基于VDSL2系统的不同标准CPE共存问题研究及应用-机械工程专业论文.docxVIP

摘 要 随着社会的深入发展，人们对互联网高速率的需求也越来越高，现有的 ADSL 渐 渐无法满足日益增长的高速率需求。然而，若放弃现有电话线资源而重新铺设光纤， 必然浪费大量现有资源和增加昂贵的铺设成本。VDSL2 矢量化（Vectoring）技术可 以在现有双绞线基础上提供高达 100Mbps 的上行和下行速率，满足互联网快速发展 的需求。因此，研究 VDSL2 在互联网上应用技术并使其工程化有重大的现实意义。 远端串音（FEXT）是影响 VDSL2 系统性能和稳定性的主要因素，它比线路中的 噪声强 10~20dB。通过应用矢量化技术，基于 ITU-T G.993.5 标准的用户端（CPE） 所在线路的 FEXT 基本上被抵消。但是，基于 ITU-T G.993.2 标准的 CPE 所在的线路 无法应用矢量化技术，从而其产生的 FEXT 严重干扰矢量化线路，严重危害矢量化线 路的性能和稳定性。因此，研究未矢量化线路对矢量化线路的 FEXT 是 VDSL2 在互 联网上应用技术的关键。 本论文主要是对基于 VDSL2 系统的不同标准 CPE 共存问题进行研究和应用。首 先，第二章对 VDSL2 系统进行简要的概述，包括频谱规划、调制方式、参考模型、 训练流程及其技术特点；同时也分析了双绞线相关特性，包括传播常数、特性阻抗、 插入损耗和环路分析等。其次，第三章主要是对不同标准 CPE 共存方案进行研究， 具体的研究工作有：共存方案研究、对环路 FEXT 进行建模、使用 MATLAB 工具进 行仿真分析和给出初步解决方案：通过调整因子控制干扰源线路的 PSD。最后，第四 章主要是根据第三章给出的方案进行实验论证并把方案移植到 VxWorks 系统中，具 体的研究工作有：实验数据分析论证、智能线长算法流程图、智能算法移植与相关调 试测试。实验结果表明：智能线长算法通过调整因子可以有效控制 FEXT，确保非矢 量化线路性能的同时提升了矢量化线路的性能和稳定性。在论文的最后，总结全部的 研究工作并指出进一步研究的方向。 关键词：VDSL2 远端串音 调整因子 CPE Abstract With the further development of society, people’s demand for the transmission rate becomes higher and higher. The existing ADSL’s transmission rate gradually cannot meet the increasing high demand. However, if we abandons the mass of existing telephone lines to lay optical fiber resources, it will inevitablly waste the resources and increase the cost of expensive laying. The VDSL2 system with the vectoring technology can provide the transmission rate up to 100 Mbps in the existing twisted-pairs for the upstream and downstream direction, which can meet the needs of the rapid internet development. So, it is practically significant to research and engineer VDSL2 applied on technology for internet. Far end cross-talk (FEXT) is the main factor affecting the VDSL2 system’s performance and stability, which is stronger than the loop’s noise about 10 ~ 20 dB. FEXT that is on the line of the customer premise equipment (CPE) based on ITU-T G.993.5 standard can be eliminated largely by applying the vectoring technology. The vectoring technology cannot be applied on the line of CPE based on I