專利名稱：在數(shù)字通信通路上進(jìn)行自適應(yīng)信道均衡的訓(xùn)練階段的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的、用于在數(shù)字通信通路上進(jìn)行自適應(yīng)信道均衡的訓(xùn)練階段的方法，其中所述數(shù)據(jù)傳輸信道具有信號頻譜上的阻帶(或若干阻帶)。
本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求6的適合于在數(shù)字通信通路上進(jìn)行自適應(yīng)信道均衡的訓(xùn)練階段的裝置，其數(shù)據(jù)傳輸信道具有信號頻譜上的阻帶(或若干阻帶)，本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求11的發(fā)射機(jī)和根據(jù)權(quán)利要求13的接收機(jī)。
在說明先有技術(shù)和本發(fā)明的特征的文本中，使用了以下縮略語CAP 無載波幅度和相位調(diào)制DFE 判決反饋均衡器FFE 前饋均衡器LMS 最小均方值PAM 脈沖幅度調(diào)制QAM 正交調(diào)幅RX 接收器TX 發(fā)射器TML Tomlinson-Harashima預(yù)編碼器用作用戶連接的銅有線線路將用在越來越高速度的數(shù)據(jù)傳輸。傳輸速度似乎有可能達(dá)到每秒數(shù)十兆比特或更高。此時，調(diào)制信號的帶寬將在10MHz左右。
當(dāng)調(diào)制帶寬達(dá)到兆赫范圍時，不同種類的射頻干擾就會出現(xiàn)問題，特別是當(dāng)使用架空電纜作用戶連接時。調(diào)制解調(diào)器接收器(RX)也可能受到發(fā)射廣播信號的無線電臺或業(yè)余無線電臺的干擾，它們的射頻傳輸可能由架空電纜捕獲，引起所謂復(fù)對絞電纜中的橫向干擾信號分量，從而以一種引起干擾的方式到達(dá)調(diào)制解調(diào)器連接的接收器。反之，調(diào)制解調(diào)器連接可能干擾無線電臺的聽眾或業(yè)余無線電臺的接收，因為在復(fù)對絞電纜中傳播的調(diào)制信號的功率頻譜含有上述射頻頻帶的能量，而一部分此能量會輻射到環(huán)境中。
由調(diào)制解調(diào)器連接的發(fā)射器引起的射頻干擾可以用對調(diào)制解調(diào)器輸出信號的功率頻譜進(jìn)行濾波使其在易受干擾的頻段沒有發(fā)射的方法來消除。此處需要的帶阻濾波器可以用模擬、數(shù)字或這兩種技術(shù)一起來實現(xiàn)。通過電纜耦合到調(diào)制解調(diào)接收電路的射頻干擾可以通過向接收器(RX)提供適當(dāng)?shù)膸ё铻V波器來將其濾除，該帶阻濾波器可以用模擬、數(shù)字或這兩種技術(shù)一起來實現(xiàn)。
在快速調(diào)制解調(diào)器中，信號處理通常是以數(shù)字方式進(jìn)行的，即接收信號先由模擬-數(shù)字變換器(AD變換器)轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。由于射頻干擾的發(fā)射電平很高，可與接收的數(shù)據(jù)信號電平相比擬，所以，在AD變換器的動態(tài)范圍的最佳利用條件下最好用設(shè)置在AD變換器前面的模擬技術(shù)帶阻濾波器將射頻干擾至少消除到一定程度。
在調(diào)制解調(diào)器連接中，信號傳輸通路(電纜、線路變壓器、濾波器等)引起信號的幅度和相位失真，這種失真通常用設(shè)置在接收器、發(fā)射器或部分設(shè)置在這二者中的均衡器來補(bǔ)償。用在接收器、發(fā)射器或這二種通信裝置中的帶阻濾波器對于信號失真特別成問題，因為這些濾波器在信號頻譜上形成信號消除阻帶，從而也阻止了或嚴(yán)重削弱了數(shù)據(jù)信號中某些頻率成分的傳輸。在以下的討論中，認(rèn)為設(shè)置接收器、發(fā)射器中或部分設(shè)置在這二者中的帶阻濾波器形成所述傳輸信道的一部分。
常用在調(diào)制解調(diào)器中的基于線性調(diào)制系統(tǒng)(PAM，AM，AP)的均衡技術(shù)將采用自適應(yīng)線性均衡器(FFE)和自適應(yīng)反饋均衡器。如果反饋均衡器設(shè)置在接收器中，它被稱為判決反饋均衡器(DFE)，如果設(shè)置在發(fā)射器中，就稱為Tomlinson-Harash ima預(yù)編碼器(TML)。系統(tǒng)可同時配有DFE和TML。此外，線性均衡器可以設(shè)置在接收器、發(fā)射器中或一部分設(shè)置在發(fā)射器中而另一部分設(shè)置在接收器中。
