一种盲均衡方法及盲均衡系统的利记博彩app

文档序号:7756288阅读:206来源:国知局
专利名称:一种盲均衡方法及盲均衡系统的利记博彩app
技术领域
本发明涉及数字无线通信技术,特别涉及一种盲均衡方法及盲均衡系统。
背景技术
在频率选择性信道中,由于多径和噪声而导致的码间干扰会使被传输的信号产生 失真,从而在接收机中产生误码。码间干扰被认为是传输高速率数据时的主要障碍,为克服 码间干扰普遍在接收机中采用均衡技术。传统的均衡技术在开始通信之前需要发送接收机 已知的训练序列对接收机内的均衡器进行训练;若信道的时变性和某些情况下发送端无法 发送训练序列至接收机,接收机需采用不依赖训练序列的均衡技术——盲均衡技术克服码 间干扰。图1为现有的盲均衡系统的结构示意图。如图1所示,现有的盲均衡系统包括盲 均衡装置1和相位恢复模块2 ;其中,盲均衡装置1包括滤波器10和盲均衡器11,相位恢复 模块2包括乘法器12、判决器13和相位恢复器14。盲均衡装置1对接收信号x(k)进行滤 波获得盲均衡输出信号y(k),输出y (k)至相位恢复模块2 ;相位恢复模块2对盲均衡输出 信号y(k)的输出误差信号进行判定以确定是否对剩余相位误差进行调整,输出判决输出 信号d(k);其中,输出误差信号为盲均衡输出信号y(k)与判决输出信号d(k)的差值的模 值;剩余相位误差为盲均衡输出信号y(k)与判决输出信号d(k)的差值的模值的平方。对 于盲均衡装置1来说,盲均衡器11根据接收信号χ (k)和盲均衡输出信号y (k),输出盲均衡 权向量W(k)至滤波器10 ;滤波器10根据接收到的盲均衡权向量W(k)对接收信号x(k)进 行滤波,输出盲均衡输出信号y(k);盲均衡权向量W(k)包含L个盲均衡系数w(k),盲均衡 权向量可表示为W(k) = [WQ(k),Wl(k),...,WM(k)]T,接收信号x(k)可表示成盲均衡输入 向量 Xt (k),具体为 Xt (k) = [1(10,乂&-1),...,1(1^-1^1)],则盲均衡输出为7(10 = ffT(k) X(k),上述多个表达式中,T表示转置。对于相位恢复模块2来说,判决器13根据盲均衡输 出信号y(k)输出一表示y(k)处于发送信号星座图中位置的判决输出信号d(k);判决器13 输出一输出误差信号至相位恢复器14。对于相位恢复模块2来说,相位恢复器14根据判决 器13输出的一输出误差信号输出一用于调整剩余相位误差的频率信号至乘法器12 ;乘法 器12将盲均衡输出信号y(k)与该频率信号相乘再将乘法结果作为调整后的盲均衡输出信 号输出至判决器13,相位恢复器14根据判决器13输出的一输出误差信号不断调整输出至 乘法器12的频率信号,以减小剩余相位误差。现有的盲均衡系统的相位恢复模块2可采用 锁相环电路,现有的相位恢复模块2增加了系统的硬件成本和复杂度,且现有的相位回复 模块2仅能对剩余相位误差进行调整,无法调整盲均衡输出信号y(k)的剩余误差;其中,剩 余误差为盲均衡输出信号的模值的平方与外部输入的误差纠错信号的差值。基于常数模的盲均衡装置因其可靠的收敛性能和易于实现,得到了广泛的应用。 图2为现有的基于常数模的盲均衡装置的结构示意图,图3为现有的基于常数模的盲均衡 装置中滤波器的结构示意图。现结合图2及图3,对现有的基于常数模的盲均衡装置的结 构进行说明,具体如下盲均衡器中的盲均衡权向量更新公式为W(k+1) =ff(k)-yeCffla(k)X*(k),其中,eCffla(k)为误差信号,具体表示为e。ma(k) =y(k)(|y(k)|2-r2) ;r2为误差纠错
圳办)Γ]
信号,具体表示为。=H——Γ. μ为步长,通常设为2的整数次幂;s (k)为发送端发
E[\s(kf],
送的信号;x(k)为接收端获得的接收信号;*表示复数共轭;X*(k)为接收端获得的接收信 号x(k)的共轭信号;y(k)为盲均衡输出信号;|y(k) |2-r2为盲均衡输出信号的剩余误差; μ eCffla(k)X*(k)为盲均衡调整系数;滤波器包括L个第一乘法器201和(L-I)个加法器202 ; 盲均衡器包括(L+1)个共轭单元210、(L+3)个第二乘法器211、(L+1)个减法器212和L 个第二延时器213 ;L表示滤波器抽头的个数,其取值为大于等于1的整数。根据图2、图3 及盲均衡权向量的更新公式可以看出,基于常数模的盲均衡装置虽然具有较可靠的收敛性 能,但其剩余误差较大,且盲均衡权向量更新时需要进行大量的计算,影响了系统的工作效 率。综上所述,现有的基于常数模的盲均衡装置虽然具有较可靠的收敛新能,但其剩 余误差较大,需要进行大量的计算,影响了系统的工作效率和收敛速度;采用现有的盲均衡 系统中的相位恢复模块仅能减小剩余相位误差,仍无法减小剩余误差。

发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种盲均衡系统,该系统能够减少剩余误差和 计算量,提高收敛速度。本发明的目的在于提供一种盲均衡方法,该方法能够减少剩余误差和计算量,提 高收敛速度。一种盲均衡系统,该系统包括盲均衡装置,利用其产生的盲均衡系数对接收信号进行滤波产生盲均衡输出信 号,输出盲均衡输出信号至判决模块;对于每一盲均衡系数,由盲均衡输出信号、外部输入 的第一误差纠错信号和外部输入的第二误差纠错信号计算误差信号,根据外部输入的步 长、误差信号和接收信号计算获得盲均衡调整系数,根据接收到的判决模块输出的使能信 号,利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更新,利用更新后的盲均衡系数对接收信号进 行滤波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的盲均衡输出信号至判决模块;判决模块,根据接收到的盲均衡输出信号产生判决输出信号并输出,根据盲均衡 输出信号和判决输出信号计算一输出误差信号,根据输出误差信号判断输出误差信号是否 超出了预设值,如果是,则输出用以更新盲均衡系数的使能信号至盲均衡装置;否则不输出 任何信号;所述输出误差信号为判决输出信号d(k)和盲均衡输出信号y(k)的差值的模值; 所述接收信号的数量为L,L为大于等于1的整数。上述系统中,所述判决模块包括判决器,根据盲均衡装置输出的盲均衡输出信号输出判决输出信号;减法器,根据盲均衡装置输出的盲均衡输出信号和判决器输出的判决输出信号计 算一输出误差信号,输出所述输出误差信号至比较器;比较器,根据减法器输出的所述输出误差信号和外部输入的预设值,判断输出误
差信号是否超出了预设值,如果是则输出使能信号至盲均衡装置,否则不输出使能信号。上述系统中,所述盲均衡装置包括滤波器,根据系数更新模块输出的盲均衡系数对接收信号进行滤波,产生盲均衡 输出信号并输出至判决模块;根据系数更新模块输出的更新后的盲均衡系数对接收信号进 行滤波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的盲均衡输出信号至判决模块;系数更新模块,根据接收信号和滤波器输出的盲均衡输出信号产生盲均衡系数; 将盲均衡输出信号的实部与外部输入的第一误差纠错信号进行计算获得误差信号的实部, 将盲均衡输出信号的虚部与外部输入的第二误差纠错信号进行计算获得误差信号的虚部, 根据外部输入的步长、误差信号的实部、误差信号的虚部和接收信号计算获得盲均衡调整 系数,根据接收到的判决模块输出的使能信号,利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更 新,利用更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的 盲均衡输出信号至判决模块; 较佳地,所述盲均衡装置还包含延时器,接收一外部输入信号,对外部输入信号进行延时获得L-I个接收信号,将 L-I个接收信号和一外部输入信号作为L个接收信号,输出L个接收信号至滤波器和系数更 新模块。