記述子内のデジタルビット
のシーケンスとして実現されてもよいことを認識する。
同期信号格納／処理ブロック２４２および同期信号発生
器２１６は、単に、シーケンスを異なる態様で解釈して
処理するだけであってもよい。同期信号検出器２２８
は、受け取った記号のストリームにおけるいかなる極性
（および／または振幅）変化をも受け取り且つ検出する
ように適切に構成されるとともに、ＡＧＣ初期化回路２
２２またはタイミング回復回路２２６にタイミングデー
タを伝達するように適切に構成される。上で簡単に説明
したように、同期信号検出器２２８は、例えばバンドパ
ス（もしくはその他の）フィルタまたは相関検出器な
ど、任意の数の公知の処理構成要素を用いて実現され得
る。

【００４３】同期信号を特定するために必要とされる情
報量を減らすために、モデム２０２およびモデム２０４
の両方で、上記パラメータ（振幅パターンを含む）の１
つ以上を固定してもよい。例えば、パラメータＰを、例
えば１２などの任意の適切な数に固定してもよい。１２
の場合、周期２、３、４、６または１２のサブパターン
が可能になる。従って、この場合、１２記号符号パター
ンＳＰと、繰返し回数Ｎとだけが、モデム２０４によっ
て送られればよい。言うまでもなく、パラメータＮもま
た、例えばＮ＝１６などに、予め定められてもよい。Ｎ
＝１６の場合、１９２記号の長さを必要とする。符号パ
ターンＳＰを固定することは可能であるが、本発明の利
点は、受信器２１８のために最適化された符号パターン
が最初にモデム２０２に知られていない場合に、最良に
実現されることが認識されるはずである。

【００４４】次に図３を参照して、例示的な同期プロセ
ス３００が、モデムシステム２００により行われ得る。
尚、同期プロセス３００の大部分は、モデムシステム２
００に関連するトレーニング手順中に行われても、モデ
ム２０２とモデム２０４との間の確立された伝送セッシ
ョン中に行われる周期的再同期手順中に行われてもよ
い。プロセス３００は、いかなる数の従来のデータ通信
プロセスとともに行われてもよく、実際の実現では、追
加の処理技術または別の処理技術が適切に使用されても
よい。さらに、プロセス３００は、モデムシステム２０
０が使用する任意の数のマイクロプロセッサによって実
行されるソフトウェア命令により制御されてもよい。そ
のような処理および制御システムの機能は当業者に公知
であり、従って、本明細書では詳細に説明されない。

【００４５】同期プロセス３００は、好ましくは、受信
器２１８（図２参照）に関連する少なくとも１つの（上
記の）同期信号記述子を規定するタスク３０２で始ま
る。タスク３０２は、モデム２０４によって自動的に実
行されてもよく、適切な情報を格納素子２３２にロード
するように構成されたリモートプログラミングルーチン
に応答して実行されてもよい。あるいは、タスク３０２
は、格納素子２３２と、モデム２０４の対応するプロセ
ッサエレメント（図示せず）とによって行われてもよ
い。実際には、同期信号記述子は、格納素子２３２に格
納されたデジタルデータによって規定されてもよい。タ
スク３０２は、好ましくは、（１）モデム２０２によっ
て伝送される同期信号に関連する符号パターン（および
／または振幅パターン）、（２）同期信号に関連する周
期、ならびに（３）モデム２０２によって伝送される同
期信号の繰返し回数、のうち少なくとも１つを規定す
る。

【００４６】タスク３０２の後、タスク３０４により、
モデム２０４は、特定の同期信号記述子を示す情報をモ
デム２０２に送る。上記のように、タスク３０４は、送
信器２３６によって実行されてもよい。結局のところ、
タスク３０６は、伝送された情報をモデム２０２で受け
取るために実行される。タスク３０６を達成するため
に、受信器２３８が使用され得る。タスク３０６の後、
受け取った情報を処理し、そして、処理した情報から同
期信号記述子を抽出するタスク３０８が実行されてもよ
い。タスク３０８は、当業者に公知である種々の従来の
信号処理技術を使用してもよい。

【００４７】モデム２０２で十分な量の同期信号記述子
が得られた後、モデム２０４に伝送するための同期信号
を適切に生成するタスク３１０が実行される。上記のよ
うに、同期信号は、好ましくは、同期信号記述子に従っ
て構成される。同期信号は、同期信号発生器２１６およ
び極性／振幅ブロック２１２によって生成されてもよ
い。

【００４８】タスク３１０に加えて、同期信号の少なく
とも一部分に対応する逆同期信号を生成するタスク３１
２が実行されてもよい。上記のように、逆同期信号は、
受け取った符号パターンの極性を逆にすることにより
（あるいは、受け取った振幅パターンに示される振幅割
り当てを逆にすることにより）生成されてもよい。タス
ク３１２の後、特にモデム２０４に適合する特定の同期
信号は、モデム２０２で知られている。この同期信号
は、好ましくは、特定の符号または振幅サブパターンの
多数の繰返しの後に、このサブパターンの逆パターンの
少なくとも１回の繰返しが続くパターンを含む。

【００４９】タスク３１４は、所望の同期信号を、モデ
ム２０２からモデム２０４に送信するために行われ、モ
デム２０４では、この同期信号がモデム２０４によって
受信され、処理され、そして利用され、それによって、
受信器２１８の様々な構成部品によって使用されるタイ
ミングマーカを得る。この記載は、同期信号の送信およ
び処理を意味するが、本発明の実際的な実施は、同期ま
たはタイミング情報が出力２１４に含まれる同期伝達シ
ンボル内に「埋め込まれ」得るように、データシンボル
をフォーマッティングするために同期信号を利用するこ
とが理解されるべきである。タスク３１４の後に、同期
プロセス３００は終了する。

【００５０】モデムシステム２００のプログラム可能な
局面もまた、デジタル（および他の）欠陥学習手法に適
用され得る。手短に言えば、欠陥学習は、モデムシステ
ム２００に関連するスタートアッププロシージャ期間中
に行われ、それによって、例えばモデム２０２とモデム
２０４との間のチャネル２０６の特性を決定し得る。５
６ｋｂｐｓのモデムシステムの場合には、欠陥学習手法
は、モデムシステム２００が後続のデータ送信を効率的
且つ効果的に行うことができるように、チャネル２０６
に関連するデジタル障害を分析する。一般的なライン検
査技法が当業者には公知であり、本明細書では詳細に説
明しない。

【００５１】図４は、本発明の好適なライン欠陥学習手
法に従って構成されたモデムシステム２００を示す。明
瞭さおよび簡潔さのために、従来の部品および公知の機
能的構成部品は、図４には示されない、または本明細書
では説明されない。図４に示される幾つかの部品は、図
２に関連して上に説明した部品と類似している、または
同一のものである。

【００５２】送信器２１０は、符号化データを、例えば
データ送信モード中にデータソース４００から送信する
ように構成され得る。部品２１２は、モデム２０２が、
データモードとライン欠陥学習モードとを切り替えるこ
とを可能とするスイッチとして適切に機能し得る。図４
に示されるように、部品２１２は、学習信号ジェネレー
タ４０２からの出力を送信器２１０に向かわせ、それに
よって、モデム２０４には既知のある特定のフォーマッ
トを有する明示された学習信号がモデム２０２からモデ
ム２０４に送信されるように、適切に制御され得る。以
下により詳細に説明されるように、学習信号ジェネレー
タ４０２は、テーブルルックアップ、ＲＯＭアクセス、
またはデジタル信号処理等を含むいくつもの技術を利用
し、それによって、具体的な学習信号を生成し得る。

