Annuleur de Diaphonie-NEXT (Near End Crosstalk) et Modulation Clustering pour les systèmes ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line)

Non-supervised NEXT (Near End Crosstalk) Canceller and Clustering Modulation for ADSL (Asymetrical Digital Subscriber Line) Systems

• Auteur / Autrice : Laurent Pierrugues
• Direction : Patrick Duvaut
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Traitement du signal
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Cergy-Pontoise
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et ingénierie (Cergy-Pontoise, Val d'Oise)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Raccordement numérique asymétrique

Résumé

Les travaux de cette thèse visent à améliorer la portée et le débit offerts sur la voie descendante d'une transmission ADSL. La première partie du mémoire détaille la chaîne de transmission ADSL, son canal de propagation ainsi que les bruits de diaphonie. La deuxième partie se focalise sur une solution diminuant l'impact du bruit NEXT chez l'abonné. A cet effet, un second capteur à « référence bruit seul » est introduit au récepteur et un algorithme par sous-porteuse maximise le SNR Une étude statistique confirment que ce système augmente significativement les performances. La troisième partie introduit la modulation «clustering » qui permet d'améliorer les performances sur de longues lignes quel que soit l'environnement de bruit. Cette modulation regroupe les tones, ne disposant pas d'un SNR suffisant pour accueillir une constellation « minimale », en « clusters » porteurs d'une même information. Par ce biais, la capacité inutilisée d'un symbole DMT s'avère réduite de près de 75%.

This dissertation aims at improving ADSL downstream reach and rate. The first part details the transmission scheme, the propagation channel and crosstalk noises. The second part introduces and analyzes a NEXT crosstalk canceller based on a “noise alone reference” at the receiver. A per sub-carrier algorithm then optimizes each tone SNR. After a stochastic study and field performances, we observed that this solution increases the average tone SNR by 3dB. The last part presents a new method called Clustering Modulation which achieves rate and reach improvements irrespective of the noise environment. This technique collects unloaded tones into “clusters”, loaded with the same information. A cluster is equivalent to a virtual tone, carrying 2 bits of information and ensuring the mandatory bit error rate. By this simple tones aggregation the unused DMT capacity can be reduced up to 75%.