判決反饋均衡器系數(shù)的高效追蹤的制作方法
【專利摘要】描述了用于追蹤判決反饋均衡器(DFE)系數(shù)的高效方法和裝置。在實(shí)施例中,使用傳統(tǒng)方法來(lái)產(chǎn)生用于前向饋送均衡器(FFE)的更新系數(shù),并隨后與信道脈沖響應(yīng)(CIR)估計(jì)值的平均更新值一起使用這些更新系數(shù),以產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。在實(shí)施例中,通過將更新的CIR估計(jì)值(在頻域中)與更新的FFE系數(shù)(同樣在頻域中)相乘,來(lái)產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。隨后,頻域中的所產(chǎn)生的更新的DFE系數(shù)在輸出至DFE之前可被轉(zhuǎn)換到時(shí)域中。
【專利說明】判決反饋均衡器系數(shù)的高效追蹤
【背景技術(shù)】
[0001]數(shù)字地面電視信號(hào)遭受到多路徑干擾,其導(dǎo)致了經(jīng)由比由主要信號(hào)行進(jìn)的路徑短的路徑接收到的信號(hào)所引起的前回聲(pre-echo)和具有沿較長(zhǎng)路徑行進(jìn)的信號(hào)所引起的后回聲(post-echo)。因此,數(shù)字電視接收器包括包含自適應(yīng)均衡器的電路來(lái)抑制這些回聲。
[0002]這些信號(hào)的常見均衡方法是使用前向饋送均衡器(FFE)和決策反饋均衡器(DFE)的組合。這兩種不同類型的均衡器具有不同的特性,并且可用于處理干擾的不同方面。FFE能夠處理前導(dǎo)和后導(dǎo)碼間干擾(ISI),例如,前回聲和后回聲,同時(shí)DFE僅能處理前導(dǎo)ISI,但是,不同于FFE,DFE不會(huì)增強(qiáng)噪聲。
[0003]為了使用FFE和DFE的這一組合,初始均衡器系數(shù)被計(jì)算;然而,這些初始系數(shù)不可能立刻提供完美的均衡結(jié)果,并由此在均衡器操作期間可更新這些系數(shù)。系數(shù)的這一更新還能夠使得均衡器適應(yīng)可能的信道變化。通常,使用最小均方算法來(lái)更新系數(shù)。
[0004]以下所描述的示例不限于解決更新均衡系數(shù)的已知方法的任一個(gè)或所有缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]提供本
【發(fā)明內(nèi)容】
,從而以一種簡(jiǎn)單的形式介紹本發(fā)明的選擇,在下面的【具體實(shí)施方式】中將對(duì)其作進(jìn)一步描述。本
【發(fā)明內(nèi)容】
不旨在確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征,也不旨在作為在確定所要求保護(hù)的主題的范圍時(shí)的輔助。
[0006]描述了用于追蹤判決反饋均衡器(DFE)系數(shù)的高效方法和裝置。在實(shí)施例中,使用傳統(tǒng)方法來(lái)產(chǎn)生用于前向饋送均衡器(FFE)的更新系數(shù),并隨后與信道脈沖響應(yīng)(CRI)估計(jì)值的平均更新值一起來(lái)使用這些更新系數(shù),以產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。在實(shí)施例中,通過將更新的CRI估計(jì)值(在頻域中)與更新的FFE系數(shù)(同樣在頻域中)相乘,產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。隨后在頻移中的所產(chǎn)生的更新的DFE系數(shù)在輸出到DFE之前可被轉(zhuǎn)換到時(shí)域中。
[0007]第一方面提供了一種產(chǎn)生在無(wú)線接收機(jī)的均衡器中使用的更新的DFE系數(shù)的方法,該均衡器包括FFE和DFE,并且該方法包括:更新信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值;更新FFE系數(shù);以及基于所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值以及更新的FFE系數(shù),產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。
[0008]第二方面提供了一種用在無(wú)線接收機(jī)中的均衡器,該均衡器包括FFE、DFE、以及被設(shè)置為產(chǎn)生用于FFE和DFE的更新系數(shù)和硬件邏輯單元的系數(shù)追蹤模塊,該系數(shù)追蹤模塊包括:CIR估計(jì)模塊,被設(shè)置為存儲(chǔ)和更新CIR的平均估計(jì)值;FFE系數(shù)更新模塊,被設(shè)置為產(chǎn)生更新的FFE系數(shù);以及硬件邏輯單元,被設(shè)置為基于更新的CIR估計(jì)值和更新的FFE系數(shù)產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。