上述系统中,所述系数更新模块包括误差计算单元,一端连接滤波器的输出端,另一端连接第三乘法器;分解滤波器 输出的盲均衡输出信号获得盲均衡输出信号的实部和虚部,根据盲均衡输出信号的实部的 模值的平方与外部输入的第一误差纠错信号的差值和盲均衡输出信号的实部的乘积作为 误差信号的实部;根据盲均衡输出信号的虚部的模值的平方与外部输入的第二误差纠错信 号的差值和盲均衡输出信号的虚部的乘积作为误差信号的虚部;输出误差信号至第三乘法 器;第三乘法器,另一端分别连接L个系数更新单元,将外部输入的步长与误差计算 单元输出的误差信号相乘,将步长与误差信号的乘积分别输出至L个系数更新单元;L个系数更新单元,每一系数更新单元另一端连接滤波器;L个系数更新单元中每 一系数更新单元根据接收信号获得接收信号的共轭信号,将接收信号的共轭信号与第三乘 法器输出的步长与误差信号的乘积相乘获得第一盲均衡调整子系数,对第一盲均衡调整子 系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均衡调整子系数,计数值设为1,依次 对第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第η+1盲均衡调整子系 数,计数值增1,直至获得第B盲均衡调整子系数;L个系数更新单元中每一系数更新单元判 断计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数,否则将0作为 盲均衡调整系数;判断接收到判决模块输出的使能信号,将前一次更新后的盲均衡系数与 本次更新计算获得的盲均衡调整系数相减获得本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至滤波器;判断未接收到判决模块输出的使能信号,将前一次更新后的盲均 衡系数作为本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至滤波器;B为用户设置的累加次数,η为大于等于1且小于等于B_1的整数。上述系统中,所述误差单元包括分解单元,一端连接滤波器的输出端,另一端连接第一子计算单元和第二子计算 单元;根据滤波器输出的盲均衡输出信号获得盲均衡输出信号的实部和虚部,输出盲均衡 输出信号的实部至第一子计算单元,输出盲均衡输出信号的虚部至第二子计算单元;第一子计算单元,另一端连接合并单元;根据盲均衡输出信号的实部的模值的平 方与外部输入的第一误差纠错信号的差值和盲均衡输出信号的实部的乘积作为误差信号 的实部,输出误差信号的实部至合并单元;第二子计算单元,另一端连接合并单元;根据盲均衡输出信号的虚部的模值的平 方与外部输入的第二误差纠错信号的差值和盲均衡输出信号的虚部的乘积作为误差信号 的虚部,输出误差信号的虚部至合并单元;合并单元,另一端连接第三乘法器,将接收到的误差信号的实部和误差信号的虚 部合并成误差信号,输出误差信号至第三乘法器。上述系统中,所述L个系数更新单元中的每一系数更新单元包括共轭单元,一端连接滤波器获取接收信号的一端,另一端连接调整系数计算子单 元,将接收信号转换为接收信号的共轭信号,输出接收信号的共轭信号至调整系数计算子 单元;调整系数计算子单元,一端连接第三乘法器和共轭单元的输出端,另一端连接选 择器;将接收信号的共轭信号与第三乘法器输出的步长与误差信号的乘积相乘获得第一盲 均衡调整子系数,对第一盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二 盲均衡调整子系数,计数值设为1,依次对第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整 子系数相加获得第η+1盲均衡调整子系数,计数值增1,直至获得第B盲均衡调整子系数; 判断计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出至选择 器,否则将0作为盲均衡调整系数输出至选择器;选择器,受控端连接判决模块,输入端连接调整系数计算子单元,输出端连接第八 减法器;判断受控端是否接收到判决模块输出的使能信号,如果是则输出盲均衡调整系数 至第八减法器,否则将外部输入的0输出至第八减法器;第八减法器,另一端连接第八延时单元,将八延时单元输出的前一次更新计算获 得的盲均衡系数与选择器的输出相减获得本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲 均衡系数至第八延时单元;第八延时单元,另一端分别连接滤波器的一乘法器和第八减法器,暂存本次更新 后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至滤波器的乘法器。上述系统中,所述第一计算子单元包括第四乘法器、第四减法器和第五乘法器;所 述第二计算子单元包括第六乘法器、第六减法器和第七乘法器;第四乘法器,其两输入端连接分解单元,输出端连接第四减法器,将分解单元输出 的盲均衡输出信号的实部和实部相乘获得其模值的平方,输出盲均衡输出信号的实部的模 值的平方至第四减法器;
第四减法器,其输出端连接第五乘法器;将分解单元输出的盲均衡输出信号的实 部的模值的平方与外部输入的第一误差纠错信号相减获得第一剩余误差,输出第一剩余误 差至第五乘法器;第五乘法器,其两输入端分别连接分解单元和第四减法器,输出端连接合并单元; 将分解单元输出的盲均衡输出信号的实部与第四减法器输出的第一剩余误差相乘获得误 差信号的实部,输出误差信号的实部至合并单元;第六乘法器,其两输入端连接分解单元,输出端连接第六减法器,将分解单元输出 的盲均衡输出信号的虚部和虚部相乘获得其模值的平方,输出盲均衡输出信号的虚部的模 值的平方至第六减法器;第六减法器,其输出端连接第七乘法器;将分解单元输出的盲均衡输出信号的虚 部的模值的平方与外部输入的第二误差纠错信号相减获得第二剩余误差,输出第二剩余误 差至第七乘法器;第七乘法器,其两输入端分别连接分解单元和第六减法器,输出端连接合并单元; 将分解单元输出的盲均衡输出信号的虚部与第六减法器输出的第二剩余误差相乘获得误 差信号的虚部,输出误差信号的虚部至合并单元。上述系统中,所述调整系数计算子单元包括一第八乘法器、B-I个延时单元、B-I 个加法单元和一下采样器;第八乘法器,其输入端分别连接共轭单元和第三乘法器,输出端连接B-I个延时 单元和B-I个加法单元;将接收信号的共轭信号与第三乘法器输出的步长与误差信号的乘 积相乘获得第一盲均衡调整子系数,分别输出第一盲均衡调整子系数至B-I个延时单元和 B-I个加法单元;B-I个延时单元,每两个延时单元间串联连接一加法单元,第一延时单元输入端连 接第八乘法器,输出端连接一加法单元;B-I个加法单元中的第B-I加法单元的输出端连 接下采样器;B-I个延时单元中的每一延时单元对第一盲均衡调整子系数和/或与其连接 的前一加法单元的输出进行延时,并将延时后的结果输出至与其连接的下一加法单元;B-I 个加法单元中第一加法单元至第B-2加法单元的每一加法单元将与其连接的前一延时单 元的输出与第八乘法器输出的第一盲均衡调整子系数相加,将相加结果输出至与其连接的 下一延时单元,第B-I加法单元将加法结果输出至与其连接的下采样器;下采样器,另一端连接选择器,按照顺序将与其连接的第B-I加法单元输出的加 法计算结果存为第c盲均衡调整子系数,且每存储一次计数值就增1,判断计数值是否为B, 如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择 器,否则将0作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择器;所述c为大于等于1且小于等于B的整数。一种盲均衡方法,该方法包括A、根据接收信号和盲均衡系数产生盲均衡输出信号;B、根据盲均衡输出信号、外部输入的第一误差纠错信号和外部输入的第二误差纠 错信号计算误差信号;C、根据外部输入的步长、误差信号和接收信号计算盲均衡调整系数;D、根据由盲均衡输出信号和判决输出信号产生的输出误差信号,判断输出误差信号是否大于预设值,如果是则利用盲均衡调整系数更新盲均衡系数,否则不更新盲均衡系 数;所述接收信号的个数为L,所述L为大于等于1的整数。较佳地,所述步骤A之前还包括对一个外部输入信号进行L-I次延时,将L-I次延时获得的L-I个信号和外部输 入信号作为L个接收信号。上述方法中,所述步骤B包括Bi,将盲均衡输出信号分解获得其实部和虚部;B2,获得外部输入的第一误差纠错信号和第二误差纠错信号;所述第一误差纠错
