专利名称::数据恢复方案的利记博彩app
技术领域:
:本发明涉及用于恢复经受了重复脉冲扰动(disturbance)的数字信号中的数据的方法。具体地但不排除地,该方法涉及一种使用预测消隐技术并利用真实的通信系统固有的不可预测性来恢复在不可预测性中丢失的数据的数据恢复方案。
背景技术:
:电气扰动所产生的干扰脉冲是诸如双绞铜线网络的本地接入网络中显著的噪声源。很多类型的噪声可影响通信信号,而在本领域中已知很多减少经受噪声影响的通信中的错误的技术。一种处理噪声的普通技术是将通信信号分段或分帧并且使帧或段交织。通常以逐帧或逐比特为基础进行交织。交织技术可能不提供足够的保护以防止在交织器的跨度内出现由于诸如在附图的图1A和图1B中示意性地示出的脉冲噪声事件(以下将更详细地描述)而引起的数据丢失。这种噪声事件在本领域中也被称为击穿噪声事件(puncturednoiseevent)-例女口,参见LesHumphrey禾口AndrewWallace于2007年1月提交给ITUStudyGroup15的题为"G.vdsl,ADSL:ImpulseNoiseMonitoringandPuncturedNoiseEvents"的文件SD-046。该现有技术讨论了多种脉冲噪声事件(在附图的图2A到图2D中重复地示出了从其中选择的一些脉冲噪声事件),并且提出了能够进行数据恢复的多种方案。但是,这些数据恢复方案并不完美并且仍然可能丢失数据。诸如在图2A到图2D中示出的那些短时脉冲噪声事件潜在地具有很大的破坏性,并且已知潜在地对诸如ADSL、HDSL、VDSL、xDSL等数字用户线路(DSL)上提供的业务质量造成影响,并且限制了从最近的本地交换设施到客户的住所(premises)能够对各种裘型的数字用户线路进行部署的范围。干扰脉冲可能是重复的,例如在干扰脉冲的源与电气电源(如已知的"市电(mainselectricity)")的交流波形相联系的情况下。重复电脉冲噪声(REIN,repetitiveelectricalimpulsenoise)的来源包括由市电供电的家用电器。在UK,市电具有50Hz的额定频率,这导致在用户与本地电话交换之间的数字接入通信网络中的线路信号中以大约10ms或20ms的间隔产生干扰脉冲。在本领域中已知很多用于解决REIN的技术。标题为"MethodandSystemforSuppressinganInterferenceSignal"的美国专禾lj申请US20070019718描述了在两台xDSL收发机之间对数据符号进行双向数据传输期间如何抑制周期性干扰信号。消隐(blanking)是本领域中另一种已知技术,该技术可用于减轻REIN的影响,例如,参见KristaS.Jacobsen、ShantiKolluri(2Wire)的标题为"REIN,REIN,GoAway—TheReturnofFrameBlanking"的提议,ITU-TSGI5Q4Ghent,Belgium,12-16June2006,文件名GB-081Rl.doc。该文献提供了对消隐技术的概述和相对于前向纠错(FEC,forwarderrorcorrection)的性能。对数字用户线路的线路信号进行消隐是用于限制在REIN事件中丢失的数据量的一种可能的解决方案。消隐寻求通过从在REIN事件出现时发送的线路信号中去除任何有效负载数据(payloaddata)来防止DSL信号中的数据丢失。尽管该解决方案是以线路信号的数据携带效率为代价,但是消隐仍然是一种应对REIN事件的相对低成本的解决方案。为了实现消隐,用户的调制解调器对(modelpair)需要预测REIN将何时出现,而在调制解调器对设备中可以提供的处理能力现在已经足够地先进,从而用相对可靠的模型来预测脉冲扰动何时可能影响调制解调器的线路信号,使得调制解调器可以避开在该时间期间发送数据。但是,在实际通信系统中,由于产生噪声脉冲的因素并不固定而是随着时间发生变化,因此不可能生成针对何时将出现脉冲扰动的100%准确的模型。现在返回到附图的图1A和图1B,假设在其中已经配置了消隐装置8以减轻REIN的影响的任意通信系统中,已经将线路信号划分成合适的"帧"。在该情况下,一帧包括适于实现消隐方案和适于管理目的任意合适的统一时长的发送单位,在该发送单位期间,或是原样地发送一个单位的数据,或者是在不能原样地发送一个单位数据的情况下,该帧所携带的数据丢失(即,不可恢复)。例如,在ADSL中,一帧可以包括一个符号,而在脉冲相关(pulseoriented)的系统中,一帧可包括一个或更多个脉冲。