[0009]第三方面提供一種包括本文描述的均衡器的數(shù)字電視接收機(jī)。
[0010]第四方面提供一種基本上參照附圖中的圖1、3和6的任一個(gè)來(lái)描述的均衡器。
[0011]第五方面提供一種基本上參照附圖中的圖2和4的任一個(gè)來(lái)描述的產(chǎn)生更新的均衡器系數(shù)的方法。
[0012]第六方面提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上具有編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼,所述編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼用于產(chǎn)生包括如本文所述的均衡器的處理器。
[0013]第七方面提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上具有編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼,所述編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼用于產(chǎn)生被配置為執(zhí)行本文所述的方法的處理器。
[0014]本文所描述的方法可由配置有以存儲(chǔ)在有形存儲(chǔ)介質(zhì)上的機(jī)器可讀形式(例如,以包括用于配置計(jì)算機(jī)以執(zhí)行所描述的方法的組成部分的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼的計(jì)算機(jī)程序的形式,或者以包括當(dāng)程序在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí)和計(jì)算機(jī)程序被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上時(shí)適應(yīng)于執(zhí)行本文所描述的任一方法的所有步驟的計(jì)算機(jī)程序代碼模塊的計(jì)算機(jī)程序的形式)的軟件的計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行。暫態(tài)(或非暫態(tài))存儲(chǔ)介質(zhì)的示例包括磁盤、指狀驅(qū)動(dòng)器、存儲(chǔ)卡等,而不包括傳輸?shù)男盘?hào)。軟件可適合在并行處理器或串行處理器上執(zhí)行,使得可以以合適的順序或同時(shí)執(zhí)行這些方法步驟。
[0015]通過其上具有編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)產(chǎn)生本文所描述的硬件部件。
[0016]本發(fā)明承認(rèn)固件和軟件可以被分離使用并且是有價(jià)值的。意圖包含軟件以執(zhí)行所希望的功能,該軟件運(yùn)行在“非智能(dumb)”或標(biāo)準(zhǔn)硬件上或控制“非智能”或標(biāo)準(zhǔn)硬件。還意圖包含“描述”或定義硬件的配置的軟件,例如HDL(硬件描述語(yǔ)言)軟件,其被用于設(shè)計(jì)硅芯片,或用于配置通用可編程芯片,以執(zhí)行希望的功能。
[0017]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明白,優(yōu)選特征可視情況而被組合,并且可以與本發(fā)明的任一個(gè)方面進(jìn)行組合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]將以示例的方式參照以下附圖來(lái)描述本發(fā)明的示例,其中:
[0019]圖1示出了在示例性自適應(yīng)均衡器中的反饋結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0020]圖2示出了例如圖1所示的系數(shù)追蹤模塊的示例性操作方法的流程圖;
[0021]圖3示出了系數(shù)追蹤模塊的示例性實(shí)現(xiàn)方式的框圖;
[0022]圖4示出了系數(shù)追蹤模塊的另一示例性操作方法的流程圖;
[0023]圖5為示出去核操作的曲線圖;
[0024]圖6示出了系數(shù)追蹤模塊的更為詳細(xì)的示例性實(shí)現(xiàn)方式的框圖;
[0025]圖7是計(jì)算初始均衡器系數(shù)的示例性方法的流程圖;
[0026]圖8示出了產(chǎn)生初始均衡器系數(shù)的示例性方法的兩個(gè)框圖。
[0027]在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相似的特征。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將僅以示例的方式來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例。這些示例表示 申請(qǐng)人:當(dāng)前已知的將本發(fā)明應(yīng)用于實(shí)踐的最好方式,然而它們并不是能夠獲得本發(fā)明的唯一方式。本說明書闡述了所述示例的功能以及用于構(gòu)建和操作所述示例的步驟的順序。然而,相同或等價(jià)的功能和順序可以通過不同的示例來(lái)完成。