信号表示为
所述第二误差纠错信号表示为 B3,将盲均衡输出信号的实部的平方与外部输入的第一误差纠错信号相减获得第 一剩余误差,将第一剩余误差乘以盲均衡输出信号的实部获得误差信号的实部;B4,将盲均衡输出信号的虚部的平方与外部输入的第二误差纠错信号相减获得第 二剩余误差,将第二剩余误差乘以盲均衡输出信号y(k)的虚部获得误差信号的虚部;B5、将误差信号的实部和其虚部合并获得误差信号。上述方法中,所述步骤C包括Cl,将误差信号与外部输入步长的乘积与一接收信号的共轭信号相乘获得一第一 盲均衡调整子系数,计数值设为1 ;C2,对步骤Cl获得的第一盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相 加获得第二盲均衡调整子系数,计数值增1 ;C3,对获得的第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第 η+1盲均衡调整系数,计数值增1 ;所述η为大于等于1且小于等于B-I的整数;C4,按照步骤C3的方法获得第B-I盲均衡调整子系数,将第B_1盲均衡调整子系 数与第一盲均衡调整子系数相加获得第B盲均衡调整子系数,计数值增1 ;C5,判断计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数 输出,否则将0作为盲均衡调整系数输出;所述B为用户设置的累加次数。上述方法中,步骤D所述利用盲均衡调整系数更新盲均衡系数包括将前一次更 新后的盲均衡系数减去盲均衡调整系数获得本次更新后的盲均衡系数。由上述的技术方案可见,本发明提供了一种盲均衡方法和系统,判决模块根据一 输出误差信号与一预设值的比较结果判断是否需要更新盲均衡系数,以减小盲均衡输出信 号的剩余误差,且在需要调整时输出用于更新盲均衡系数的使能信号至盲均衡装置;盲均 衡装置由盲均衡输出信号y(k)、外部输入的第一误误差纠错信号和第二误差纠错信号计算 误差信号,根据外部输入的步长、误差信号、接收信号及预设的数据块长度计算获得盲均衡 调整系数,根据接收到的使能信号、利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更新,利用更新 后的盲均衡系数调整盲均衡输出信号的剩余误差;为了减小计算量,盲均衡装置是根据使 能信号在计算了多个盲均衡调整子系数后进行一次更新,且更新盲均衡系数时是根据使能信号进行了一个选择,减小了计算量,调整剩余误差的过程是在在更新盲均衡系数的过程 中实现的,结构简单且较易实现。采用本发明的方法和系统,减少了剩余误差和计算量,提 高了收敛速度。


图1为现有的盲均衡系统的结构示意图。图2为现有的基于常数模的盲均衡装置的结构示意图。图3为现有的基于常数模的盲均衡装置的滤波器的结构示意图。图4A为本发明盲均衡系统第一实施例的结构示意图。图4B为本发明盲均衡系统第二实施例的结构示意图。图5A为本发明盲均衡系统第一实施例中盲均衡装置的结构示意图。图5B为本发明盲均衡系统第二实施例中盲均衡装置的结构示意图。图6为本发明盲均衡方法的流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例, 对本发明进一步详细说明。本发明提供的盲均衡系统和盲均衡方法中,判决模块根据一输出误差信号与一预 设值的比较结果判断是否需要更新盲均衡系数,以减小盲均衡输出信号的剩余误差,且在 需要调整时输出用于更新盲均衡系数的使能信号至盲均衡装置;为了减小计算量,盲均衡 装置是根据使能信号在计算了多个盲均衡调整子系数后进行一次更新,根据使能信号选择 盲均衡调整系数,减小了一定的计算量,且减小剩余误差的过程是在在更新盲均衡系数的 过程中实现的,整个系统的结构简单且较易实现。图4A为本发明盲均衡系统第一实施例的结构示意图。在本实施例中,盲均衡装置 系统进行处理的L个信号就为外部输入的L个接收信号x(k-i),i的取值为大于等于0且 小于等于L-I的整数,L为大于等于1的整数。现结合图4A,对本发明盲均衡系统第一实施 例的结构进行说明,具体如下本发明盲均衡系统的第一实施例中,盲均衡系统包括盲均衡装置40和判决模块 41。盲均衡装置40利用其产生的盲均衡系数对接收信号进行滤波产生盲均衡输出信 号y(k),输出盲均衡输出信号y(k)至判决模块41 ;对于每一盲均衡系数,由盲均衡输出信 号y (k)、外部输入的第一误差纠错信号r2K和外部输入的第二误差纠错信号r2I计算误差 信号e。ma(k),根据外部输入的步长μ、误差信号e。ma(k)和接收信号计算获得盲均衡调整系 数,根据接收到的判决模块41输出的使能信号,利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更 新,利用更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波并调整盲均衡输出信号,以减小剩余误 差,盲均衡装置40输出调整后的盲均衡输出信号至判决模块41。判决模块41根据接收到的盲均衡输出信号y(k)产生判决输出信号d(k)并输出, 根据盲均衡输出信号y(k)和判决输出信号d(k)计算一输出误差信号,根据输出误差信号 判断输出误差信号是否超出了预设值P,如果是,则输出用以更新盲均衡系数的使能信号至盲均衡装置40 ;否则不输出任何信号。用以更新盲均衡系数的使能信号使得根据更新后的 盲均衡系数获得的调整后的盲均衡输出信号y(k)的剩余误差有一定的减小;其中,输出误 差信号为判决输出信号d(k)和盲均衡输出信号y(k)的差值的模值,表示为|d(k)-y(k) I ; 预设值P与发送信号星座图中的最小水平或垂直距离相关,本发明中预设值P的取值范围
是大于等于;且小于等于7,dis为发送信号星座图中的最小水平或垂直距离。本发明的实施例中,盲均衡装置40包括滤波器401和系数更新模块402 ;判决模 块41包括判决器411、减法器412和比较器413。滤波器401根据系数更新模块402输出的盲均衡系数对接收信号进行滤波,产生 盲均衡输出信号y(k)并输出至判决模块41 ;根据系数更新模块402输出的更新后的盲均 衡系数对接收信号进行滤波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的盲均衡输出信号至判决 模块41。滤波器401根据更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波获得调整后的盲均衡输 出信号时,调整后的盲均衡输出信号的剩余误差有了一定程度的减小,无需再增加额外的 调整装置。滤波器401的结构与图3所示现有的基于常数模的盲均衡装置中的滤波器的结 构相同,将每一接收信号x(k-i)和与之对应的盲均衡系数Wi (k)相乘,再将所有的乘积相 加获得盲均衡输出信号y(k),在此不再对滤波器401的结构进行赘述。系数更新模块402根据接收信号和滤波器401输出的盲均衡输出信号y (k)产生 盲均衡系数;由盲均衡输出信号y(k)、外部输入的第一误差纠错信号r2K和外部输入的第 二误差纠错信号r2I计算误差信号e。ma(k),根据外部输入的步长μ、误差信号e。ma(k)和接 收信号x(k)计算获得盲均衡调整系数,根据接收到的判决模块41输出的使能信号,利用 盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更新,利用更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波 并调整盲均衡输出信号y(k),以减小剩余误差,输出调整后的盲均衡输出信号至判决模块 41。为了消除相位误差,系数更新模块402在计算误差信号e。ma(k)时,将盲均衡输出信号 y(k)的实部yK(k)与外部输入的第一误差纠错信号r2K进行计算获得误差信号e。ma(k)的 实部eK(k),将盲均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)与外部输入的第二误差纠错信号r2I进行 计算获得误差信号e。ma(k)的虚部ei(k),根据外部输入的步长1!、误差信号% (10的实部 %00、误差信号^ (10的虚部ei(k)和接收信号x(k)计算获得盲均衡调整系数;其中,误 差信号的实部可表示为 (10 =yE(k) (/^⑴-巧^,误差信号的虚部可表示为巧&丨二力仏)
