專利名稱：多信道接收機(jī)系統(tǒng)的信道訓(xùn)練的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，特別涉及在不同信道上接收發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的不同部分和組合該不同部分以便構(gòu)成原始數(shù)據(jù)信號(hào)的系統(tǒng)。
例如，在高比特率數(shù)字用戶線(HDSL)系統(tǒng)中，希望將發(fā)送的高速率數(shù)據(jù)流劃分為兩部分以便啟動(dòng)較高的有效傳輸率。發(fā)送的原始單個(gè)數(shù)據(jù)流首先在發(fā)射機(jī)中劃分為兩部分。然后，發(fā)射機(jī)經(jīng)過一個(gè)發(fā)送信道(例如信道A)發(fā)送一部分和經(jīng)過第二發(fā)送信道(例如信道B)發(fā)送另一部分。如在這里所用的，“發(fā)送信道”或“通信信道”定義為從發(fā)射機(jī)到其接收機(jī)的路徑或環(huán)路。但是，由該接收機(jī)接收的信號(hào)的兩個(gè)不同的發(fā)送部分必須在該接收機(jī)再組合。再組合兩個(gè)接收的部分構(gòu)成原始高速率數(shù)據(jù)流信號(hào)是有問題的，因?yàn)閮蓚€(gè)發(fā)送信道的特性可能顯著地不同。即，兩信道可能遭受不同程度和等級(jí)的失真，該失真包括不同的傳播延遲，不同相移和不同數(shù)量的噪聲。
特別是，由于在一條信道上接收的數(shù)據(jù)可能相對(duì)于在另一信道上接收的數(shù)據(jù)延遲了，由兩條接收機(jī)信道接收的兩個(gè)不同數(shù)據(jù)部分必須對(duì)準(zhǔn)和同步以便恰當(dāng)?shù)亟M合為對(duì)應(yīng)于該原始單個(gè)數(shù)據(jù)流的單個(gè)高速率數(shù)據(jù)流。
為便于說明，假定HDSL系統(tǒng)具有兩條接收機(jī)信道和該數(shù)據(jù)信號(hào)的一部分經(jīng)過發(fā)送信道A發(fā)送給對(duì)應(yīng)“接收機(jī)信道A”，而數(shù)據(jù)信號(hào)另一個(gè)不同的部分經(jīng)過發(fā)送信道B發(fā)送給對(duì)應(yīng)的“接收機(jī)信道B”。在這里所用的術(shù)語“接收機(jī)信道”是指從其輸入端延伸到其均衡器網(wǎng)絡(luò)的輸出的接收機(jī)信道部分，它在該信道上接收發(fā)送的信號(hào)，該均衡器網(wǎng)絡(luò)輸出則饋送給組合該接收機(jī)的各個(gè)信道的匯合電路。每個(gè)接收機(jī)包括處理接收的數(shù)據(jù)信號(hào)的電路，以便相互對(duì)準(zhǔn)和同步兩個(gè)不同數(shù)據(jù)部分使得它們能再組合構(gòu)成原始單個(gè)數(shù)據(jù)流。接收機(jī)信道的處理和調(diào)整以補(bǔ)償發(fā)送信道失真和對(duì)準(zhǔn)它到接收機(jī)的另一信道在這里和在所附的權(quán)利要求中一般稱為接收機(jī)信道“訓(xùn)練”。因此，在建立發(fā)射機(jī)及其相關(guān)接收機(jī)之間的通信中首先有一個(gè)“開始”或“訓(xùn)練”階段，后接“通信”或“實(shí)際數(shù)據(jù)發(fā)送”階段。
訓(xùn)練雙信道HDSL系統(tǒng)的目前已知技術(shù)包括在開始周期期間將特定訓(xùn)練序列同時(shí)地加到兩個(gè)接收機(jī)信道的裝置。該序列包括用于“調(diào)節(jié)”接收機(jī)信道和發(fā)射機(jī)序列的準(zhǔn)確“時(shí)間標(biāo)記”和訓(xùn)練信號(hào)。一旦訓(xùn)練這兩條接收機(jī)信道，用戶數(shù)據(jù)從該發(fā)射機(jī)發(fā)送給兩條接收機(jī)信道。
被“訓(xùn)練”之后，如果任何信道出現(xiàn)故障，在恢復(fù)工作之前它必須被“再訓(xùn)練”?，F(xiàn)有訓(xùn)練方案的問題是如果兩信道之一出現(xiàn)故障，則兩信道(即已有故障的信道和仍然工作的信道)必須“拆開”和在發(fā)射機(jī)-接收機(jī)完全恢復(fù)之前可建立再訓(xùn)練的兩信道。其缺點(diǎn)在于，它中斷工作信道的工作和減慢該系統(tǒng)的操作，因?yàn)樾枰儆?xùn)練兩信道。
發(fā)明概要在采用本發(fā)明的多信道接收機(jī)系統(tǒng)中，“已訓(xùn)練的”接收機(jī)信道可用于訓(xùn)練任何其它接收機(jī)信道。根據(jù)本發(fā)明，已訓(xùn)練的接收機(jī)信道可繼續(xù)操作和傳播數(shù)據(jù)信號(hào)，同時(shí)它被用于訓(xùn)練開始使用或恢復(fù)使用的另一條接收機(jī)信道。在訓(xùn)練另一條信道時(shí)，這不需要如現(xiàn)有技術(shù)中那樣中斷工作的接收機(jī)信道。而且，使用已經(jīng)訓(xùn)練的和工作的接收機(jī)信道訓(xùn)練另一條接收機(jī)信道，縮短了所要求訓(xùn)練時(shí)間，因?yàn)橛?xùn)練序列比現(xiàn)有技術(shù)中更簡單(例如它可不要求“時(shí)間標(biāo)記”序列)。
采用本發(fā)明的接收機(jī)包括至少兩條接收信道，每條接收信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出，每個(gè)輸入用于接收原始數(shù)據(jù)信號(hào)的不同部分。接收信道的輸出接到匯合電路，用于組合接收數(shù)據(jù)信號(hào)的不同部分和再構(gòu)成原始數(shù)據(jù)信號(hào)。每條接收信道包括耦合在其輸入與其輸出之間的一個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置，用于傳播在其輸入接收的信號(hào)到其輸出。每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置可調(diào)節(jié)用于補(bǔ)償失真和沿其相關(guān)發(fā)送信道的延遲。根據(jù)本發(fā)明，第一條已經(jīng)“訓(xùn)練”的接收機(jī)信道通過耦合第一接收機(jī)信道的輸出到第二接收機(jī)信道可用于訓(xùn)練第二接收機(jī)信道，以便訓(xùn)練第二接收機(jī)信道的自適應(yīng)濾波器裝置。為了完成第二接收機(jī)信道的訓(xùn)練，發(fā)送給第一接收機(jī)信道的相同數(shù)據(jù)信號(hào)被發(fā)送給第二接收機(jī)信道的輸入。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該接收機(jī)包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置，將“已訓(xùn)練的”接收機(jī)信道的輸出耦合到“被訓(xùn)練的”接收機(jī)信道。