[0029]圖1示出了可在諸如數(shù)字電視接收機(jī)中使用的示例性自適應(yīng)均衡器的反饋結(jié)構(gòu)的示意圖。如上所述,可使用前向饋送均衡器(FFE) 102和判決反饋均衡器(DFE) 104的組合。這兩種不同類型的均衡器具有不同特性,并且能夠處理干擾的不同方面。為了使用FFE和DFE的組合,計(jì)算初始均衡器系數(shù);然而,這些初始系數(shù)不可能立即提供完美的均衡器結(jié)果,并由此在均衡器操作期間由系數(shù)追蹤模塊110來(lái)更新系數(shù)106、108。系數(shù)追蹤模塊110進(jìn)行的系數(shù)的這一更新還能夠使得均衡器適應(yīng)可能的信道變化。
[0030]如圖1的擴(kuò)展視圖所示,F(xiàn)FE可使用所接收到的數(shù)據(jù)(如塊112中所提取)的實(shí)部,并且這可與FFE系數(shù)(在頻域中)相組合。DFE包括判決設(shè)備116,其例如可以是Trellis解碼器,并隨后DFE系數(shù)(在時(shí)域中)被饋送到FIR濾波器118。在一些示例中,判決設(shè)備116可包括Trellis解碼器以及重調(diào)制器,該重調(diào)制器將正被反饋(至FIR118)的數(shù)據(jù)重新調(diào)制為符號(hào)。
[0031]如上所述,最小均方(LMS)算法通常用于更新FFE和DFE系數(shù)這兩者。LMS算法在梯度向量的負(fù)方向上合并了進(jìn)行權(quán)重矢量的連續(xù)校正的迭代處理,這最終導(dǎo)致最小的均方誤差。如果在時(shí)域中執(zhí)行FFE和DFE,由下式給出用于FFE和DFE系數(shù)的更新的LMS算法:
[0032]bj [k+1] = bi [k] - μ eD [k] X [k_i] (I)
[0033]Cj[A: +1] = Cj[A;] + μεΩ\k^\k - j\(2)
[0034]其中bi[k](i = 0,1,..., Nf)是 FFE 系數(shù),Ci [k] (i = 0,1,..., Nb)是 DFE 系數(shù),μ是步長(zhǎng),eD[k]是判決引導(dǎo)(DD)誤差,x[k]是均衡器輸入,以及JpM是判決設(shè)備的輸出。
[0035]根據(jù)公式⑴和(2)可以看出,誤差(eD[k])要求用于并入LMS,并且該相同的誤差被用來(lái)更新FFE系數(shù)和DFE系數(shù)這兩者。這一過程可能是慢的,且不考慮FFE和DFE系數(shù)之間的互相關(guān)(即,對(duì)DFE的輸入是來(lái)自FFE的輸出,并因此FFE系數(shù)的變化將導(dǎo)致對(duì)DFE的輸入的變化;然而使用等式(I)和(2)所示的方法能夠基于相同的誤差信號(hào)并行計(jì)算FFE和DFE系數(shù))。
[0036]圖2示出了系數(shù)追蹤模塊110的示例性操作方法的流程圖,其使用LMS算法來(lái)計(jì)算更新的FFE系數(shù)(例如在頻域中使用以上公式(I)或其等價(jià)體),并接著使用更新的FFE系數(shù)來(lái)計(jì)算更新的DFE系數(shù)。以這樣的方式,F(xiàn)FE系數(shù)和DFE系數(shù)之間的互相關(guān)被合并,并且其提供一種方法,該方法允許DFE系數(shù)快速適應(yīng)到信道變化和/或FFE變化,同時(shí)僅要求少量的計(jì)算工作。
[0037]系數(shù)追蹤模塊110更新存儲(chǔ)的CIR估計(jì)值(塊202),并采用LMS算法(例如參照公式(I)所描述的算法)來(lái)更新FFE系數(shù)(塊204)。隨后使用更新的CIR估計(jì)值和更新的FFE系數(shù)(在塊206中)在頻域中產(chǎn)生更新的DFE系數(shù),如下:
[0038]fDFE = fCIR*fFFE (3)
[0039]其中
[0040]fDFE是頻域中更新的DFE系數(shù);
[0041]fCIR是更新的CIR估計(jì)值;以及
[0042]fFFE是頻域中的更新的FFE系數(shù)(其也可被稱為FFE系數(shù)的頻域拷貝)。
[0043]在頻域中(如在以上公式(3)中)的更新的DFE系數(shù)的計(jì)算因此對(duì)應(yīng)于點(diǎn)到點(diǎn)乘法處理。這與時(shí)域中的卷積等價(jià),但是實(shí)現(xiàn)起來(lái)大為簡(jiǎn)單。
[0044]雖然(在塊206中)產(chǎn)生的DFE系數(shù)被描述為更新的DFE系數(shù),然而可以看出更新的DFE系數(shù)并不基于先前的DFE系數(shù)(例如以上公式(2)的情形)來(lái)產(chǎn)生,而是基于更新的FFE系數(shù)(在頻域中)以及更新的CIR估計(jì)值來(lái)產(chǎn)生。
