CN101652923B - 衰减均衡器 - Google Patents

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Abstract

公开一种对接收信号的处理。确定所接收的信号不满足规定的信号质量标准。至少部分地基于所述确定，不基于所接收的信号更新均衡器抽头。

Description

衰减均衡器
【背景技术】
利用信道评估的均衡器(如：判定反馈均衡器)已经应用在无线接收机中，来对无线信道的失真(如“符号间干扰以及多径效应”)进行补偿。均衡器可以用来校正失真信号的延迟和/或幅度、相位。例如在移动通信中，训练序列码(TSC)随着每次数据突发被发送，并且该训练序列码被用来针对该突发而评估信道。使用信道评估，均衡器抽头被更新。传统上，每当监测到随着数据突发而被包含的TSC时，均衡器抽头就被更新。在某些环境下，传输信号会面临长久持续的衰减。这些衰减可以使得需要的信号足够低，以致于共同信道以及相邻信道噪音成为主导，从而引发不正确的信道评估。当使用错误的信道评估来更新均衡器抽头时，均衡器不能如期望的那样工作。例如，具有不合需要的抽头值的均衡器不再根据要求地评估所接收的信号。所以，需要一种用以更新均衡器的抽头的更好的方式。
【附图说明】
在下列详细描述以及附图中揭示了本发明的多个实施例。
图1是示出用于均衡的***的实施例的框图。
图2是示出判定反馈均衡器(DFE)的实施例的框图。
图3是示出确定是否允许均衡器抽头更新的处理的实施例的流程图。
图4是示出具有分组数据网络回程的移动网络的实施例的框图。
【具体实施方式】
本发明可以以多种方式实施，包括被实现为处理、装置、***、物质的集合体、诸如计算机可读存储介质的计算机可读介质，或计算机网络，其中程序指令通过光或者通信链路被发送。在本说明书中，这些实现方式，或者本发明可以采用的任何其他形式，都可以称为技术。被描述成被配置为执行任务的诸如处理器或存储器的组件包括被临时配置为在给定时间执行所述任务的通用组件和被制造成用于执行所述任务的特定组件二者。通常，在本发明的范围内，所公开的处理的步骤的顺序可以改变。
下面结合附图详细描述本发明的一个或多个实施例，其中附图解释了本发明的原理。本发明结合这些实施例被描述，但是本发明并不限于任何实施例。本发明的范围仅仅由权利要求来限定，且本发明包括了多种选择、更改和等同物。为了对发明提供透彻的理解，在下面的描述中阐述了许多的特定细节。这些细节仅仅是为了示例，本发明可以不具有这些特定细节中的部分或全部而根据权利要求书来实现。为了清楚起见，没有描述涉及本发明的技术领域中公知的技术材料，以免造成本发明不必要的模糊。
公开了动态确定是否允许一个或多个均衡器抽头被更新。均衡器抽头和使用信道评估的均衡器相关联。在一些实施例中，均衡器抽头是下述一个或多个均衡器抽头中的的均衡器抽头：判定反馈均衡器(DFE)、最大似然序列估计(MLSE)均衡器、延迟判定反馈序列估计(DDFSE)均衡器、缩减状态序列估计(RSSE)均衡器。
在一些实施例中，如果接收到的信号不满足规定的信号质量标准，则不基于使用接收到的信号进行的数据信道评估来更新一个或多个均衡器抽头。例如在信道失真不太可能在突发(burst)之间急剧变化的环境(例如，室内环境)中，针对信号幅度和延迟的信道评估也不太可能在突发之间急剧变化。如果不能为包含在突发中的TSC可靠地确定信道评估，则使用先前的可靠的信道评估而确定的先前的抽头值可能比使用不可靠的信道评估而确定的抽头值产生更好的均衡。在一些实施例中，使用接收到的TSC执行相位校正，即使所接收到的TSC没有用在针对幅度和/或相位均衡而进行的均衡器抽头的更新中。例如，在信号被提供给均衡器之前，使用TSC对接收到的信号执行相位校正。
图1是示出用于均衡的***的实施例的框图。在一些实施例中，图1的***被包含在无线接收机(如，包含在无线网络的基站中的接收机)中。输入信号由滤波器模块102滤波。滤波器模块102包括下述类型的滤波器中的一个或多个：低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。经过滤波的信号被提供给相位校正模块104、信道评估模块106和SIR(信号干扰比)评估模块110。信道评估模块106至少部分地通过确定输入信号中所包括的TSC来评估输入信号的期望信道。当TSC被检测到时，将TSC和已知的训练序列108进行比较来评估信道。在一些实施例中，模块106的信道评估包括确定可以用来调整输入信号的相位、识别输入信号内TSC的位置的信息以及可以用来更新均衡器114的一个或多个抽头的信息。在多个实施例中，均衡器114包括下列中的一个或多个：判定反馈均衡器(DFE)、最大似然序列估计(MLSE)均衡器、延迟判定反馈序列估计(DDFSE)均衡器、缩减状态序列估计(RSSE)均衡器。相位校正模块104使用模块106的确定的相位信息来校正输入信号的相位，并提供相位校正的信号给均衡器114。在一些实施例中，为模块106检测到的每个TSC实例执行相位校正。