相關(guān)的發(fā)射機(jī)包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置，用于發(fā)送相同的數(shù)據(jù)信號(hào)給已訓(xùn)練的接收機(jī)信道和正被訓(xùn)練的接收機(jī)信道。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，每個(gè)接收機(jī)信道包括一個(gè)自適應(yīng)前饋濾波器(FF)和一個(gè)自適應(yīng)反饋濾波器(FB)，F(xiàn)F的輸入耦合到該接收機(jī)信道的輸入，而FB的輸入接到該接收機(jī)信道的輸出。FF和FB的輸出提供給加法器，該加法器產(chǎn)生加到限幅電路的輸入的差信號(hào)。當(dāng)接收機(jī)信道處于數(shù)據(jù)發(fā)送階段時(shí)，限幅電路的輸出接到其接收機(jī)信道的輸出。當(dāng)接收機(jī)信道處于訓(xùn)練階段時(shí)，限幅電路輸出從其接收機(jī)信道輸出斷開，相反，給此限幅電路輸出加上訓(xùn)練信號(hào)。被訓(xùn)練和有效的第一接收機(jī)信道(即，它接收數(shù)據(jù)信號(hào)和其限幅電路的輸出接到其接收機(jī)信道輸出)可用于通過將第一接收機(jī)信道輸出接到第二接收機(jī)信道的輸出來訓(xùn)練進(jìn)入訓(xùn)練模式的第二接收機(jī)(即，它的限幅輸出從其信道輸出斷開)。同時(shí)，發(fā)送給第一接收機(jī)信道的數(shù)據(jù)也發(fā)送給第二接收機(jī)信道。
在采用本發(fā)明的接收機(jī)信道中，限幅電路的輸入和接收機(jī)信道輸出加到一個(gè)加法器以產(chǎn)生差錯(cuò)信號(hào)，該差錯(cuò)信號(hào)加到(a)第一乘法器，其輸出用于適應(yīng)前饋(FF)濾波器；和(b)第二乘法器，其輸出用于適應(yīng)反饋(FB)濾波器。
附圖簡要說明在附圖中，相同的參考字符表示相同的部件；和

圖1A是采用本發(fā)明的接收機(jī)系統(tǒng)的方框圖；圖1B是本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的方框圖；圖2是用于耦合信號(hào)到和在兩條接收機(jī)信道之間的多路復(fù)用裝置的方框圖；圖3是在訓(xùn)練期間構(gòu)成的接收機(jī)信道的自適應(yīng)均衡器的一部分的方框圖；圖4是在用戶數(shù)據(jù)傳輸期間構(gòu)成的接收機(jī)信道的自適應(yīng)均衡器的一部分的方框圖；和圖5是根據(jù)本發(fā)明由另一條接收機(jī)信道訓(xùn)練的一條接收機(jī)信道的自適應(yīng)濾波器的方框圖。
發(fā)明的詳細(xì)說明圖1A表示采用本發(fā)明適用于示例的雙重雙工系統(tǒng)中的雙重雙工接收機(jī)100的一部分，而圖1B表示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明與接收機(jī)100一起使用的發(fā)射機(jī)。在圖1A中，在導(dǎo)線101上接收到接收機(jī)信道A數(shù)據(jù)和在導(dǎo)線102上接收到信道B數(shù)據(jù)。在導(dǎo)線101和102上的信號(hào)分別通過模數(shù)(A/D)變換器103a和103b耦合以便分別形成在導(dǎo)線105a和105b上的輸入樣值A(chǔ)和B。每個(gè)A/D變換器103a和103b利用由定時(shí)恢復(fù)發(fā)生器107加在線路1071上的公共取樣時(shí)鐘信號(hào)選通。可能包括主時(shí)鐘源和定時(shí)恢復(fù)電路的定時(shí)發(fā)生器107提供相同的取樣時(shí)鐘信號(hào)給A/D 103a，103b和接收機(jī)信道A和B。加到A/D變換器103a和103b的取樣時(shí)鐘信號(hào)的速率使這些變換器的每個(gè)變換器以每秒n/T樣值產(chǎn)生線路樣值，這里的n是等于或大于1的預(yù)定整數(shù)。線路105a的信道A輸入樣值加在時(shí)間標(biāo)記檢測器180、載波檢測器CDA及其相關(guān)的自適應(yīng)濾波器10a的輸入(FFIA)。線路105b上信道B輸入信號(hào)樣值加到時(shí)間標(biāo)記檢測器180、載波檢測器CDB其相關(guān)自適應(yīng)濾波器10b的輸入(FFIB)。
已現(xiàn)有技術(shù)已知的，對(duì)于變化程度，碼間干擾(ISI)總是出現(xiàn)在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中。ISI是通信信道傳輸特性的結(jié)果，即“信道響應(yīng)”，而且一般地講，使在傳輸序列中相鄰數(shù)據(jù)碼元擴(kuò)展和互相干擾。
在圖1A中，在數(shù)據(jù)傳輸期間構(gòu)成每一個(gè)自適應(yīng)濾波器10a、10b以形成一個(gè)自適應(yīng)判定反饋均衡器(DFE)，它起著消除接收機(jī)中的ISI的作用。每個(gè)濾波器10a和10b包括一個(gè)自適應(yīng)前饋濾波器部分(FFA、FFB)、一個(gè)判定電路(DECA，DECB)、一個(gè)自適應(yīng)反饋濾波器部分(FBA、FBB)、第一加法器(15a，15b)和第二加法器(16a，16b)。
每個(gè)前饋濾波器接收和處理每個(gè)碼元間隔的n個(gè)輸入；因而每個(gè)均衡器可稱為部分間隔均衡器，更準(zhǔn)確地講稱為T/n型部分間隔均衡器，因?yàn)槊總€(gè)均衡器接收和處理每個(gè)碼元間隔n個(gè)樣值。每個(gè)碼元間隔一次地產(chǎn)生濾波器FFA和FFB的輸出并且分別通過判定電路DECA和DECB耦合。
每個(gè)判定電路DECA和DECB可能是多個(gè)“限幅”電路的任一個(gè)限幅電路，限幅電路起著量化其耦合的均衡器輸出為多個(gè)可允許的發(fā)送信號(hào)電平的最接近電平。因此，判定電路(DECA和DECB)在這里和在所附權(quán)利要求書中稱為限幅器。
每個(gè)前饋(FFA、FFB)和反饋(FBA、FBB)濾波器有助于消除ISI的一部分。這些濾波器的每個(gè)濾波器包括多個(gè)可調(diào)節(jié)的系統(tǒng)，分別補(bǔ)償傳輸信道A和B中的失真。由于傳輸信道中的失真隨時(shí)間變化，這些濾波器最好是自動(dòng)的或自適應(yīng)型而且它們的系數(shù)具有可變化的值。
每個(gè)前饋濾波器的輸出(A01，B01)加到其相關(guān)第一加法器(15a，15b)的一個(gè)輸入。每個(gè)反饋濾波器(FBA、FBB)的輸出(A03和B03)加到其相關(guān)的第一加法器電路(15a，15b)的第二輸入。每個(gè)第一加法器(15a，15b)的輸出(E1a，E1b)加到對(duì)應(yīng)判定電路(DECA，DECB)的輸入和對(duì)應(yīng)第二加法器(16a，16b)的輸入。
在接收機(jī)信道A中，判定電路DECA的輸出(A02)連接到端子117。加法器16a的第二輸入和反饋濾波器FBA的輸入接到開關(guān)S1A的滑動(dòng)臂。在接收機(jī)信道B中，判定電路DECB的輸出(B02)接到端子118。加法器16b的第二輸入和反饋濾波器FBB的輸入接到開關(guān)S1B的滑動(dòng)臂。