[0045]圖3示出了在圖1中的系數(shù)追蹤模塊110的示例性實(shí)現(xiàn)方式的框圖。圖3中示出的系數(shù)追蹤模塊300接收作為輸入的接收數(shù)據(jù)302、判決設(shè)備輸出301 (即,來(lái)自判決設(shè)備116)、以及均衡數(shù)據(jù)303。在一些示例中,接收的數(shù)據(jù)可能已經(jīng)通過一些方式被處理過(例如使用快速傅里葉變換(FFT)從時(shí)域變換到頻域中)。系數(shù)追蹤模塊300包括CIR估計(jì)模塊304、FFE系數(shù)更新模塊306、以及諸如乘法器308的其它基本邏輯元件。如圖3中所示,CIR估計(jì)模塊304產(chǎn)生更新的CIR估計(jì)值,并且其與由FFE系數(shù)更新模塊306使用LMS算法而產(chǎn)生的更新的FFE系數(shù)相乘(采用乘法器308)。所使用的LMS算法可如以上公式(I)或者可選地給出,更新過程可根據(jù)系統(tǒng)中的均衡的頻域?qū)崿F(xiàn)方式進(jìn)行修改,在該系統(tǒng)中使用LMS算法。在示例中,LMS算法可具有以下形式:
[0046]fFFE [k+1] = fFFE [k] - μ.fErr[k].conj (fData[k]) (4)
[0047]其中:
[0048]fFFE [k]是在塊k處的FFE系數(shù)的頻域拷貝;
[0049]fErr[k]是在塊k處的誤差信號(hào)的頻域拷貝;
[0050]fData[k]是在塊k處對(duì)均衡器的輸入數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)302的頻域拷貝;以及
[0051]μ是步長(zhǎng)。
[0052]更新的FFE系數(shù)310以及更新的DFE系數(shù)312由系數(shù)追蹤模塊300輸出(例如分別至圖1的FFE102和DFE104)。
[0053]圖4示出了諸如圖1和3中所示的系數(shù)追蹤模塊的另一示例性操作方法的流程圖。在該示例中,如上述那樣更新CIR估計(jì)值(塊402),CIR估計(jì)值是累積平均值。該估計(jì)值(其在頻域中)隨后可以被去核(cored)(在塊406中),以便執(zhí)行去核操作,CIR估計(jì)值首先被轉(zhuǎn)換到時(shí)域中(在塊404中),并隨后在可選的去核操作之后,接著被轉(zhuǎn)換回頻域中(在塊408中)。圖5中曲線式地示出去核操作,并且該去核操作具有減小小噪聲的效果。如曲線圖500所示,其示出了相對(duì)于輸入值的輸出值,低于閾值T的小值被設(shè)定為0,并且在該閾值以上的數(shù)值保持其值。如圖5所示,該操作關(guān)于零點(diǎn)對(duì)稱。第一階段41 (塊402或塊402-408)的輸出為fCIR。
[0054]在第二階段42中,例如使用以上公式⑴或(4),來(lái)更新FFE系數(shù)(塊410)。
[0055]已在首先的兩個(gè)階段41、42中產(chǎn)生fCIR和fCIR,接著產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)(塊418)。采用以上公式(3)在頻域中產(chǎn)生這些系數(shù)。
[0056]在頻域中計(jì)算更新的DFE系數(shù)(在塊418中)之后,在另一階段43,這些系數(shù)被轉(zhuǎn)換為時(shí)域DFE系數(shù)tDFE。這一階段43包括:在頻域中折疊(folding)更新的DFE系數(shù)(塊422),其對(duì)應(yīng)于提取實(shí)部,并接著將實(shí)部轉(zhuǎn)換到時(shí)域(塊424)。將意識(shí)到,為了本文描述的方法的目的,所有的數(shù)據(jù)被視為處于基帶。在數(shù)據(jù)未位于基帶的情況下,在實(shí)現(xiàn)本文描述的方法時(shí),該數(shù)據(jù)可被回移到基帶。
[0057]該方法隨后可包括使時(shí)域DFE系數(shù)去核的可選操作(塊426),其具有在DFE (例如圖1中的DFE104)使用這些系數(shù)之前清除這些系數(shù)(即去除小噪聲)的效果。
[0058]圖6示出了系數(shù)追蹤模塊600的更為詳細(xì)的示例性實(shí)現(xiàn)方式的框圖(例如上文描述的圖1和3所示的)。由虛線602 (包括圖4中塊406所示的執(zhí)行可選的去核操作的元件604)表示CIR估計(jì)模塊,由虛線606表示FFE系數(shù)更新模塊。在產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)時(shí)使用系數(shù)追蹤模塊600內(nèi)的剩余元件。將更新的FFE系數(shù)和更新的CIR估計(jì)值在乘法器610中組合,并在將所產(chǎn)生的更新的DFE系數(shù)(在時(shí)域中)輸出到DFE (或者更具體地,輸出到圖1所示的DFE中的FIR)之前,對(duì)所組合的結(jié)果進(jìn)行折疊(folded)(元件614,如在塊422中)、在IFFT616中被轉(zhuǎn)換到時(shí)域中,并被去核(元件618,如在塊426中)。
