[发明专利]自适应均衡器和自适应均衡方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种诸如调频信号(在下文中被称为FM信号)的无 线电信号的自适应均衡的技术，并且更具体地，涉及一种具有激活和 停止自适应均衡处理的功能的自适应均衡器。

背景技术

在诸如FM广播的无线广播系统或者无线通信系统中，由于无线 传输路径中的多径失真或者噪声使传输信号变差。为此，在无线接收 器侧使用用于恢复在通过无线传输路径传播之后变差的接收到的传输 信号的均衡器。通常，无线传输路径的状态在接收器侧是不确定的。 此外，具有高移动性的无线接收器应随着无线传输路径的特性中的变 化而变化。因此，已经使用了能够随着无线传输路径的特性中的变化 而变化的自适应均衡器。

通常，通过诸如IIR(无限冲激响应)滤波器和FIR(有限冲激响 应)滤波器的数字滤波器(在下文中被称为自适应滤波器)构造自适 应均衡器，并且已经采用诸如LMS(最小均方)算法和NLMS(归一 化LMS)算法的自适应算法以优化滤波器系数。

为了基于自适应算法优化滤波器系数，用于评估无线传输路径的 特性的基准信号是必要的。作为一种可想到的方法，早于信息信号发 送具有已经信号模式的训练信号，并且该训练信号被用作基准信号以 确定滤波器特性。作为另一种方法，盲均衡方法是众所周知的。该盲 均衡方法从所接收的信号生成基准信号并因此不需要提前发送训练信 号。盲均衡方法的示例包括CMA(恒模算法)。

通常，CMA是下述算法，即其将关于诸如滤波器输出信号的包络 和其高阶统计量的关于滤波器输出信号的统计量设置为指标，并且更 新滤波器系数以使指标接近目标值。用于调制系统的CMA是有效的， 其中诸如FM(调频)信号或者PM(相位调制)信号的调制系统的调 制信号具有恒定振幅特性。

INOUE(日本未审专利申请公开No.2006-287654)公开了一种具 有CAM盲自适应均衡功能的自适应均衡器。在INOUE中公开的自适 应均衡器确定是否发生了由自适应滤波器的滤波器系数的更新使所接 收的信号变差的情况，并且如果发生了这种情况，则抑制自适应滤波 器的操作。根据INOUE的技术，基于下述的确定：是否产生过调制、 电场强度是否是弱电场、是否在电场中产生突然变化、以及是否基于 分集接收操作进行切换，使接收到的信号变差。

此外，INOUE公开了两种具体的用于抑制自适应滤波器操作的方 法。第一种方法是停止更新自适应滤波器的滤波器系数。根据此第一 种方法，就在已经禁止了系数更新之前自适应滤波器的滤波器系数被 固定为一个值。因此，自适应滤波器继续已固定的均衡处理，同时保 持抑制操作之前的状态。第二种方法是通过旁路自适应滤波器将所接 收的信号直接供给检测器。根据第二种方法，完全不执行均衡处理。

基于CMA的自适应均衡能够自适应地构造具有与无线传输路径 的特性相反的特性的滤波器，除非诸如无线传输路径中的多径失真、 干涉波以及噪声的信号变差的因素阻碍了来自于所接收的信号的具有 恒定振幅的调制信号的评估。但是，如果存在阻碍了来自所接收的信 号的具有恒定振幅的调制信号的评估的信号变差的因素，那么通过 CMA不再稳定地执行自适应均衡处理。

例如，当输入信号强度在小的时间间隔内很大地改变时，即使当 CMA使校正误差接近0时也不可能使校正误差收敛，这可能会导致诸 如滤波器系数中的振荡的不稳定的操作。

因此，当存在此种信号变差的因素时，优选地控制自适应滤波器 的均衡性能从而完全地确保自适应滤波器的操作稳定性。

在确定通过滤波器系数的更新使所接收的信号恶化的情况是否发 生之后，由INOUE公开的上述自适应均衡器只操作作为固定的均衡滤 波器的自适应滤波器，或者通过旁路自适应滤波器执行检测处理，而 不执行均衡处理。因此，在确定条件满足之后，完全不执行自适应均 衡处理。总之，通过INOUE的自适应均衡器执行的自适应滤波器的均 衡能力控制，基于使所接收的信号恶化的条件的满足，选择执行自适 应均衡的状态和完全不执行自适应均衡的状态中的一种(执行固定的 均衡的状态或者不执行均衡处理的状态)。

发明内容