[发明专利]加速等化收敛速度的接收装置与方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种接收器，特别是关于一种根据通道估计结果预先滤波的接收器。

背景技术

在现代通信技术中，传送端与接收端都会利用双方了解的通信协定或标准，以利双方的通信。传送端所发出的信号经过传输频道或通道(channel)，由接收端所接收。由于信号在历经传输通道中，可能混入了许多干扰或杂讯，信号也在此过程中衰减，因此接收端多半都会先利用信号当中已知的导频信号(pilot signal)进行通道估测(channel estimation)。在估测出通道对信号造成甚么样的影响之后，再对所收到的信号进行等化(equalization)步骤，就能够尽量还原传送端所发出的原始信号。

请参考图1所示，其为先前技术对通道传播的一模型示意图。传送端110所发出的信号以x(n)做为表示，接收端130所接收的信号以y(n)做为表示。信号x(n)会经过通道120的扭曲与污染。

在某些情况下，通道120可能会造成比较复杂的多径(multipath)效应。所谓的多径效应是由于信号x(n)经过多条路径抵达接收端130，由于这些路径的长短不一，因此信号x(n)会先后抵达接收端130。多径效应不仅仅会造成每条路径所传输的信号x(n)强度衰减，延后抵达的信号更可能会对后续信号造成干扰。在图1中，多径效应对于信号的影响以h(n)做为表示。

除了多径效应h(n)所造成的信号扭曲之外，一般未特别遭受干扰的通道120还会接收随机的干扰。通常被称之为可加性白高斯噪讯(AWGN,Additive White Gaussian Noise)，在图1中以w(n)做为表示。

经过多径效应h(n)与可加性白高斯噪讯w(n)的扭曲与污染之后，接收端130所接收的信号会经过一通道估测模块132。利用通道脉冲响应(CIR,Channel Impulse Response)的估测，该通道估测模块会把估测出来的讯息传给一等化器134，用于补偿通道120对于信号所造成的扭曲与污染。经过该等化器134补偿过后所输出的信号将会接近传送端110所传出的信号x(n)。

上述传统的通道估测模块132虽然可以应付多径效应，但对于经过多个路径抵达的相同强度信号，往往需要非常久的时间递回地处理，等化器134的补偿才能够收敛到可以使用的程度。

请参考图2A所示，其为某一种多径效应的一代表示意图。该图表示了传送端110所发出的一信号，经过三条路径的多径效应h(n)。该信号经过这三条路径之后，由于路径长短的差异，会分别间隔相同的时间先后抵达接收端130。而且该信号的能量平均地沿着这三条路径传播，所以每一条路径所分到的能量大约是相同的。换言之，并没有一条传送能量最高的主要路径以及其他条传送能量较低的次要路径。

请参考图2B所示，其为图2A的多径效应的一实际量测图。在图2B当中，有三个突起的能量峰值，代表信号在三个不同路径的传播时间。

一般传统的等化器134设计，例如决策反馈等化器(DFE,Decision Feedback Equalizer)会针对所收到的信号进行反馈信号的递回处理。如果接收到的是如图2A与图2B这样的多径效应h(n)，由于没有办法判定哪一条路径是能量最多的主要路径，因此等化器134调整参数所需要的收敛时间相当久。

请参考图3所示，其为等化器134在图2A与图2B所示多径效应下的信噪比暨时间图。从收到第一条路径的信号开始，等化器便开始进行递回计算。然而没有办法判定哪一条路径是能量最多的主要路径，所以等化器得花上一秒多的时间才能使输出信号的信噪比提升到可后续利用的程度。

对于现代高速通信系统来说，如果在多径效应下必须要经过这么长的收敛时间才能够完成等化步骤，实在很难令人接受。因此，需要一种可以克服多径效应且迅速让等化器134的输出具有高信噪比的装置与方法，以便令接收端130很快地接收信号。

发明内容

根据一实施例，本发明提供一种接收装置，应用于一通信装置的接收端，该通信装置包含一等化器。该接收装置包含：一滤波器，针对一接收信号进行滤波以降低其多路径效应，并输出一滤波后信号；以及一通道估测器，针对该接收信号进行通道估测并据以产生一估测结果，该估测结果用以决定自该接收信号及该滤波后信号中选择其一传送至该等化器。