[0059]雖然上文的描述指的是在頻域中產(chǎn)生更新的DFE系數(shù),然而在其它示例中,也可以替代地來(lái)使用時(shí)域。在這樣的示例中,公式(3)將由公式(5)替代:
[0060]tDFE = tCIR*tFFE (5)
[0061]其中,
[0062]*表示卷積(并不是如公式(3)中的乘積);
[0063]tDFE是時(shí)域中的更新的DFE系數(shù);
[0064]tCIR是時(shí)域中的更新的CIR估計(jì)值;以及
[0065]tFFE是時(shí)域中的更新的FFE系數(shù)。
[0066]另外,在一些示例中,可使用LMS更新的時(shí)域版本來(lái)產(chǎn)生更新的FFE系數(shù)。頻域LMS更新與時(shí)域版本近似等價(jià),然而,當(dāng)在頻域中操作時(shí),按塊處理數(shù)據(jù),并且所有的均衡系數(shù)在每個(gè)獨(dú)立數(shù)據(jù)塊內(nèi)保持不變。這具有以下效果,即在塊期間,所有的均衡誤差被累積以形成時(shí)域誤差tErr[k]。
[0067]雖然以上描述指的是使用LMS算法而產(chǎn)生的更新的FFE系數(shù),將意識(shí)到,任何合適的方法可用來(lái)產(chǎn)生更新的FFE系數(shù),并且隨后結(jié)合更新的CIR估計(jì)值一起使用這些更新的FFE系數(shù),以產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。其它合適方法的示例包括使用遞歸最小平方(RLS)算法。
[0068]在上述方法的變形例中,LMS (或類似)算法可被用來(lái)計(jì)算更新的DFE系數(shù)(例如使用以上公式(2)),并隨后更新的CIR估計(jì)值和更新的DFE系數(shù)可被用來(lái)計(jì)算更新的FFE系數(shù)(例如使用以上公式⑶或(5))。
[0069]可使用硬件邏輯單元來(lái)實(shí)現(xiàn)圖1、3和6中示出的功能元件以及圖2和4中示出的方法塊,并可在示例中使用數(shù)字信號(hào)處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0070]上述方法涉及更新的均衡器系數(shù)的產(chǎn)生。初始系數(shù)可通過任何方式來(lái)計(jì)算,并可在一些示例中通過解維納霍夫方程來(lái)計(jì)算。然而,在其它示例中,可使用圖7所示的方法來(lái)計(jì)算初始系數(shù),該方法相比解維納霍夫方程而言,顯著地降低了對(duì)處理工作的要求。
[0071]圖7中所示的計(jì)算初始均衡器系數(shù)的方法包括兩個(gè)階段70、71:首先,設(shè)計(jì)信道匹配濾波器(其也可稱為匹配濾波器),并將其應(yīng)用到初始信道估計(jì)值(其可通過使用傳統(tǒng)方法來(lái)獲得)。應(yīng)用該信道匹配濾波器增強(qiáng)了主路徑能量,并去除了載波相位偏移和采樣時(shí)間偏移。其次,根據(jù)在第一階段70中產(chǎn)生的匹配濾波信道估計(jì)值來(lái)計(jì)算FFE和DFE系數(shù)。如下文更詳細(xì)描述的,設(shè)計(jì)匹配濾波器,并應(yīng)用于復(fù)數(shù)域(其也可被稱為分?jǐn)?shù)間隔域),并且在應(yīng)用該匹配濾波器之后,數(shù)據(jù)隨后被轉(zhuǎn)換到僅實(shí)域(其也被稱為符號(hào)間隔域),其允許使用不太復(fù)雜的算法來(lái)導(dǎo)出FFE和DFE系數(shù),而不丟失在初始信道估計(jì)值中的任何信息。
[0072]圖8包括兩個(gè)框圖80、81,每個(gè)示出產(chǎn)生初始均衡器系數(shù)的示例性方法,并且能夠參照?qǐng)D7的流程圖來(lái)描述這些方法。在第一框圖80中,初始均衡器系數(shù)在FFE/DFE初始化塊OOO中產(chǎn)生,隨后被饋送到FFE002和DFE804這兩者中。如上文所述,在第一階段70中,產(chǎn)生初始信道估計(jì)值或估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)(CIR) 808 (在塊702中)??墒褂萌魏畏椒?例如使用已知技術(shù)和導(dǎo)頻序列)來(lái)產(chǎn)生該初始信道估計(jì)值。隨后采用估計(jì)的CIR808 (塊704和806)產(chǎn)生匹配濾波器(MF),并在下文描述產(chǎn)生該匹配濾波器的方法。隨后將該匹配濾波器(在塊704和806中產(chǎn)生)應(yīng)用到估計(jì)的CIR808(在塊706中,例如使用乘法器810)以產(chǎn)生匹配濾波后的CIR。
[0073]在第二階段71中,該匹配濾波后的CIR(MF-CIR)被劃分為第一部分和第二部分(在塊708和812中),并且MF-CIR的第一部分用于產(chǎn)生初始FFE系數(shù)(在塊710中),其被饋送至FFE802中。MF-CIR的第一部分包括所有前回聲,并可在一些實(shí)施例中附加地包括部分短的后回聲。通過使用FF將MF-CIR的第一部分轉(zhuǎn)換回頻域、倒置該信號(hào)、并將倒置后的信號(hào)與輸入的虛擬FFE系數(shù)(其可被設(shè)定為全I(xiàn))相結(jié)合,來(lái)產(chǎn)生初始FFE系數(shù)(在塊710中)。在一些情形下,可迭代該方法,以利用來(lái)自一次迭代的輸出FFE系數(shù)來(lái)細(xì)化這些系數(shù),一次迭代被用來(lái)代替下一階段中的輸入虛擬FFE系數(shù)。