【００５３】あるライン欠陥学習期間中に、学習信号
は、チャネル２０６上でモデム２０４に適切に送信され
る。モデム２０４は、好ましくは、モデム２０２によっ
て送信され到来した学習信号の存在を検出するように構
成された学習信号受信器４０４（これは、受信器２１８
内に組込まれ得る）を含む。受信器４０４は、任意の適
切な極性検出スキーム、振幅検出スキーム、および/ま
たは従来のフィルタリングまたはコンディショニング技
術等の他の検出スキームを用い得る。あるいは、受信器
４０４は、学習信号が次に受信される信号であることを
認識することによって、以前に送信された制御信号の終
わりに応答し得る。図４に示される実施形態例では、学
習信号の受信によって、プロセッサ／コントローラ４０
６が、適切なライン障害分析を初期化させられ得る。プ
ロセッサ／コントローラ４０６は、いくつもの従来の技
術を用いて、予め定められた、または既知の学習信号４
０８に対して、受信された学習信号を適切に分析し得
る。既知の学習信号４０８は、モデム２０４によって行
われた以前の学習信号フォーマッティングルーチン（以
下に説明される）に応答して、適切なメモリ部品中に格
納され得る。

【００５４】好適な実施形態では、プロセッサ／コント
ローラ４０６は、受信された学習信号を、既知の学習信
号と比較し、それによって、チャネル２０６の特性に関
連するデータを得る。５６ｋｂｐｓのモデム環境の例で
は、チャネル２０６のデジタル障害が、モデム２０４に
よって受信されるシンボルと、モデム２０４にとって既
知の「理想的な」シンボルとの差異を分析することによ
って決定される。

【００５５】上記の分析によって得られたデータは、好
ましくは、モデムシステム２００が、後続のデータ送信
中に使用するのに適した信号ポイントの１群を選択する
ために、モデム２０４によって利用される。当業者は、
いくつもの技術が、この選択を実施するために用いられ
得ることを理解するであろう。例えば、本発明は、受信
器内の推定時に、各ポイント間で維持される特定の最小
距離を有する信号ポイントの組を発見し得る。ある好適
な実施形態では、プロセッサ／コントローラ４０６は、
複数の好適なデータポイントをポイント毎に決定するよ
うに構成され、そのような好適なデータポイントは、モ
デムシステム２００が共に動作する通信システムによっ
て使用される信号ポイントコンステレーション（例え
ば、μ法則またはＡ法則コンステレーション）から取得
される。この記載の状況においては、「ポイント毎の」
決定は、プロセッサ／コントローラ４０６が、例えば、
１群の信号ポイント、周波数スペクトル、またはさもな
ければ１つよりも多い送信学習ポイントに関連する信号
ではなく、１度に１つずつ個々の信号ポイントに対して
ライン障害を分析することを意味する。モデム２０４
は、好ましくは、後続のデータ送信に適した多数の信号
ポイントを選択するように構成された信号ポイントセレ
クタ４１０を含む。

【００５６】信号ポイントセレクタ４１０もまた、ポイ
ント毎に動作し、それによって、チャネル２０６のデジ
タル障害を最もよく補正する信号ポイントの「カスタ
ム」な組を提供するように構成され得る。従って、モデ
ム２０４は、好ましくは、単に、所定のサブセットの個
別の群から選択するのではなく、信号ポイントコンステ
レーションのサブセット内で個々のポイントを指定する
ことが可能である。信号ポイントのある特定のサブセッ
トが、現在の通信セッションのために決定されると、信
号ポイントセレクタ４１０からの出力が、スイッチング
ブロック４１２を介して、モデム２０２への送信のため
に送信器２３６にルーティングされ得る。このように、
モデム２０２は、後続のデータ送信のためにモデム２０
４が好む信号ポイントを知らされ得る。

【００５７】好適な実施形態では、モデム２０４に格納
された学習シーケンス記述子が、受信器２１８と互換性
のある学習信号フォーマットおよび／またはモデム２０
４によって利用される特定のライン欠陥学習手法を含
む。さらに、モデム２０４は、任意の数の具体的な動作
状態において使用するための任意の数の適切な学習シー
ケンス記述子を含み得、本発明は、本明細書中に詳細に
記載されるか否かにかかわらず、どのような所与の学習
信号フォーマットにも限定されない。モデム２０４は、
モデム２０４に関連する少なくとも１つの学習シーケン
ス記述子を格納するように構成されたメモリ部品４１４
を組込み得る。つまり、学習シーケンス記述子は、モデ
ム２０４の具体的な設計パラメータ（例えば、受信器２
１８によって用いられる等化構造）に依存し得る。特別
な学習信号は、モデム２０４によって使用される関連す
る回路および処理スキームによって直接利用される必要
はないことが留意されるべきである。

【００５８】特定の学習シーケンス記述子は、モデム２
０４からモデム２０２への送信を行うことが可能な任意
の適切な形態で実現され得る。学習シーケンス記述子の
送信は、図２に関連して上に説明した同期信号記述子の
送信に類似している。従って、送信器２３６は、初期化
プロシージャ中に送信される任意の数の従来のシグナリ
ングパケットに応答して、またはモデム２０２によって
送信される同期要求に応答して、スタートアップシーケ
ンスの初期の期間中に、学習シーケンス記述子をモデム
２０２に適切に送信するようにさらに構成され得る。学
習シーケンス記述子を含む情報は、同期信号記述子に関
連して上に説明した形態と同様に、好ましくは、モデム
２０２に送信され、モデム２０２によって受信され、そ
して復号化される。

【００５９】上に簡単に説明したように、モデム２０２
は、好ましくは、受け取られた学習シーケンス記述子に
従って適切な学習信号を生成するように構成される学習
信号ジェネレータ４０２も含み得る。学習信号ジェネレ
ータ４０２は、学習シーケンス記述子を処理し、それに
よって適切な学習信号がフォーマッティングされるよう
に学習信号ジェネレータ４０２に適切なデータを提供す
る、プロセッサ４１６と協働し得る。以下により詳細に
説明されるように、学習信号ジェネレータ４０２は、モ
デム２０２およびモデム２０４の両方に既知の任意の数
の格納された学習信号フォーマットパラメータにアクセ
スするように構成され得る。このような所定のパラメー
タの使用は、モデム２０４が好むある学習信号を定義す
るために必要な情報量を減らすために望ましいであろ
う。

【００６０】学習シーケンス記述子は、任意の適切なフ
ォーマッティングデータを含み得るが、この好適な実施
形態例は、学習信号が、いくつかのマルチシンボルセグ
メントに分割されることを仮定する。各セグメントは、
好ましくは、基準シンボル（正の極性または負の極性を
有する）およびトレーニングシンボル（正の極性または
負の極性を有する）を含むサブシーケンス、すなわち、
４つの異なるシンボルのサブシーケンス、である。この
好適な実施形態では、学習シーケンス記述子は、トレー
ニングシンボルレベル、学習信号シンボルに関連する所
望の符号パターン、および各セグメント内のトレーニン
グシンボルおよび基準シンボルの構成に関連するトレー
ニングパターンを指定するように構成される。さらに、
符号パターンまたはトレーニングパターンが、いくつか
の周期的なサブパターンを含むことが仮定されると、あ
る固有のシーケンスが、周期、各周期内の符号またはト
レーニングパターン、および周期の反復の回数を示すこ
とによって、より少ない情報で特定され得る。