五[k⑷Γ]
(^(k)-!^),第一误差纠错信号可表示为‘ 第二误差纠错信号可表示为
E[\sR(k)f],
五[k⑷I4]
r2l =—PL-,Sl(k)表示发送信号s(k)的虚部,sE(k)表示发送信号s(k)的实部;盲
邱 ⑷丨]
均衡调整系数表示为"ik胃,,⑷I/㈨,B为预设的数据块的长度,x/(k)为接收信号XjGO
./=0
的共轭信号。判决器411根据盲均衡装置40输出的盲均衡输出信号y (k)输出判决输出信号 d(k);判决器411可采用现有的根据盲均衡输出信号输出判决输出信号的元器件,相比于 现有的判决器13,本发明的判决器411省略了输出一输出误差信号的结构,在此不再对本
14发明判决器411的结构进行赘述。 减法器412根据盲均衡装置40输出的盲均衡输出信号y (k)和判决器411输出的 判决输出信号d(k)计算一输出误差信号,输出该输出误差信号至比较器413。其中,输出误 差信号为判决输出信号d(k)和盲均衡输出信号y(k)的差值的模值,表示为|d(k)-y(k)|。 减法器412可采用现有的实现减法运算的元器件,在此不再对其结构进行赘述。比较器413根据减法器413输出的一输出误差信号和外部输入的预设值P,判断输 出误差信号是否超出了预设值P,如果是则输出使能信号至盲均衡装置40,否则不输出使 能信号。其中,预设值P与发送信号星座图中的最小水平或垂直距离相关,本发明中预设值
P的取值范围是大于等于€且小于等于,,dis为发送信号星座图中的最小水平或垂直距
12ο
离。比较器413可采用现有的根据比较结果输出使能信号的元器件,在此不再对其结构进 行赘述。图4B为本发明盲均衡系统第二实施例的结构示意图。本实施例中,盲均衡系统接 收一外部输入信号X(k),对外部输入信号x(k)进行延时获得L-I个接收信号,将L-I个接 收信号和一外部输入信号χ (k)作为盲均衡系统处理的L个接收信号x(k-i);其中,i的取 值为大于等于0且小于等于L-I的整数,L为大于等于1的整数。现结合图4B,对本发明盲 均衡系统第二实施例的结构进行说明,具体如下本发明盲均衡系统的第二实施例中,盲均衡系统包括盲均衡装置40和判决模块 41 ;本发明的实施例中,判决模块41的结构和功能与本发明第一实施例相同,在此不再赘 述。盲均衡装置40接收一外部输入信号x(k),对外部输入信号x(k)进行延时获得 L-I个接收信号,将L-I个接收信号和一外部输入信号x(k)作为L个接收信号x(k-i)。盲 均衡装置40对L个接收信号的处理与第一实施例相同,在此不再赘述。盲均衡装置40包括滤波器401、系数更新模块402和延时器403 ;本发明的实施例 中,滤波器401和系统更新模块402的结构、功能、二者间的连接关系与第一实施例相同,在 此不再赘述。延时器403接收一外部输入信号χ (k),对外部输入信号χ (k)进行延时获得L-I个 接收信号,将L-I个接收信号和一外部输入信号χ (k)作为L个接收信号χ (k-i),输出L个 接收信号x(k-i)至滤波器401和系数更新模块402。图5A为本发明盲均衡系统第一实施例中盲均衡装置的结构示意图。现结合图5A, 对本发明盲均衡系统第一实施例中盲均衡装置的结构进行说明,具体如下滤波器401的结构与图3所示现有盲均衡系统的滤波器的结构相同,在此不再对 其进行赘述。系数更新模块402包括L个系数更新单元、误差计算单元50和第三乘法器51 ;其 中,L为大于等于1的整数,L的数量与滤波器抽头的个数相同。L个系数更新单元包括第 一系数更新单元52、第二系数更新单元53.....和第L系数更新单元54。误差计算单元50 —端连接滤波器的输出端,另一端连接第三乘法器51 ;分解滤波 器输出的盲均衡输出信号y(k)获得盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)和虚部yi(k),根据 盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)的模值的平方与外部输入的第一误差纠错信号r2K的差值和盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)的乘积作为误差信号e。ma(k)的实部eK(k);根据盲 均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)的模值的平方与外部输入的第二误差纠错信号r2I的差值 和盲均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)的乘积作为误差信号e。ma(k)的虚部ei(k);输出误差 信号e。ma(k)至第三乘法器51。外部输入的第一误差纠错信号和第二误差纠错信号可根据 现有方法进行计算,在此不再赘述。第三乘法器51的另一端分别连接L个系数更新单元,将外部输入的步长μ与误 差计算单元50输出的误差信号e。ma(k)相乘,将步长μ与误差信号的乘积分别输出至L个 系数更新单元。外部输入的步长μ可选择非1正整数的整数次幂;为了减少占用的乘法资 源,本发明中的步长μ选择2的整数次幂。L个系数更新单元中的每一系数更新单元另一端连接滤波器。L个系数更新单元 中每一系数更新单元根据接收信号获得接收信号的共轭信号,将接收信号的共轭信号与第 三乘法器51输出的步长μ与误差信号e。ma(k)的乘积相乘获得第一盲均衡调整子系数,对 第一盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均衡调整子系数, 计数值设为1,依次对第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第 η+1盲均衡调整子系数,计数值增1,直至获得第B盲均衡调整子系数;B为用户设置的累加 次数,可设为接收到的数据块的长度,η为大于等于1且小于等于B-I的整数。L个系数更 新单元中每一系数更新单元判断计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为 盲均衡调整系数,否则将0作为盲均衡调整系数。L个系数更新单元中每一系数更新单元判 断接收到判决模块41输出的使能信号,将前一次更新后的盲均衡系数与本次更新计算获 得的盲均衡调整系数相减获得本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至 滤波器401 ;判断未接收到判决模块41输出的使能信号,将前一次更新后的盲均衡系数作 为本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至滤波器401。本发明的实施例中,误差计算单元50包括分解单元501、第一子计算单元502、第 二子计算单503元和合并单元504。分解单元501 —端连接滤波器的输出端,另一端连接第一子计算单元502和第二 子计算单元503 ;根据滤波器输出的盲均衡输出信号y(k)获得盲均衡输出信号的实部和虚 部,输出盲均衡输出信号的实部至第一子计算单元502,输出盲均衡输出信号的虚部至第二 子计算单元503。分解单元501可采用现有的用于将复数的实部和虚部分开的分解装置,在 此不再对其结构进行赘述。第一子计算单元502另一端连接合并单元504 ;根据盲均衡输出信号y (k)的实部 yE(k)的模值的平方与外部输入的第一误差纠错信号r2K的差值和盲均衡输出信号y(k)的 实部yK(k)的乘积作为误差信号e。ma(k)的实部eK(k),输出误差信号e。ma(k)的实部eK(k)至 合并单元504。第二子计算单元503另一端连接合并单元504 ;根据盲均衡输出信号y (k)的虚部 Y1 (k)的模值的平方与外部输入的第二误差纠错信号r2I的差值和盲均衡输出信号y(k)的 虚部yi(k)的乘积作为误差信号e。