[0074]隨后使用這些初始FFE系數(shù)以及MF-CIR的第二部分(在塊712中),以產(chǎn)生初始DFE系數(shù),該初始DFE系數(shù)被饋送到DFE804中。初始DFE系數(shù)采用上文公式(3)在頻域中產(chǎn)生(在塊712中),但是在對(duì)于初始DFE系數(shù)進(jìn)行計(jì)算的情況下,略微不同地定義變量如下:
[0075]fDFE是頻域中的初始DFE系數(shù);
[0076]fCIR是CIR估計(jì)值808 ;以及
[0077]fFFE是頻域中的初始FFE系數(shù)(在塊710中產(chǎn)生)。
[0078]逆FFT隨后將fDFE轉(zhuǎn)換到時(shí)域,并隨后提取后回聲分量。由于DFE系數(shù)處于時(shí)域中,通過去除發(fā)生在負(fù)和零時(shí)間的分量,并僅保持正的時(shí)間分量,可實(shí)現(xiàn)提取后回聲分量。
[0079]在“CIR劃分”塊812內(nèi)執(zhí)行如上所述的初始FFE和DFE系數(shù)的計(jì)算。
[0080]如圖8所示,F(xiàn)FE系數(shù)產(chǎn)生(在塊710和812中)使用匹配濾波后的CIR(在塊814中,從來(lái)自乘法器810的匹配濾波后的CIR輸出中提取)的實(shí)部。雖然圖8中示出對(duì)MF-CIR的實(shí)部的提取為單獨(dú)的功能塊,然而其也可被整合在CIR劃分/FFE系數(shù)計(jì)算過程內(nèi)。
[0081]可在時(shí)域或者頻域中產(chǎn)生信道匹配濾波器(在塊704和806中)。在時(shí)域中,可通過采用時(shí)間反轉(zhuǎn)的信道脈沖響應(yīng)的復(fù)共軛(即,時(shí)間反轉(zhuǎn)的CIR估計(jì)值808的復(fù)共軛)來(lái)產(chǎn)生匹配濾波器。在頻域中,可通過采用信道頻率響應(yīng)的復(fù)共軛來(lái)產(chǎn)生匹配濾波器(在塊704 和 806 中)。
[0082]信道匹配濾波器(在塊704和806中產(chǎn)生)可引入落在均衡器范圍之外的附加信道脈沖響應(yīng),即,它們將要求超過均衡器內(nèi)可獲得的(或要求的)的最大長(zhǎng)度的抽頭長(zhǎng)度。因此,在一些示例中,在CIR808被用于產(chǎn)生信道匹配濾波器(在塊704和806中)之前,窗口可被應(yīng)用于估計(jì)的CIR808(在塊703中)??墒褂酶鞣N不同的窗口類型,例如具有恒定幅度的窗口、具有降低幅度的前沿部分(leading part)的窗口,或者具有降低幅度的前沿部分和具有降低幅度的結(jié)尾部分(trailing part)的窗口。
[0083]圖8中的第二框圖81示出了一種可替代的實(shí)現(xiàn)方式,其中使用乘法器816在頻域中將該匹配濾波器(在塊704和806中產(chǎn)生)應(yīng)用至輸出FFE系數(shù)。通過以這種方式應(yīng)用匹配濾波器,消除了對(duì)于在第一圖80中的FFE802內(nèi)的乘法器之一的需要。在第二圖中,示出的乘法器816與CIR劃分塊812分離;然而,應(yīng)當(dāng)意識(shí)到,乘法器816可選地被實(shí)現(xiàn)在CIR劃分塊812中。
[0084]特別提到的“邏輯單元”指的是執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能的結(jié)構(gòu)。邏輯單元的示例包括被布置來(lái)執(zhí)行這些功能的電路。例如,這樣的電路可包括晶體管和/或其它在制造過程中可得的硬件元件。這樣的晶體管和/或其它元件可被用于形成電路或結(jié)構(gòu),以示例的方式,該電路或結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)和/或包含存儲(chǔ)器(例如寄存器、觸發(fā)器、或鎖相器)、邏輯運(yùn)算器(例如布爾運(yùn)算器)、數(shù)學(xué)運(yùn)算符(例如加法器、乘法器或移相器)、以及互聯(lián)器。這樣的元件可提供為訂制電路或標(biāo)準(zhǔn)元件庫(kù)、宏或其它抽象等級(jí)。這樣的元件可以按特定的布置互聯(lián)。邏輯單元可包括具有固定功能的電路和能被編程以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能的電路;這樣的編程可從固件或軟件更新或控制機(jī)制提供。指定執(zhí)行一個(gè)功能的邏輯單元也可包括執(zhí)行構(gòu)成功能或子程序的邏輯單元。在示例中,硬件邏輯單元具有執(zhí)行固定功能的一個(gè)或多個(gè)操作、狀態(tài)機(jī)或處理的電路。
