CN1172543C - 波形均衡器、移动台、基站、及移动通信*** - Google Patents
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Abstract
一种波形均衡器,其中接收信号S1依次经过FF滤波器9的延迟元件2、抽头结构控制开关8、加权器3、加法器4、识别器5,成为均衡输出S2。该均衡输出S2依次经过FB滤波器10的延迟元件7、抽头结构控制开关8、加权器3、加法器4。抽头结构控制开关8通/断控制抽头结构。抽头系数监视单元11监视加权器3的各抽头系数。在不能进行均衡操作时,从接收信号的起点起重新开始均衡操作。冲击响应预测器12预测传播路径的冲击响应。
Description
技术领域
本发明涉及即使在传播路径剧烈变化的情况下也具有良好的均衡性能的波形均衡器,还涉及使用该波形均衡器以除去频率选择性衰落造成的不良影响的移动电话、汽车电话、专用数字无线通信电话等移动台无线装置和移动基站无线装置。此外,本发明涉及由这些移动台无线装置和基站无线装置构成的移动通信***。
背景技术
图15是现有波形均衡器的结构方框图。该现有波形均衡器包括:前馈滤波器(FF滤波器)9、反馈滤波器(FB滤波器)10、加法器4、以及识别器5。接收信号S1被输入到多个延迟元件2。多个延迟元件2在FF滤波器9内被级联。用于控制延迟元件2的抽头结构的多个(F0至F4)抽头结构控制开关8被连接到各延迟元件2,并且经加权器3被连接到加法器4。加法器4的输出被输入到识别器5,而识别器5的输出构成均衡输出S2。另一方面,均衡输出S2被输入到FF滤波器10内级联的多个延迟元件7。用于控制延迟元件7的抽头结构的多个(B1至B4)抽头结构控制开关8被连接到各延迟元件7,并且经加权器3被连接到加法器4。
在此情况下,FF滤波器9用于先行波分量的均衡,而不是主波(即,具有最高电平的波)分量的均衡。先行波比主波早到达该FF滤波器9。另一方面,FB滤波器10用于延迟波分量的均衡,而不是主波(即,具有最高电平的波)分量的均衡。延迟波比主波晚到达该FB滤波器10。
图2是输入到波形均衡器的接收信号的突发(burst)结构的例子的示意图。在该图中,符号“Ta”、“Tb”、和“Tc”分别表示接收时刻;区间Ta至Tb表示已知的参考信号;而区间Tb至Tc表示随机数据。图6表示与图2的接收突发对应的到来波的接收功率的例子,即示出传播路径基本上没有变化的状态。图16表示用图6的区间Ta至Tb的参考信号预测出的传播路径的预测冲击响应。图17是抽头结构控制开关8的通(ON)/断(OFF)状态的示意图。
一般,在本领域中已知有下述必要条件。为了对主波均衡n个符号时段内的先行波,FF滤波器9必须有(n+1)个抽头。此外,为了均衡n个符号时段内的延迟波,FB滤波器10必须有(n)个抽头。
现在,考虑对图6所示的到来波进行均衡的情况,在图16的预测冲击响应中,由于在时间上比主波超前的先行波分量存在于1个符号时段内,所以FF滤波器的抽头选择为(1+1=)2个抽头就足够了。此外,由于在时间上比主波滞后的所有延迟波分量存在于3个符号时段内,所以可以看出FB滤波器的抽头选择为3个抽头就足够了。
如上所述,抽头结构控制开关8的各抽头(F0至F4和B1至B4)被设置为图17所示的通/断状态,这样,可以对图16的预测冲击响应最佳地形成波形均衡器的抽头结构。
在由抽头结构控制开关8设置各抽头后,接收信号S1被依次存储到FF滤波器9端所设的各延迟元件2,然后,只对抽头结构控制开关8接通(ON)的各抽头的抽头输出用加权器3的抽头系数进行加权操作。结果,加权输出被输入到加法器4。进而,加法器4的输出被输入到识别器5,然后,判断该输入信号的符号,以便得到均衡输出S2。此时,该均衡输出S2被依次存储到FB滤波器10端所设的各延迟元件7,然后,只对抽头结构控制开关8接通(ON)的各抽头的抽头输出用加权器3的抽头系数进行加权操作。结果,加权输出被输入到加法器4。
在进行上述均衡操作时,加权器3的各抽头系数被依次更新,使得输入到识别器5的信号和作为识别器5的判断结果的符号输出之间的误差最小。
现有波形均衡器如上工作。即,在抽头结构由抽头结构控制开关8控制时,由最佳设置的具有所需抽头数的抽头结构进行信号均衡操作。该信号均衡操作在图6所示的传播路径的变化基本上可以忽略的情况下是最好的均衡方法。
然而,最佳抽头结构是根据用图2的参考信号等预测出的传播路径的预测冲击响应来确定的。因此,在由于衰落现象而使传播路径的变化剧烈的情况下,例如对图2所示的数据的后半数据部分很可能不再是最佳抽头结构。在此情况下,均衡器的均衡性能显著恶化。
此外,在传播路径剧烈变化的情况下,由于载波功率与噪声之比(以下称为“CNR”)变小的时段缩短,所以单个接收突发包含CNR变小的部分的概率增大。因此,图2的参考信号部分的CNR变小的概率会增大,此外,在CNR变小时,传播路径的冲击响应的预测值中包含的误差增大。这会妨碍最佳抽头结构的确定,从而产生问题。
此外,在传播路径的冲击响应的电平在到来波间相互抗衡、因此难以将这些到来波中的任一个选择为主波的情况下,如果将不是最佳波的到来波选择为主波,则用非最佳选择的抽头结构进行均衡。结果,存在的另一问题是均衡性能将恶化。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题而提出的,因此,其目的在于提供一种即使接收突发内的传播路径剧烈变化的情况下也具有良好的均衡性能的波形均衡器,还提供使用该波形均衡器的移动台无线装置、基站无线装置、以及移动通信***。
