CN101808057A - 一种盲均衡的方法、装置和译码器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种盲均衡方法、装置和译码器，涉及通信技术领域。为解决现有盲均衡技术收敛困难，收敛后均衡效果不好的问题而发明。本发明实施例提供的盲均衡方法包括：对接收的符号序列进行均衡；对均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；对译码信号进行CRC校验；若经校验发现有错，将所述译码信号重新调制，并根据重新调制的信号进行均衡系数更新；利用更新后的均衡系数，对所述接收的符号序列再次进行均衡。本发明实施例将译码器的输出调制后反馈到盲均衡器，用于盲均衡器系数更新，通过迭代的方法多次利用译码增益，降低了判决出现错误的概率，使得均衡器能够快速达到收敛，并且加强了均衡器的均衡效果，提高了接收机的性能。

Description

一种盲均衡的方法、装置和译码器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种盲均衡的方法、装置和译码器。

背景技术

无线通信***中，由于无线信道的复杂性和多变性，使得无线通信***的传输性能受到很大影响。为了提高***的传输性能，在接收端采用均衡技术，均衡技术是指针对信道的特性，接收端对信号产生与信道特性相反的特性，用来减小或消除因信道的时变多径等传播特性引起的信号失真。在某些场合，为了节省带宽，接收机仅利用接收到的未确知数据进行信道估计来获得信道特性，并据此来调整均衡器抽头系数，这种均衡技术称为盲均衡技术。

现有应用盲均衡器结构如图1所示，盲均衡器在符号级对信号进行均衡，r(n)为经过信道传输后到达接收机的信号，W(n)为抽头系数，经均衡后输出信号S(n)＝W(n)^Hr(n)，为对S(n)的判决输出，判决原则是对星座图上调制星座点的最大似然原则。

图1所示盲均衡器的工作原理为：r(n)经均衡后得到S(n)，一方面对S(n)进行解调、译码输出；另一方面利用S(n)进行反馈，用于均衡器抽头系数的更新，更新后的抽头系数对下一符号r(n+1)进行均衡。

其抽头系数更新采用的公式为：

$W(n+1)=W\left(n\right)-\mathrm{\μ}{(S\left(n\right)-\hat{S}\left(n\right))}^{*}r\left(n\right)$

在上式中，μ为设定的步进常数，^*为共轭，抽头系数初始化时一般设置中间抽头的值为1，其它抽头为0，此时均衡器相当于一个全通滤波器，然后，通过抽头系数不断的更新，当

小于某个设定好的门限时，可以认定此时均衡器达到收敛。

在实现本发明过程中，发明人发现，现有的盲均衡技术存在以下问题：首先是均衡器收敛较为困难，甚至不收敛；另外即使均衡器达到收敛之后，均衡的效果也并不理想，接收机的误码率较高。

发明内容

本发明的实施例提供一种盲均衡方法、装置和译码器，能够达到较好的均衡效果，降低***的误码率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种盲均衡方法，包括：

对接收的符号序列进行均衡；

对均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；

对所述译码信号进行CRC校验；

若经校验发现有错，将所述译码信号重新调制，并根据重新调制的信号进行均衡系数更新；

利用更新后的均衡系数，对所述接收的符号序列再次进行均衡。

一种盲均衡装置，包括：

均衡模块，用于根据均衡系数对接收的符号序列进行均衡；

解调译码模块，用于对均衡模块均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；

校验模块，用于对解调译码模块译码后的译码信号，进行CRC校验；

调制模块，用于若校验模块进行CRC校验后发现译码信号有错，则将校验有错的译码信号重新调制；

系数更新模块，用于根据调制模块重新调制后的信号，更新均衡模块的均衡系数，以使均衡模块利用更新后的均衡系数，对所述接收的符号序列再次进行均衡。

一种译码器，其特征在于，包括：所述盲均衡装置和

存储模块，用于存储接收的符号序列，供均衡模块读取。

本发明实施例提供的盲均衡的方法、装置和译码器，将译码器的输出调制后反馈到均衡器，用于均衡器系数更新，通过迭代的方法多次利用译码增益，降低了判决出现错误的概率，使得均衡器能够快速达到收敛，并且加强了均衡器的均衡效果，提高了接收机的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有盲均衡技术的工作原理图；

图2为本发明实施例提供的盲均衡方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的盲均衡技术的工作原理图；