下面，先討論數(shù)字通信信道的自適應(yīng)均衡器的訓(xùn)練階段。該信道上使用的線路碼可以是正交幅度調(diào)制(QAM)或是無載波幅度和相位調(diào)制(CAP)。

圖1示出使用傳統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)的系統(tǒng)模型，其中接收器配備有自適應(yīng)線性均衡器(FFE)和自適應(yīng)判決反饋均衡器(DFE)(參閱Lee & Messerschmitt)。在信道噪聲模型中包括固定的濾波器和調(diào)制方案。
輸出的比特流被編碼成符號(S)，通過信道2發(fā)送出去。在接收器中，信道2的輸出信號由均衡器(FEE和DFE)處理，根據(jù)均衡的信號對符號(S’)作出判決。產(chǎn)生分解的符號(S’)的判決也稱為估計的接收符號。根據(jù)由接收器(RX)分解的所述估計的接收符號恢復(fù)發(fā)送的比特流。兩個自適應(yīng)均衡器都在建立連接時進(jìn)行的訓(xùn)練階段中適應(yīng)于信道的特性。在數(shù)據(jù)傳輸階段，還要不斷地調(diào)節(jié)這些自適應(yīng)均衡器以便補(bǔ)償信道2中可能的變化。均衡器的適配和控制是借助于最小均方值(LMS)算法根據(jù)接收信號的檢測誤差(e)進(jìn)行的。
圖2示出根據(jù)先有技術(shù)的另一系統(tǒng)(參閱Lee &Messerschmitt)。接收器具有自適應(yīng)線性均衡器(FFE)，而發(fā)射器具有反饋均衡器(TML型)。在訓(xùn)練階段，該系統(tǒng)也以與圖1中所示的相同的方式、利用線性均衡器(FFE)和判決反饋均衡器(DFE)工作。在訓(xùn)練階段結(jié)束時，判決反饋均衡器(DFE)的抽頭加權(quán)值通過上游輔助信道發(fā)送到發(fā)射器，在那里被用在Tomlinson-Hara shima預(yù)編碼器(TML)的配置中。
訓(xùn)練自適應(yīng)信道均衡器使之適應(yīng)發(fā)射信道特性的常用方法是盲目訓(xùn)練(用數(shù)據(jù)進(jìn)行)和強(qiáng)制訓(xùn)練。在盲目訓(xùn)練時，發(fā)射器(TX)在訓(xùn)練階段發(fā)射類似于正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的信號而接收器(RX)對于發(fā)送來的符號沒有先驗的信息。因而，盲目訓(xùn)練是基于接收信號的統(tǒng)計特性，由此接收器可將均衡器調(diào)節(jié)到正確狀態(tài)(例如假定符號群中的每一個符號以同等的統(tǒng)計概率發(fā)生)。一般在訓(xùn)練階段需要使用專用的訓(xùn)練檢測器，使用方式與例如某些類型的聲頻調(diào)制解調(diào)器中使用的循環(huán)檢測器相同。圖3示出盲目訓(xùn)練的各功能步驟的定時圖。在強(qiáng)制訓(xùn)練時，接收器(RX)對于發(fā)射器在訓(xùn)練階段發(fā)送來的數(shù)據(jù)(例如訓(xùn)練序列)有先驗的信息。均衡器的調(diào)節(jié)是基于先驗的已知訓(xùn)練序列和接收信號之間差值。妨礙強(qiáng)制訓(xùn)練的一個問題是發(fā)射器(TX)必須在訓(xùn)練序列開始的瞬間將信令信息提交給接收器(RX)。在實際的信道條件下，以足夠高的定時精度發(fā)送該開始信號常很困難。圖4示出強(qiáng)制訓(xùn)練各功能步驟的定時圖。
在盲目訓(xùn)練中，設(shè)置在信號頻譜上的阻帶會產(chǎn)生問題。為了產(chǎn)生這種阻帶，通信信道的轉(zhuǎn)移函數(shù)必須具有可落在數(shù)據(jù)信號的頻譜內(nèi)的一個或多個零點。這些頻譜零點大大惡化了數(shù)據(jù)信號中某些頻率成分的傳輸、以致就信道均衡而言，更正確的是要討論完全阻礙數(shù)據(jù)信號以信道頻譜零點的頻率成分傳輸?shù)哪切﹤鬏斝诺李l譜的零點。線性均衡器(FFE)不能完全補(bǔ)償信道頻譜零點造成的失真，因為完全補(bǔ)償信道轉(zhuǎn)移函數(shù)的頻譜零點需要在傳輸信道的每一個頻譜零點的頻率上線性均衡器的轉(zhuǎn)移函數(shù)具有無限大的增益。換句話說，當(dāng)信道的轉(zhuǎn)移函數(shù)中有頻譜零點而只有一個線性均衡器(FFE)時，均衡器的輸出不可避免地帶有一定程度的符號間干擾(ISI)。與線性均衡器(FFE)輸出端的信號能量成正比的符號間干擾程度取決于諸如頻率零點的數(shù)量、頻率以及Q-值等因素。符號間干擾如同噪聲一樣把對接收信號的正確判決復(fù)雜化了。另一方面，符號判決的很高比例應(yīng)是正確的、以便使判決反饋均衡器(DFE)適應(yīng)而對信道失真進(jìn)行補(bǔ)償。因此，如果信道轉(zhuǎn)移函數(shù)具有這種頻譜零點，以致單獨一個線性均衡器(FFE)不能為判決反饋均衡器(DFE)的適配給出足夠好的符號誤差率，那么盲目訓(xùn)練就失敗。