輸出線117、118和119經(jīng)過開關(guān)S1A選擇地耦合到線123a和經(jīng)過線123a耦合到加法器16a的第二輸入和FBA的輸入。類似地，輸出線117、118和119經(jīng)過開關(guān)S1B分別耦合到線123b和經(jīng)過線123b耦合到加法器16b的第二輸入和FBB的輸入。利用控制電路140，開關(guān)S1A和S1B轉(zhuǎn)換到它們的各個(gè)位置(線117、118、119)，控制電路140又響應(yīng)由該接收機(jī)的控制器(例如微處理器或未示出的其它控制代理)產(chǎn)生的控制信號(hào)SCI。信號(hào)SCI確定在各個(gè)操作階段期間接收機(jī)信道的互連和結(jié)構(gòu)。
對(duì)于信道A，當(dāng)其用戶數(shù)據(jù)正被處理時(shí)，開關(guān)S1A接到端子117和DECA的限幅輸出加到加法器16a的第二輸入和FBA的輸入。對(duì)于信道B，當(dāng)其用戶數(shù)據(jù)正被處理時(shí)，開關(guān)S1B接到端子118，而DECB的限幅輸出加到加法器16b的第二輸入和FBB的輸入。在用戶數(shù)據(jù)傳輸期間，如圖4所示那樣構(gòu)成每個(gè)均衡器10a、10b。
當(dāng)信道A和B使用理想的基準(zhǔn)發(fā)生器182訓(xùn)練時(shí)，開關(guān)S1A和S1B接到線119。在訓(xùn)練階段期間均衡器10a、10b的結(jié)果配置示于圖3中。
如在下面討論的，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)信道A使用信道B訓(xùn)練時(shí)，開關(guān)S1A接到線118，和當(dāng)信道B使用信道A訓(xùn)練時(shí)，開關(guān)S1B接到線117。圖5中示出由另一條接收機(jī)信道(例如A)訓(xùn)練的一條接收機(jī)信道(例如，B)的均衡器的得到的結(jié)構(gòu)。開關(guān)S1A和S1B可使用多路復(fù)用門或任何合適的邏輯門裝置實(shí)現(xiàn)，以提供所要求的開關(guān)功能。圖2示出典型的實(shí)施例，開關(guān)S1A和S1B表示為利用三輸入多路復(fù)用器(MUXA，MUXB)實(shí)現(xiàn)。
參見圖1A，加法器16a起著從導(dǎo)線127a上的比較器15a的輸出(E1a)減去導(dǎo)線123a上的信號(hào)(REFA)以便在導(dǎo)線129a上產(chǎn)生一個(gè)誤差A(yù)(eA)信號(hào)的作用。誤差A(yù)信號(hào)用于適應(yīng)(即更新和調(diào)節(jié)該系數(shù))濾波器FFA和FBA。以類似的方式，加法器16b起著從導(dǎo)線127b上的輸出(E1B)中減去導(dǎo)線123b上的信號(hào)(REFB)以便在導(dǎo)線129b上產(chǎn)生誤差B(eB)信號(hào)的作用。誤差B信號(hào)用于適應(yīng)(即更新和調(diào)節(jié)該系數(shù))濾波器FFB和FBB。
在圖1A中，誤差信號(hào)eA加在乘法器111a，在線136a上提供的結(jié)果信號(hào)用于適應(yīng)FFA。誤差信號(hào)eB加在乘法器111b，而在線136b上提供的結(jié)果信號(hào)用于適應(yīng)FFB。乘法器111a與111b和131a與131b將它們相應(yīng)的誤差信號(hào)乘以一個(gè)常數(shù)或步長(a1，a2)。通常最好加快該自適應(yīng)濾波器的“訓(xùn)練”。這需要使用提供較高速度但以精度為代價(jià)的大的步長。在數(shù)據(jù)傳輸期間，通常最好使用較小的步長，提供較大的精度，但降低速度。因此在訓(xùn)練階段，選擇a1和a2步長大小使得該電路響應(yīng)更快(但較不精確地)以便調(diào)節(jié)前饋和反饋濾波器FFA、FFB、FBA和FBB的系數(shù)。在用戶數(shù)據(jù)傳輸操作階段，選擇a1和a2的步長大小以提供較小步長，使得響應(yīng)速度降低，但是精度增加以驅(qū)動(dòng)誤差電平趨于零。
有關(guān)線105a、105b上取樣信號(hào)的時(shí)間標(biāo)記加在時(shí)間標(biāo)記檢測器180，在檢測時(shí)，該時(shí)間標(biāo)記檢測器180提供開始信號(hào)給理想基準(zhǔn)(IDR)產(chǎn)生器182，它開始訓(xùn)練序列。響應(yīng)開始信號(hào)，IDR發(fā)生器182在線119上產(chǎn)生用于訓(xùn)練自適應(yīng)均衡器10a和10b的IDR信號(hào)。開始信號(hào)還起作用使IDR發(fā)生器與由IDR信號(hào)的發(fā)射機(jī)200的產(chǎn)生和傳輸一致地開始其操作。IDR發(fā)生器182可能是偽隨機(jī)碼元發(fā)生器，它起作用產(chǎn)生類似于由該發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的信號(hào)序列的信號(hào)序列(稱為“理想”)。發(fā)送的IDR信號(hào)和接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)加在該接收機(jī)信道，以便在標(biāo)準(zhǔn)訓(xùn)練周期訓(xùn)練自適應(yīng)均衡器的系數(shù)。
分別由DECA和DECB產(chǎn)生的在線123a和123b上的數(shù)據(jù)輸出加在數(shù)據(jù)匯合電路190，該數(shù)據(jù)匯合電路190起著組合它們的輸出和在線192上重新構(gòu)成原始數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的作用，好象在其劃分并經(jīng)過兩條傳輸信道傳輸之前它已存在。
參見圖1B，發(fā)射機(jī)200包括一個(gè)數(shù)據(jù)庫201，用于以一個(gè)預(yù)定速率產(chǎn)生高速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)比特流(可包括基帶或通帶信號(hào))和劃分該數(shù)據(jù)比特流為兩部分部分“A”或用戶數(shù)據(jù)A和部分“B”或用戶數(shù)據(jù)B。部分A和B提供給相應(yīng)電路202a，202b，電路202a、202b起著擾頻該數(shù)據(jù)。變換它為碼元和映射它的作用。
構(gòu)成發(fā)送給接收機(jī)的用戶A數(shù)據(jù)(CDA)的電路202a的輸出提供給發(fā)送開關(guān)STA和STB的端子P1。以類似的方式，構(gòu)成用戶B數(shù)據(jù)(CDB)的電路202b的輸出加到開關(guān)STA和STB的端子P2。理想基準(zhǔn)發(fā)生器204產(chǎn)生加給開關(guān)STA和STB的端子P3的基準(zhǔn)信號(hào)。時(shí)間標(biāo)記發(fā)生器206產(chǎn)生加給開關(guān)STA和STB的端子P4的時(shí)間標(biāo)記信號(hào)。而且，載波信號(hào)發(fā)生器208提供載波指示信號(hào)給開關(guān)STA和STB的端子P5。