【００６１】ある好適な実施形態例では、学習シーケン
ス記述子は、少なくとも以下のパラメータを含む：Ｎ：学習信号中のセグメント数Ｌ：各セグメントのシンボル長さＳＰ：各セグメント内の個々のシンボルに関連する極性
を表す符号パターンＴＰ：各セグメント内のトレーニングシンボルおよび基
準シンボルの順序付けを表すトレーニングパターンＴＯ：セグメントへの異なるトレーニングシンボルの割
当てを表すトレーニングシンボル順序。

【００６２】図５は、各セグメントにつきＬ個のシンボ
ルを有するＮ個のセグメント５０２を有した例示的な学
習信号５００の模式図である。図示されるように、最初
の３つのセグメント５０２は、トレーニング順序ＢＣＤ
をたどり、第１のセグメント５０２は、トレーニングシ
ンボルＢおよび−Ｂを含み、第２のセグメント５０２
は、トレーニングシンボルＣおよび−Ｃを含み、第３の
セグメント５０２は、トレーニングシンボルＤおよび−
Ｄを含む。この好適な実施形態では、単一および固有の
トレーニングシンボルが各セグメントに割当てられ、各
トレーニングシンボルは、モデムシステム２００によっ
て用いられるコンステレーション（例えば、μ法則コン
ステレーション）内の信号ポイントに関連する。

【００６３】同期信号に関連して上に説明したように、
可能な学習信号パターンを、ＤＣ成分をほとんどまたは
全く含まない学習信号パターンに制限する（例えば、基
準シンボルおよびトレーニングシンボルの両方が、ほぼ
同数の正および負の発生を有するようにＳＰおよびＴＰ
を選択する）ことによって、ライン欠陥学習信号のスペ
クトルを形成することが望ましいであろう。さらに、あ
るサブパターンは、一連の類似のシーケンスから形成さ
れ得、従って、単一の非反復シーケンスから形成される
サブパターンと比較してより少ないスペクトル成分が生
じる。当業者は、ＮおよびＬの範囲が、具体的なデータ
通信環境または動作環境内の特定の機能的構成部品に従
って適切に選択され得ることを理解するべきである。あ
る好適な実施形態例では、Ｎの値は、０から１２７（ま
たは、より大きな信号ポイントコンステレーションに順
応するため、またはある範囲内で送信パワーを維持する
ために重複セグメントの送信を可能にするために、１２
７を越える値）の範囲内にあり、Ｌの値は、０から２５
６（または所与のビット解像度に従って２５６を越える
値）の範囲内にある。２つの学習信号例に関する記述子
の内容が、以下に記載される。

【００６４】例１−Ｎ＝４、Ｌ＝１２、ＳＰ＝００１１
００１１００１１、ＴＰ＝１００１００１００１００、
ＴＯ＝ＢＣＤＥ（但し、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥは、μ法
則信号ポイントに関連する７ビットコードである）。８
番目のビットは、現在のシンボルの極性を指定するため
に使用され得る。基準シンボルをＡで表示すると、学習
信号シーケンスは以下のようになる：Ｂ、Ａ、−Ａ、−Ｂ、Ａ、Ａ、−Ｂ、−Ａ、Ａ、Ｂ、−Ａ、−ＡＣ、Ａ、−Ａ、−Ｃ、Ａ、Ａ、−Ｃ、−Ａ、Ａ、Ｃ、−Ａ、−ＡＤ、Ａ、−Ａ、−Ｄ、Ａ、Ａ、−Ｄ、−Ａ、Ａ、Ｄ、−Ａ、−ＡＥ、Ａ、−Ａ、−Ｅ、Ａ、Ａ、−Ｅ、−Ａ、Ａ、Ｅ、−Ａ、−Ａモデムシステム２００は、好ましくは、モデムシステム
２００によって使用される信号ポイントコンステレーシ
ョン、例えば、μ法則コンステレーション、と関連した
基準シンボルを利用する。この例に示されるように、基
準シンボルＡは、学習信号全体にわたって反復される。
基準シンボルは、異なる方法で使用され得る。ある好適
な実施形態は、初期の等化器トレーニング中に使用する
ためにある特定の信号ポイントを選択し、同信号ポイン
トを用いて擬似ランダム極性を有する等化器トレーニン
グ信号を生成する。等化器トレーニングの間、受信器２
１８は、任意にある値を同信号ポイントに割当て得る。
従って、割当てられた値は、等化器の総体的なゲインを
決定する。チャネル中のあらゆるゲイン変換は、等化器
によって吸収される。ロブドビットシグナリング（ＲＢ
Ｓ）等の障害がない場合に、選択された値は、定義上は
「正しい」値であり、他の送信ポイントの受け取られた
振幅は、次に、割当てられた値または「基準ポイント」
に比例して受け取られる。

【００６５】例えば、第２の送信ポイントが、基準ポイ
ントのゲイン変換以外のゲイン変換を受ける場合には、
第２の送信ポイントは、２つの信号ポイントのゲイン変
換の差に比例したスケーリングで受信される。この基準
ポイントを、デジタル欠陥学習のための基準シンボルと
して使用することは、受信器がフィードバックを用いて
等化を行う場合に特に有利である。この場合には、フィ
ードバック等化器は、推定された送信シンボルに対して
動作する。受信器の推定のあらゆる誤差は、フィードバ
ック等化器を通して伝搬され、さらなる誤差が生じる。
しかし、基準ポイントが定義上既知であれば、それに関
連する誤差は存在しない。従って、フィードバックされ
た基準シンボルは、デジタル欠陥学習プロシージャにお
ける誤差の伝搬量を減らす。例えば、フィードバックフ
ィルタ遅延線が７個のシンボル長さである場合には、適
切なトレーニングパターンは、７個の基準シンボル間で
トレーニングシンボルを使用するだけであり得、それに
よって、エラーの伝搬を完全に回避する。実際には、ト
レーニングシンボルはより正確に学習されるので、大き
なエラー伝搬を回避するために、トレーニングポイント
間で必要とされるのはより少ない数の基準シンボルでよ
い。以下の例２では、最初は、トレーニングシンボル間
に６個の基準シンボルが存在するが、受信器が、トレー
ニングシンボルの知識を得るので、トレーニングシンボ
ル間には、２個だけの基準シンボルが存在する。ＲＢＳ
が存在する場合には、周期的シンボルにおける基準ポイ
ントからの大きな逸脱が、検出され、別々に処理され得
る（これは、本願の範囲を越えたものである）。あるい
は、ある送信シンボルが学習された後に、同送信シンボ
ルは、同様に、後のトレーニングシンボルのための基準
シンボルとして使用され得る。