本發(fā)明的一個目的就是要克服上述技術(shù)的缺點并提出一種完全新型的方法和裝置可用在數(shù)字通信信道上。
本發(fā)明的目的是用以下方法達(dá)到的在阻帶不是數(shù)據(jù)信號頻段的零頻率的信道上訓(xùn)練自適應(yīng)均衡器，其方法基本上與盲目訓(xùn)練類似，但在訓(xùn)練階段使用的符號群可使線性均衡器(FFE)自己就能形成這樣一種形勢，即有足夠高比例的符號判決是正確的、以便使判決反饋均衡器(DFE)適應(yīng)信道失真的補(bǔ)償。這樣，發(fā)射器(TX)就不需要將訓(xùn)練序列的準(zhǔn)確的開始時刻發(fā)送給接收器(RX)。
更具體地說，本發(fā)明的方法的特征如權(quán)利要求1的特征部分所述。
此外，本發(fā)明的裝置的特征如權(quán)利要求6的特征部分所述。
本發(fā)明的發(fā)射器的特征如權(quán)利要求11的特征部分所述。
本發(fā)明的接收器的特征如權(quán)利要求11的特征部分所述。
本發(fā)明提供了很有意義的優(yōu)點。
本發(fā)明有可能甚至在信道具有數(shù)據(jù)信號頻譜上的阻帶時，自適應(yīng)濾波器對信道失真的訓(xùn)練也不需要發(fā)射器將訓(xùn)練序列的準(zhǔn)確開始時刻發(fā)送給接收器(RX)。
下面結(jié)合附圖所示的示范實施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，附圖包括圖1是先有技術(shù)進(jìn)行信道均衡的系統(tǒng)方框圖；圖2是先有技術(shù)進(jìn)行信道均衡的另一系統(tǒng)方框圖；圖3示出自適應(yīng)均衡器對信道失真的傳統(tǒng)訓(xùn)練過程的定時圖；圖4示出自適應(yīng)均衡器對信道失真的另一傳統(tǒng)訓(xùn)練過程的定時圖；圖5示出可用在QAM和CAP調(diào)制方案中的兩種符號群，以及由于位于傳輸信道的信號頻譜上的阻帶引起的符號間干擾，線性均衡器的輸出狀態(tài)落入其中的眼區(qū)；圖6分別示出可用在QAM和CAP調(diào)制方案中的一種可能的符號群以及適用于本發(fā)明的方法的稀疏映射的符號群。
圖7示出根據(jù)本發(fā)明的自適應(yīng)均衡器對信道失真的訓(xùn)練過程的定時圖；以及圖8示出根據(jù)本發(fā)明的自適應(yīng)均衡器對信道失真的訓(xùn)練過程的更詳細(xì)的定時圖。
本發(fā)明涉及適合于在下述情況下進(jìn)行自適應(yīng)均衡器對信道失真的訓(xùn)練的方法和裝置，即，該信道包含一些帶阻濾波器，它們在數(shù)據(jù)信號的傳輸頻譜上產(chǎn)生一個或多個阻帶。從以下的討論中讀者可清楚理解本方法的理論基礎(chǔ)。
參閱圖5，圖中示出復(fù)平面上適用于QAM或CAP調(diào)制方案的兩種可能的符號群(A和B)，并且用圖解法畫出眼區(qū)(L)，由于由位于傳輸信道的信號頻譜上的阻帶引起的符號間干擾，線性均衡器的輸出狀態(tài)落入該眼區(qū)(L)中。符號群A代表4-QAM方案(或，另一方面，4-CAP方案)，而符號群B代表16-QAM方案(或，另一方面，16-CAP方案)。符號群鄰近點之間的符號間距離用字母d表示。
即使信道正好完全沒有噪聲，線性均衡器(FFE)的輸出狀態(tài)也不會準(zhǔn)確映射在符號群的各點上，而是阻帶引起的符號間干擾使符號狀態(tài)分散在符號群理想點周圍的眼區(qū)上。從圖5可以容易地看出，符號群B的不正確符號判決的風(fēng)險比符號群A顯然要高，因為在符號群B中對應(yīng)不同符號點的眼區(qū)(L)相互疊加。
圍繞符號映射點的眼區(qū)(L)與符號間干擾成正比。借助于傳統(tǒng)的信號分析，可知符號間干擾的強(qiáng)度又與信號功率成正比。
本發(fā)明基于以下概念1)由線性均衡器輸出端的信道阻帶引起的符號間干擾的強(qiáng)度，以每個符號的眼區(qū)(L)表示，與信號功率成正比。
