[发明专利]自适应均衡的多方式装置

说明书

本发明涉及一种用于数字通讯系统接收机的均衡装置(或均衡器)。

在当前的数字通讯系统中，接收机包括有若干功能，其中有解调，也就是说接收信号的基带转换，均衡、同步(节奏和载波)、信道的判定和译码。

均衡主要是为了排除符号间干扰(IES)的发生可能。后者是一种和传播环节总的说不能满足被约定称之的Nyquist标准的事实有关的现象。这可能由于在发射和接收的滤波问题上的一种恶劣策略、取样时间的调整不好而发生，这只会造成一种特别的情况，或者是一种多途径传播的现象。

另外要提出，对于所有目的，一个数字通讯系统可以被概念化地看成一个速度为1/T、且通过一个给定的离散的脉冲响应的信道的、向一个通常复杂的、维数有限的符号表中的值发射符号的发射源。此发射速度即成为调制的速度，通常用Baud表示，T为指示分隔开两个连续符号的发射的时间间隔(符号延续时间)。

从历史上看，最初用于和符号间的干扰现象作斗争的装置是由Lucky在他的出版物中介绍的：

[1]R.W.LUCKY，″Automatic Equqlization for digitalCommunications″，

他首先涉及到自适应型“同步”线性横向滤波器(在一个符号延续时间中只使用一个取样)，由于传输信道的变化性质，自适应性变得很必要。横向滤波器的系数是按照一个消除(按照anglo-saxonne术语为Zero Forcing-零干扰力)符号间干扰的标准实现的，此程序导致将卷曲的频谱均衡。这就是均衡器名称的由来。

此横向均衡器的原理表示在图1上，其中前向滤波器1具有转换函数B(z)，而判定电路2位于前向滤波器1的后端。

只是较晚才出现了使用均方误差最小化作为最佳化标准的自适应式均衡器。事实上可以证实，在噪音强烈的信道的情况，IES的消除可以转换为在均衡器输出端处噪音的大々增强而使性能大为降低，相反EQM的最小化标准被证实是一个正确的折衷办法，可以大大降低IES而不会显著增大噪音。

均衡通常在两个阶段进行。在第一个阶段中，装置由一个足够长以保证收敛的学习程序引导，之后在第二阶段，装置转为自适应，也就是说由自己本身的判定引导。

再往后，特别在出版物：

[2]C.A.Belfiore，J.H.Park“Decision FeedbackEqualization”，Proceedings of the IEEE 67(8)，(79年8月)中作者提出依靠判定(均衡器反馈判定或DFE)返回的非线性循环式均衡器，其中被确定数据被再次注入构成均衡器的循环式部分的后向滤波器3中，如图2中所示。

此方法因此许可在最好情况下消除或至少大々降低了因果性质的IES，保留的显然没有判定错误。这种新的结构因此应该在信道特别敏感时可能有很有意义的性能。不幸，这些装置同时得以被证实对于这样的判定错误非常敏感，以致在苛刻情况下一种错误传播现象有时达到使此种装置发散。在这样情况下，实际上被迫将装置重新进行初始化，很明显需要一个必需有周期特性的新的学习程序。这对于一种给定的应用最少表现出了在线上信息流量的不可忽视的增大。