[0085]本文所描述的方法可用于數(shù)字地面電視信號(hào)的均衡中,例如在數(shù)字電視接收器中。然而,該方法也能被應(yīng)用于其它使用組合的FFE和DFE(例如在圖1中所示的)的應(yīng)用,并且該方法不限于與數(shù)字電視信號(hào)一起使用。
[0086]如本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白的,本文所給定的任意范圍或裝置的值可以被擴(kuò)展或改變而不會(huì)損失所尋求的效果。
[0087]將理解的是,上述有益效果和優(yōu)點(diǎn)可涉及一個(gè)實(shí)施例或多個(gè)示例。這些實(shí)施例不限于解決了所闡述的問題的任一個(gè)或全部的那些,或者具有所闡述的任意或全部有益效果或優(yōu)點(diǎn)的那些。
[0088]任何提到“一個(gè)”的項(xiàng)目指的是一個(gè)或多個(gè)那樣的項(xiàng)目。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“包括”意指包括方法塊或所指定的元件,但是這樣的塊或元件不包括排它列表,并且裝置可包括附加的塊或元件,以及方法可包含附加的操作或元素。
[0089]本文所描述的方法的步驟可以以任意合適的順序來(lái)執(zhí)行,或者在適當(dāng)時(shí)同時(shí)執(zhí)行。圖中的方框之間的箭頭表示方法步驟的一個(gè)示例性順序,而不旨在排除其它順序或多個(gè)步驟并行執(zhí)行。此外,在不脫離本文所描述的主題的精神和范圍的情況下,可從所述方法的任意一個(gè)中刪除單個(gè)塊。上述示例的任一個(gè)的方面可以在不損失所尋求的效果的情況下與所描述的其它示例的任一個(gè)的方面相組合,從而形成另一示例。在附圖中的元件被示出通過箭頭連接的地方,應(yīng)當(dāng)意識(shí)到這些箭頭僅僅顯示元件之間的通信(包括數(shù)據(jù)和控制消息)的一個(gè)示例性流程。元件之間的流程可以是單向的也可以是雙向的。
[0090]應(yīng)當(dāng)理解的是,僅僅以示例的方式給出優(yōu)選實(shí)施例的以上描述,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可進(jìn)行多種修正。雖然上面描述的多種實(shí)施例具有一定程度的特定性,或參照一個(gè)或多個(gè)單個(gè)實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,能夠?qū)λ_的實(shí)施例進(jìn)行多種改變。
【權(quán)利要求】
1.一種產(chǎn)生在無(wú)線接收機(jī)的均衡器中使用的更新的DFE系數(shù)的方法,所述均衡器包括FFE和DFE,并且所述方法包括: 更新信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值(202); 更新FFE系數(shù)(204);以及 基于所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值和所更新的FFE系數(shù),來(lái)產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)(206)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中基于判決引導(dǎo)誤差信號(hào)來(lái)更新所述FFE系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)包括: 將頻域中的所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值與頻域中的所更新的FFE系數(shù)相乘,來(lái)產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,還包括: 在使用所更新的信道脈沖響應(yīng)來(lái)產(chǎn)生所更新的DFE系數(shù)之前,從所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值中去除小噪聲(404-408)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中從所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值中去除小噪聲包括: 將所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值轉(zhuǎn)換到時(shí)域(404); 將所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值去核(406);以及 將去核的更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值轉(zhuǎn)換到頻域(408)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 提取所更新的DFE系數(shù)的實(shí)部(422);以及 將所更新的DFE系數(shù)的所述實(shí)部轉(zhuǎn)換到時(shí)域(424)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括: 將所述時(shí)域的更新的DFE系數(shù)去核(426)。