各帧具有短的时长,而噪声事件的时长可能超过了多个连续帧的时长。在这种情况下,对多组连续顿进行消隐以防止在预测到将出现这种较长时长的脉冲干扰事件时这些连续帧携带数据。图1A示出了如何将线路信号划分成帧序列,以及在包括窄噪声脉冲(术语"窄"在这里表示噪声脉冲的整个宽度小于线路信号的一帧的时长)的噪声事件出现时的预测点处,如何预料到一帧内的数据将会丢失。在图1A中,为了防止在预测到将出现噪声脉冲时丢失数据,如果预测到单个帧的发送与预期将破坏该帧的内容的噪声脉冲重合,则将该帧消隐。在这种情况下,术语"消隐"是指仅仅确保在预期出现噪声脉冲时被发送的帧不携带任何数据的常规技术。图1B示出了这样一种情形,其中,在线路信号中,噪声脉冲跨越两个相邻的帧。为了补偿这种情形,取决于噪声脉冲的预期宽度而消隐了多个帧。例如,在图2B中,具有一定宽度的噪声脉冲跨越了两个相邻帧,因此标准的消隐策略会将这两个帧都消隐掉。在本领域中己知的Jacobsen等人的消隐提议在以下方面受到限制,即,如果预测出现非常细微的错误,则不仅线路信号上被消隐的帧不发送数据,而且由其发送确实与脉冲噪声事件重合且被消隐的一帧或多帧的相邻帧中所携带的任何数据也将丢失。这使消隐系统更加低效。为了解决噪声信号的漂移(drift),可以分配由消隐机制有规律地消隐的多个帧。之后,例如使用可以被配置成对市电的相位漂移进行跟踪的锁相环处理,可以对该帧数进行更改以适于REIN噪声脉冲的任何预期重复速率的漂移。因而,本领域中已知的消隐系统可以增加形成消隐组的帧数以对比预期的噪声脉冲串(noiseburst)稍长时段的线路信号进行消隐,从而确保在与消隐组相邻的帧中不丢失数据。诸如ADSL的一些通信系统在线路信号的可以用于消隐目的的帧之间引入了小的间隙。在本领域中将这种间隙称为"循环前缀(cyclicprefix)"并且长度为l/69ms。在这些系统中,如果噪声脉冲足够窄并且与间隙的发送重合,则噪声事件不会破坏与该间隙相邻的帧所携带的任何数据。如果这些脉冲与消隐的帧完全不重合,则噪声事件可能延伸出帧边界但之后终止于循环间隙中,使得相邻的帧不受到噪声事件的影响。因此,在线路信号中间隙的存在可提高消隐技术的潜在有效性,这是由于该间隙降低了在预测的脉冲噪声事件的定时发生细微错误的情况下相邻帧受到影响的可能性。图3以简化的形式示意性地示出了包括了受到重复噪声脉冲影响的帧序列Fl...Fn的线路信号如何能够利用消隐方案来防止数据丢失。在图3中,以非常简化的形式示出了噪声脉冲,该简化的形式具有以周期间隔AT出现且容易确定的脉冲中心,即,如果第一噪声脉冲出现在时间To,则该噪声脉冲在TQ+AT、To+2AT、To+3AT、...、To+nAT重复,其中,如果噪声脉沖按照严格的周期方式重复,则n是整数。本领域中的普通技术人员将理解,在图3(以及图4到图7)中所示的噪声波形的脉冲形状是经过很大的简化的并且纯粹是出于表示的目的而提供的。实际上,在真实的通信系统中,存在着各种各样的脉冲形状和噪声脉冲的时长,例如,诸如在图2A到图2D中以及LesHumphrey和AndrewWallace的现有技术文献中所示出的情形。在图4A到图4C中更加详细地示出了预测出的脉冲噪声位置的任何改变对线路信号的影响,其示出了当REIN脉冲相对于以相同的定时间隔△T进行重复而稍微漂移了时间ST的一个小的漂移时的效果。在线路信号中示出了具有三个帧的帧序列消隐帧、紧邻消隐帧的前一帧和紧邻消隐帧的后一帧。这里,假设预测的脉冲定时间隔是T。+nAT,其中n是某个整数,并且由与线路信号的发射机相关联的消隐装置对与预测出的脉冲的出现重合的帧进行消隐。图4B示意性地示出了由于预测出的脉冲定时W非常小的漂移Stl10(稍早或者稍晚)而如何使前一帧被破坏而消隐帧未受影响。类似地,在图4C中,由于实际的脉冲出现于在与最初预测的脉冲出现时间相反的方向上稍稍地漂移了St2的时间(即,稍晚或者稍早)处,因此后一帧被破坏而消隐的帧未受影响。