2)符號群鄰近點之間的符號間距離(d)與信號功率、從而與眼區(qū)(L)的比可以用使符號群更稀疏的方法來增加。
上述理由的必然推論就是當(dāng)使符號群更稀疏時，不正確符號恢復(fù)判決的比例就更小。
本發(fā)明對訓(xùn)練自適應(yīng)均衡器對信道失真作補(bǔ)償?shù)姆椒ㄅc傳統(tǒng)的盲目訓(xùn)練方法類似，不同處在于在訓(xùn)練階段使用了較稀疏的符號群，這就有可能甚至用單獨一個線性均衡器(FFE)就能使很高比例的符號判決都是正確的，這就允許判決反饋均衡器(DFE)被訓(xùn)練作信道失真的補(bǔ)償。
參閱圖6，圖中示出可用在QAM和CAP調(diào)制方案中的一種可能的符號群A，以及適用于本發(fā)明的方法的稀疏映射的符號群B。稀疏符號群(B)是從數(shù)據(jù)信號狀態(tài)的原始符號群(A)中只選用最角落的點而形成的。此處應(yīng)注意，在訓(xùn)練期間使用的符號群的不同符號狀態(tài)數(shù)一般都小于實際數(shù)據(jù)傳輸時使用的符號群的符號狀態(tài)數(shù)。有利的是，在本發(fā)明的方法中，在訓(xùn)練期間使用的稀疏符號群的符號點與圖6所示的原始符號群的相應(yīng)符號點相吻合。雖然該特性并不是所有情況都需要，但它通?？墒箯挠?xùn)練階段轉(zhuǎn)換為實際數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)更為容易。
顯然，稀疏符號群也可用于在發(fā)射器(TX)和接收器(RX)之間傳輸信號。
本發(fā)明方法的功能步驟示于圖7所示的定時圖。此時，發(fā)射器(TX)在訓(xùn)練期間利用稀疏符號群發(fā)送數(shù)據(jù)。接收器(RX)利用對應(yīng)的稀疏符號群的類似(稀疏)檢測器來調(diào)節(jié)均衡器。在均衡器已被訓(xùn)練了一段時間或已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)之后，假定在檢測器的輸入端可測量的誤差已足夠低時，系統(tǒng)就可轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)傳輸。在發(fā)射器(TX)端，轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)傳輸就意味著采用數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群，而接收器(RX)則以另一種方式從稀疏符號群轉(zhuǎn)換到檢測器對應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群。至于發(fā)射器(TX)和接收器(RX)之間的相互定時，只要發(fā)射器(TX)利用稀疏符號群發(fā)送數(shù)據(jù)一定時間，使接收器(RX)在發(fā)射器(TX)轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)傳輸之前可以結(jié)束其均衡器的訓(xùn)練即已足夠。在實際中，可利用預(yù)定狀態(tài)間隔作到這一點。
圖8示出利用本發(fā)明的方法進(jìn)行可能的訓(xùn)練階段序列的更詳細(xì)的定時圖。發(fā)射器(TX)在訓(xùn)練期間利用稀疏符號群發(fā)送數(shù)據(jù)，符號群的各點與數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的各點一致。在訓(xùn)練開始時，接收器(RX)把線性均衡器(FFE)和判決反饋均衡器(DFE)的抽頭增益初始化為零。然后，利用稀疏符號群借助于LMS算法調(diào)節(jié)線性均衡器(FFE)中某些抽頭(1到10)的增益。被調(diào)節(jié)的抽頭是從希望其主抽頭增益成為最大的抽頭組中選擇的。然后，利用稀疏符號群調(diào)節(jié)線性均衡器(FFE)的所有抽頭增益。在線性均衡器(FFE)已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)或已調(diào)節(jié)了一段預(yù)定的時間之后，線性均衡器(FFE)的調(diào)節(jié)結(jié)束，訓(xùn)練進(jìn)行到調(diào)節(jié)判決反饋均衡器(DFE)。