開關(guān)STA和STB可以是多個(gè)邏輯門的任一個(gè)門或者適于選擇在它們的P1至P5位置出現(xiàn)的任一個(gè)信號(hào)的多路復(fù)用器。每一個(gè)開關(guān)STA和STB表示為具有一條輸出線(210a，210b)，該輸出線選擇地耦合給(和連接到)其對(duì)應(yīng)P1至P5輸入端的任一端。STA和STB利用發(fā)射機(jī)開關(guān)控制電路209控制，發(fā)射機(jī)開關(guān)控制電路209確定哪一個(gè)輸入端接到開關(guān)的輸出(210a，210b)。然后每個(gè)開關(guān)STA，STB的輸出(210a，210b)接到發(fā)射機(jī)濾波器(212a，212b)和每個(gè)發(fā)射機(jī)濾波器的輸出加到數(shù)模變換器(D/A)214a，214b。D/A 214a的輸出經(jīng)過傳輸信道A發(fā)送給接收機(jī)信道A，和D/A 214b的輸出經(jīng)過傳輸信道B發(fā)送給接收機(jī)信道B。鏈接發(fā)射機(jī)200到接收機(jī)100的傳輸信道A和B可能是用于發(fā)送數(shù)據(jù)的任何已知類型環(huán)路或鏈路。
每個(gè)傳輸信道A和B典型地是雙向的，但是為了簡化起見，下面的敘述只討論一個(gè)傳輸方向中的信號(hào)處理。每條傳輸信道具有相關(guān)的信號(hào)傳播延遲和相移，該相移一般與其它信道的相移不同并且可隨時(shí)間變化。
應(yīng)該懂得，本發(fā)明可應(yīng)用于使用任一個(gè)合適的調(diào)制方案的傳輸系統(tǒng)以及基帶系統(tǒng)，并且可用于實(shí)際使用任何波特或比特率的系統(tǒng)。
通過每個(gè)傳輸信道發(fā)送的信號(hào)代表以每秒1/T碼元的速率發(fā)送的一系列數(shù)據(jù)碼元。
假定圖1B所示的發(fā)射機(jī)是位于中心局(CD)，并且假定圖1A所示的接收機(jī)位于用戶的房屋(CP)中或在遠(yuǎn)離發(fā)射機(jī)的任何地點(diǎn)。發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的通信通過設(shè)定發(fā)射機(jī)開關(guān)STA和STB到它們的位置P5和經(jīng)過信道A及B從發(fā)射機(jī)的載波信號(hào)發(fā)生器208發(fā)送載波信號(hào)CSG(這可以例如是偽隨機(jī)特別信號(hào)序列)給接收機(jī)信道A及B而開始。載波信號(hào)在接收機(jī)由載波檢測器CDA和CDB檢測。當(dāng)檢測到載波信號(hào)時(shí)，載波檢測器CDA和CDB將信號(hào)發(fā)回給發(fā)射機(jī)，指示接收機(jī)信道A和B已準(zhǔn)備好，然后在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間進(jìn)行連接(出現(xiàn)“信號(hào)交換”)。在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間連接建立之后，在它們之間發(fā)送信號(hào)，以便經(jīng)過AGC和定時(shí)電路(未示出)建立定時(shí)恢復(fù)和合適的信號(hào)電平幅度。
然后，接收機(jī)信道的訓(xùn)練開始補(bǔ)償傳輸信道中的“失真”(即傳播延遲差、相移和噪聲)。開關(guān)STA和STB設(shè)置到它們的位置P4，而由發(fā)射機(jī)時(shí)間標(biāo)記發(fā)生器206產(chǎn)生的時(shí)間標(biāo)記信號(hào)經(jīng)過傳輸信道A與B發(fā)送給接收機(jī)信道A與B。當(dāng)接收機(jī)時(shí)間標(biāo)記檢測器180檢測時(shí)間標(biāo)記信號(hào)的接收，它產(chǎn)生加到接收機(jī)IDR發(fā)生器182的開始(START)信號(hào)。
在開始(START)信號(hào)產(chǎn)生的同時(shí)，接收機(jī)開關(guān)S1A和S1B被設(shè)定連接到導(dǎo)線119，以便耦合由接收機(jī)IDR發(fā)生器182產(chǎn)生的IDR信號(hào)到加法器16a、16b和反饋濾波器FBA、FBB。
在接收機(jī)IDR發(fā)生器182的開始信號(hào)(START)產(chǎn)生的同時(shí)，發(fā)射機(jī)開關(guān)STA與STB被設(shè)定經(jīng)過傳輸信道A與B啟動(dòng)由IDR發(fā)生器204產(chǎn)生的IDR信號(hào)碼元序列傳輸?shù)浇邮諜C(jī)信道A與B。開始信號(hào)(START)的意圖是使IDR發(fā)生器182產(chǎn)生碼元序列，該碼元序列與由IDR發(fā)生器204發(fā)送的碼元序列接近相同，和在接近相同時(shí)間出現(xiàn)。因此，類似的信號(hào)序列發(fā)送給信道A與B，好象它在接收機(jī)中產(chǎn)生并加給加法器16a，16b和反饋濾波器。
在接收機(jī)信道A輸入接收的發(fā)送IDR碼元經(jīng)過A/D變換器103b和FFB耦合到加法器15a，而在接收機(jī)信道B輸入接收的發(fā)送IDR碼元經(jīng)過A/D變換器103b和FFB耦合到加法器15b。在同時(shí)，接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)經(jīng)過開關(guān)S1A和線123a耦合到加法器16a和反饋濾波器FBA，而且經(jīng)過開關(guān)S1B和線113b耦合到加法器16b和反饋濾波器FBB。發(fā)送的IDR信號(hào)加到FFA和FFB的輸入，而接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)加到FBA及FBB的輸入以及加法器16a及16b的輸入。對(duì)這個(gè)條件的均衡器10a及10b的結(jié)構(gòu)如圖3中所示。對(duì)于接收機(jī)信道A，在接收機(jī)信道A的輸入接收的發(fā)送IDR信號(hào)和響應(yīng)接收機(jī)產(chǎn)生IDR信號(hào)的FBA的輸出加到第一加法器15a，產(chǎn)生第一差信號(hào)(E1a)。然后E1a和接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)加到加法器16a，產(chǎn)生誤差A(yù)(eA)信號(hào)。eA信號(hào)用于更新和調(diào)節(jié)前饋和反饋濾波器FFA和FBA的系數(shù)以補(bǔ)償傳輸信道A的失真。同樣，在接收機(jī)信道B，在接收機(jī)信道B輸入接收的發(fā)送IDR信號(hào)和響應(yīng)接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)的FBB輸出加到加法器15b，產(chǎn)生差信號(hào)E1b。然后E1b和接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)加到加法器16b，產(chǎn)生誤差B(eB)信號(hào)。eB信號(hào)用于更新和調(diào)節(jié)FFB和FBB的系數(shù)以補(bǔ)償傳輸信道B的失真。因此，發(fā)送的和接收機(jī)產(chǎn)生的IDR信號(hào)用于“訓(xùn)練”該系統(tǒng)。通過發(fā)送已知的信號(hào)序列到接收機(jī)A和B以及通過比較“已知”發(fā)射機(jī)信號(hào)與由該接收機(jī)產(chǎn)生的類似(“理想”)信號(hào)序列，自適應(yīng)濾波器FFA、FFB、FBA和FBB的系數(shù)被更新，以便補(bǔ)償兩條不同傳輸信道中的失真和損傷。注意，在訓(xùn)練周期期間，乘法器111和131的步長大小可更大或更小，以便增加或降低更新濾波器系數(shù)的速度，但是增加速度降低精度。