ma(k)的虚部ei(k),输出误差信号e。ma(k)的虚部ei(k)至 合并单元504。合并单元504的另一端连接第三乘法器51,将接收到的误差信号e。ma(k)的实部 eE(k)和误差信号e。ma(k)的虚部ei(k)合并成误差信号e。ma(k),输出误差信号e。ma(k)至第三乘法器51。合并单元504可采用现有的用于将两个数值合并成一复数的合并装置,在此 不再对其结构进行赘述。本发明的实施例中,L个系数更新单元中的每一系数更新单元包括共轭单元、调 整系数计算子单元、选择器、第八减法器和第八延时单元;比如,第一系数更新单元52包括 共轭单元521、第一调整系数计算子单元522、选择器523、第八减法器524和第八延时单元 525 ;第二系数更新单元53包括共轭单元531、第二调整系数计算子单元532、选择器533、 第八减法器534和第八延时单元535 ;第L系数更新单元54包括共轭单元541、第L调整系 数计算子单元542、选择器543、第八减法器544和第八延时单元545。L个系数更新单元中的每一系数更新单元的共轭单元一端连接滤波器获取接收信 号x(k-i)的一端,另一端连接调整系数计算子单元,将接收信号X(k-i)转换为接收信号 x(k-i)的共轭信号,输出接收信号的共轭信号至该系数更新单元中的调整系数计算子单 元。共轭单元可采用现有的获取输入信号的共轭信号的元器件,在此不再对其结构进行赘 述。L个系数更新单元中的每一系数更新单元的调整系数计算子单元一端连接第三乘 法器51和该系数更新单元中的共轭单元的输出端,另一端连接该系数更新单元中的选择 器。L个系数更新单元中的每一系数更新单元的调整系数计算子单元将接收信号的共轭信 号与第三乘法器51输出的步长μ与误差信号e。ma(k)的乘积相乘获得第一盲均衡调整子 系数,对第一盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均衡调整 子系数,计数值设为1,依次对第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加 获得第η+1盲均衡调整子系数,计数值增1,直至获得第B盲均衡调整子系数;B为用户设置 的累加次数,可设为接收到的数据块的长度,η为大于等于1且小于等于B-I的整数;判断 计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出至该系数更 新单元中的选择器,否则将0作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择器。L个系数更新单元中的每一系数更新单元的选择器的受控端连接判决模块41中 的比较器413,输入端连接该系数更新单元的调整系数计算子单元,输出端连接该系数更新 单元的第八减法器;判断受控端是否接收到判决模块41的比较器413输出的使能信号,如 果是则输出盲均衡调整系数至该系数更新单元的第八减法器,否则将外部输入的0输出至 该系数更新单元的第八减法器。选择器可采用现有的具有选择功能的元器件,在此不再对 其结构进行赘述。L个系数更新单元中的每一系数更新单元中的第八减法器另一端连接第八延时单 元,将该系数更新单元的第八延时单元输出的前一次更新计算获得的盲均衡系数与该系数 更新单元的选择器的输出相减获得本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系 数至该系数更新单元中的第八延时单元。L个系数更新单元中的每一系数更新单元的第八延时单元另一端分别连接滤波器 401的一乘法器和该系数更新单元的第八减法器,暂存本次更新后的盲均衡系数,输出本次 更新后的盲均衡系数至滤波器401的乘法器。本发明的实施例中,误差计算单元50中的第一计算子单元502包括第四乘法器 5021、第四减法器5022和第五乘法器5023 ;第二计算子单元503包括第六乘法器5031、第 六减法器5032和第七乘法器5033。
第四乘法器5021的两输入端连接分解单元501,输出端连接第四减法器5022,将 分解单元501输出的盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)和实部yK(k)相乘获得其模值的平 方,输出盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)的模值的平方至第四减法器5022。第四减法器5022的输出端连接第五乘法器5023 ;将分解单元501输出的盲均衡 输出信号y(k)的实部yK(k)的模值的平方与外部输入的第一误差纠错信号r2K相减获得第 一剩余误差,输出第一剩余误差至第五乘法器5023。第五乘法器5023两输入端分别连接分解单元501和第四减法器5022,输出端连 接合并单元504;将分解单元501输出的盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)与第四减法器 5022输出的第一剩余误差相乘获得误差信号e。ma(k)的实部eK(k),输出误差信号e。ma(k)的 实部eK(k)至合并单元504。第六乘法器5031的两输入端连接分解单元501,输出端连接第六减法器5032,将 分解单元501输出的盲均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)和虚部yi(k)相乘获得其模值的平 方,输出盲均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)的模值的平方至第六减法器5032。第六减法器5032的输出端连接第七乘法器5033 ;将分解单元501输出的盲均衡 输出信号y(k)的虚部yi(k)的模值的平方与外部输入的第二误差纠错信号r2I相减获得第 二剩余误差,输出第二剩余误差至第七乘法器5033。第七乘法器5033两输入端分别连接分解单元501和第六减法器5032,输出端连 接合并单元504;将分解单元501输出的盲均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)与第六减法器 5032输出的第二剩余误差相乘获得误差信号e。ma(k)的虚部ei(k),输出误差信号e。ma(k)的 虚部ei(k)至合并单元504。本发明的实施例中,L个系数更新单元中的每一系数更新单元的调整系数计算子 单元包括一第八乘法器、B-I个延时单元、B-I个加法单元和一下采样器;比如第一调整系 数计算子单元522包括第八乘法器5221、B-I个延时单元5222、B-I个加法单元5223和下 采样器5224。现仅以一个系数更新单元的调整系数计算子单元为例进行说明,具体如下第八乘法器的输入端分别连接该调整系数计算子单元中的共轭单元和第三乘法 器51,输出端连接该调整系数计算子单元中的B-I个延时单元和B-I个加法单元;将接收 信号的共轭信号与第三乘法器51输出的步长μ与误差信号e。ma(k)的乘积相乘获得第一 盲均衡调整子系数,输出第一盲均衡调整子系数至B-I个延时单元和B-I个加法单元。B-I个延时单元的每两个延时单元间串联连接一加法单元,第一延时单元输入端 连接该调整系数计算子单元的第八乘法器,输出端连接该调整系数计算子单元的一加法单 元;B-I个加法单元中的第B-I加法单元的输出端连接该纠错系数更新子单元中的下采样 器;B-I个延时单元中的每一延时单元对第一盲均衡调整子系数和/或与其连接的前一加 法单元的输出进行延时,并将延时后的结果输出至与其连接的下一加法单元;B-I个加法 单元中第一加法单元至第B-2加法单元的每一加法单元将与其连接的前一延时单元的输 出与第八乘法器输出的第一盲均衡调整子系数相加,将相加结果输出至与其连接的下一延 时单元,第B-I加法单元将加法结果输出至与其连接的下采样器。下采样器另一端连接选择器,按照顺序将与其连接的第B-I加法单元输出的加法 计算结果存为第c盲均衡调整子系数,且每存储一次计数值就增1,判断计数值是否为B,如 果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择器,否则将0作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择器。