本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸?shù)模貏e涉及一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化方法、裝置及設備。

背景技術：

1、無源銅纜作為一種常見的數(shù)據(jù)傳輸介質，在通信網(wǎng)絡中發(fā)揮著重要作用。隨著數(shù)據(jù)傳輸需求的不斷增長，如何提高無源銅纜的傳輸速率，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸，成為了當前研究的重點課題之一?，F(xiàn)有的傳輸速率優(yōu)化方法通常只關注單一的傳輸參數(shù)，如信號強度或線路衰減，而忽視了傳輸過程中多種因素的耦合作用以及各類干擾對傳輸性能的綜合影響。這種單一維度的優(yōu)化方法難以滿足高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶嶋H需求，可能導致傳輸速率優(yōu)化效果不理想，影響整體網(wǎng)絡性能。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的為提供一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化方法、裝置及設備，能夠對傳輸過程中各類干擾的有效識別和消除，提高了信號傳輸?shù)馁|量和穩(wěn)定性。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化方法，包括：

3、獲取無源銅纜的物理特性參數(shù)，并進行性能評估，得到基準傳輸參數(shù)；

4、獲取所述無源銅纜的傳輸信號，與所述基準傳輸參數(shù)進行調制優(yōu)化，得到優(yōu)化傳輸信號；

5、獲取所述無源銅纜的干擾特征數(shù)據(jù)，對所述優(yōu)化傳輸信號進行干擾分析，得到干擾消除結果；

6、對所述優(yōu)化傳輸信號和所述干擾消除結果進行速率評估分析，得到初始速率參數(shù)；

7、對所述干擾特征數(shù)據(jù)進行傳輸路徑檢測，得到衰減特征信息，基于所述干擾消除結果對所述衰減特征信息進行趨勢分析，得到速率衰減預測結果；

8、依據(jù)所述初始速率參數(shù)與所述速率衰減預測結果對所述傳輸信號進行速率優(yōu)化，得到全局優(yōu)化信號。

9、進一步地，所述獲取無源銅纜的物理特性參數(shù)，并進行性能評估，得到基準傳輸參數(shù)，包括：

10、對所述無源銅纜進行端到端測量，得到信號衰減值、串擾系數(shù)和線路阻抗；

11、根據(jù)所述信號衰減值對所述無源銅纜進行頻域分析，得到頻域特性曲線；

12、根據(jù)所述串擾系數(shù)對所述頻域特性曲線進行噪聲分析，得到噪聲分布數(shù)據(jù)；

13、根據(jù)所述線路阻抗對所述噪聲分布數(shù)據(jù)進行信道容量計算，得到信道特性參數(shù)；

14、對所述信道特性參數(shù)和所述頻域特性曲線進行融合評估，得到綜合評估指標；

15、根據(jù)所述綜合評估指標對所述無源銅纜進行傳輸性能分析，得到性能參考值；