发明内容这里所述的本发明及其实施方式寻求通过提供可用于根据已经经受了脉冲噪声事件(包括击穿噪声事件)的通信信号来恢复数据的数据恢复方法以消除和/或减轻现有技术的以上限制。这里所述的本发明及其实施方式寻求当脉冲的实际定时与消隐装置对线路信号的一组中的一个或更多个帧进行消隐时所使用的预测定时不相同时改善该线路信号的数据携带效率。本发明的各个方面和优选特征如下所述并分别地由所附独立权利要求和从属权利要求进行限定,并且可以按照对于本领域中的技术人员而言显而易见的任何适当方式进行组合。本发明的一个方面涉及一种对线路信号中由于破坏该线路信号的重复噪声信号而丢失的数据进行恢复的方法,所述噪声信号包括具有可预测的定时和时长特征的噪声事件,所述线路信号包括数据帧序列,针对各预测出的噪声事件,该方法包括以下步骤确定包括所述线路信号中的一个或更多个帧的组,所述组与所述预测到的噪声事件信号的预测定时和时长重合;以及确定有多少帧将由于与所述预测到的噪声事件重合而丢失;以及在所述重合的组中包括足够的冗余数据,使得能够在一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同的情况下由所述线路信号的接收机恢复从所述线路信号中丢失的数据。所述组中的至少一个帧可能与所述预测到的噪声事件信号的预测定时和时长重合;并且其中,在所述至少一个重合的帧中包括足够的冗余数据,使得能够在一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同的情况下由所述线路信号的接收机恢复从所述线路信号的该组帧中丢失的数据。该方法可进一步包括以下步骤预测所述预测到的脉冲噪声事件将在何时出现以及该脉冲噪声事件将消除多少数据。在该组预测到的重合的帧中,如果一个或更多个预测到的重合的帧经受住了所述噪声事件,则可以使用所述冗余数据来恢复所丢失的数据。该方法可进一步包括以下步骤使用冗余数据以及所述线路信号的一个或更多个未被破坏的相邻帧来恢复所丢失的数据。该方法可进一步包括以下步骤确定在所述预测到的重合的该组帧中,被预测为与所述噪声事件不重合的一个或更多个相邻帧;以及如果所述一个或更多个前面的相邻帧和/或后面的相邻帧的数据丢失,则使用来自所述一个或更多个预测到的重合的帧的所述冗余数据在接收机处恢复所述相邻帧中丢数的数据。可以使用奇偶校验数据校正方案将所述冗余数据包括在各组的一个或更多个帧中。该方法可进一步包括以下步骤确定与所述组相邻的一个或更多个前面的帧和后面的帧;并且如果与该组帧相邻的所述一个或更多个前面的和/或后面的帧的数据由于一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同而丢失,则使用所述冗余数据在接收机处恢复所述数据,由此使用奇偶校验数据修正方案而被包括在一个或更多个帧中的所述冗余数据,使得能够使用所述冗余数据以及所述线路信号的一个或更多个未被破坏的相邻帧来恢复所丢失的数据。可以将所述奇偶校验数据修正方案实现为所述组中的一个或更多个帧与一个或更多个未被破坏的相邻帧的XOR运算。'可以将所述奇偶校验数据修正方案实现为借助于所述组中的一个或更多个帧与一个或更多个未被破坏的相邻帧的Reed-Solomon纠错码。本发明的另一个方面涉及一种对预测到将经受重复噪声脉冲的线路信号中的数据进行恢复的方法,所述线路信号包括数据帧序列,该方法包括以下步骤对包括所述线路信号中的预期将被噪声信号破坏的一个或更多个帧12的组进行预测;对预测到将被破坏的该组一个或更多个帧进行消隐;确定与所述组相邻的前面的帧和后面的帧;以及在所述各组的一个或更多个帧中包括一个或更多个奇偶校验块,以使得在所述噪声信号偏离其预测到的定时间隔或时长并破坏了在与所述组相邻的一个或更多个所述帧中携带的所述数据的情况下能够对丢失的数据进行恢复,该被破坏的数据能够由所述线路信号的接收机使用该组消隐帧的一个或更多个所述奇偶校验块以及所述线路信号的所述相邻帧中未被破坏的另一个相邻帧来恢复。所述奇偶校验运算可包括XOR运算。所述奇偶校验运算可与交织数据恢复方案相结合地工作。本发明的另一个方面涉及一种被设置成对线路信号中由于破坏该线路信号的重复噪声信号而丢失的数据进行恢复的装置,所述噪声信号包括具有可预测的定时和时长特征的噪声事件,所述线路信号包括数据帧序列,该装置包括'被设置成针对各预测到的噪声事件而执行以下操作的一个或更多个信号处理器确定包括所述线路信号中的一个或更多个帧的组,所述组与所述预测到的噪声事件信号的预测定时和时长重合;以及被设置成执行以下操作的一个或更多个信号处理器确定在所述重合的组中有多少帧将由于与所述预测到的噪声事件重合而丢失;以及被设置成执行以下操作的一个或更多个信号处理器在所述重合的组中包括足够的冗余数据,以在一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同的情况下使得所述线路信号的接收机能够恢复从所述线路信号中丢失的数据。该装置可进一步包括用于实现方法方面或它们的优选特征中任一个的适当步骤的装置。