在一致同意時(shí)間周期已過去之后，認(rèn)為自適應(yīng)濾波器10a、10b的“訓(xùn)練”完成和系統(tǒng)已準(zhǔn)備發(fā)送及接收用戶數(shù)據(jù)以及實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸開始。(另一方案，可監(jiān)視誤差A(yù)和誤差B信號(hào)的電平，而當(dāng)誤差電平低于某值時(shí)，認(rèn)為訓(xùn)練完成)。
一旦“訓(xùn)練”接收機(jī)信道時(shí)，開關(guān)S1A接到導(dǎo)線117，該導(dǎo)線117連接DECA的限幅輸出(A02)到線123a和數(shù)據(jù)匯合電路190，而且還經(jīng)過線123a接到加法器16a的輸入和反饋濾波器FBA的輸入。同樣，開關(guān)S1B接到導(dǎo)線118，導(dǎo)線118連接DECB的限幅輸出(B02)到線123b和數(shù)據(jù)匯合電路190，而且還經(jīng)過線123b接到加法器16b的輸入和反饋濾波器FBB的輸入。這些部件的配置和互連如圖4中所示構(gòu)成自適應(yīng)判定反饋均衡器(DFE)。這操作之后，發(fā)射機(jī)開關(guān)STA接到其位置P1，經(jīng)過傳輸信道A發(fā)送用戶數(shù)據(jù)A，而開關(guān)STB連接到其位置P2，經(jīng)過傳送信道B發(fā)送用戶數(shù)據(jù)B。
在數(shù)據(jù)傳輸階段，開關(guān)S1A接到導(dǎo)線117并且耦合DECA的限幅輸出給線123a，和數(shù)據(jù)開關(guān)S1B接到導(dǎo)線118并且耦合DECB的限幅輸出(B02)到線123b。在線123a和123b上判定電路(DECA，DECB)的輸出加到數(shù)據(jù)匯合電路190，數(shù)據(jù)匯合電路190再組合兩個(gè)接收機(jī)信道輸出為在線192上的一個(gè)同步的和排序的數(shù)據(jù)流。
從前面的敘述已清楚，接收機(jī)信道A及其自適應(yīng)濾波器10a類似于信道B及其自適應(yīng)濾波器10b的結(jié)構(gòu)。因此，這些相應(yīng)結(jié)構(gòu)和功能與具有表示信道A的部件和功能的前綴或后綴“A”或“a”以及表示信道B的部件和功能的前綴“B”或“b”的類似參考字母標(biāo)識(shí)。
為了更好理解均衡器(10a，10b)的操作，參見圖4。
在圖4中，前饋濾波器FF的輸出信號(hào)加在加法器15，在理論上加法器15從FF的輸出信號(hào)中減去由反饋濾波器FB消除的ISI的剩余部分。加法器15在線127上提供加在加法器16和限幅DEC上的信號(hào)。限幅DEC選擇作為線127上信號(hào)變換的函數(shù)的特定數(shù)據(jù)碼元給數(shù)據(jù)碼元(未示出)的預(yù)定構(gòu)象中的一點(diǎn)。限幅DEC每T秒提供一個(gè)數(shù)據(jù)碼元，這里1/T是數(shù)據(jù)碼元速率。這個(gè)數(shù)據(jù)碼元是接收碼元的估計(jì)和由線123上限幅DEC提供，由其它接收機(jī)電路(未示出)處理以恢復(fù)實(shí)際發(fā)送的數(shù)據(jù)，在這個(gè)情況該數(shù)據(jù)代表訓(xùn)練信號(hào)。
限幅DEC的輸出還提供給(ISI)反饋濾波器FB和加法器16。反饋濾波器FB預(yù)測在接收信號(hào)中出現(xiàn)的ISI的數(shù)量和經(jīng)過線126提供ISI預(yù)測信號(hào)給加法器15。如前所述，通過從前饋濾波器FF輸出信號(hào)中減去ISI預(yù)測信號(hào)，加法器15從接收信號(hào)中消除ISI的剩余部分。
加法器16從在線127上出現(xiàn)的ISI減少的信號(hào)中減去由限幅DEC提供的估計(jì)的數(shù)據(jù)碼元，以便在線129上提供誤差信號(hào)。誤差信號(hào)代表還沒有由前饋濾波器FF或反饋濾波器FB的操作校正的ISI誤差及信道噪聲的數(shù)量。誤差信號(hào)經(jīng)過乘法器111和131用于適應(yīng)前饋濾波器(FF)和反饋濾波器(FB)。如本領(lǐng)域公知的，假定前饋和反饋濾波器的自適應(yīng)算法(未示出)符合使用最小均方誤差(MMSE)、迫零或其偏差。乘法器111以常數(shù)或步長大小等乘誤差信號(hào)。在線136上提供的結(jié)果信號(hào)用于適應(yīng)前饋濾波器FF。而且，在線129上的誤差信號(hào)提供給乘法器131，乘法器131以步長大小a2有效地乘該誤差信號(hào)。在線141上提供的結(jié)果信號(hào)用于適應(yīng)反饋濾波器FB。
在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，如果由于任何原因(例如線路斷或過大的噪聲)兩傳輸信道之一出現(xiàn)故障，當(dāng)故障信道操作重新開始時(shí)，中斷連續(xù)有效信道的操作以便再訓(xùn)練和重新校準(zhǔn)兩信道。
在實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)中，連續(xù)地有效和已訓(xùn)練的信道可用于訓(xùn)練任何其它信道，或重新訓(xùn)練故障的信道和使它恢復(fù)工作。根據(jù)本發(fā)明系統(tǒng)的操作說明如下。例如假定接收機(jī)信道A被訓(xùn)練和工作以及接收機(jī)信道A用于訓(xùn)練接收機(jī)信道B，如圖5中所示的。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，假定用戶數(shù)據(jù)繼續(xù)發(fā)送給信道A并且在接收機(jī)信道B由信道A進(jìn)行訓(xùn)練的整個(gè)時(shí)間期間經(jīng)過接收機(jī)信道A進(jìn)行處理。