提供模块106的TSC位置信息到SIR评估模块110。SIR评估模块110确定输入信号是否满足规定的信号质量标准。例如，使用与模块106所识别的TSC相对应的位置处输入信号的信号干扰比来确定是否能够确定足够可靠的被用于更新均衡器抽头的信道评估。如果信号干扰比大于或者大于等于规定值，则模块106的均衡器抽头更新信息被提供给抽头更新模块112。如果信号干扰比小于或者小于等于该规定值，则模块106的均衡器抽头更新信息不提供给抽头更新模块112，并且不使用模块106的信息更新均衡器抽头。在一些实施例中，一个或多个额外的和/或其他的标准用于确定是否要提供信道评估信息给模块112。例如，使用信噪比。开关111允许模块106的信道评估信息被可选择地提供给抽头更新模块112，并且开关111至少部分地由使用SIR估计模块110所作出的确定来控制。在一些实施例中，开关111不是独立的和/或物理的设备，而是包括信道评估模块106的逻辑和/或一些其他的组件，由此，如果信噪比和/或其他标准得以满足，则只有信道评估信息被发送到抽头更新模块112。抽头更新模块112使用所提供的模块106的信息来更新均衡器114的一个或多个抽头。在一些实施例中，更新抽头包括确定一个或多个抽头值/系数。在一些实施例中，抽头值/系数与信号幅度和/或延迟均衡/校正相关联。在一些实施例中，被更新的抽头包括均衡器114的一个或多个前馈和/或反馈抽头(如，DFE抽头)。软符号生成模块116通过至少部分地使用均衡器114的输出来生成软符号。
图2是示出判定反馈均衡器(DFE)的实施例的框图。在一些实施例中，DFE 200包含于图1的均衡器114之中。DFE 200仅仅是示例。在所示出的该示例中，示出了两个前馈抽头202和204以及一个反馈抽头206。在其他实施例中，可以存在任何数量的前馈和前馈抽头。在一些实施例中，DFE包括了8个前馈抽头和2个反馈抽头。更新DFE 200的一个或多个抽头包括调整和抽头相关联的值/系数，以及/或者调整和抽头相关联的公式/逻辑。输入信号通过寄存器208被移位。经由抽头202和204处理过的输入信号由卷积模块210进行处理。加法模块212处理卷积模块210的输出以及经由反馈抽头206调整过的反馈信号，来提供到判定模块214的输入。提供判定模块214的输出作为均衡化的输出，并将判定模块214的输出提供到反馈路径中的延迟模块216。延迟模块216的输出提供给反馈抽头206。
图3是示出用于确定是否允许均衡器抽头更新的处理的实施例的流程图。在一些实施例中，图3的处理中的至少一部分在图1的信道评估106以及SIR评估模块110中实现。在302处，接收训练数据。训练数据可以用来补偿期望的无线信号的失真。在一些实施例中，训练数据可以用来评估无线信道。例如，训练数据包含移动通信突发中的TSC。在一些实施例中，接收训练数据包括检测已经接收到训练数据的实例。在304处，确定与所接收的训练数据相关联的信号质量。在一些实施例中，确定信号质量包括确定与训练数据相关联的接收信号的SIR(信号干扰比)。在一些实施例中，确定信号质量包括确定与训练数据相关联的接收信号的SNR(信噪比)。在不同的实施例中，确定信号质量包括分析所接收的信号以确定有多大可能可以使用至少部分地基于所接收的训练数据的评估来确定成功的均衡器抽头参数。
在306处，如果确定满足信号质量标准，则在308处，允许至少部分地基于所接收的训练数据来更新均衡器抽头。在一些实施例中，确定信号质量是否满足标准包括将在304处确定的信号质量与预定阈值进行比较。例如，如果确定的信号质量符合预定的阈值，则允许使用至少部分地基于所接收的训练数据而确定的抽头参数/值/系数来更新均衡器抽头。在一些实施例中，在308处的对均衡器抽头的更新与幅度和/或延迟校正相关联。在一些实施例中，308的均衡器抽头的更新与相位校正无关联。
在306处，如果不确定满足信号质量标准，则在310处不允许至少部分地基于所接收的训练数据来更新均衡器抽头。在一些实施例中，不允许均衡器抽头的更新包括使用先前的更新过的均衡器抽头。例如，用先前确定的抽头参数来均衡新接收到的无线通信突发，而不用包含在新接收到的突发中的训练数据来更新均衡器抽头。在一些实施例中，在310处，至少部分地基于所接收的训练数据来对所接收的信号进行相位校正，即使没有基于所接收的训练数据进行信号的幅度和相位校正。在不同的实施例中，当接收/检测到训练数据的实例时，重复图3的处理。在一些实施例中，如果确定的信号质量不符合预定的阈值达到预定实例次数，则生成指示，和/或允许至少部分地基于TSC对均衡器抽头进行更新。实例的次数与训练数据被确定/检测到的次数和/或时间值相关联。