8.—種用在無(wú)線接收機(jī)中的均衡器,所述均衡器包括FFE (102)、DFE (104)、以及被設(shè)置為產(chǎn)生用于所述FFE和所述DFE的更新的系數(shù)的系數(shù)追蹤模塊(I 10),所述系數(shù)追蹤模塊(110)包括: CIR估計(jì)模塊(304、602),其被設(shè)置為存儲(chǔ)并更新CIR的平均估計(jì)值; FFE系數(shù)更新模塊(306、606),其被設(shè)置為產(chǎn)生更新的FFE系數(shù);以及硬件邏輯單元(308、610-618),其被設(shè)置為基于所更新的CIR估計(jì)值和所更新的FFE系數(shù)來(lái)產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的均衡器,其中所述FFE系數(shù)更新模塊包括用于接收判決引導(dǎo)誤差信號(hào)的輸入,并且其中所述模塊被設(shè)置為基于所接收的判決引導(dǎo)誤差信號(hào)來(lái)更新所述FFE系數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的均衡器,其中被設(shè)置為產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)的所述硬件邏輯單元包括: 乘法器(308、610),其被設(shè)置為將頻域中的所更新的信道脈沖響應(yīng)估計(jì)值與頻域中的所更新的FFE系數(shù)相乘。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的均衡器,其中所述CIR估計(jì)模塊還包括: 去核元件(604),被設(shè)置為在將所更新的CIR估計(jì)值輸出至被設(shè)置為產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)的所述硬件邏輯單元之前,從所更新的CIR估計(jì)值中去除小噪聲。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的均衡器,其中所述去核元件(604)包括: IFFT元件,其被設(shè)置為在去核之前將所更新的CIR估計(jì)值轉(zhuǎn)換到時(shí)域;以及 FFT元件,其被設(shè)置為在去核之后將去核的更新的CIR估計(jì)值轉(zhuǎn)換回頻域。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的均衡器,其中被設(shè)置為產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)的所述硬件邏輯單元還包括: 頻率折疊模塊(614),其被設(shè)置為提取所更新的DFE系數(shù)的實(shí)部;以及 IFFT模塊(616),被設(shè)置為將所更新的DFE系數(shù)的所述實(shí)部轉(zhuǎn)換到時(shí)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的均衡器,其中被設(shè)置為產(chǎn)生更新的DFE系數(shù)的所述硬件邏輯單元還包括: 去核模塊(618),被設(shè)置為從所述IFFT模塊接收所述時(shí)域更新的DFE系數(shù),并將去核的更新的DFE系數(shù)輸出至所述DFE。
15.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上具有編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼,所述編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼用于產(chǎn)生包括根據(jù)權(quán)利要求8-14中的任一項(xiàng)所述的均衡器的處理器。
16.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上具有編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼,所述編碼的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼用于產(chǎn)生被配置為執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的方法的處理器。
【文檔編號(hào)】H04L25/03GK104079512SQ201410198413
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】山形拓 申請(qǐng)人:想象力科技有限公司