为了实现上述目的,本发明第1方面的特征在于,一种波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻(Ta)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。。
采用上述结构,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以能够通过变更初始设置的抽头结构变得不合适的状态来改善均衡性能。
此外,本发明第2方面的特征在于,一种波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号的均衡过程中抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的预定均衡时刻(Taa)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能,此外,能够使装置小型化。
此外,本发明第3方面的特征在于,其中上述抽头系数监视单元还根据重新开始接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。此外,重复执行能否进行均衡的检测和均衡的重新开始操作。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。
此外,本发明第4方面的特征在于,抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且在检测出特定抽头的抽头系数急剧变化时,抽头系数监视单元指示变更均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
根据该结构,在不能用设置的抽头结构进行均衡时,有下述性质:只有特定抽头的抽头系数急剧、或陡峭变化,而由于用此性质来检测在设置的抽头结构下不能进行均衡,所以能够以高精度和很简单的计算来判断重新开始均衡。此外,能够改善均衡性能。
此外,本发明第5方面的特征在于,抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且在抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,抽头系数监视单元指示变更均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
根据该结构,在不能用设置的抽头结构进行均衡时,有下述性质:多个抽头的抽头系数急剧、或陡峭变化,而由于用此性质来检测在设置的抽头结构下不能进行均衡,所以能够以高精度和很简单的计算来判断重新开始均衡。此外,能够改善均衡性能。
此外,本发明第6方面的特征在于,用于控制抽头结构的抽头结构控制部件还包括用于预测传播路径的冲击响应的冲击响应预测器;并且抽头结构控制部件变更均衡滤波器单元的抽头结构,使得抽头结构适合于响应根据参考信号预测出的冲击响应的具有大脉冲分量的下一个冲击。
根据该结构,初始设置的抽头结构是将接收到参考信号的时刻具有最高电平分量的到来波看作主波来确定的。在因进行均衡时传播路径变化而使各到来波的电平之间的关系变化的情况下,有下述性质:此时可能构成主波的波的分量对应于在接收到接收信号时从到来波中选择出的具有第2最高电平的到来波分量的概率很高。而由于用此性质将具有第2最高电平的分量用作主波来变更抽头结构,所以不用显著增加计算量就能够变更抽头结构。
此外,本发明第7方面的特征在于,用于控制抽头结构的抽头结构控制部件包括用于预测传播路径的冲击响应的冲击响应预测器;并且抽头结构控制部件变更均衡滤波器单元的抽头结构,使得抽头结构最适合于根据识别器的均衡输出和接收信号的状态而预测出的冲击响应。
因此,将比检测出用设置的抽头结构不能进行均衡的时刻略微超前的区间的均衡输出作为参考信号来预测传播路径的冲击响应。进而,用该预测结果来变更抽头结构。从而,能够更准确地变更抽头结构,并且改善均衡性能。
本发明第8方面的特征在于,一种移动台无线装置配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻(Ta)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以即使在初始设置的抽头结构变得不合适时也能够通过变更抽头结构来改善均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。
此外,本发明第9方面的特征在于,一种移动台无线装置配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;其中,根据接收信号的均衡过程中抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的预定均衡时刻(Taa)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。
本发明第10方面的特征在于,还根据重新开始接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。此外,重复执行能否进行均衡的检测和均衡的重新开始操作。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。