【００６６】例２−より実際的な例では、Ｎ＝１２０お
よびＬ＝１３２を用い得る。ＳＰは、２ｋＨｚトーンが
エミュレートされるように、または正および負の符号の
ランダムな割当てとして、００１１００１１．．．のシ
ーケンスとなるように選ばれ得る。ＴＰは、以下のよう
に指定される１３２ビットシーケンスであり得る：００００００１００００００１００００００１００００００１００００００１００００００１０００００１００００１００００１００００１００００１００００１０００１０００１０００１００００１０００１０００１０００１０００１０００１００１０００１０００１０００００００００００ある具体的な学習信号を特定するために必要とされる情
報量を減少させるためには、上記のパラメータの１つま
たは複数が、モデム２０２およびモデム２０４の両方で
固定され得る。例えば、長さＬは、任意の適切な数、例
えば９６に固定され得る。９６は、周期２、３、４、
６、８、１２、１６、２４、３２、または４８のサブパ
ターンを可能にする。この長さはまた、特定のセグメン
トに関連するトレーニングシンボルに応じて可変であり
得る。例えば、第１のセグメント長さは、最小の１６の
トレーニングシンボルレベルに関連してもよく（すなわ
ち、第１のμ法則またはＡ法則コードセグメント）、第
２の長さは、次の１６のレベルに関連してもよい（すな
わち、第２のμ法則またはＡ法則コードセグメント）な
どである。従って、８つの異なる長さを特定することに
よって、より小さな振幅を持つシンボルが、より長いセ
グメントを使用でき、より大きな振幅を持つシンボル
が、より短いセグメントを使用できる（なぜなら、より
大きな振幅は、それらの間の距離が増加するので、より
簡単に区別されるからである）。

【００６７】もちろん、パラメータＮはまた、学習信号
を特定するために必要なデータ量をさらに減少させるた
めに予め決定され得る。あるいは、本発明は、より一般
的な基準で、例えば、セグメントや具体的なシンボル長
さに対する参照、または各セグメント内での同じ符号や
トレーニングパターンの使用なしで学習信号を特定し得
る。実際に、好適な学習信号フォーマットを識別するた
めの任意の適切な形態が、本発明によって用いられ得
る。しかし、上に述べた好適な技術が、学習信号を便利
且つ容易に特定するために望ましいであろう。

【００６８】図６を次に参照すると、例示的な欠陥学習
プロセス６００が、チャネル２０６（図４を参照）のデ
ジタル障害を決定するためにモデムシステム２００によ
って行われ得る。プロセス６００は、モデムシステム２
００に関連するスタートアッププロシージャ中に行われ
得ることが注目されるべきである。プロセス６００は、
任意の数の従来のデータ通信プロセスに関連して行われ
てもよく、追加または代替の処理技術が、実際的な実施
において適切に使用され得る。さらに、プロセス６００
は、モデムシステム２００によって用いられる任意の数
のマイクロプロセッサによって実行されるソフトウェア
命令によって制御され得る。

【００６９】欠陥学習プロセス６００は、好ましくは、
タスク６０２で開始され、タスク６０２の期間中に、モ
デム２０４は、後でプロセス６００の期間中に使用する
ための適切な基準シンボルを決定する。適切な基準シン
ボルの決定は、上に詳細に述べた。タスク６０２の期間
中に基準シンボルを決定する代わりに、モデムシステム
２００は、任意の数の所定の基準シンボルの１つと共に
動作するように適切に構成され得る。例えば、モデムシ
ステム２００は、ある具体的な基準シンボルが、欠陥学
習に常に使用されると仮定し得る。タスク６０２に続い
て、タスク６０４が、受信器２１８（図４を参照）が好
むある特定の学習信号を特定する少なくとも１つの学習
シーケンス記述子（上に述べた）を適切に定義するよう
に行われ得る。タスク６０４は、モデム２０４によって
自動的に実施され得る、または適切な情報をメモリ部品
４１４にロードするように構成された遠隔プログラミン
グルーチンに応答して行われ得る。あるいは、タスク６
０４は、メモリ部品４１４およびモデム２０４の対応す
るプロセッサ部品（不図示）によって行われてもよく、
実際には、学習シーケンス記述子は、メモ部品４１４中
に格納されるデジタルデータによって定義され得る。タ
スク６０４は、好ましくは、上記のパラメータＮ、Ｌ、
ＳＰ、ＴＰ、およびＴＯを定義する。さらに、タスク６
０４は、基準シンボルＡの値を定義し得る。

【００７０】タスク６０４に続いて、タスク６０６によ
って、モデム２０４が、ある学習シーケンス記述子を表
す情報を、好ましくは送信器２３６を介してモデム２０
２に送信する。タスク６０８の期間中、送信された情報
は、モデム２０２で受信される。タスク６０８に続い
て、タスク６１０が、受信された情報を処理し、それに
よって、そこから学習シーケンス記述子を得るために行
われ得る。タスク６１０は、当業者には公知のいくつも
の従来の信号処理技術を用い得る。

【００７１】タスク６１２は、モデム２０４への送信の
ための学習信号を適切に生成するために行われ、学習信
号は、学習シーケンス記述子に従って構成される。特定
の学習信号は、学習信号ジェネレータ４０２によって生
成され得、学習信号ジェネレータ４０２は、プロセッサ
４１６、信号ポイントテーブルまたは他の適切なメモリ
部品４１８、極性割当てブロック４２０、および基準シ
ンボルとトレーニングシンボルとを学習信号中の具体的
なセグメントに割当てるための部品４２２を含み得る、
またはそれらにアクセスし得る（図４を参照）。タスク
６１２に続いて、特にモデム２０４と互換性がある特定
の学習信号が、モデム２０２に知らされる。次に、タス
ク６１４が、フォーマッティングされた学習信号を、モ
デム２０２からモデム２０４へ送信するために行われ
る。モデム２０４において、その学習信号が最終的に受
信される。

【００７２】実際には、モデム２０４によって受信され
る実際の学習信号は、モデム２０２によって送信される
「理想的な」信号（これは、指定された学習シーケンス
記述子によってモデム２０４に既知である）とは異な
る。従って、タスク６１６は、チャネル２０６の特性、
例えば、デジタルライン障害、を決定するため、受信さ
れた学習信号を適切に分析するためにモデム２０４によ
って行われ得る。タスク６１６によって、プロセッサ４
０６が、受信された学習信号を、現在の学習シーケンス
記述子に関連する既知の学習信号と比較し、そして、信
号ポイントを基準に、チャネル２０６の特性を決定し得
る。

【００７３】受信された学習信号の分析に応答して、タ
スク６１８によって、好ましくは、プロセッサ４０６
が、データ送信中にモデムシステム２００によって使用
するためのいくつかの好適な信号ポイントを決定する。
図４に関連して上に説明したように、モデム２０４は、
ポイントの特定の群（例えば、μ法則コンステレーショ
ン）から好適なデータポイントを選択するために信号ポ
イントセレクタ４１０を利用し得る。送信信号ポイント
の所望の群がモデム２０４によって選択されると、タス
ク６２０が、モデム２０４にそのような信号ポイントを
表す情報をモデム２０２に適切に送信させるために行わ
れ得る。タスク６２０の後に、欠陥学習プロセッサ６０
０が終了する。モデム２０２は、好ましくは、好適な信
号ポイント情報を受信および処理し、それによって、後
でデータ送信モード中に使用するための信号ポイントの
好適な組を得る。