图4是示出具有分组数据网络回程的移动网络的实施例的框图。在所示出的该示例中，移动网络400包括移动设备402，该移动设备402与图4中由BTS 404和BTS 406代表的多个基站相连接。在一些实施例中，图1的***包括在BTS 404和/或BTS 406中。BTS 404和BTS 406 分别经由本地因特网接入连接405和407而连接到例如因特网的分组数据网(PDN)408。在一些实施例中，移动网络数据使用因特网(IP)协议经由PDN408在一方面由BTS 404和BTS 406代表的基站与另一方面的聚合网关(AGW)414之间被发送。在不同的实施例中，因特网接入连接405和407包含电缆、DSL或其他调制解调器，其与BTS和/或具有DSLAM或电缆头端的本地交换载波中心局(LEC-CO)配置在一起。在图4示出的示例中，路由器/防火墙410同样连接到PDN 408，路由器/防火墙410被连接和配置为提供到聚合网关414和注册服务器416的连接和相对于它们的安全。在一些实施例中，单元管理服务器EMS 412连接到路由器/防火墙410。在一些实施例中，路由器/防火墙410被省略和/或不包括防火墙。在多个实施例中，单元管理服务器412、聚合网关414以及注册服务器416被包含在一个或多个物理计算***中。单元管理服务器412使得管理者能够执行与一个或多个移动网络单元(如BTS 404或BTS 406)相关的运营、管理和/或管理(OAM)操作。聚合网关(AGW)414通过PDN408从一个或多个基站(BTS)接收入站的移动网络数据(声音、信令、数据、控制/管理)，聚合来自两个或多个基站的数据(如果可用的话)，并使用如GSM标准规定的时分复用(TDM)和Abits接口420的BSC OEM的专有实现经由一个或多个物理端口将入站数据提供给BSC418。在一些实施例中，AGW 414能够与多于一种类型的BSC接合，例如：与来自两个或多个卖主的BSC相接合。在一些这样的实施例中，例如在部署时间聚合网关414被配置和/或提供为使用特定类型的BSC的Abis接口API，需要以特定的安装来与其通信。在一些实施例中，期望AGW能够支持的由每个BSC卖者/OEM所实现的Abis接口的定义或者API或其他接口的规范被获得，并用于(在适用时)配置/提供AGW，以与需要与其进行通信的特定BSC进行通信。
注册服务器416被配置为被用于将BTS和/或其他供应商设备注册到网络，如在向设备提供将在安全的通信协议中使用的会话密钥、为诸如AGW 414等的其他网络单元识别(例如，寻址)信息之前验证设备。
在一些实施例中，AGW 414聚集与多个基站相关联的数据，并通过较少量的的物理BSC端口(如，单一端口)提供到/来自BSC的通信。在不同的实施例中，使用PDN 408和AGW 414在一方面的诸如BTS 404和BTS 406的基站和另一地方的BSC 418之间传输数据，这使得下列在经济上是可行的：提供小型(small form factor)和/或相对低容量的BTS来向个体和/或相对小的用户群(如家庭或小商业)提供专用服务，这是因为，除了不需要用于每个BTS的BSC端口之外，还不需要专用的T-1/E-1线。这样的室内(如，家/办公室)环境可能呈现长的持续性的衰减，像上面描述的那样，如，由于来自诸如文件柜或是其他家具的障碍物的干扰，并且此处描述的技术(当限于室内环境时)在这样的环境下可能是有用，这是因为移动台(MS)用户可能只是步行移动(如果有的话)而因此相对于小型基站的位置来说不是很快，从而使得在信噪比和/或其他质量标准未被满足期间用户对呼叫质量的体验不太可能受到省略更新均衡器抽头的影响。
虽然在此所述的、在图4和其他实施例中示出的例子涉及GSM网络和/或使用GSM术语来指代网络单元，但是在其他实施例中此处描述的技术适用于其他类型的移动通信网络，并且在多个相对较低容量的基站需要与基站控制器或其他具有有限个相对很高容量的端口或其他资源的其他节点交换移动通信数据时尤其适用。
尽管为了理解清晰的目的，相当详细的描述了上述实施例，但是本发明并不限于上述提供的细节。有很多其他可选的方式来实现本发明。所公开的实施例是说明性的但不是限制性的。

Claims (24)

1.一种处理接收到的信号的方法，包括：
接收训练数据，所述训练数据用于补偿期望的无线信号的失真，并用于评估无线信道；