為了完成信道B的訓(xùn)練，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)系統(tǒng)操作和/或起作用如下經(jīng)過傳輸信道A發(fā)送的相同用戶數(shù)據(jù)也經(jīng)過傳輸信道B發(fā)送。即，發(fā)射機(jī)開關(guān)STB設(shè)置到位置P1，因此在信道A上傳播的用戶數(shù)據(jù)也經(jīng)過傳輸信道B發(fā)送給接收機(jī)信道B。接收機(jī)信道A如前那樣繼續(xù)工作。但是，使用用戶A數(shù)據(jù)和接收機(jī)信道A的限幅A確定的輸出A02，對(duì)信道B進(jìn)行訓(xùn)練和校準(zhǔn)循環(huán)。對(duì)于信道B的訓(xùn)練，信道A用戶A數(shù)據(jù)在線102上發(fā)送和接收。同時(shí)，開關(guān)S1B接到導(dǎo)線117，因此信道A判定電路DECA的限幅輸出A02加到反饋濾波器(FBB)和加法器16b的輸入，如圖5所示。信道B也最好轉(zhuǎn)移到訓(xùn)練模式，其中乘法器單元111b和131b被設(shè)置允許信道B的前饋和反饋濾波器對(duì)由接收機(jī)信道A產(chǎn)生的“訓(xùn)練”信號(hào)更快的響應(yīng)。因此在DECA輸出的信道A數(shù)據(jù)起著信道B的16b和FBB的參考輸入信號(hào)的作用以適應(yīng)(調(diào)節(jié))FFB和FBB的系數(shù)。
對(duì)于上述STB和S1B的情況，在傳輸信道A上發(fā)送的信道A用戶數(shù)據(jù)也在傳輸信道B上發(fā)送。因此在102收到信道A數(shù)據(jù)并且在A/D103b中變換之后提供給FFB的輸入。FFB的輸出與FBB的輸出比較。這時(shí)響應(yīng)發(fā)送信道A數(shù)據(jù)的FFB輸出在加法器15b從由被均衡和調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的FFB輸出中減去，如上所討論的，并且代表經(jīng)過信道A的電路校正的發(fā)送信道A數(shù)據(jù)。然后加法器15b的輸出E1b也在加法器16b中與A02數(shù)據(jù)比較而產(chǎn)生誤差B信號(hào)，誤差B信號(hào)耦合到線路136b和141b以便更新和調(diào)節(jié)FFB及FBB的系數(shù)和參數(shù)。因此設(shè)定FFB及FBB的系數(shù)補(bǔ)償傳輸信道B中的失真和信道A中的任何延遲。
在預(yù)定時(shí)間期間已過去之后，利用另一信道(例如A)的接收機(jī)信道(例如B)的訓(xùn)練階段可認(rèn)為完成了。另一方案，可監(jiān)視進(jìn)行訓(xùn)練的接收機(jī)信道的誤差信號(hào)(例如B)，直到該誤差信號(hào)低于預(yù)定的可接受電平。
應(yīng)指出，在訓(xùn)練階段，進(jìn)行訓(xùn)練的接收機(jī)信道的限幅電路輸出從其接收機(jī)信道輸出(即線路123)斷開。相反，或者(a)接收機(jī)產(chǎn)生的(或基于)IDR訓(xùn)練信號(hào)加到接收機(jī)信道輸出(見圖3)；或者(b)另一條有效接收機(jī)信道(例如A)的接收機(jī)信道輸出(例如A02)加到該接收機(jī)信道(例如B)的輸出(123b)，如圖5所示。
使用其限幅輸出接到其信道輸出的已經(jīng)訓(xùn)練和有效的接收機(jī)信道(如A)以提供參考信號(hào)訓(xùn)練另一接收機(jī)信道(例如加到線路123b的A02與從線路123b斷開的限幅B輸出)的重要優(yōu)點(diǎn)在于除了適應(yīng)(調(diào)節(jié))另一接收機(jī)信道的前饋和反饋濾波器(如FFB和FBB)以補(bǔ)償另一接收機(jī)信道(例如B)傳輸中的失真外，另一接收機(jī)信道(例如B)的自適應(yīng)濾波器(FFB，F(xiàn)BB)補(bǔ)償被訓(xùn)練信道(例如A)中的總延遲。為了補(bǔ)償信道A中的延遲，部分間隔均衡器(FFB)必須具有足夠的系數(shù)和足夠長的延遲線，使得信道B的濾波器響應(yīng)位置可調(diào)節(jié)為正確的信道延遲量。由于信道A(進(jìn)行該訓(xùn)練)濾波響應(yīng)集中在其延遲線，前饋濾波器大小應(yīng)設(shè)定為適應(yīng)最佳前饋濾波器(FF)長度和接收機(jī)信道之間的最大延遲差。
一旦信道B已進(jìn)行再校準(zhǔn)和再訓(xùn)練，接收機(jī)開關(guān)S1B連接到導(dǎo)線118(開關(guān)S1A保持與導(dǎo)線117連接)，因此這時(shí)判定電路B的輸出饋送回到FBB的輸入和加法器16b。同時(shí)，在發(fā)射機(jī)，開關(guān)STB轉(zhuǎn)移到接點(diǎn)位置P2，以便此時(shí)經(jīng)過傳輸信道B發(fā)送用戶數(shù)據(jù)B信號(hào)。
使用對(duì)準(zhǔn)信道B的用戶信道A數(shù)據(jù)是有效的，因?yàn)橛行诺澜邮諜C(jī)的誤差是低的。
因此，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)傳輸信道出現(xiàn)故障時(shí)，其對(duì)應(yīng)的接收機(jī)信道可被訓(xùn)練和使用有效的已訓(xùn)練的接收機(jī)信道進(jìn)行工作而不中斷其操作。信號(hào)信道訓(xùn)練也比現(xiàn)有技術(shù)的方案快得多，因?yàn)樗灰罄硐雲(yún)⒖紩r(shí)間標(biāo)記或定時(shí)恢復(fù)訓(xùn)練。
本發(fā)明已使用兩信道(A、B)說明。但是，在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)中可使用兩條以上的發(fā)送信道和兩條以上的接收信道，即可能是“N”信道，N為大于-(1)的整數(shù)。
而且本發(fā)明使用特定類型的DFE說明。而可使用任何合適的自適應(yīng)濾波器安排，這是很明顯的。
權(quán)利要求
1.一種組合，包括N條接收機(jī)信道，每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出；這里N是大于1的整數(shù)；每條接收機(jī)信道適于在其輸入接收由各部分重新構(gòu)成的原始信號(hào)的不同部分；用于耦合N條接收機(jī)信道的輸出到匯合電路的裝置，用于組合接收信號(hào)的不同部分和重新構(gòu)成原始發(fā)送的信號(hào)；每條所述N接收機(jī)信道包括耦合在其接收機(jī)信道的輸入和輸出之間的自適應(yīng)濾波裝置，而該信號(hào)沿該接收機(jī)信道傳播；每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置可調(diào)節(jié)以補(bǔ)償在其接收機(jī)信道輸入接收的信號(hào)中的失真；每條接收機(jī)信道包括轉(zhuǎn)換裝置，用于在訓(xùn)練階段期間選擇地轉(zhuǎn)換其接收機(jī)信道到第一濾波器適配器結(jié)構(gòu)和在數(shù)據(jù)傳輸階段期間轉(zhuǎn)換到第二數(shù)據(jù)處理與傳播結(jié)構(gòu)；以及用于選擇地耦合轉(zhuǎn)換到所述第二結(jié)構(gòu)的接收機(jī)信道的輸出到轉(zhuǎn)換到所述第一結(jié)構(gòu)的另一條接收機(jī)信道的輸出的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