此外,本发明第11方面的特征在于,一种移动台无线装置配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;以及检测器部件,检测移动台无线装置的移动速度;其中,在移动速度高于预定阈值时,根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的状态来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻(Ta)重新开始进行均衡操作。
采用上述结构,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以即使在初始设置的抽头结构变得不合适时也能够通过变更抽头结构来改善均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。此外,在移动台无线装置的移动速度慢时,由于传播路径的变化小,所以基本上无需通过变更抽头结构来重新开始均衡。使用该事实来停止抽头系数监视单元的操作。结果,即使在传播路径的变化小时,也能够改善均衡性能,并且能够实现低功耗。
此外,本发明第12方面的特征在于,一种移动台无线装置配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;以及检测器部件,检测移动台无线装置的移动速度;其中,在移动速度高于预定阈值时,根据接收信号的均衡过程中抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的预定均衡时刻(Taa)重新开始进行均衡操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。此外,在移动台无线装置的移动速度慢时,由于传播路径的变化小,所以停止抽头系数监视单元的操作。结果,在传播路径的变化小的情况下,也能够改善均衡性能,并且能够实现低功耗。
本发明第13方面的特征在于,还根据重新开始接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。此外,重复执行能否进行均衡的检测和均衡的重新开始操作。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。此外,在移动台无线装置的移动速度慢时,由于传播路径的变化小,所以停止抽头系数监视单元的操作。结果,在传播路径的变化小的情况下,也能够改善均衡性能,并且能够实现低功耗。
此外,本发明第14方面的特征在于,一种基站无线装置配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;其中,根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻(Ta)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以通过变更初始设置的抽头结构因某些原因变得不合适的状态能够改善均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。
此外,本发明第15方面的特征在于,一种基站无线装置配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;其中,根据接收信号的均衡过程中抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的预定均衡时刻(Taa)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。
本发明第16方面的特征在于,还根据重新开始接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。此外,重复执行能否进行均衡的检测和均衡的重新开始操作。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。因此,即使移动台无线装置被用于大区域型移动通信***中和具有高传输速率的移动通信***中频率选择性衰落不能被忽略的情况下,也能够改善接收性能。
本发明第17方面的特征在于,在一种具有基站和移动台的移动通信***中,其中基站和移动台中至少一个配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;其中,根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻(Ta)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以即使在初始设置的抽头结构不是最佳时也能够通过变更抽头结构来改善均衡性能。因此,能够构造具有高质量的移动通信***,而不受频率选择性衰落的不良影响。
此外,本发明第18方面的特征在于,在一种具有基站和移动台的移动通信***中,其中基站和移动台中至少一个配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;以及抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;其中,根据接收信号的均衡过程中抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的预定均衡时刻(Taa)重新开始进行均衡操作,其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。因此,能够构造具有高质量的移动通信***,而不受频率选择性衰落的不良影响。