本发明的另一个方面涉及被设置成在通信网络中向接收机装置发送线路信号的装置,所述线路信号被预测到将经受重复噪声脉冲,所述线路信号包括数据帧序列,该装置包括用于对包括所述线路信号中的预期将被噪声信号破坏的一个或更多个帧的组进行预测的单元;用于对预期将被破坏的该组一个或更多个帧进行消隐的单元;用于确定与所述组相邻的前面的帧和后面的帧的单元;用于将一个或更多个奇偶校验块包括在所述各组的一个或更多个帧中的单元,其中,如果所述噪声信号偏离其预测的定时间隔或时长并破坏了在与所述组相邻的一个或更多个所述帧中携带的所述数据,则接收装置能够使用该组消隐帧的一个或更多个所述奇偶校验块以及所述相邻帧中的另一帧来恢复被破坏的数据。该装置可进一步包括如下处理器,该处理器被设置成确定所述奇偶校验数据并将所述数据提供给所述信号处理器以插入所述线路信号的帧中,从而能够进行随后的数据恢复。本发明的另一个方面涉及一种信号处理器,该信号处理器被设置成接收由以上的装置方面和优选的特征中的任意一个或具有用于实现在上面及权利要求中所详述的本发明的方法方面和优选的方法特征的单元的任何其它装置所发送的线路信号,所述信号处理器包括使用该组消隐帧的--个或更多个所述奇偶校验块以及所述相邻帧中的另一个帧对在所发送的线路信号中接收到的被破坏数据进行恢复的单元。本发明的另一方面涉及一种包括一组的一个或更多个帧的线路信号,该组的一个或更多个帧具有使得能够从被破坏的线路信号进行数据恢复的一个或更多个奇偶校验块,所述数据能够借助于上述方法方面中的任意一个来恢复。本发明的另一方面涉及由根据上述方面中的任意一个的装置发送的线路信号。本发明的另一个方面涉及一种包括发射机和接收机的通信系统,所述发射机集中地实现任一方法方面中的适当步骤以使得所述接收机能够恢复所丢失数据的一个或更多个帧。本发明的数据恢复方案适于减轻由在比发送线路信号的一帧所需要的时间尺度小的时间尺度上出现的脉冲噪声事件(诸如REIN脉冲事件)所造成的数据丢失。所提出的方案将消隐装置所使用的预测模型中所存在的任何微小的不准确性用于确定何时将出现噪声事件。一个或更多个帧将奇偶校验信息包含于被选择由消隐装置进行"消隐"的帧中,而不是在预期出现该噪声信号时将选择进行消隐的各帧完全消隐。奇偶校验块用于通过使其自身和由与"选择进行消隐帧序列"的另一端相邻的一个或多个帧所携带的数据相结合来从丢失的帧中恢复数据。如果噪声脉冲消隐了真实的帧,则本发明不具有任何效果,但是如果定时出现的细微变化造成相邻帧所携带的数据丢失,则本发明使得能够恢复所丢失的数据。因而,由于预测错误的一个原因是己知市电的特点是其围绕其额定值而轻微变化,因此很可能使用本发明来改善所述线路信号的数据携带效率。现在,将参照仅仅作为示例的附图来描述本发明的优选实施方式,在附图中图1A示出了本领域中已知的消隐方案中的单个消隐帧;图1B示出了在本领域中已知的消隐方案中如何可以消隐多个帧;图2A到图2D示出了真实的通信系统中的各种短时噪声事件,这些短时噪声事件展示出各种脉冲形状和时长;图3示出了在本领域中已知的经受重复电噪声脉冲影响的信号;图4A示意性地示出了本领域中已知的减轻图1中的REIN影响的消隐方案;图4B和图4C示意性地示出了图2A所示的消隐方案如何受到REIN预测定时的定时中的小漂移的影响;图5A到图5C示意性地示出了根据本发明的实施方式的数据恢复方案如何能够在REIN噪声偏离了其预测定时的情况下对数据进行恢复;图6A示意性地示出了如何根据包括支持单帧冗余的数据恢复方案的本发明的实施方式来恢复前一帧;图6B示意性地示出了如何根据包括支持多帧冗余的数据恢复方案的本发明的实施方式来恢复前一帧;图7A示意性地示出了如何根据包括支持单帧冗余的数据恢复方案的本发明的实施方式来恢复后一帧;图7B示意性地示出了如何根据包括支持多帧冗余的数据恢复方案的本发明的实施方式来恢复后一帧;以及图8示意性地示出了根据本发明的一个实施方式的保护多个帧的数据恢复方案。具体实施例方式在以下的描述中,出于阐释的目的,说明了多个具体细节以便于提供对本发明的充分理解。然而,对于本领域中的一个普通技术人员而言很明显,可以无需这些具体细节而实施本发明。在其它例子中,为便于说明而以简化的概略形式示出了公知的结构和装置,并且为了更加清楚而省略了本领域中的普通技术人员已知的额外细节。对优选实施方式的描述并不旨在对所附的权利要求的范围进行限制。如上所述,本发明利用了重复噪声脉冲的预测定时的错误,该重复噪声脉冲是使用与通信系统中的发射机相关联的常规消隐装置时出现的。常规的消隐装置使用可能错误地预测出噪声将在何时消除(obliterate)将被发送的信号的噪声模型。例如,实际上,帧中的消除周期具有不同的长度,这是由噪声生成扰动造成的,例如在连接有数字用户线路业务的住宅中启动或关闭家用电器时引起噪声的情况下。