【００７４】要約すると、本発明は、モデムシステム等
の遠隔データ通信システムでの使用に適した、向上した
ライン欠陥学習手法を提供する。このようなモデムシス
テムは、システムによって利用される受信モデムの設計
パラメータに従って構成されるプログラム可能なライン
欠陥学習信号を利用し得る。受信モデムは、通信チャネ
ルの障害を決定するために使用され得る特定のフォーマ
ッティングがされた学習信号の送信を要求することもで
き得る。さらに、ＰＣＭモデムシステムは、個々の信号
ポイントに応答して通信チャネルの障害を決定し、後続
のデータ送信中に使用するためのそのような信号ポイン
トの特定のコンステレーションを選択するように構成さ
れ得る。

【００７５】本発明を、好適な実施形態例に関連して上
に説明した。しかし、変更および改変が、本発明の範囲
から逸脱することなく、それらの好適な実施形態に対し
て行われ得ることが理解されるだろう。例えば、同期信
号および学習シーケンス記述子を定義するために使用さ
れる具体的なフォーマットおよびパラメータは、適用ご
とに変化し得る。さらに、本発明は、任意の数の異なる
ハードウェア環境での使用のために適切に適応され得
る。［図面の簡単な説明］

【図１】図１は、５６ｋｂｐｓパルス符号変調（ＰＣ
Ｍ）モデム環境の一例を示すブロック図である。

【図２】図２は、プログラマブル同期信号技術を利用し
得るモデムシステムの一例を示すブロック図である。

【図３】図３は、図１に示すモデムシステムによって実
行される同期処理を示すフロー図である。

【図４】図４は、プログラマブルライン欠陥学習信号技
術を利用し得るモデムシステムの一例を示すブロック図
である。

【図５】図５は、学習信号フォーマットの一例を示す。

【図６】図６は、図４に示すモデムシステムによって実
行され得る欠陥学習処理を示すフロー図である。

【図７】図７は、ＰＣＭモデムシステムによって実行さ
れ得るシングルトーン同期処理を示すフロー図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者オラフッソン，スベリールアイスランド国アイエス−101 レイキャビク，シングホルツストレイティ 14 (56)参考文献特開平５−129992（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 29/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１のデバイスが通信チャネルを介して
第２のデバイスにデータを伝送するように構成されたデ
ータ通信システムにおいて使用されるライン欠陥学習方
法であって、該ライン欠陥学習方法は、トレーニングシンボル順序を有する学習シーケンス記述
子を規定するステップと、該第１のデバイスにおいて、該学習シーケンス記述子を
示す情報を受け取るステップと、該通信チャネルを介して該第１のデバイスから該第２の
デバイスへと伝送を行うための学習信号を生成するステ
ップであって、該学習信号は多数のセグメントを含み、
該多数のセグメントの各々は、該学習シーケンス記述子
に基づいて構成されたパルス符号変調（ＰＣＭ）シンボ
ルのシーケンスに関連し、該トレーニングシンボル順序
が、該多数のセグメントへの複数のＰＣＭトレーニング
シンボルの割り当てを示す、学習信号を生成するステッ
プと、該学習信号を該第２のデバイスへ伝送し、該第２のデバ
イスが、該学習信号を用いて、該学習信号および該学習
シーケンス記述子に応じてライン欠陥解析を行うステッ
プとを含む、方法。
【請求項２】前記第２のデバイス（２０４）から前記
第１のデバイス（２０２）へと前記情報を送信するステ
ップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記受け取るステップおよび前記生成す
るステップは、前記データ通信システム（２００）に関
するスタートアップ手続きの間に実行される、請求項１
に記載の方法。
【請求項４】前記規定するステップは、前記学習信号
（５００）内の個々のシンボルに関連する極性を示すサ
インパターンを規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】前記規定するステップは、前記セグメン
ト内のトレーニングシンボルおよび基準シンボルのオー
ダリングを示すトレーニングパターンを規定する、請求
項１に記載の方法。
【請求項６】前記規定するステップは、前記基準シン
ボルを規定する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】前記基準シンボルは、前記生成ステップ
よりも前に、前記第１および第２のデバイス（２０２、
２０４）において知られている、請求項５に記載の方
法。
【請求項８】前記基準シンボルは、前記通信チャネル
（２０６）を介したデータの伝送のために前記データ通
信システム（２００）によって使用される信号ポイント
コンステレーションに関連する、請求項５に記載の方
法。
【請求項９】前記規定するステップは、１つのトレー
ニングシンボルのみが前記多数のセグメントの各々に割
り当てられるように、前記トレーニングシンボル順序を
規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】前記規定するステップは、固有のトレ
ーニングシンボルが前記複数のセグメントの各々に割り
当てられるように、前記トレーニングシンボル順序を規
定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】前記複数のＰＣＭトレーニングシンボ
ルは、前記通信チャネル（２０６）を介したデータの伝
送のために前記データ通信システム（２００）によって
使用される信号ポイントコンステレーションに関連す
る、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】前記規定するステップは、前記学習シ
ーケンス記述子が前記第２のデバイス（２０４）の動作
パラメータに関連するように、該学習シーケンス記述子
を規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】前記規定するステップは、多数のセグ
メントの数であって、該多数のセグメントの各々が前記
学習信号（５００）内にシンボルのシーケンスを含む、
セグメントの数と、該多数のセグメントの各々についての長さと、該多数のセグメントの各々に含まれる個々のシンボルに
関連する極性を示すサインパターンと、該多数のセグメントの各々に含まれる前記複数のＰＣＭ
トレーニングシンボルおよび基準シンボルのオーダリン
グを示すトレーニングパターンと、を規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】前記長さは、セグメント毎に可変であ
る、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】前記数、前記長さ、前記サインパター
ン、前記トレーニングシンボル順序、および前記トレー
ニングパターンのうちの少なくとも１つは、前記受け取
るステップよりも前に、前記第１のデバイス（２０２）
においてあらかじめ決められており、かつ、知られてい
る、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】前記長さは、前記多数のセグメントの
各々について等しい、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】現在のセグメントの長さは、該現在の
セグメントに関連する前記複数のＰＣＭトレーニングシ
ンボルのうちの特定の１つのＰＣＭトレーニングシンボ