16、對所述性能參考值進行參數(shù)迭代計算，得到所述基準傳輸參數(shù)。

17、進一步地，所述獲取所述無源銅纜的傳輸信號，與所述基準傳輸參數(shù)進行調制優(yōu)化，得到優(yōu)化傳輸信號，包括：

18、對所述無源銅纜輸入不同頻率的探測信號，采集返回的信號波形數(shù)據(jù)，得到所述傳輸信號；

19、依據(jù)所述基準傳輸參數(shù)對所述傳輸信號進行信噪比計算和帶寬分析，得到信道容量參數(shù)；

20、根據(jù)所述信道容量參數(shù)對所述傳輸信號進行編碼調制映射，得到初始調制參數(shù)；

21、對所述初始調制參數(shù)進行多級聯(lián)編碼，得到信道調整編碼；

22、根據(jù)所述信道調整編碼對所述傳輸信號進行載波調制處理載波調制，得到調制信號；

23、對所述調制信號進行循環(huán)前綴插入和幀同步處理，得到幀同步信號；

24、對所述幀同步信號進行均衡器參數(shù)配置，得到均衡化處理參數(shù)；

25、依據(jù)所述均衡化處理參數(shù)對所述幀同步信號進行均衡補償，得到所述優(yōu)化傳輸信號。

26、進一步地，所述獲取所述無源銅纜的干擾特征數(shù)據(jù)，對所述優(yōu)化傳輸信號進行干擾分析，得到干擾消除結果，包括：

27、對所述無源銅纜進行通道頻譜掃描，得到信號能量分布數(shù)據(jù)；

28、對所述信號能量分布數(shù)據(jù)進行頻段信噪比計算，得到頻段信噪比數(shù)據(jù)；

29、對所述頻段信噪比數(shù)據(jù)進行干擾識別，得到干擾特征數(shù)據(jù)；

30、基于所述干擾特征數(shù)據(jù)對所述優(yōu)化傳輸信號進行時域采樣，得到采樣序列；

31、對所述采樣序列進行初步重構，得到初步消噪信號；

32、依據(jù)所述初步消噪信號對所述優(yōu)化傳輸信號進行相位補償，得到相位補償結果；

33、依據(jù)所述初步消噪信號對所述相位補償結果進行干擾消除運算，得到所述干擾消除結果。

34、進一步地，所述對所述優(yōu)化傳輸信號和所述干擾消除結果進行速率評估分析，得到初始速率參數(shù)，包括：

35、對所述優(yōu)化傳輸信號進行波形分析，得到信號特征數(shù)據(jù)；

36、根據(jù)所述信號特征數(shù)據(jù)計算信道帶寬利用率，并進行容量計算，得到理論傳輸速率；

37、對所述干擾消除結果進行采樣殘余干擾測量，得到干擾分布數(shù)據(jù)；

38、依據(jù)所述干擾分布數(shù)據(jù)進行傳輸區(qū)段指標評估，得到有效傳輸質量參數(shù)；

39、對所述優(yōu)化傳輸信號進行編碼誤碼率測試，得到編碼效率因子；

40、基于所述理論傳輸速率、所述有效傳輸質量參數(shù)和所述編碼效率因子進行可達速率參數(shù)計算，得到速率估算數(shù)據(jù)；

41、對所述速率估算數(shù)據(jù)進行數(shù)區(qū)間篩選和異常校正，得到穩(wěn)定傳輸速率值；

42、對所述穩(wěn)定傳輸速率值進行動態(tài)迭代預測，得到所述初始速率參數(shù)。

43、進一步地，所述對所述干擾特征數(shù)據(jù)進行傳輸路徑檢測，得到衰減特征信息，基于所述干擾消除結果對所述衰減特征信息進行趨勢分析，得到速率衰減預測結果，包括：