本领域的普通技术人员应理解,如果对线路信号的消除持续太长的时间,则DSL业务的数据链路不能保持其数据速率,而且如果例如脉冲的实际定时与其预测时间不同,也不能保持数据速率。后一个问题发生在链路数据没有锁相到市电循环时的情况下。在UK,己知市电发电设备随电力负载而轻微地变化,使得尽管一天中循环的数量受到控制,但是即使使用同步马达的时钟在一天中也会漂移一两分钟。本发明的一个实施方式寻求提供一种数据恢复方案,该数据恢复方案解决了由噪声脉冲的实际定时相对于预测时间的这种轻微漂移引起的对线路信号中的帧造成破坏的错误。本领域中的普通技术人员应理解,如果市电速率变化,则由消隐而丢失的数据速率也发生变化。即使当市电速率轻微地变化时,对恒定比特率(CBR,constantbitrate)的影响也会充满和/或清空确保比特率恒定的缓存器,该缓存器例如是以CBR发送数据之前在发送装置处存储该数据的缓存器。发送装置必须被配置成适于能够以恒定速率数据流支持的最小比特率。这要求存储器缓存器能够保持足够的数据来支持CBR若干分钟。在附图中的图5A到图5C中,示意性地示出了根据本发明的一个实施方式的一种数据恢复方案。该数据恢复方案利用了噪声脉冲的预期定时的预测错误,该噪声脉冲预计会影响线路信号中单个消隐帧。在图5A到图5C的各个图中,将脉冲示意性地示为具有理想的形式,并且本领域中的普通技术人员应理解的是,在实践中会出现更加复杂的脉冲形状。在本发明的这个实施方式中,在各消隐帧中都设置了奇偶校验(或"校验和")块,使得在给定了一个消隐帧和任一个相邻的正常帧的情况下,如果某个相邻的正常帧受到脉冲噪声事件的预测定时的小漂移的影响,则一个相邻的正常帧可以用来恢复另一相邻的正常帧。在本发明的优选实施方式中,消隐装置所实现的奇偶校验方案包括简单XOR奇偶校验消隐帧-XOR(前一帧,后一帧)则前一帧-XOR(消隐帧,后一帧)并且后一帧XOR(消隐帧,前一帧)本领域的普通技术人员应理解的是,针对本发明的其它实施方式,可以实现具有不同"优先级运算"的优先级方案。但是,用于根据本发明的奇偶校验数据恢复方案的这个实施方式的优先级运算使得能够在预期单个帧受到噪声脉冲的影响时进行恢复。如果时间预测发生轻微的错误,使得意外丢失了与携带优先级块的帧(在这里也被称为消隐帧)相邻的两个相邻帧中的一个,则通过利用在线路信号的接收端安全地接收17到的其他帧对奇偶校验块进行处理,能够使用意外保留下来的携带有优先级块的"消隐"帧来恢复丢失的数据。图5A到图5C示意性地示出了如何能够对数据进行恢复。在图5A中,脉冲的定时没有出现漂移,而带有XOR奇偶校验块的"消隐帧"受到噪声脉冲的干扰。然而,在图5B和图5C中,噪声脉冲相对于其预测出的定时位置出现漂移,使得"消隐XOR奇偶校验帧"现在不再受到破坏,而相邻帧中的一个被破坏。如果能够针对各潜在被破坏的帧提供一个冗余的消隐帧,则该数据恢复方案适用于图5A到图5C和图6A及图7A中所示出的情况,其中,在各种情况下都只存在一个冗余帧。在图6A和图7A中,示出了相对窄的噪声脉冲,该相对窄的噪声脉冲由于其定时漂移而仅影响一个帧,艮口,脉冲保持较窄并且其位置的不确定性在正负一帧之内。即使唯一的检测机制检测到确实丢帧的情况下,也能够使用这种对预测错误的宽容度来经受住意外的脉冲移动和/或保持锁相。在另选的实施方式中,如果噪声脉冲可能影响多于一个消隐帧(如图1B、图6B和图7B中所示),则由发送装置的消隐装置选择线路信号中的多个帧进行消隐。所选择的进行消隐的各帧具有奇偶校验块的完全相同副本,使得能够对相邻的后一帧或前一帧进行数据恢复(如在图6B和图7B中所示)。在图6B和图7B中,发送装置的消隐装置确定预期可能影响多于一个帧的脉冲,因此两个消隐帧具有完全相同的奇偶校验块,使得能够恢复该组消隐帧的相邻数据帧。在该实施方式中,如果线路信号中两个消隐帧中的一个以及相邻的数据携带帧受到定时漂移的影响(和/或在脉冲信号中扩散),则能够使用其它消隐帧所携带的奇偶校验块来恢复携带有数据的相邻帧。本领域的技术人员应理解的是,奇偶校验信息是根据帧的数据内容而不是线路信号来确定的。在实践中,与其它数据恢复方案相结合地实现根据本发明的数据恢复方案。现在将描述能够与本发明相结合的数据恢复方案的一些例子。其它数据恢复方案的一个例子包括对线路信号的一组至少两个连续帧进行消隐。在该方案中,消隐了两个或更多个帧并且将后一帧复制到第一消隐帧并将前一帧复制到最后的消隐帧。因此,在线路信号中的至少三个相邻的帧将被消隐的情况下,将后一帧复制到第一消隐帧,而将前--帧复制到最后的消隐帧。