ルに依存する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】前記規定するステップは、前記多数の
セグメントの各々についての長さを規定する、請求項１
に記載の方法。
【請求項１９】前記規定するステップは、（ｉ）多数
のセグメントの数であって、該多数のセグメントの各々
が前記学習信号内にシンボルのシーケンスを含む、多数
のセグメントの数と、（ｉｉ）該多数のセグメントの各
々についての長さと、を規定し、該多数のセグメントの少なくとも１つについて、該長さ
が前記データ通信システム（２００）の動作パラメータ
に基づいて規定される、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】前記長さは、前記少なくとも１つのセ
グメントに関連する前記ＰＣＭトレーニングシンボルの
特徴に基づいて可変に規定される、請求項１９に記載の
方法。
【請求項２１】前記長さは、前記少なくとも１つのセ
グメントに関連する前記ＰＣＭトレーニングシンボルの
振幅に基づいて可変に規定される、請求項１９に記載の
方法。
【請求項２２】前記多数のセグメントのうちの第１の
複数のセグメントは、第１の長さからなり、該第１の複数のセグメントに関連する前記複数のＰＣＭ
トレーニングシンボルの各々は、第１の範囲内の振幅を
有し、前記多数のセグメントのうちの第２の複数のセグメント
は、第２の長さからなり、該第２の複数のセグメントに関連する前記複数のＰＣＭ
トレーニングシンボルの各々は、第２の範囲内の振幅を
有する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】第１のデバイス（２０２）が通信チャ
ネル（２０６）を介して第２のデバイス（２０４）にデ
ータを伝送するように構成されたデータ通信システム
（２００）において使用されるライン欠陥学習システム
であって、該ライン欠陥学習システムは、該第２のデバイスにおいて学習シーケンス記述子を格納
する手段（４１４）であって、該学習シーケンス記述子
はトレーニングシンボル順序を搬送する、格納手段と、該第２のデバイス（２０４）から該第１のデバイス（２
０２）へと該学習シーケンス記述子を示す情報を送信す
る手段（２３６）と、該第１のデバイス（２０２）において、学習信号を生成
する手段（４０２）であって、該学習信号は多数のセグ
メントを含み、該多数のセグメントの各々は、該学習シ
ーケンス記述子に基づいて構成されたシンボルのシーケ
ンスに関連し、該トレーニングシンボル順序は複数のト
レーニングシンボルの該多数のセグメントへの割り当て
を示す、学習信号を生成する手段（４０２）と該通信チャネル（２０６）を介して該第１のデバイス
（２０２）から該学習信号を伝送する手段（２１０）と
を含む、システム。
【請求項２４】前記学習シーケンス記述子は、前記シ
ンボルのシーケンス内の個々のシンボルに関連するサイ
ンパターンを含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】前記サインパターンは、正の極性を示
す多数のビット、および、実質的に等しい数の負の極性
を示すビットを含む請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】前記学習シーケンス記述子は、前記シ
ンボルのシーケンス内のトレーニングシンボルおよび基
準シンボルのオーダリングを示すトレーニングパターン
含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２７】前記トレーニングパターンは多数の繰
り返されたサブパターンを含む、請求項２６に記載のシ
ステム。
【請求項２８】前記基準シンボルは、前記通信チャネ
ル（２０６）を介したデータの伝送のために前記データ
通信システム（２００）によって使用される信号ポイン
トコンステレーションに関連する、請求項２６に記載の
システム。
【請求項２９】前記トレーニングシンボル順序は、１
つのトレーニングシンボルのみが前記多数のセグメント
の各々に割り当てられるように構成される、請求項２３
に記載のシステム。
【請求項３０】前記トレーニングシンボル順序は、固
有のトレーニングシンボルが前記多数のセグメントの各
々に割り当てられるように構成される、請求項２３に記
載のシステム。
【請求項３１】前記複数のトレーニングシンボルは、
前記通信チャネル（２０６）を介したデータの伝送のた
めに前記データ通信システム（２００）によって使用さ
れる信号ポイントコンステレーションに関連する、請求
項２３に記載のシステム。
【請求項３２】受信モデム（２０４）であって、対応
する伝送モデム（２０２）が通信チャネル（２０６）を
介して該受信モデム（２０４）にデータを伝送するよう
に構成されたデータ通信システム（２００）において使
用される受信モデムであって、該受信モデムは、前記受信モデム（２０４）と互換性を有する所定の学習
信号（４０８）に関連する学習シーケンス記述子を格納
する手段（４１４）であって、該所定の学習信号がシン
ボルのシーケンスを含み、前記学習シーケンス記述子が
該シンボルのシーケンス内のトレーニングシンボルおよ
び基準シンボルのオーダリングを示すトレーニングパタ
ーンを含む、格納手段と、該受信モデム（２０４）によって受け取られた制御信号
に応答して該学習シーケンス記述子を示す情報を伝送す
る手段（２３６）と、該受信モデム（２０４）において学習信号の少なくとも
一部分を受け取る受信回路（４０４）であって、該学習
信号は該学習シーケンス記述子に基づいて初期化され
る、受信回路と、該所定の学習信号に関して該学習信号の該一部分を分析
して、該通信チャネル（２０６）の特徴に関するデータ
を得る、分析手段（４０６）とを含む、受信モデム（２
０４）。
【請求項３３】前記学習シーケンス記述子は、前記シ
ンボルのシーケンス内の個々のシンボルに関するサイン
パターンを含む、請求項３２に記載の受信モデム（２０
４）。
【請求項３４】前記基準シンボルは、前記通信チャネ
ル（２０６）を介したデータの伝送のために前記データ
通信システム（２００）によって使用される信号ポイン
トコンステレーションに関連する、請求項３２に記載の
受信モデム（２０４）。
【請求項３５】前記学習シーケンス記述子は、複数の
トレーニングシンボルの前記多数のセグメントへの割り
当てを示すトレーニングシンボル順序を含む、請求項３
２に記載の受信モデム（２０４）。
【請求項３６】前記複数のトレーニングシンボルは、
前記通信チャネル（２０６）を介したデータの伝送のた
めに前記データ通信システム（２００）によって使用さ
れる信号ポイントコンステレーションに関連する、請求
項３５に記載の受信モデム（２０４）。
【請求項３７】通信チャネル（２０６）を介して対応
する受信モデム（２０４）にデータを伝送する伝送モデ
ム（２０２）であって、該伝送モデムは、学習シーケンス記述子に基づいて学習信号を生成する手
段（４０２）であって、該学習信号は多数のセグメント
を含み、該多数のセグメントの各々はシンボルのシーケ
ンスによって表される、生成手段と、該学習シーケンス記述子に基づいて、複数のトレーニン
グシンボルのうちの１つを該多数のセグメントの各々に
割り当てるように構成されたトレーニングシンボル割り
当て器（４２２）と、該通信チャネル（２０６）を介して該受信モデム（２０
４）に該学習信号を伝送する伝送器（２１０）とを含
む、伝送モデム（２０２）。
【請求項３８】前記学習シーケンス記述子に関する情
報を受け取る受信器（２３８）と、該情報から該学習シーケンス記述子を回復する手段と、をさらに含む、請求項３７に記載の伝送モデム（２０
２）。
【請求項３９】前記学習シーケンス記述子は、前記シ
ンボルのシーケンスの各々に含まれる個々のトレーニン
グシンボルおよび基準シンボルのオーダリングを示すト