在判決反饋均衡器(DFE)已調(diào)節(jié)了一段預(yù)定的時間或已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)之后，線性均衡器(FFE)的調(diào)節(jié)繼續(xù)進(jìn)行，這樣在這一步，兩個均衡器同時被調(diào)節(jié)。在兩個均衡器已調(diào)節(jié)了一段預(yù)定的時間或系統(tǒng)已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)之后，用對應(yīng)于正常數(shù)據(jù)傳輸時使用的檢測器來代替稀疏符號群的檢測器。由于稀疏符號群的各點與數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的各點相一致，檢測器之間的轉(zhuǎn)換就很簡單。然后，接收器(RX)好象系統(tǒng)中是采用的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群那樣工作，而發(fā)射器(TX)像是“偶然地”繼續(xù)發(fā)送僅對應(yīng)于符號群某些點的數(shù)據(jù)。于是，發(fā)射器(TX)轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的全符號群在接收器(RX)中不會引起瞬態(tài)效應(yīng)。
如果系統(tǒng)恰好具有Tomlins on-Harashima預(yù)編碼器(TML)，在訓(xùn)練期之后(或在結(jié)束時)，判決反饋均衡器(DFE)的抽頭增益系數(shù)通過上游傳輸方向的輔助信道發(fā)送給發(fā)射器。抽頭增益系數(shù)的傳輸可以利用稀疏符號群或數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的正常符號群進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)[Lee & Messerschmitt]E.A.Lee and D.G.Messerschimitt，數(shù)字通信，Kluwer Academic Publisher，1994。
權(quán)利要求
1.一種用于進(jìn)行數(shù)字通信通路上的自適應(yīng)信道均衡的訓(xùn)練階段的方法，在正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)所述方法使用預(yù)定的符號群，并且所述方法包括以下步驟--把輸出的比特流編碼成符號；--利用QAM或CAP作為線路碼的調(diào)制；--利用線性均衡器(FFE)和判決反饋均衡器(DFE)或Tomlinson-Harashima預(yù)編碼器(TML)或后二者(DFE和TML)補(bǔ)償信道失真；從而允許--將通過信道(2，CHN)和接收器的信號處理裝置的符號恢復(fù)成原始比特流；其特征在于發(fā)射器(TX)或接收器(RX)或二者都使用帶阻濾波器，在信號頻譜上形成至少一個阻帶，并且在所述方法中完全或部分利用稀疏符號群進(jìn)行所述自適應(yīng)均衡器對所述信道失真的訓(xùn)練，其中，符號狀態(tài)數(shù)(S)比正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的符號狀態(tài)數(shù)要少。
2.如權(quán)利要求1所述所述的方法，其特征在于在所述訓(xùn)練期中使用的所述稀疏符號群的點與在所述正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的某些點一致。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在訓(xùn)練所述線性均衡器(FFE)時借助LMS算法調(diào)節(jié)某些抽頭(1到10)的增益，隨后借助LMS算法調(diào)節(jié)所有抽頭。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于利用正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群訓(xùn)練所述線性均衡器(FFE)，而利用所述稀疏符號群訓(xùn)練所述判決反饋均衡器(DFE)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述線性均衡器(FFE)的所述訓(xùn)練按時間順序包括以下各步驟1)使所述發(fā)射器(TX)開始利用所述稀疏符號群發(fā)送訓(xùn)練數(shù)據(jù)；2)利用所述稀疏符號群借助LMS算法調