在另一个实施方式中,另一种数据恢复方案包括适于非常窄的噪声脉沖的恢复方案,诸如由HosseinSedarat、KristaS.Jacobsen所报告的(2Wire),VDSL2:PeriodicImpulseNoise:Howpredictableisit"(ITU-TSG15Q4Geneva,2004年11月29日-12月3日,文件名T05-SG15-041129-D-0035!!MSW-E,doc)。Sedarat报告了一些噪声源可以产生如此窄的脉冲以至于这些脉冲可能因为落入ADSL循环前缀周期(1/69ms)中而被"遗漏"。在"FrameRepetitiontocombatREIN"(ITU-TSGI5Q4Ghent,Belgium,2006年6月12-16,文件名GB-064.doc)中,BerndHeise(InfineonTechnologies)已经提出了另一种数据恢复方案,其中"风险"符号是相邻符号的副本。该方案预测哪一个ADSL符号最可能受到干扰并且它的相邻符号中哪一个是次可能受到干扰的,之后在风险符号中发送次可能符号的副本。在该方案中,如果噪声脉冲消除了第一个符号,则消隐方案按照常规方式来工作,即,由于已经消隐了该帧而将不会丢失有效负载数据,如果该脉冲消除了第二符号,则提供副本从而修复损伤。这意味着如果该脉冲削去了相邻端的帧,则可以通过插入相关符号(从受到插入复制符号影响的帧内)来重新生成线路信号的无干扰副本。该方案的优点在于其允许较小的消隐预算,即,.消隐较少的帧以恢复被破坏的帧。该方案还允许将不同的帧的部分进行合并。然而,如果一个帧仅等于一个离散多音(DMT,discretemulti-tone)符号,则只有在所复制的符号完全相同的情况下该数据恢复方案才可行,如本领域中的技术人员所理解的,在本发明需要两个"消隐"帧来携带奇偶校验块的情况下各奇偶校验块的内容将是不同的,这就排除了该方案与根据本发明的奇偶校验数据恢复方案相结合工作的情况。可与根据本发明的一个实施方式的奇偶校验方案进行组合的另一种数据恢复方案包括Reed-Solomon(RS)校验和数据恢复方案。在该方案19中,将市电循环中的多个帧成组地组合起来以与常规RSZ交织方案相同的方式来提供多个冗余的帧。在该实施方式中,由于只要被噪声消除了的帧没有超过预定的限制,通信系统中的线路信号的接收机就不需要确定哪些帧被噪声消除,因此可以大大地降低保持对噪声脉冲串的相位进行跟踪的需要。在本发明的另一个实施方式中,"优先级块"数据恢复方案与单个码字的长度被设定为与市电循环相同周期(即,将各码字交织成使得各码字均匀地分布在循环的各帧上)的方案相结合。这为各码字提供了对预算数量的帧进行修复的冗余。在该实施方式中,如果能够检测到帧丢失,则RS解码器能够修正任何数据丢失,因此冗余在数量上与预算数量的帧丢失相同。该实施方式去除了数据修正方案必须预测将被噪声脉冲消隐的帧的位置的需要。对于在噪声脉冲串内某些帧未被损坏的那些噪声类型来说,这特别地有利。不幸的是,等待时间(latency)与市电循环周期相等,而通常市电电流循环周期并不等于线路信号中的确切帧数。在本发明的另一个实施方式中,实现了具有标准消隐的混合方法。在该实施方式中,可以粗略地预测哪里将以特定的一连串的帧的形式出现噪声脉冲事件以及至多将修复多少帧。混合数据恢复方案之后以相等地分布在该特定的一连串的帧上的RS码字来填充这些帧,使得各码字在各个帧中具有其相等的部分,并且各帧都具有用于修复任何潜在丢失帧的足够的冗余。该实施方式中的等待时间取决于最长的一串帧,并且在网络内发送前可以由实现了该数据恢复方案的线路信号装置每半个循环就对预测位置进行重新调整。图8示出了如何可以实现本发明的这个实施方式的示例。在该实施方式中,控制和/或管理系统使得线路信号发送装置能够确定要将长度为N个帧(N个帧,12、14)的块10保护多长时间、要施加多大程度的保护(N-M帧冗余,即,冗余帧14)、以及针对当前的半循环将块定位在何处,其中M是半循环中有效负载12的帧数。该方案未假设块的结束帧受到损坏。20如图8所示,示出了特定噪声脉冲串影响了(有效地清除了)五帧的数据。如果这五个帧处于具有至少五帧冗余的预测块内,则使用本发明的该实施方式可以恢复数据。在图8中,闭合的帧块10包括N个帧12、14(在图8中N-9),并且携带多达M个有效负载帧12(在图8中M=4)。因此,该方案实现了针对N-M-五个或更多个RS校验和帧14的保护方案,使得多达五个线路信号数据帧能够经受住噪声脉冲串。