图4为本发明实施例提供的盲均衡装置的结构图；

图5为本发明实施例提供的译码器串行方式结构图；

图6为本发明实施例提供的译码器并行方式结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有均衡技术收敛困难，收敛后均衡效果不好的问题，本发明实施例提供了一种信道盲均衡的方法、装置和译码器。

如图2所示，本发明实施例提供的一种盲均衡方法，包括：

200、均衡器对接收的符号序列进行均衡；

201、对均衡器输出的均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；

202、对所述译码信号进行CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)校验；

203、若经校验发现有错，将所述译码信号重新调制，并反馈给均衡器；

204、均衡器根据重新调制的信号进行均衡器系数更新；

系数更新后，返回步骤201，均衡器利用更新后的均衡系数，对接收的符号序列再次进行均衡。

在上述步骤中，将CRC校验发现有错的译码信号重新调制并发送给均衡器，进行均衡器系数更新，由于此时的信号为译码后的信号，因此融合了译码增益，即信号中因为传输产生的误码，已在一定程度上得到了纠正，从而使得盲均衡器能快速达到收敛，并提高信道盲均衡的效果。

本发明实施例提供的盲均衡方法，还可以包括，步骤205，若经CRC校验结果正确，则输出当前的译码信号作为译码结果，并保留当前的均衡系数，为下一符号序列进行均衡。

为便于理解本发明实施例提供的信道盲均衡方法，结合其工作原理图进行介绍，如图3所示，r(n)为经过信道传输后到达接收机的信号，r(n)可以是一定长度的符号序列，例如r(n)＝(r(1)，r(2)，...r(N))，先将r(n)在存储器中存储下来，然后将其送入均衡器按符号进行均衡，经均衡器内初始的均衡系数进行均衡后，得到S(n)。其中，以r(k)，k＝1，2，...N表示r(n)中的一个符号，以S(k)，k＝1，2，...N表示S(n)中由r(k)均衡得到的符号；在对r(n)按符号进行均衡时，利用S(n)进行反馈，按符号将S(n)送入判决模块，利用对星座图上调制星座点的最大似然原则进行判决，得到将S(n)和

利用下式进行均衡器抽头系数的更新，

$W(k+1)=W\left(k\right)-\mathrm{\μ}{(S\left(k\right)-\hat{S}\left(k\right))}^{*}r\left(k\right)$

其中，μ为设定的步进常数，^*为共轭，W(k)为当前的抽头系数，用更新后的抽头系数对下一符号r(k+1)进行均衡，以

表示

中由S(k)判决得到的符号。

在对r(n)的全部符号均衡完毕后，输出完整的均衡后的符号序列S(n)，然后对S(n)进行解调、译码，输出译码信号，其中，译码器是对多个符号按照一定的译码规则统一进行译码，即S(k)经解调后，需等到符号数达到一定数量后，例如形成一定长度符号序列S(n)，再统一对S(n)进行译码输出译码信号，并对该译码信号进行CRC校验，若经校验后结果正确，则输出当前的译码信号作为译码结果，清空存储器中的r(n)，保留当前均衡器抽头系数作为初始抽头系数，并开始对下一段符号序列进行均衡；若经校验发现有错，则将译码后输出的译码信号重新调制，得到

并将输入信号r(n)重新输入均衡器，恢复对本段符号序列r(n)进行均衡的初始抽头系数重新进行均衡，得到S(n)，将S(n)和

统一反馈给均衡器进行抽头系数的更新，之后，根据更新后的抽头系数对r(n)进行均衡，并输出均衡后的信号，以便在解调译码后再次进行CRC校验。通过上述循环迭代的过程，可以通过译码信号不断调整均衡器抽头系数，从而利用调整后的均衡器抽头系数，能够更好的纠正误码，使均衡器能快速达到收敛，并输出正确的译码结果。

本发明实施例提供的信道盲均衡器由于涉及迭代循环过程，则有可能进入“死循环”，即经过多次迭代进行抽头系数的更新，但输出的信号经CRC校验仍发现有错，为防止此种情况的出现，本发明实施例可以设置最大迭代次数，例如将最大迭代次数设置为三次或者根据实际需要设定，每次对译码后的信号进行CRC校验后，判断一下迭代次数是否超过最大迭代次数，如果未超过最大迭代次数，则根据CRC校验结果来判断是否进行下一次的迭代，如果超过最大迭代次数，则无论CRC校验结果如何，都退出迭代过程，输出译码结果，并保留此时均衡器系数作为初始抽头系数，对输入的下一段符号序列进行均衡。