下采样器的计数值初始 化为0,c为大于等于1且小于等于B的整数。图5B为本发明盲均衡系统第二实施例中盲均衡装置的结构示意图。根据图5A和 图5B可以看出,两个实施例的滤波器和系数更新模块的结构相同,仅是第二实施例的盲均 衡装置中增加了延时器403。现结合图5B,对本法发明盲均衡系统第二实施例中盲均衡装 置的延时器403的结构进行说明,具体如下延时器403包括L-I个延时单元4031 ;延时器403包含的第一延时单元的输入端 接收一外部输入信号X(k),输出端分别连接系数更新模块402中的第二系数更新单元、滤 波器401中与第二系数更新单元连接的乘法器及第二延时单元的输入端;延时器包含的第 m延时单元的输入端连接第m-1延时单元的输出端,第m延时单元的输出端分别连接系数更 新模块402中的第m+1系数更新单元、滤波器401中与第m+1系数更新单元连接的乘法器 及第m+1延时单元;m为大于等于2且小于等于L-I的整数。图6为本发明盲均衡方法的流程图。现结合图6,对本发明盲均衡方法的流程进行 说明,具体如下步骤601 根据接收信号和盲均衡系数产生盲均衡输出信号;本步骤中,将接收信号x(k)分别与该接收信号对应的盲均衡系数w(k)相乘,再将 获得的乘积相加,将加法计算结果作为盲均衡输出信号y(k),具体为y(k) =ffT(k)X(k);比 如接收信号χ (k)和盲均衡系数Wtl (k)相乘,接收信号x(k-l)和盲均衡系数W1 (k)相乘,接 收信号x(k-L+l)和盲均衡系数^1GO相乘。 接收信号χ (k),χ (k-Ι),. . .,χ (k-L+Ι)可为对一个外部输入信号χ (k)进行L-I次 延时,将L-I次延时获得的信号和该外部输入信号x(k)作为上述L个接收信号x(k-i);接 收信号乂00^&-1),...,1(1^-1^1)也可为外部直接输入的L个接收信号x(k-i);其中,i 为大于等于0且小于等于L的整数。若接收信号χ (k),χ (k-Ι),...,χ (k-L+Ι)为L-I次延 时获得,则在本步骤之前还包括对一个外部输入信号χ (k)进行L-I次延时获得L-I个接收 信号的步骤,对一个外部输入信号x(k)进行L-I次延时获得L-I个接收信号的具体实现方 法属于现有技术的内容,在此不再赘述。本步骤中的盲均衡系数可为初始化时预先设置的参数,也就是在初始化时预先设 置针对L个接收信号χ (k),χ (k-Ι),...,χ (k-L+Ι)的L个盲均衡系数。步骤602 根据盲均衡输出信号、外部输入的第一误差纠错信号和外部输入的第 二误差纠错信号计算误差信号;本步骤中,首先取盲均衡输出信号y(k)的共轭复数y*(k);其次,将盲均衡输出信 号y(k)与其共轭复数y*(k)相乘获得盲均衡输出信号y(k)的模值的平方|y(k)|2;最后, 将盲均衡输出信号y(k)的模值的平方I y(k) 12与外部输入的误差纠错信号r2相减获得剩 余误差,将剩余误差和盲均衡输出信号y(k)的乘积作为误差信号e。ma(k);误差信号e。ma(k) 具体可表示为 eCffla (k) =y(k)( I y (k) 12T2)。为了减小剩余误差,本发明在计算误差信号e。ma(k)时,包括以下步骤步骤6021,将盲均衡输出信号y(k)分解获得其实部71(00和虚部yi(k);步骤 6022,获得外部输入的第一误差纠错信号r2K和第二误差纠错信号r2I ;步骤6023,将盲均 衡输出信号y(k)的实部yK(k)的平方与外部输入的第一误差纠错信号r2K相减获得第一剩余误差,将第一剩余误差乘以盲均衡输出信号y(k)的实部yK(k)获得误差信号e。ma(k) 的实部eK (k),具体表示为eK (k) = yE (k) (y2E (k) -r2E),其中,第一误差纠错信号表示为
r =E[\sR(k)\4] "2R~ E[\sR(k)\2y步骤6024,将盲均衡输出信号y(k)的虚部yi(k)的平方与外部输入的第二误差纠 错信号r2I相减获得第二剩余误差,将第二剩余误差乘以盲均衡输出信号y (k)的虚部1τ (k)
获得误差信号e。ma(k)的虚部ei(k),具体表示为ei(k) =Yl(k) (ZiGO-r2I),其中,第二误差
⑷ |4]
纠错信号表示为步骤6025,将误差信号e。ma(k)的实部eK(k)和其虚部巧00合并获得误差信号 00,具体表示为 00 =eK(k)+j*ei(k)。上述表达式中,Sl(k)表示发送信号s(k)的 虚部,sE(k)表示发送信号s(k)的实部。步骤603 根据外部输入的步长、误差信号和接收信号计算盲均衡调整系数;本发明盲均衡方法中,对于每一盲均衡系数都会产生针对该盲均衡系数的盲均衡 调整系数,对于每一盲均衡系数的盲均衡调整系数的产生方法是相同的,在此仅以一个盲 均衡系数的盲均衡调整系数的产生方法为例进行说明,具体包括步骤6031,将误差信号 eCffla(k)与外部输入步长μ的乘积与一接收信号x(k-i)的共轭信号x*(k-i)相乘获得一第 一盲均衡调整子系数,计数值设为1 ;步骤6032,对步骤6031获得的第一盲均衡调整子系数 延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均衡调整子系数,计数值增1 ;步骤6033, 对获得的第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第η+1盲均衡调 整系数,计数值增1,η为大于等于1且小于等于B-I的整数;步骤6034,按照步骤6033的 方法获得第B-I盲均衡调整子系数,将第B-I盲均衡调整子系数与第一盲均衡调整子系数 相加获得第B盲均衡调整子系数,计数值增1 ;步骤6035,判断计数值是否为B,如果是则将 第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出,否则将0作为盲均衡调整系数输出。B为 用户设置的累加次数,可设为接收到的数据块的长度。步骤604 根据盲均衡输出信号产生判决输出信号;本步骤具体根据发送信号星座图及由接收信号产生的盲均衡输出信号,产生一表 示y(k)处于发送信号星座图中位置的判决输出信号d(k),具体方法为现有技术的内容,在 此不再赘述。步骤605 判断输出误差信号是否大于预设值,如果是,执行步骤606,否则执行步 骤 608 ;预设值P与发送信号星座图中的最小水平或垂直距离相关,本发明中预设值P的 取值范围是大于等于#且小于等于f,dis为发送信号星座图中的最小水平或垂直距离。
12ο根据步骤604中的判决输出信号d (k)和盲均衡输出信号y (k),计算上述两个信号 的差值的模值作为输出误差信号,其具体的计算方法为现有技术的内容,在此不再赘述。如果输出误差信号大于预设值,则证明剩余误差较大,需要对盲均衡系数进行调
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步骤606 利用盲均衡调整系数更新盲均衡系数;将前一次更新后的盲均衡系数减去盲均衡调整系数获得本次更新后的盲均衡系 数;前一次更新后的的盲均衡系数可为步骤601中的初始化时设置的盲均衡系数,也可为 前一次盲均衡时已更新的盲均衡系数。步骤607 利用更新后的盲均衡系数和接收信号调整盲均衡输出信号,输出调整 后的盲均衡输出信号;将每一更新后的盲均衡系数和与该盲均衡系数对应的接收信号相乘,将每一乘积 相加的结果作为调整后的盲均衡输出信号。由于更新后的盲均衡系数是根据前一次产生的输出误差信号产生的使能信号触 发的,根据多个盲均衡调整子系数计算获得的,因此,本步骤中根据更新后的盲均衡系数和 接收信号的乘积计算获得的盲均衡输出信号的剩余误差较前一次有一定程度的减小。步骤608:结束。本发明的上述实施例中,盲均衡装置中产生的更新后的盲均衡系数是根据前一次 产生的盲均衡输出信号的输出误差信号触发的,根据多个盲均衡调整子系数计算获得的, 因此,根据更新后的盲均衡系数和接收信号的乘积计算获得的调整后的盲均衡输出信号的 剩余误差较前一次产生的输出误差信号有一定程度的减小;本发明的系统无需增加额外的 装置,就可实现剩余误差调整,减少了乘法资源的占用,结构简单且较易实现。为了减小相 位误差,本发明盲均衡装置在计算误差信号e。ma(k)时将误差信号的实部和虚部分开计算, 在不增加计算难度、硬件成本和复杂度的前提下减小了相位误差。本发明的判决模块仅采 用简单的判决器、比较器和减法器的组合,根据输出误差信号就能够确定是否对盲均衡系 数进行更新,结构简单,减小了计算量,提高了工作效率。综上所述,以上为本发明的较佳实施例,并非用来限定本发明的保护范围。凡在本 发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范 围之内。