44、對所述干擾特征數(shù)據(jù)進行時域和頻域雙重分析，得到干擾時頻屬性；

45、對所述時頻屬性進行傳輸分段處理，得到分段傳輸結構；

46、對所述分段傳輸結構進行信號傳播模擬，得到各段信號衰減因子；

47、對所述各段信號衰減因子進行整體傳輸衰減分析，得到衰減情況；

48、將所述衰減情況與所述干擾消除結果進行關聯(lián)分析，得到衰減干擾對應數(shù)據(jù)；

49、對所述衰減干擾對應數(shù)據(jù)進行趨勢推演，得到衰減變化函數(shù)；

50、依據(jù)所述衰減變化函數(shù)進行曲線擬合和數(shù)據(jù)外推，得到衰減預估值；

51、依據(jù)預設衰減閾值對所述衰減預估值進行臨界比較，得到速率衰減臨界點；

52、根據(jù)所述速率衰減臨界點和所述衰減預估值進行速率預測，得到所述速率衰減預測結果。

53、進一步地，所述依據(jù)所述初始速率參數(shù)與所述速率衰減預測結果對所述傳輸信號進行速率優(yōu)化，得到全局優(yōu)化信號，包括：

54、根據(jù)所述初始速率參數(shù)對所述傳輸信號進行信號分解，得到多級信號組成；

55、根據(jù)所述速率衰減預測結果對所述多級信號組成進行系數(shù)調整，得到調整信號組成；

56、基于所述調整信號組成進行速率改進算法構建，并對所述傳輸信號進行速率調整，得到初次調整傳輸信號；

57、對所述初次調整傳輸信號進行多維度聯(lián)合分析，得到多維度特征數(shù)據(jù)；

58、根據(jù)所述多維度特征數(shù)據(jù)對所述初次調整傳輸信號進行動態(tài)平衡，得到平衡傳輸信號；

59、對所述平衡傳輸信號進行多路信號整合，得到復合信號；

60、根據(jù)所述復合信號進行傳輸通道分配，得到分配通道信號；

61、對所述分配通道信號進行全局編碼調制，得到全局優(yōu)化信號。

62、進一步地，所述基于所述調整信號組成進行速率改進算法構建，并對所述傳輸信號進行速率調整，得到初次調整傳輸信號，包括：

63、對所述調整信號組成進行多尺度速率分解運算，得到速率變分模態(tài)；

64、根據(jù)所述速率變分模態(tài)構建時頻聯(lián)合分布函數(shù)，得到速率時頻矩陣；

65、對所述速率時頻矩陣進行包絡解調，得到速率解析序列；

66、根據(jù)所述速率解析序列進行分數(shù)階微分運算，得到速率導數(shù)特征；

67、對所述速率導數(shù)特征進行多維軌跡變換，得到速率軌跡數(shù)據(jù)；

68、根據(jù)所述速率軌跡數(shù)據(jù)進行速率補償多項式構建，得到補償基函數(shù)；

69、對所述補償基函數(shù)進行非線性速率重構優(yōu)化，得到速率重構函數(shù)；

70、根據(jù)所述速率重構函數(shù)和所述調整信號組成對所述傳輸信號進行參數(shù)優(yōu)化，得到所述初次調整傳輸信號。

71、本發(fā)明還提供一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化裝置，應用于上述任意一項所述的無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化方法，包括：

72、采集模塊，所述采集模塊用于獲取無源銅纜的物理特性參數(shù)，并進行性能評估，得到基準傳輸參數(shù)；

73、分析模塊，所述分析模塊用于獲取所述無源銅纜的傳輸信號，與所述基準傳輸參數(shù)進行調制優(yōu)化，得到優(yōu)化傳輸信號；

74、關聯(lián)模塊，所述關聯(lián)模塊用于獲取所述無源銅纜的干擾特征數(shù)據(jù)，對所述優(yōu)化傳輸信號進行干擾分析，得到干擾消除結果；

75、處理模塊，所述處理模塊用于對所述優(yōu)化傳輸信號和所述干擾消除結果進行速率評估分析，得到初始速率參數(shù)；

76、控制模塊，所述控制模塊用于對所述干擾特征數(shù)據(jù)進行傳輸路徑檢測，得到衰減特征信息，基于所述干擾消除結果對所述衰減特征信息進行趨勢分析，得到速率衰減預測結果；

77、執(zhí)行模塊，所述執(zhí)行模塊用于依據(jù)所述初始速率參數(shù)與所述速率衰減預測結果對所述傳輸信號進行速率優(yōu)化，得到全局優(yōu)化信號。

78、本發(fā)明還提供一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化設備，包括：

79、存儲器，用于存儲程序；

80、處理器，用于執(zhí)行所述程序，實現(xiàn)上述任意一項所述的一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化方法的各個步驟。

81、本發(fā)明提供的一種無源銅纜的傳輸速率優(yōu)化方法、裝置及設備，具有以下有益效果：

82、通過獲取無源銅纜的物理特性參數(shù)并進行性能評估，能夠準確把握銅纜的基本傳輸能力，為后續(xù)的傳輸優(yōu)化提供可靠的參考基準。通過對傳輸信號進行調制優(yōu)化，結合干擾特征數(shù)據(jù)的分析，實現(xiàn)了對傳輸過程中各類干擾的有效識別和消除，提高了信號傳輸?shù)馁|量和穩(wěn)定性?；诟蓴_特征數(shù)據(jù)進行傳輸路徑檢測和衰減特征分析，能夠準確預測傳輸速率的衰減趨勢，從而實現(xiàn)對傳輸速率的動態(tài)調整和優(yōu)化。通過對優(yōu)化傳輸信號和干擾消除結果進行全面的速率評估，并結合衰減預測結果進行全局優(yōu)化，實現(xiàn)了傳輸速率的最優(yōu)化配置，有效提升了無源銅纜的整體傳輸性能。通過多維度的參數(shù)分析和優(yōu)化策略，克服了傳統(tǒng)單一優(yōu)化方法的局限性，實現(xiàn)了傳輸速率的顯著提升。