重要的是,由于当存在至少M个或更多个完好的帧时能够完全恢复M个有效负载帧12,因此幸存下来的帧不需要是携带有效负载的帧。可以在各端都包括一些预期不受损害的帧,使得块的安放位置可以具有一定的宽容度,这使得本发明的XOR奇偶校验方案能够提供额外的保护。在这种情况下,N=3iM=2(形成l个冗余帧),具有不同的奇偶校验运算。在说明书中隐含地包括了对本发明的以上特征的修改以及具有与本领域技术人员已知的特征具有等价效果的特征,并且本发明的范围应该由所附权利要求书决定。例如,由于来自市电的偶数半循环的噪声脉冲可能与奇数半循环的噪声脉冲不同且以不同的间隔出现,因此本发明的一个实施方式中的预测机制独立地对各个噪声脉冲序列进行预测。假设数据的破坏足以使该数据不能被恢复,即,足以使受破坏的帧中的数据丢失。然而,在本发明的一些实施方式中,破坏的程度可以稍低,并且在优先于另选的恢复方案而使用本发明的情况下,这些另选的恢复方案可能是可行的。权利要求1、一种对线路信号中的数据进行恢复的方法,该数据已经被具有一个或更多个可预测定时特征的重复噪声事件破坏,所述线路信号包括数据帧序列,针对各预测出的噪声事件,该方法包括以下步骤确定包括所述线路信号中的一个或更多个帧的组,所述组与所述预测到的噪声事件的预测定时和时长重合;以及确定在该重合的组中有多少帧的数据将由于与所述预测到的噪声事件重合而受到破坏;以及在所述重合的组中包括足够的冗余数据,使得能够在至少一个噪声事件的至少一个定时特征与其相应的预测值不同的情况下恢复从所述线路信号中丢失的数据。2、根据权利要求1所述的方法,其中,预测到其数据受到不可恢复程度的破坏的一个或更多个帧被消隐并且没有携带任何线路信号数据。3、根据权利要求2所述的方法,其中,如果噪声事件的至少一个定时特征与相应的预测值不同,则改为向一个或更多个所述消隐帧提供使得能够对所述线路信号中受到破坏的所述数据进行恢复的数据。4、根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,定时特征包括噪声事件的时长。5、根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,定时特征包括噪声事件的重复时间。6、根据前述权利要求中任一项所述的方法,该方法进一步包括以下步骤在接收机处接收所述线路信号;以及个灰复在所述线路信号中由于一个或更多个所述噪声事件而受到破坏的任何数据。7、根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述组中的至少一个帧与所述预测到的噪声事件的所预测到的定时和时长重合;并且该方法包括以下步骤将足够的冗余数据包括在所述至少一个重合的帧中,使得能够在噪声事件的一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同的情况下,由所述线路信号的接收机来恢复从所述线路信号的该组帧中丢失的数据。8、根据前述权利要求中任一项所述的方法,该方法进一步包括以下步骤预测所述预测到的脉冲噪声事件将在何时出现以及该脉冲噪声事件使得所述线路信号丢失多少数据。9、根据前述权利要求中任一项所述的数据恢复方法,其中,在一个或更多个预测到的重合的帧经受住所述噪声事件的情况下,使用所述冗余数据来恢复在该组预测到的重合的帧中丢失的数据。10、根据前述权利要求中任一项所述的方法,该方法进一步包括以下步骤从该组预测到的重合的帧中,确定预测到与所述噪声事件不重合的一个或更多个相邻帧;以及如果所述一个或更多个前面的相邻帧和/或后面的相邻帧的数据丢失,则使用来自所述一个或更多个预测到的重合的帧的所述冗余数据来恢复从所述相邻帧中丢失的数据。11、根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,利用奇偶校验数据修正方案将冗余数据包括在各组的一个或更多个帧中。12、根据权利要求ll所述的方法,该方法进一步包括以下步骤确定与所述组相邻的一个或更多个前面的帧和启面的帧;以及如果与该组帧相邻的所述一个或更多个前面和/或后面的帧的数据由于一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同而受到破坏,则在接收机处使用利用了所述奇偶校验数据修正方案而包括在一组的一个或更多个帧中的所述冗余数据来恢复所述数据,所述冗余数据以及来自所述线路信号的一个或更多个未受破坏的相邻帧的数据一起能够恢复受到破坏的数据。