权利要求
一种盲均衡系统,其特征在于,该系统包括盲均衡装置,利用其产生的盲均衡系数对接收信号进行滤波产生盲均衡输出信号,输出盲均衡输出信号至判决模块;对于每一盲均衡系数,由盲均衡输出信号、外部输入的第一误差纠错信号和外部输入的第二误差纠错信号计算误差信号,根据外部输入的步长、误差信号和接收信号计算获得盲均衡调整系数,根据接收到的判决模块输出的使能信号,利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更新,利用更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的盲均衡输出信号至判决模块;判决模块,根据接收到的盲均衡输出信号产生判决输出信号并输出,根据盲均衡输出信号和判决输出信号计算一输出误差信号,根据输出误差信号判断输出误差信号是否超出了预设值,如果是,则输出用以更新盲均衡系数的使能信号至盲均衡装置;否则不输出任何信号;所述输出误差信号为判决输出信号d(k)和盲均衡输出信号y(k)的差值的模值;所述接收信号的数量为L,L为大于等于1的整数。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述判决模块包括判决器,根据盲均衡装置输出的盲均衡输出信号输出判决输出信号;减法器,根据盲均衡装置输出的盲均衡输出信号和判决器输出的判决输出信号计算一 输出误差信号,输出所述输出误差信号至比较器;比较器,根据减法器输出的所述输出误差信号和外部输入的预设值,判断输出误差信 号是否超出了预设值,如果是则输出使能信号至盲均衡装置,否则不输出使能信号。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述盲均衡装置包括滤波器,根据系数更新模块输出的盲均衡系数对接收信号进行滤波,产生盲均衡输出 信号并输出至判决模块;根据系数更新模块输出的更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤 波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的盲均衡输出信号至判决模块;系数更新模块,根据接收信号和滤波器输出的盲均衡输出信号产生盲均衡系数;将盲 均衡输出信号的实部与外部输入的第一误差纠错信号进行计算获得误差信号的实部,将盲 均衡输出信号的虚部与外部输入的第二误差纠错信号进行计算获得误差信号的虚部,根据 外部输入的步长、误差信号的实部、误差信号的虚部和接收信号计算获得盲均衡调整系数, 根据接收到的判决模块输出的使能信号,利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更新,利 用更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波并调整盲均衡输出信号,输出调整后的盲均衡 输出信号至判决模块;_ E[\sAkj ]所述第一误差纠错信号表示为“五[|\(^)|2];所述第二误差纠错信号表示为r21 ρ~^;Sl(k)表示发送信号s(k)的虚部,sE(k)表示发送信号s(k)的实部。五[丨 ⑷丨]
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述盲均衡装置还包含延时器,接收一外部输入信号,对外部输入信号进行延时获得L-I个接收信号,将L-I 个接收信号和一外部输入信号作为L个接收信号,输出L个接收信号至滤波器和系数更新模块。
5.根据权利要求3或4所述的系统,其特征在于,所述系数更新模块包括误差计算单元,一端连接滤波器的输出端,另一端连接第三乘法器;分解滤波器输出的 盲均衡输出信号获得盲均衡输出信号的实部和虚部,根据盲均衡输出信号的实部的模值的 平方与外部输入的第一误差纠错信号的差值和盲均衡输出信号的实部的乘积作为误差信 号的实部;根据盲均衡输出信号的虚部的模值的平方与外部输入的第二误差纠错信号的差 值和盲均衡输出信号的虚部的乘积作为误差信号的虚部;输出误差信号至第三乘法器;第三乘法器,另一端分别连接L个系数更新单元,将外部输入的步长与误差计算单元 输出的误差信号相乘,将步长与误差信号的乘积分别输出至L个系数更新单元;L个系数更新单元,每一系数更新单元另一端连接滤波器;L个系数更新单元中每一系 数更新单元根据接收信号获得接收信号的共轭信号,将接收信号的共轭信号与第三乘法器 输出的步长与误差信号的乘积相乘获得第一盲均衡调整子系数,对第一盲均衡调整子系数 延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均衡调整子系数,计数值设为1,依次对第 η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第η+1盲均衡调整子系数, 计数值增1,直至获得第B盲均衡调整子系数;L个系数更新单元中每一系数更新单元判断 计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数,否则将0作为盲 均衡调整系数;判断接收到判决模块输出的使能信号,将前一次更新后的盲均衡系数与本 次更新计算获得的盲均衡调整系数相减获得本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的 盲均衡系数至滤波器;判断未接收到判决模块输出的使能信号,将前一次更新后的盲均衡 系数作为本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至滤波器; B为用户设置的累加次数,η为大于等于1且小于等于B-I的整数。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述误差单元包括分解单元,一端连接滤波器的输出端,另一端连接第一子计算单元和第二子计算单元; 根据滤波器输出的盲均衡输出信号获得盲均衡输出信号的实部和虚部,输出盲均衡输出信 号的实部至第一子计算单元,输出盲均衡输出信号的虚部至第二子计算单元;第一子计算单元,另一端连接合并单元;根据盲均衡输出信号的实部的模值的平方与 外部输入的第一误差纠错信号的差值和盲均衡输出信号的实部的乘积作为误差信号的实 部,输出误差信号的实部至合并单元;第二子计算单元,另一端连接合并单元;根据盲均衡输出信号的虚部的模值的平方与 外部输入的第二误差纠错信号的差值和盲均衡输出信号的虚部的乘积作为误差信号的虚 部,输出误差信号的虚部至合并单元;合并单元,另一端连接第三乘法器,将接收到的误差信号的实部和误差信号的虚部合 并成误差信号,输出误差信号至第三乘法器。