如图4所示，本发明实施例提供的一种盲均衡装置400，包括：

均衡模块401，用于根据均衡系数对接收的符号序列进行均衡；在系数更新模块405更新均衡系数后，利用更新后的均衡系数，对符号序列进行均衡；

解调译码模块402，用于对均衡模块401均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；

校验模块403，用于对解调译码模块402译码后的译码信号，进行CRC校验，

调制模块404，用于若校验模块403进行CRC校验后发现译码信号有错，则将校验有错的译码信号重新调制；

系数更新模块405，用于根据调制模块404重新调制后的信号，更新均衡模块401的均衡系数，以使均衡模块401利用更新后的均衡系数，对所述接收的符号序列再次进行均衡。

其中，所述解调译码模块402，还用于若校验模块403进行CRC校验后发现译码信号正确，则输出校验正确的译码信号作为译码结果。

本发明实施例提供的盲均衡装置，还包括：

判断模块406，用于在校验模块403进行CRC校验后发现译码信号有错之后，判断对所述符号序列的均衡次数是否超过设置的最大迭代次数，如果超过设置的最大迭代次数，则通知解调译码模块402输出当前的译码信号；如果未超过设置的最大迭代次数，则通知调制模块404进行重新调制。

本发明实施例还提供一种译码器，该译码器包括盲均衡装置400、存储模块407和输出模块408；

存储模块407，用于存储接收的符号序列，供均衡模块401读取；

输出模块408，用于在对译码信号进行CRC校验发现没有错误时，则将当前的译码信号作为最终译码结果进行输出。

本发明实施例提供的盲均衡装置，通过将信号重新调制并发送给均衡模块，进行均衡系数更新，由于译码后的信号融合了译码增益，即信号中通过传输产生的误码，已在一定程度上得到了纠正，从而使得盲均衡装置能快速达到收敛，并提高盲均衡的效果，从而降低了信号的误码率，提高了译码的可靠性。

本发明实施例提供的译码器，其实现方式可包括串行方式和并行方式，下面将分别进行介绍：

串行方式

如图5所示，将输入信号的一段符号序列r(n)存入输入缓存中，并将其按符号送入均衡模块进行均衡，均衡后的符号为s(n)，一方面将s(n)按符号送入判决模块，用于按符号均衡时均衡系数的更新，另一方面将s(n)按符号解调后，送入解调译码模块的缓存中，待符号序列s(n)的全部符号均经过均衡解调送入解调译码模块的缓存中后，统一对这一段符号序列s(n)进行译码；之后，校验模块对译码信号进行CRC校验，若校验发现没有错误，则将此译码信号作为译码器的最终输出的译码结果；若校验发现有错误，则调制模块将此译码信号重新进行调制，反馈给系数更新模块用于均衡系数更新。调制后的信号

和经判决模块输出的信号

经选择器送入系数更新模块，若此时迭代次数为零，则选择器选择判决模块输出的信号

送入系数更新模块进行系数更新，若此时迭代次数不为零，则选择器选择调制后的信号

送入系数更新模块进行系数更新。

本译码***还设置了迭代计数器，以防止迭代出现“死循环”的情况，当迭代次数超过了设置的最大迭代次数时，则无论CRC校验正确与否，都退出迭代过程，将当前的译码信号作为译码器最终输出结果，并开始下一段输入符号序列的译码。

并行方式

如图6所示，译码器共有N-1个缓存(缓存1、缓存2、...缓存N-1)，可以同时处理N-1段同样长度的符号序列。首先将输入信号的一段符号序列r₁(n)存入缓存1中，其中N为设置的最大迭代次数，同时设置N个均衡器，将符号序列r₁(n)输入均衡器1中，按符号进行均衡和系数更新，将均衡后的符号序列S₁(n)进行解调并送入译码模块1(译码1)的缓存中，统一进行译码，之后进行CRC校验，如果校验结果正确，则将译码模块1输出的译码信号作为译码器最终输出的译码结果，如果校验发现有错，则将译码输出的译码信号重新进行调制送入均衡器2中，用于均衡器2的系数更新，之后，用均衡器2、解调模块2(解调2)、译码模块2(译码2)、校验模块2(CRC校验2)对r₁(n)，以此类推直至CRC校验正确输出译码结果。