13、根据权利要求12所述的方法,其中,所述奇偶校验数据修正方案被实现为所述组中的一个或更多个帧与一个或更多个未受破坏的相邻帧的XOR运算。14、根据权利要求12所述的方法,其中,所述奇偶校验数据修正方案被实现为借助于所述组中的一个或更多个帧与一个或更多个未受破坏的相邻帧的Reed-Solomon纠错码。15、一种对预测到将经受重复噪声脉冲的线路信号中的数据进行恢复的方法,所述线路信号包括数据帧序列,该方法包括以下步骤对包括所述线路信号中的预期将被噪声信号破坏的一个或更多个帧的组进行预测;"对预测到将被破坏的该组的一个或更多个帧进行消隐;确定与所述组相邻的前面的帧和后面的帧;以及在所述各组的一个或更多个帧中包括一个或更多个奇偶校验块,以使得在所述噪声信号偏离其预测到的定时间隔或时长并破坏了在与所述组相邻的一个或更多个所述帧中携带的所述数据的情况下能够对丢失的数据进行恢复,该被破坏的数据能够由所述线路信号的接收机使用该组消隐帧的一个或更多个所述奇偶校验块以及所述线路信号的所述相邻帧中未被破坏的另一个相邻帧来恢复。16、根据权利要求15所述的方法,其中,所述奇偶校验运算包括XOR运算。17、根据权利要求16所述的方法,其中,该方法与交织数据恢复方案相结合地工作。18、一种被设置成对线路信号中由于破坏该线路信号的重复噪声信号而丢失的数据进行恢复的装置,所述噪声信号包括具有可预测的定时和时长特征的噪声事件,所述线路信号包括数据帧序列,该装置包括一个或更多个处理器,该一个或更多个处理器被设置成针对各预测到的噪声事件而执行以下操作确定包括所述线路信号中的一个或更多个帧的组,所述组与所述预测到的噪声事件信号的预测定时和时长重合;以及确定在所述重合的组中有多少帧将由于与所述预测到的噪声事件重合而丢失;以及在所述重合的组中包括足够的冗余数据,以在一个或更多个所述时长和定时特征与其预测值不同的情况下使得所述线路信号的接收机能够恢复从所述线路信号中丢失的数据。19、根据权利要求18所述的装置,该装置进一步包括用于实现根据权利要求1到17中任一项所述的方法中的适当步骤的单元。20、一种被设置成在通信网络中向接收机装置发送线路信号的装置,该线路信号被预测到将经受重复噪声脉冲,该线路信号包括数据帧序列,该装置包括预报器,其用于预测包括所述线路信号中预期将被噪声信号破坏的一个或更多个帧的组;一个或更多个信号处理器,其被设置成对预期将被破坏的该组一个或更多个帧进行消隐;确定与所述组相邻的前面的帧和后面的帧;将一个或更多个奇偶校验块包括在所述各組一个或更多个帧中,其中,如果所述噪声信号偏离其预测的定时间隔或时长并破坏了在与所述组相邻的一个或更多个所述帧中携带的数据,则接收装置能够使用该组消隐帧的一个或更多个所述奇偶校验块以及所述相邻帧中的另一帧来恢复被破坏的数据。21、根据权利要求18到20中任一项所述的装置,该装置迸一步包括如下处理器,该处理器被设置成确定所述奇偶校验数据并将所述数据提供给所述信号处理器以插入所述线路信号的帧中,从而能够进行随后的数据恢复。22、一种信号处理器,该信号处理器被设置成接收由根据权利要求18到21中任一项所述的装置发送的线路信号,该信号处理器包括使用该组消隐帧的一个或更多个所述奇偶校验块以及所述相邻帧中的另一个帧对在所发送的线路信号中接收到的被破坏数据进行恢复的单元。23、一种线路信号,该线路信号包括被设置成使得能够实现根据权利要求1到17中任一项所述方法的一个或更多个帧的组。24、一种通信系统,该通信系统包括发射机和接收机,该发射器被设置成实现根据权利要求1到17中任一项所述方法中的适当步骤,以构造利用适当数据帧而发送的线路信号,该适当数据帧使得能够由实现根据权利要求1到17中任一项所述方法中的适当步骤的所述接收机来恢复被噪声事件破坏的数据。全文摘要本发明涉及对预测到将经受重复噪声脉冲的线路信号中的数据进行恢复的方法,所述线路信号包括数据帧序列,该方法包括以下步骤对包括所述线路信号中预期将被噪声信号破坏的一个或更多个帧的组进行预测;对该组的一个或更多个预期将被破坏的帧进行消隐;确定与所述组相邻的前面的帧和后面的帧;以及将一个或更多个奇偶校验块包括在所述各组的一个或更多个帧中,其中,如果所述噪声信号偏离其预测定时间隔或时长并破坏了在与所述组相邻的一个或更多个帧中携带的所述数据,则使用该组消隐帧的一个或更多个所述奇偶校验块以及所述相邻帧中的另一个帧来恢复被破坏的数据。文档编号H04B15/00GK101682468SQ200880018363公开日2010年3月24日申请日期2008年3月28日优先权日2007年4月2日发明者罗伯特·霍华德·柯比申请人:英国电讯有限公司