合，其中每條接收機(jī)信道的自適應(yīng)濾波裝置包括一個(gè)自適應(yīng)前饋濾波器、一個(gè)自適應(yīng)反饋濾波器、一個(gè)限幅電路和第一及第二加法器；其中該前饋濾波器具有耦合到其接收機(jī)信道的輸入的一個(gè)輸入和具有耦合到第一加法器輸入的一個(gè)輸出；其中該反饋濾波器具有耦合到其接收機(jī)信道輸出的一個(gè)輸入和具有耦合到第一加法器另一輸入的一個(gè)輸出；其中第一加法器有一個(gè)輸出，用于產(chǎn)生差信號(hào)，該輸出耦合到該限幅電路的輸入和第二加法器的輸入；其中該接收機(jī)信道的輸出耦合到第二加法器的輸入；和其中接收機(jī)信道的限幅電路輸出連接到構(gòu)成所述第二結(jié)構(gòu)的其接收機(jī)信道輸出和從構(gòu)成所述第一結(jié)構(gòu)的其接收機(jī)信道輸出斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合，其中每條接收機(jī)信道的所述第二加法器產(chǎn)生誤差信號(hào)，該誤差信號(hào)(a)經(jīng)過第一乘法器耦合到其接收機(jī)信道的前向?yàn)V波器以便調(diào)節(jié)它；和(b)經(jīng)過第二乘法器耦合到其接收機(jī)信道的反饋濾波器以便調(diào)節(jié)它。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的組合，其中N等于2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合，其中每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置是一個(gè)判定反饋均衡器(DFE)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合，還包括用于選擇地耦合接收機(jī)產(chǎn)生的訓(xùn)練信號(hào)到轉(zhuǎn)換到所述第一結(jié)構(gòu)的接收機(jī)信道的輸出。
7.一種組合，包括N條接收機(jī)信道，每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出；這里N是大于1的整數(shù)；每條接收機(jī)信道適于在其輸入接收由各部分重新構(gòu)成的原始信號(hào)的不同部分；用于耦合N條接收機(jī)信道的輸出到匯合電路的裝置，用于組合接收信號(hào)的不同部分和重新構(gòu)成原始發(fā)送的信號(hào)；每條所述N個(gè)接收機(jī)信道包括耦合在其接收機(jī)信道的輸入和輸出之間的自適應(yīng)濾波器裝置，而該信號(hào)沿該接收機(jī)信道傳輸；每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置可調(diào)節(jié)以補(bǔ)償在其接收機(jī)信道輸入接收的信號(hào)中的失真；和選擇地耦合N條接收機(jī)信道的第一信道輸出到N條接收機(jī)信道的第二信道，用于調(diào)節(jié)所述N個(gè)接收機(jī)信道的所述第二信道的自適應(yīng)濾波器裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的組合，其中每條接收機(jī)信道的自適應(yīng)濾波器裝置包括一個(gè)自適應(yīng)前饋濾波器、一個(gè)自適應(yīng)反饋濾波器、一個(gè)限幅電路和第一及第二加法器；每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置有二個(gè)輸入和一個(gè)輸出，以及第一和第二加法器；每個(gè)加法器有兩個(gè)輸入和一個(gè)輸出；其中前饋濾波器在其輸入耦合到該接收機(jī)信道輸入并且在其輸出耦合到第一加法器的輸入，而該反饋濾波器在其輸入耦合到其接收機(jī)信道輸出并在其輸出耦合到第一加法器的另一個(gè)輸入；其中第一加法器的輸出接到第二加法器的輸入和限幅電路的輸入；和其中接收機(jī)信道的輸出接到第二加法器的另一個(gè)輸入。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的組合，其中選擇地耦合N條接收機(jī)信道的第一信道的輸出到N條接收機(jī)信道的第二信道的所述裝置包括選擇地耦合N條接收機(jī)信道的第一信道輸出到N條接收機(jī)信道的所述第二信道輸出的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的組合，其中每條接收機(jī)信道的輸出包括一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置，用于選擇地耦合該信道輸出到下列之一(a)限幅電路輸出；(b)產(chǎn)生訓(xùn)練信號(hào)的基于接收機(jī)的發(fā)生器輸出；和(c)另一條接收機(jī)信道的輸出。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組合，其中N等于2，和其中所述第一接收機(jī)信道的輸出選擇地加到第二接收機(jī)信道的輸出，用于訓(xùn)練第二接收機(jī)信道。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的組合，其中每個(gè)自適應(yīng)前饋濾波器是一個(gè)部分間隔的均衡器。
13.一種組合，包括N條接收機(jī)信道，每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出；這里N是大于1的整數(shù)；每條接收機(jī)信道適于在其輸入接收由各部分重新構(gòu)成的原始信號(hào)的不同部分；用于耦合N條接收機(jī)信道的輸出到匯合電路的裝置，用于組合接收信號(hào)的不同部分和重新構(gòu)成原始發(fā)送的信號(hào)；所述N條接收機(jī)信道的每條信道包括耦合在其輸入與其輸出之間的自適應(yīng)濾波器裝置；每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置包括(a)一個(gè)前饋濾波器，具有耦合到其接收機(jī)信道輸入的一個(gè)輸入和耦合到加法裝置的一個(gè)輸出；(b)一個(gè)反饋濾波器，具有耦合到該接收機(jī)信道輸出的一個(gè)輸入和耦合到該加法裝置的一個(gè)輸出；(c)一個(gè)限幅電路，有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出；以及(d)提供第一差信號(hào)給該限幅電路的輸入的所述加法裝置，第一差信號(hào)是所述前饋和反饋濾波器輸出之差的函數(shù)；以及所述N條接收機(jī)信道的每條信道包括轉(zhuǎn)換裝置，用于選擇地耦合該接收機(jī)信道到下列之一(a)其限幅電路的輸出；(b)另一條接收機(jī)信道的限幅電路輸出；和(c)訓(xùn)練信號(hào)發(fā)生器的輸出。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的組合，其中每個(gè)自適應(yīng)濾波器裝置包括(a)附加的加法器裝置，用于產(chǎn)生指示在其接收機(jī)輸出的信號(hào)和第一差信號(hào)之間的差的誤差信號(hào)；(b)第一乘法器，以預(yù)選的第一常數(shù)乘所述誤差信號(hào)和產(chǎn)生耦合到該前饋濾波器的輸出信號(hào)用于調(diào)整其系數(shù)；以及(c)第二乘法器，以預(yù)選的第二常數(shù)乘所述誤差信號(hào)和產(chǎn)生耦合到該反饋濾波器的輸出信號(hào)用于調(diào)整其系數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的組合，其中一條接收機(jī)信道的轉(zhuǎn)換裝置耦合其接收機(jī)信道輸出到另一信道輸出，使另一信道輸出加到這一條接收信道的自適應(yīng)濾波裝置，用于訓(xùn)練此一條接收機(jī)信道的自適應(yīng)濾波裝置。