确定与所接收的训练数据相关联的信号质量，确定信号质量包括分析所接收的信号以确定有多大可能使用至少部分地基于所接收的训练数据的评估来确定成功的均衡器抽头参数；
如果确定满足信号质量标准，允许至少部分地基于所接收的训练数据来更新均衡器抽头；
如果不确定满足信号质量标准，不允许至少部分地基于所接收的训练数据来更新均衡器抽头，至少部分地基于所接收的训练数据来对所接收的信号进行相位校正。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述均衡器抽头包含在使用信道评估的均衡器中。
3.如权利要求1所述的方法，其中确定所接收的信号不满足规定的信号质量标准包括确定该质量值小于规定的值。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述质量值包括下列中的一个或多个：信号干扰比和信噪比。
5.如权利要求1所述的方法，其中确定所接收的信号不满足规定的信号质量标准包括确定对所接收的信号的可靠的无线信道评估不能确定。
6.如权利要求1所述的方法，其中如果所接收的信号满足规定的信号质量标准，则基于所接收的信号更新所述均衡器抽头。
7.如权利要求6所述的方法，其中更新均衡器抽头包括调整下列中的一个或多个：抽头值、抽头系数、与抽头相关联的公式以及与抽头相关联的逻辑。 
8.如权利要求1所述的方法，其中所接收的信号不满足规定的信号质量是由于下列中的一个或多个：符号间干扰、多路径效应、协同信道噪音和相邻信道噪音。
9.如权利要求1所述的方法，其中至少部分地基于包含在所接收的信号中的信息来校正所接收的信号的相位。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述均衡器抽头与信号相位校正无关联。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述均衡器抽头与下列中的一个或多个相关联：幅度校正和延迟校正。
12.如权利要求1所述的方法，其中所接收的信号通过无线接收机的天线被接收，所述无线接收机包含在通过公共分组数据网与移动服务供应商设备进行通信的基站中。
13.如权利要求1所述的方法，其中确定所接收的信号不满足规定的信号质量标准包括：识别包含在所接收的信号中可以用来确定抽头更新的数据。
14.如权利要求13所述的方法，其中所识别出的数据包括移动通信突发的训练序列码。
15.如权利要求13所述的方法，其中确定所接收的信号不满足规定的信号质量标准包括：确定所识别的数据的信号干扰比。
16.如权利要求1所述的方法，其中确定所接收的信号不满足规定的信号质量标准包括：比较包含在所接收的数据中的训练队列和已知的训练数据以评估所接收的信号的无线信道。
17.如权利要求1所述的方法，其中不基于所接收的信号更新均衡器抽头包括：使用先前确定的均衡器抽头的参数来均衡所接收的信号，即使包含在所接收的信号中的训练数据可以用来更新均衡器抽头。
18.如权利要求1所述的方法，其中均衡器抽头是下列之一的均 衡器抽头：判定反馈均衡器(DFE)、最大似然序列估计(MISE)均衡器、延迟判定反馈序列估计(DDFSE)均衡器和缩减状态序列估计(RSSE)均衡器。
19.如权利要求1所述的方法，其中如果不能满足规定的信号质量标准达到规定的次数，则允许基于所接收的信号更新所述均衡器抽头。
20.一种处理所接收的信号的***，包括：
信道评估模块，用于至少部分地通过输入信号中所包含的训练数据评估输入信号的期望信道；
SIR评估模块，用于确定与所接收的训练数据相关联的信号质量，确定信号质量包括分析所接收的信号以确定有多大可能使用至少部分地基于所接收的训练数据的评估来确定成功的均衡器抽头参数；如果确定满足信号质量标准，允许至少部分地基于所接收的训练数据来更新均衡器抽头；如果不确定满足信号质量标准，不允许至少部分地基于所接收的训练数据来更新均衡器抽头；
相位校正模块，用于至少部分地基于所接收的训练数据来对所接收的信号进行相位校正。
21.如权利要求20所述的***，其中所述质量值包括下列中的一个或多个：信号干扰比和信噪比。
22.如权利要求20所述的***，其中所述均衡器与信号相位校正无关联。
23.如权利要求20所述的***，其中至少部分地基于用来确定规定的信号质量标准的数据来校正所接收的信号的相位。
24.如权利要求20所述的***，其中所接收的信号通过无线接收机的天线被接收，所述无线接收机包含在通过公共分组数据网与移动服务供应商设备进行通信的基站中。 
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