レーニングパターンを含む、請求項３７に記載の伝送モ
デム（２０２）。
【請求項４０】前記基準シンボルは、前記通信チャネ
ル（２０６）を介したデータの伝送のために前記伝送モ
デム（２０２）によって使用される信号ポイントコンス
テレーションに関連する、請求項３９に記載の伝送モデ
ム（２０２）。
【請求項４１】前記学習シーケンス記述子は、複数の
トレーニングシンボルの前記多数のセグメントへの割り
当てを示すトレーニングシンボル順序を含む、請求項３
７に記載の伝送モデム（２０２）。
【請求項４２】前記トレーニングシンボル順序は、固
有のトレーニングシンボルが前記多数のセグメントの各
々に割り当てられるように構成される、請求項４１に記
載の伝送モデム（２０２）。
【請求項４３】前記複数のトレーニングシンボルは、
前記通信チャネル（２０６）を介したデータの伝送のた
めに前記伝送モデム（２０２）によって使用される信号
ポイントコンステレーションに関連する、請求項３７に
記載の伝送モデム（２０２）。
【請求項４４】第１のデバイス（２０２）が通信チャ
ネル（２０６）を介して第２のデバイス（２０４）にデ
ータを伝送するように構成されたデータ通信システム
（２００）において使用されるライン欠陥学習アレンジ
メントであって、該ライン欠陥学習アレンジメントは、該通信チャネル（２０６）を介して該第１のデバイス
（２０２）から該第２のデバイス（２０４）へと学習信
号を伝送する第１の手段（２１０）であって、該学習信
号が該データ通信システム（２００）によって使用され
る信号ポイントコンステレーションから選択されたデー
タポイントを含む、第１の手段と、該第２のデバイス（２０４）において該学習信号の少な
くとも一部分を受け取る手段（４０４）と、該第２のデバイス（２０４）において受け取られた該学
習信号の該一部分の特徴を分析する手段（４０６）であ
って、該分析手段（４０６）は、ポイント毎に複数の好
適なデータポイントを決定するように構成され、該好適
なデータポイントは、該通信チャネル（２０６）を介し
たデータの伝送の間に該データ通信システム（２００）
によって使用される、分析手段（４０６）と、該第２のデバイス（２０４）から該第１のデバイス（２
０２）へと該好適なデータポイントを示す情報を伝送す
る第２の手段（２３６）と、学習シーケンス記述子に基づいて該第１のデバイス（２
０２）において該学習信号を生成する手段（４０２）と
を含む、ライン欠陥学習アレンジメント。
【請求項４５】前記第２のデバイス（２０４）におい
て前記学習シーケンス記述子を格納する手段（４１４）
をさらに含み、前記第２の伝送手段（２３６）は、該学
習シーケンス記述子を示す情報を該第２のデバイス（２
０４）から前記第１のデバイス（２０２）へと伝送する
ようにさらに構成された、請求項４４に記載の学習アレ
ンジメント。
【請求項４６】前記学習信号は多数のセグメントを含
み、該多数のセグメントの各々はシンボルのシーケンス
を含み、該多数のセグメントの各々は、前記好適なデータポイン
トを決定するために前記分析手段（４０６）によって利
用される単一のトレーニングシンボルを含む、請求項４
４に記載の学習アレンジメント。
【請求項４７】前記多数のセグメントの各々が基準シ
ンボルを含む、請求項４６に記載の学習アレンジメン
ト。
【請求項４８】前記学習信号は多数のセグメントを含
み、該多数のセグメントの各々はシンボルのシーケンス
を含み、該多数のセグメントの各々は、前記好適なデータポイン
トを決定するために前記分析手段（４０６）によって利
用される固有のトレーニングシンボルを含む、請求項４
４に記載の学習アレンジメント。
【請求項４９】通信チャネルを介して使用される欠陥
学習方法であって、該方法は、該通信チャネルを介して学習シーケンス記述子を伝送す
るステップであって、該学習シーケンス記述子はトレー
ニングシンボル順序を有する、ステップと、該通信チャネルを介して学習信号を受け取るステップで
あって、該学習信号は多数のセグメントを有し、該多数
のセグメントの各々は、該学習シーケンス記述子に基づ
いて構成されたシンボルのシーケンスに関連し、該トレ
ーニングシンボル順序は、該多数のセグメントへの複数
のトレーニングシンボルの割り当てを示す、ステップ
と、該学習信号にしたがって該通信チャネルの欠陥を学習す
るステップとを含む、方法。
【請求項５０】通信チャネルを介して使用される欠陥
学習方法であって、該方法は、該通信チャネルを介して学習シーケンス記述子を受け取
るステップであって、該学習シーケンス記述子はトレー
ニングシンボル順序を有する、ステップと、該通信チャネルを介して学習信号を伝送するステップで
あって、該通信チャネルは、該通信チャネルの欠陥を学
習するデバイスによって使用可能である、ステップとを
含み、該学習信号は多数のセグメントを含み、該多数のセグメ
ントの各々は、該学習シーケンス記述子に基づいて構成
されたシンボルのシーケンスに関連し、該トレーニング
シンボル順序は、該多数のセグメントへの複数のトレー
ニングシンボルの割り当てを示す、方法。
【請求項５１】通信チャネルを介して通信する欠陥学
習デバイスであって、該デバイスは、該通信チャネルを介して学習シーケンス記述子を送信可
能な送信器であって、該学習シーケンス記述子はトレー
ニングシンボル順序を有する、送信器と、該通信チャネルを介して学習信号を受信可能な受信器で
あって、該学習信号は多数のセグメントを有し、該多数
のセグメントの各々は、該学習シーケンス記述子に基づ
いて構成されたシンボルのシーケンスに関連し、該トレ
ーニングシンボル順序は、該多数のセグメントへの複数
のトレーニングシンボルの割り当てを示す、受信器と、該学習信号を分析して該通信チャネルの欠陥を学習可能
なプロセッサとを含む、デバイス。
【請求項５２】通信チャネルを介して通信する欠陥学
習デバイスであって、該デバイスは、該通信チャネルを介して学習シーケンス記述子を受信可
能な受信器であって、該学習シーケンス記述子はトレー
ニングシンボル順序を有する、受信器と、多数のセグメントを含む学習信号を生成可能なプロセッ
サであって、該多数のセグメントの各々は、該学習シー
ケンス記述子に基づいて構成されたシンボルのシーケン
スに関連し、該トレーニングシンボル順序は、該多数の
セグメントへの複数のトレーニングシンボルの割り当て
を示す、プロセッサと、該通信チャネルを介して該学習信号を送信可能な送信器
であって、該通信チャネルは、該通信チャネルの欠陥を
学習するデバイスによって使用可能である、送信器とを
含む、デバイス。
【請求項５３】通信チャネルを介して使用される欠陥
学習方法であって、該方法は、該通信チャネルを介して学習信号を受け取るステップで
あって、該学習信号は信号ポイントコンステレーション
から選択された複数の第１のデータポイントを有する、
ステップと、該通信チャネルの欠陥分析を実行するステップであっ
て、該学習信号の特徴を分析し、かつ、ポイント毎に複
数の第２のデータポイントを決定するステップを含む、
ステップと、該通信チャネルを介して該複数の第２のデータポイント
を示す情報を伝送するステップとを含み、該学習信号は多数の多数のセグメントを含み、該多数の
セグメントの各々は、シンボルのシーケンス、および、
該複数の第２のデータポイントを決定するために利用さ
れるトレーニングシンボルを含む、方法。
【請求項５４】通信チャネルを介して使用される欠陥
学習方法であって、該方法は、該通信チャネルを介して学習信号を伝送するステップで
あって、該学習信号は信号ポイントコンステレーション
から選択された複数の第１のデータポイントを有する、
ステップと、該通信チャネルを介して複数の第２のデータポイントを
示す情報を受け取るステップとを含み、該複数の第２のデータポイントは、該通信チャネルの欠
陥分析によって、ポイント毎に決定され、該欠陥分析は