7.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述L个系数更新单元中的每一系数更新 单元包括共轭单元,一端连接滤波器获取接收信号的一端,另一端连接调整系数计算子单元,将 接收信号转换为接收信号的共轭信号,输出接收信号的共轭信号至调整系数计算子单元;调整系数计算子单元,一端连接第三乘法器和共轭单元的输出端,另一端连接选择器; 将接收信号的共轭信号与第三乘法器输出的步长与误差信号的乘积相乘获得第一盲均衡调整子系数,对第一盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均 衡调整子系数,计数值设为1,依次对第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系 数相加获得第η+1盲均衡调整子系数,计数值增1,直至获得第B盲均衡调整子系数;判断 计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出至选择器,否 则将0作为盲均衡调整系数输出至选择器;选择器,受控端连接判决模块,输入端连接调整系数计算子单元,输出端连接第八减法 器;判断受控端是否接收到判决模块输出的使能信号,如果是则输出盲均衡调整系数至第 八减法器,否则将外部输入的0输出至第八减法器;第八减法器,另一端连接第八延时单元,将八延时单元输出的前一次更新计算获得的 盲均衡系数与选择器的输出相减获得本次更新后的盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡 系数至第八延时单元;第八延时单元,另一端分别连接滤波器的一乘法器和第八减法器,暂存本次更新后的 盲均衡系数,输出本次更新后的盲均衡系数至滤波器的乘法器。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述第一计算子单元包括第四乘法器、 第四减法器和第五乘法器;所述第二计算子单元包括第六乘法器、第六减法器和第七乘法 器;第四乘法器,其两输入端连接分解单元,输出端连接第四减法器,将分解单元输出的盲 均衡输出信号的实部和实部相乘获得其模值的平方,输出盲均衡输出信号的实部的模值的 平方至第四减法器;第四减法器,其输出端连接第五乘法器;将分解单元输出的盲均衡输出信号的实部的 模值的平方与外部输入的第一误差纠错信号相减获得第一剩余误差,输出第一剩余误差至 第五乘法器;第五乘法器,其两输入端分别连接分解单元和第四减法器,输出端连接合并单元;将分 解单元输出的盲均衡输出信号的实部与第四减法器输出的第一剩余误差相乘获得误差信 号的实部,输出误差信号的实部至合并单元;第六乘法器,其两输入端连接分解单元,输出端连接第六减法器,将分解单元输出的盲 均衡输出信号的虚部和虚部相乘获得其模值的平方,输出盲均衡输出信号的虚部的模值的 平方至第六减法器;第六减法器,其输出端连接第七乘法器;将分解单元输出的盲均衡输出信号的虚部的 模值的平方与外部输入的第二误差纠错信号相减获得第二剩余误差,输出第二剩余误差至 第七乘法器;第七乘法器,其两输入端分别连接分解单元和第六减法器,输出端连接合并单元;将分 解单元输出的盲均衡输出信号的虚部与第六减法器输出的第二剩余误差相乘获得误差信 号的虚部,输出误差信号的虚部至合并单元。
9.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述调整系数计算子单元包括一第八乘 法器、B-I个延时单元、B-I个加法单元和一下采样器;第八乘法器,其输入端分别连接共轭单元和第三乘法器,输出端连接B-I个延时单元 和B-I个加法单元;将接收信号的共轭信号与第三乘法器输出的步长与误差信号的乘积相 乘获得第一盲均衡调整子系数,分别输出第一盲均衡调整子系数至B-I个延时单元和B-I个加法单元;B-I个延时单元,每两个延时单元间串联连接一加法单元,第一延时单元输入端连接第 八乘法器,输出端连接一加法单元;B-I个加法单元中的第B-I加法单元的输出端连接下采 样器;B-I个延时单元中的每一延时单元对第一盲均衡调整子系数和/或与其连接的前一 加法单元的输出进行延时,并将延时后的结果输出至与其连接的下一加法单元;B-I个加 法单元中第一加法单元至第B-2加法单元的每一加法单元将与其连接的前一延时单元的 输出与第八乘法器输出的第一盲均衡调整子系数相加,将相加结果输出至与其连接的下一 延时单元,第B-I加法单元将加法结果输出至与其连接的下采样器;下采样器,另一端连接选择器,按照顺序将与其连接的第B-I加法单元输出的加法计 算结果存为第c盲均衡调整子系数,且每存储一次计数值就增1,判断计数值是否为B,如果 是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择器,否 则将0作为盲均衡调整系数输出至该系数更新单元中的选择器;所述c为大于等于1且小于等于B的整数。
10.一种盲均衡方法,其特征在于,该方法包括A、根据接收信号和盲均衡系数产生盲均衡输出信号;B、根据盲均衡输出信号、外部输入的第一误差纠错信号和外部输入的第二误差纠错信 号计算误差信号;C、根据外部输入的步长、误差信号和接收信号计算盲均衡调整系数;D、根据由盲均衡输出信号和判决输出信号产生的输出误差信号,判断输出误差信号是 否大于预设值,如果是则利用盲均衡调整系数更新盲均衡系数,否则不更新盲均衡系数;所述接收信号的个数为L,所述L为大于等于1的整数。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述步骤A之前还包括对一个外部输入信号进行L-I次延时,将L-I次延时获得的L-I个信号和外部输入信 号作为L个接收信号。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于,所述步骤B包括Bi,将盲均衡输出信号分解获得其实部和虚部;B2,获得外部输入的第一误差纠错信号和第二误差纠错信号;所述第一误差纠错信号五[I ⑷I4 ]五[k⑷I4]表示为r2R =’ 所述第二误差纠错信号表示为~ =2;E[\sR(k)\ ] ‘E[\s;(k)\2]B3,将盲均衡输出信号的实部的平方与外部输入的第一误差纠错信号相减获得第一剩 余误差,将第一剩余误差乘以盲均衡输出信号的实部获得误差信号的实部;B4,将盲均衡输出信号的虚部的平方与外部输入的第二误差纠错信号相减获得第二剩 余误差,将第二剩余误差乘以盲均衡输出信号y(k)的虚部获得误差信号的虚部;B5、将误差信号的实部和其虚部合并获得误差信号。
13.根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于,所述步骤C包括Cl,将误差信号与外部输入步长的乘积与一接收信号的共轭信号相乘获得一第一盲均 衡调整子系数,计数值设为1 ;C2,对步骤Cl获得的第一盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第二盲均衡调整子系数,计数值增1 ;C3,对获得的第η盲均衡调整子系数延时并与第一盲均衡调整子系数相加获得第η+1 盲均衡调整系数,计数值增1 ;所述η为大于等于1且小于等于B-I的整数;C4,按照步骤C3的方法获得第B-I盲均衡调整子系数,将第B-I盲均衡调整子系数与 第一盲均衡调整子系数相加获得第B盲均衡调整子系数,计数值增1 ;C5,判断计数值是否为B,如果是则将第B盲均衡调整子系数作为盲均衡调整系数输 出,否则将0作为盲均衡调整系数输出; 所述B为用户设置的累加次数。
14.根据权利要求10或11所述方法,其特征在于,步骤D所述利用盲均衡调整系数更 新盲均衡系数包括将前一次更新后的盲均衡系数减去盲均衡调整系数获得本次更新后的 盲均衡系数。
全文摘要
本发明提供了一种盲均衡方法及盲均衡系统,盲均衡装置输出盲均衡输出信号至判决模块;由盲均衡输出信号、外部输入的第一误差纠错信号和外部输入的第二误差纠错信号计算误差信号,根据外部输入的步长、误差信号和接收信号计算获得盲均衡调整系数,根据接收到的判决模块输出的使能信号,利用盲均衡调整系数对盲均衡系数进行更新,利用更新后的盲均衡系数对接收信号进行滤波并调整盲均衡输出信号;判决模块根据盲均衡输出信号和判决输出信号计算一输出误差信号,根据输出误差信号判断输出误差信号是否超出了预设值,如果是,则输出用以更新盲均衡系数的使能信号至盲均衡装置。采用本发明的系统和方法,能够减少剩余误差和计算量,提高收敛速度。
文档编号H04L25/03GK101931595SQ20101024793
公开日2010年12月29日 申请日期2010年8月6日 优先权日2010年8月6日
发明者刘鹏, 周俊, 曹素芝, 罗奇, 赵琨 申请人:北京国科环宇空间技术有限公司
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