16.使用第一已經(jīng)訓(xùn)練的和有效的接收機(jī)信道訓(xùn)練第二接收機(jī)信道的方法，每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出并且包括連接在其輸入和其輸出之間的自適應(yīng)濾波器裝置，用于補(bǔ)償接收機(jī)信道的傳輸信道中的失真，包括步驟(a)將第一接收機(jī)信道輸出加到第二接收機(jī)信道輸出；和(b)發(fā)送相同的數(shù)據(jù)信號(hào)給第一和第二接收機(jī)信道。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中發(fā)送相同數(shù)據(jù)信號(hào)給第一和第二接收機(jī)信道的步驟包括設(shè)定發(fā)射機(jī)給第二接收機(jī)信道發(fā)送與發(fā)送到第一接收機(jī)信道的數(shù)據(jù)相同的數(shù)據(jù)的步驟。
18.一種接收機(jī)，包括各具有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出的第一和第二接收機(jī)信道，而且每條接收機(jī)信道包括具有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出的自適應(yīng)前饋濾波器、具有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出的自適應(yīng)反饋濾波器、具有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出的限幅電路以及加法器裝置；每條接收機(jī)信道具有其前饋濾波，在其輸入連接到其接收機(jī)信道輸入，和其反饋濾波器，在其輸入連接到其接收機(jī)信道輸出，而該前饋和反饋濾波器輸出已耦合到其加法器裝置，用于在其限幅電路的輸入產(chǎn)生差信號(hào)；以及選擇地耦合第一接收信道的限幅電路輸出到第一接收機(jī)信道的輸出和第二接收機(jī)信道的輸出，使第一接收機(jī)信道能夠適應(yīng)和訓(xùn)練第二接收機(jī)信道的前饋和反饋濾波器。
19.一種通信系統(tǒng)，包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，通常經(jīng)過第一傳輸信道發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的第一部分和經(jīng)過第二傳輸信道發(fā)送該數(shù)據(jù)信號(hào)的第二部分；一個(gè)接收機(jī)，具有第一和第二接收機(jī)信道，分別從第一和第二傳輸信道接收該傳輸，每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出；以及每條接收機(jī)信道包括耦合在其輸入和其輸出之間自適應(yīng)濾波器裝置，使用第一接收機(jī)信道訓(xùn)練第二接收機(jī)信道的裝置包括(a)包括在發(fā)射機(jī)中的裝置，用于選擇地經(jīng)過第一和第二傳輸信道發(fā)送相同數(shù)據(jù)信號(hào)信息給第一和第二接收機(jī)信道的輸入；和(b)選擇地耦合第一接收機(jī)信道輸出到第二接收機(jī)信道輸出以便適應(yīng)第二接收機(jī)信道的濾波器裝置的響應(yīng)的裝置。
20.一種通信系統(tǒng)，包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，用于(a)經(jīng)過第一傳輸信道選擇地發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的第一部分和在數(shù)據(jù)傳輸間隔期間經(jīng)過第二傳輸信道發(fā)送該數(shù)據(jù)信號(hào)的第二部分；(b)在標(biāo)準(zhǔn)訓(xùn)練周期期間經(jīng)過第一和第二傳輸信道選擇地發(fā)送相同的訓(xùn)練信號(hào)；和(c)在選擇的訓(xùn)練周期期間經(jīng)過所述第一和第二傳輸信道選擇地發(fā)送相同數(shù)據(jù)信號(hào)；以及一個(gè)接收機(jī)，具有第一和第二接收機(jī)信道，用于分別從第一和第二傳輸信道接收該傳輸；每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出；和每條接收機(jī)信道包括耦合在其輸入與其輸出之間的自適應(yīng)濾波器裝置，它接收的數(shù)據(jù)信號(hào)沿該信道傳播；和用于選擇地耦合以下的裝置(a)在所述數(shù)據(jù)傳輸間隔期間，每條信道輸出到匯合電路；(b)每條接收機(jī)信道輸出到基于接收機(jī)的訓(xùn)練信號(hào)發(fā)生器；和(c)一條信道的輸出到另一條信道的輸出，使那條信道訓(xùn)練另一條信道。
全文摘要
在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的多信道接收機(jī)系統(tǒng)(100)中,有效的和傳播數(shù)據(jù)信號(hào)的“訓(xùn)練的”接收機(jī)信道可用于訓(xùn)練任何其它接收機(jī)信道。系統(tǒng)的每條接收機(jī)信道有一個(gè)輸入(105)和一個(gè)輸出(123),利用每個(gè)輸入接收原始數(shù)據(jù)信號(hào)的不同部分。每條接收機(jī)信道包括耦合在其輸入及其輸出之間的自適應(yīng)濾波器裝置(10),用于傳播在其輸入接收的信號(hào)到其輸出。根據(jù)本發(fā)明,通過耦合第一接收機(jī)信道輸出到第二接收機(jī)信道輸出,第一訓(xùn)練的接收機(jī)信道用于訓(xùn)練第二接收機(jī)信道,以便訓(xùn)練第二接收機(jī)信道的自適應(yīng)濾波器裝置。通過發(fā)送相同數(shù)據(jù)給第一和第二接收機(jī)信道完成第二接收機(jī)信道的訓(xùn)練。
文檔編號(hào)H04B1/00GK1209230SQ96180066
公開日1999年2月24日 申請(qǐng)日期1996年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月28日
發(fā)明者E·蘭伯格 申請(qǐng)人:格羅布斯班半導(dǎo)體公司