如果r₁(n)在均衡器N-1输出的信号经过解调译码后，通过CRC校验仍然发现有错，则将译码模块N-1译码后的译码信号重新调制后送入均衡器N进行系数更新，再对缓存中的符号序列r₁(n)按符号进行均衡，均衡后进行解调译码和CRC校验，无论CRC校验结果如何，都将此时译码模块N(译码N)的译码结果作为译码器的最终输出结果。

因为，在每次对r₁(n)进行均衡、解调译码、CRC校验时，只使用了一组均衡器、解调模块、译码模块、校验模块，因此，可以在N-1中分别缓存N-1段符号序列r₁(n)，r₂(n)，...r_N-1(n)，这样可以利用N-1组均衡器、解调模块、译码模块、校验模块同时对N-1段符号序列r₁(n)，r₂(n)，...r_N-1(n)并行进行处理，从而提高处理的效率，减少整个输入信号的均衡迭代时间。

本发明实施例提供的盲均衡的方法和装置，将译码输出调制后反馈到均衡器，用于均衡器系数更新，通过迭代的方法多次利用译码增益，降低了判决出现错误的概率，使得均衡器能够快速达到收敛，并且加强了均衡器的均衡效果，提高了译码器的性能。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种盲均衡方法，其特征在于，包括：

对接收的符号序列进行均衡；

对均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；

对所述译码信号进行CRC校验；

若经校验发现有错，将所述译码信号重新调制，并根据重新调制的信号进行均衡系数更新；

利用更新后的均衡系数，对所述接收的符号序列再次进行均衡。

2.根据权利要求1所述的盲均衡方法，其特征在于，所述对所述译码信号进行CRC校验之后，所述方法还包括：

若经校验结果正确，则输出当前的译码信号，并保留当前的均衡系数，为下一符号序列进行均衡。

3.根据权利要求1所述的盲均衡方法，其特征在于，所述若经校验发现有错之后，所述方法还包括：

判断对所述符号序列的均衡次数是否超过设置的最大迭代次数；

如果超过最大迭代次数，则输出当前的译码信号，并保留当前的均衡系数，为下一符号序列进行均衡；

如果未超过最大迭代次数，则将当前的译码信号重新调制，并根据重新调制的信号进行均衡系数更新。

4.根据权利要求1至3任一项所述的盲均衡方法，其特征在于，每次针对一个符号序列进行处理，在输出该符号序列的译码信号后，接收下一个符号序列进行处理。

5.根据权利要求1至3任一项所述的盲均衡方法，其特征在于，每次针对多个符号序列进行处理，在输出一个符号序列的译码信号后，接收下一个符号序列进行处理。

6.一种盲均衡装置，其特征在于，包括：

均衡模块，用于根据均衡系数对接收的符号序列进行均衡；

解调译码模块，用于对均衡模块均衡后的符号序列进行解调译码，生成译码信号；

校验模块，用于对解调译码模块译码后的译码信号，进行CRC校验；

调制模块，用于若校验模块进行CRC校验后发现译码信号有错，则将校验有错的译码信号重新调制；

系数更新模块，用于根据调制模块重新调制后的信号，更新均衡模块的均衡系数，以使均衡模块利用更新后的均衡系数，对所述接收的符号序列再次进行均衡。

7.根据权利要求6所述的盲均衡装置，其特征在于，所述解调译码模块，还用于若校验模块进行CRC校验后发现译码信号正确，则输出校验正确的译码信号。

8.根据权利要求6所述的盲均衡装置，其特征在于，还包括：

判断模块，用于在校验模块进行CRC校验后发现译码信号有错之后，判断对所述符号序列的均衡次数是否超过设置的最大迭代次数，如果超过设置的最大迭代次数，则通知解调译码模块输出当前的译码信号；如果未超过设置的最大迭代次数，则通知调制模块进行重新调制。

9.一种译码器，其特征在于，所述译码器包括：如权利要求6至8任一项所述的盲均衡装置；

存储模块，用于存储接收的符号序列，供均衡模块读取。

10.根据权利要求9所述的译码器，其特征在于，所述译码器包括一个盲均衡装置，每次针对一个符号序列进行处理，在输出该符号序列的译码信号后，接收下一个符号序列进行处理。

11.根据权利要求9所述的译码器，其特征在于，所述译码器包括多个盲均衡装置，每个盲均衡装置对一个符号序列进行处理，在输出一个符号序列的译码信号后，接收下一个符号序列进行处理。

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