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)中某些抽頭(1到10)的增益；3)利用所述稀疏符號群借助LMS算法調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)的全部抽頭；4)利用所述稀疏符號群調(diào)節(jié)所述判決反饋均衡器(DFE)；5)利用所述稀疏符號群調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)和所述判決反饋均衡器(DFE)；6)轉(zhuǎn)換到對應(yīng)于所述正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的檢測器；以及7)使所述發(fā)射器(TX)開始利用對應(yīng)于所述正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群發(fā)送數(shù)據(jù)。
6.一種用于進(jìn)行數(shù)字通信通路上的自適應(yīng)信道均衡的訓(xùn)練階段的裝置，所述裝置包括--把輸出的比特流編碼成符號的裝置；--產(chǎn)生利用QAM或CAP調(diào)制的輸出信號的裝置；--信號傳輸信道(2，CHN)，可以通過它發(fā)送所述調(diào)制后的信號；--適合于補(bǔ)償信道失真的線性均衡器(FFE)；--適合于補(bǔ)償信道失真的判決反饋均衡器(DFE)或Tomlinson-Harashima預(yù)編碼器(TML)或二者(DFE和TML)；--在所述信號通過所述信號傳輸信道(2，CHN)后接收利用QAM或CAP調(diào)制的所述信號的裝置，所述恢復(fù)的符號可用來恢復(fù)原始比特流；--從通過所述信號傳輸信道(2，CHN)的所述調(diào)制后的信號恢復(fù)符號所需的另一個信號處理裝置，隨后，所述恢復(fù)的符號可用來恢復(fù)原始比特流；其特征在于所述發(fā)射器(TX)或所述接收器(RX)或二者使用一個或一些帶阻濾波器、在信號頻譜上形成至少一個阻帶，在所述方法中完全或部分利用所述稀疏符號群所述裝置中進(jìn)行所述自適應(yīng)均衡器對所述信道失真的訓(xùn)練，其中，所述符號狀態(tài)數(shù)(S)比所述正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中用的符號群的符號狀態(tài)數(shù)要少。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述裝置包括適合于這樣產(chǎn)生所述訓(xùn)練期間使用的所述稀疏符號群、使得所述稀疏符號群的各點與正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的某些點一致的裝置。
8.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述裝置包括在訓(xùn)練所述線性均衡器(FFE)時首先借助LMS算法調(diào)節(jié)某些抽頭(1到10)，然后再借助LMS算法調(diào)節(jié)全部抽頭的裝置。
9.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述裝置包括利用正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群訓(xùn)練所述線性均衡器(FFE)的裝置以及利用所述稀疏符號群訓(xùn)練所述判決反饋均衡器(DFE)的裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于包括訓(xùn)練所述線性均衡器(FFE)的裝置，所述訓(xùn)練過程按時間順序包括以下步驟1)使所述發(fā)射器(TX)開始利用所述稀疏符號群發(fā)送訓(xùn)練數(shù)據(jù)；2)利用所述稀疏符號群借助LMS算法調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)中某些抽頭(1到10)的增益；3)利用所述稀疏符號群借助LMS算法調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)的全部抽頭；4)利用所述稀疏符號群調(diào)節(jié)所述判決反饋均衡器(DFE)；5)利用所述稀疏符號群調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)和所述判決反饋均衡器(DFE)；6)轉(zhuǎn)換到對應(yīng)于正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的檢測器；以及7)使所述發(fā)射器(TX)開始利用對應(yīng)于所述正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的符號群發(fā)送數(shù)據(jù)。