該学習信号の特徴を分析するステップを含み、該学習信
号は多数の多数のセグメントを含み、該多数のセグメン
トの各々は、シンボルのシーケンス、および、該複数の
第２のデータポイントを決定するために利用されるトレ
ーニングシンボルを含む、方法。
【請求項５５】通信チャネルを介して通信する欠陥学
習デバイスであって、該デバイスは、該通信チャネルを介して学習信号を受信可能な受信器で
あって、該学習信号は、信号ポイントコンステレーショ
ンから選択された複数の第１のデータポイントを有す
る、受信器と、該通信チャネルの欠陥分析を実行可能なプロセッサであ
って、該欠陥分析の実行は、該学習信号の特徴の分析
と、ポイント毎に複数の第２のデータポイントの決定と
を含む、プロセッサと、該通信チャネルを介した該複数の第２のデータポイント
を示す情報を伝送可能な送信器とを含み、該学習信号は多数のセグメントを含み、該多数のセグメ
ントの各々は、シンボルのシーケンス、および、該複数
の第２のデータポイントを決定するために利用されるト
レーニングシンボルを含む、デバイス。
【請求項５６】通信チャネルを介して通信する欠陥学
習デバイスであって、該デバイスは、該通信チャネルを介して学習信号を伝送可能な送信器で
あって、該学習信号は、信号ポイントコンステレーショ
ンから選択された複数の第１のデータポイントを有す
る、送信器と、該通信チャネルを介して複数の第２のデータポイントを
示す情報を受信可能な受信器とを含み、該複数の第２のデータポイントは、該通信チャネルの欠
陥分析によって、ポイント毎に決定され、該欠陥分析は
該学習信号の特徴の分析を含み、該学習信号は多数のセ
グメントを含み、該多数のセグメントの各々は、シンボ
ルのシーケンス、および、該複数の第２のデータポイン
トを決定するために利用されるトレーニングシンボルを
含む、デバイス。
【請求項５７】学習シーケンスを構成する際に使用さ
れる学習シーケンス記述子を通信する方法であって、該
方法は、該学習シーケンス内の多数のセグメントを特定する第１
のパラメータを伝送するステップと、該多数のセグメントの各々のサインパターンを特定する
第２のパラメータを伝送するステップと、該多数のセグメントの各々のトレーニングパターンを特
定する第３のパラメータを伝送するステップであって、
該トレーニングパターンは、該多数のセグメントの各々
における基準シンボルおよびトレーニングシンボルのオ
ーダリングを示す、ステップとを含む、方法。
【請求項５８】前記第１、第２および第３のパラメー
タに基づいて構成された前記学習シーケンスを受け取る
ステップをさらに含む、請求項５７に記載の方法。
【請求項５９】前記多数のセグメントの各々の長さを
特定する第４のパラメータを伝送するステップをさらに
含む、請求項５７に記載の方法。
【請求項６０】トレーニングシンボル順序を特定する
第４のパラメータを伝送するステップをさらに含み、前
記トレーニングシンボルは複数のトレーニングシンボル
のうちの１つであり、該トレーニングシンボル順序は、
前記多数のセグメントの各々への該複数のトレーニング
シンボルのうち異なるトレーニングシンボルの割り当て
を示す、請求項５７に記載の方法。
【請求項６１】学習シーケンスを通信する方法であっ
て、該方法は、該学習シーケンス内の多数のセグメントを特定する第１
のパラメータを受け取るステップと、該多数のセグメントの各々のサインパターンを特定する
第２のパラメータを受け取るステップと、該多数のセグメントの各々のトレーニングパターンを特
定する第３のパラメータを受け取るステップであって、
該トレーニングパターンは、該多数のセグメントの各々
における基準シンボルおよびトレーニングシンボルのオ
ーダリングを示す、ステップと、該第１、第２および第３のパラメータに基づいて該学習
シーケンスを構成するステップと、該学習シーケンスを伝送するステップとを含む、方法。
【請求項６２】前記多数のセグメントの各々の長さを
特定する第４のパラメータを受け取るステップをさらに
含む、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】トレーニングシンボル順序を特定する
第４のパラメータを受け取るステップをさらに含み、前
記トレーニングシンボルは複数のトレーニングシンボル
のうちの１つであり、該トレーニングシンボル順序は、
前記多数のセグメントの各々への該複数のトレーニング
シンボルのうち異なるトレーニングシンボルの割り当て
を示す、請求項６１に記載の方法。
【請求項６４】学習シーケンスを構成する際に使用さ
れる学習シーケンス記述子を通信可能な通信デバイスで
あって、該デバイスは、送信器と、該送信器と通信するプロセッサとを含み、該プロセッサは、第１のパラメータ、第２のパラメータ
および第３のパラメータを、該第１、第２および第３の
パラメータを送信可能な該送信器に提供可能であり、該
第１のパラメータは該学習シーケンス内の多数のセグメ
ントを特定し、該第２のパラメータは該多数のセグメン
トの各々のサインパターンを特定し、該第３のパラメー
タは該多数のセグメントの各々のトレーニングパターン
を特定し、該トレーニングパターンは、該多数のセグメ
ントの各々における基準シンボルおよびトレーニングシ
ンボルのオーダリングを示す、デバイス。
【請求項６５】前記プロセッサと通信する受信器をさ
らに含み、該受信器は、前記第１、第２および第３のパ
ラメータに基づいて構成される前記学習信号を受信可能
である、請求項６４に記載のデバイス。
【請求項６６】前記プロセッサは、さらに、第４のパ
ラメータを送信可能な前記送信器に該第４のパラメータ
を提供可能であり、該第４のパラメータは、前記多数の
セグメントの各々の長さを特定する、請求項６４に記載
のデバイス。
【請求項６７】前記プロセッサは、さらに、第４のパ
ラメータを送信可能な前記送信器に該第４のパラメータ
を提供可能であり、該第４のパラメータはトレーニング
シンボル順序を特定し、前記トレーニングシンボルは複
数のトレーニングシンボルのうちの１つであり、該トレ
ーニングシンボル順序は、前記多数のセグメントの各々
への該複数のトレーニングシンボルのうち異なるトレー
ニングシンボルの割り当てを示す、請求項６４に記載の
デバイス。
【請求項６８】学習シーケンスを通信可能な通信デバ
イスであって、該デバイスは、プロセッサと、該プロセッサと通信する受信器であって、該受信器は、
第１のパラメータ、第２のパラメータおよび第３のパラ
メータを受け取り、かつ、該第１、第２および第３のパ
ラメータを該プロセッサへ提供可能であり、該第１のパ
ラメータは該学習シーケンス内の多数のセグメントを特
定し、該第２のパラメータは該多数のセグメントの各々
のサインパターンを特定し、該第３のパラメータは該多
数のセグメントの各々のトレーニングパターンを特定
し、該トレーニングパターンは、該多数のセグメントの
各々における基準シンボルおよびトレーニングシンボル
のオーダリングを示す、受信器と、該プロセッサと通信する送信器とを含み、該プロセッサは、該第１、第２および第３のパラメータ
に基づいて該学習シーケンスを構成し、かつ、該学習シ
ーケンスを伝送可能な該送信器に該学習シーケンスを提
供する、デバイス。
【請求項６９】前記受信器は、さらに、前記多数のセ
グメントの各々の長さを特定する第４のパラメータを受
信可能である、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７０】前記受信器は、さらに、トレーニング
シンボル順序を特定する第４のパラメータを受信可能で
あり、前記トレーニングシンボルは複数のトレーニング
シンボルのうちの１つであり、該トレーニングシンボル
順序は、前記多数のセグメントの各々への該複数のトレ
ーニングシンボルのうち異なるトレーニングシンボルの
割り当てを示す、請求項６８に記載のデバイス。