11.在數(shù)字通信通路上供根據(jù)權(quán)利要求1的方法使用的發(fā)射器(1)，所述發(fā)射器(1)包括--把輸出的比特流編碼成符號的裝置；--產(chǎn)生利用QAM或CAP調(diào)制的輸出信號的裝置；其特征在于所述發(fā)射器(1)包括--在信號頻譜上形成至少一個阻帶的一個或多個帶阻濾波器；--產(chǎn)生稀疏符號群的裝置，其中，符號狀態(tài)數(shù)(s)比正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的符號狀態(tài)數(shù)要少；以及--將所述發(fā)射器轉(zhuǎn)換到一種狀態(tài)的裝置，在所述狀態(tài)下，所述裝置在所述系統(tǒng)的自適應(yīng)均衡器的訓(xùn)練期間利用稀疏符號群發(fā)送訓(xùn)練數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11的所述發(fā)射器，其特征在于包括Tomlinson-Harashima預(yù)編碼器(TML)。
13.在數(shù)字通信通路上供根據(jù)權(quán)利要求1的方法使用的接收器(3)，所述接收器(3)包括--接收用QAM或CAP調(diào)制的信號的裝置；以及--將接收的符號解碼為比特流的裝置；其特征在于所述接收器(3)包括--在信號頻譜上形成至少一個阻帶的一個或多個帶阻濾波器；--從稀疏符號群中檢測符號的裝置，在所述稀疏符號群中，符號狀態(tài)數(shù)(S)比正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中使用的符號群的符號狀態(tài)數(shù)要少；以及--將所述接收器轉(zhuǎn)換到一種狀態(tài)的裝置，在所述狀態(tài)下，所述接收器在所述系統(tǒng)的自適應(yīng)均衡器的訓(xùn)練期間使用所述稀疏符號群。
14.如權(quán)利要求13所述的接收器，其特征在于包括自適應(yīng)線性均衡器(FFE)和自適應(yīng)判決反饋均衡器(DFE)。
15.如權(quán)利要求13和/或14所述的接收器，其特征在于包括訓(xùn)練所述線性均衡器(FFE)的裝置，所述訓(xùn)練過程按時間順序包括以下步驟1)利用所述稀疏符號群借助LMS算法調(diào)節(jié)所述線性均衡器中某些抽頭(1到10)的增益；2)利用所述稀疏符號群借助LMS算法調(diào)節(jié)所述線性均衡器的全部抽頭；3)利用所述稀疏符號群調(diào)節(jié)所述判決反饋均衡器(DFE)；4)利用所述稀疏符號群調(diào)節(jié)所述線性均衡器(FFE)和所述判決反饋均衡器(DFE)；以及5)轉(zhuǎn)換到對應(yīng)于正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的檢測器。
全文摘要
本發(fā)明涉及在一種系統(tǒng)配置中、在傳輸利用QAM或CAP調(diào)制的信號的數(shù)字通訊通路上進(jìn)行自適應(yīng)信道均衡的訓(xùn)練階段的方法和裝置，在該系統(tǒng)配置中發(fā)射器或接收器或二者包括帶阻濾波器、它們在信號頻譜上至少形成一個阻帶。在所述方法中，利用稀疏符號群訓(xùn)練自適應(yīng)均衡器，在所述稀疏符號群中、符號狀態(tài)數(shù)(S)比正常數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)中用的符號群的符號狀態(tài)數(shù)要少。用稀疏符號群的好處在于可以將落在信號頻譜上的阻帶引起的符號間干擾降到相對于信號功率而言的很低電平，這樣線性均衡器就可用來達(dá)到一種對訓(xùn)練判決反饋均衡器來說正確信號恢復(fù)判決的比例足夠高的境況。
文檔編號H04L25/03GK1425240SQ01808361
公開日2003年6月18日 申請日期2001年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月21日
發(fā)明者J·韋內(nèi)寧 申請人:泰勒比斯股份公司