此外,本发明第19方面的特征在于,还根据重新开始接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。此外,重复执行能否进行均衡的检测和均衡的重新开始操作。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。因此,能够构造具有高质量的移动通信***,而不受频率选择性衰落的不良影响。
本发明第20方面的特征在于,在一种具有基站和移动台的移动通信***中,其中移动台配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;以及检测器部件,检测移动台无线装置的移动速度;其中,在移动速度高于预定阈值时,根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的状态来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻(Ta)重新开始进行均衡操作。
采用上述结构,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以即使在初始设置的抽头结构变得不合适时也能够通过变更抽头结构来改善均衡性能。此外,在移动台无线装置的移动速度慢时,由于传播路径的变化小,所以基本上无需通过变更抽头结构来重新开始均衡。使用该事实来停止抽头系数监视单元的操作。结果,即使在传播路径的变化小时,也能够改善均衡性能,并且能够实现低功耗。因此,能够构造具有高质量的移动通信***,而不受频率选择性衰落的不良影响。
本发明第21方面的特征在于,在一种具有基站和移动台的移动通信***中,其中移动台配有能够除去频率选择性衰落造成的不良影响的波形均衡器,波形均衡器包括:均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;识别器,对均衡滤波器单元的输出信号进行解码;抽头结构控制部件,控制均衡滤波器单元的抽头结构;抽头系数监视单元,监视均衡滤波器单元的抽头系数;以及检测器部件,检测移动台无线装置的移动速度;其中,在移动速度高于预定阈值时,根据接收信号的均衡过程中抽头系数的变更状态,来变更均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的预定均衡时刻(Taa)重新开始进行均衡操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。因此,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。此外,在移动台无线装置的移动速度慢时,由于传播路径的变化小,所以停止抽头系数监视单元的操作。结果,即使在传播路径的变化小时,也能够改善均衡性能,并且能够实现低功耗。因此,能够构造具有高质量的移动通信***,而不受频率选择性衰落的不良影响。
本发明第22方面的特征在于,还根据重新开始接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行操作。
采用上述结构,在因为传播路径的变化而使在初始设置的抽头结构下不能进行均衡的情况下,在不返回到接收信号的起点而变更为适合于检测时的接收信号的均衡器结构之后,从当前均衡步骤之前的预定均衡步骤起重新开始均衡。此外,重复执行能否进行均衡的检测和均衡的重新开始操作。结果,能够改善传播路径剧烈变化时的均衡性能。此外,在移动台无线装置的移动速度慢时,由于传播路径的变化小,所以基本上无需通过变更抽头结构来重新开始均衡。使用该事实来停止抽头系数监视单元的操作。结果,即使在传播路径的变化小时,也能够改善均衡性能,并且能够实现低功耗。因此,能够构造具有高质量的移动通信***,而不受频率选择性衰落的不良影响。
附图说明
图1是本发明的波形均衡器的结构方框图;
图2是输入到波形均衡器的接收信号的突发结构的例子的示意图;
图3是与图2的接收突发对应的到来波的接收功率的例1的示意图;
图4是用图3的区间Ta至Tb的参考信号预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图;
图5是抽头结构控制开关的各抽头的通/断状态的示意图;
图6是与图2的接收突发对应的到来波的接收功率的例2的示意图;
图7是抽头系数监视单元对图6的到来波的接收功率例2检测出的抽头系数的内容的示意图;
图8是抽头系数监视单元对图3的到来波的接收功率例1检测出的抽头系数的内容的示意图;
图9是图4的传播路径的预测冲击响应的另一解析方法的示意图;
图10是用图3的区间Taa至Tbb的均衡输出预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图;
图11是与图2的接收突发对应的到来波的接收功率的例3的示意图;
图12是用图11的区间Ta至Tb的参考信号预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图;
图13是图12的传播路径的预测冲击响应的另一解析方法的示意图;
图14是用图11的区间Taa至Tbb的均衡输出预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图;
图15是现有波形均衡器的结构方框图;
图16是用图6的区间Ta至Tb的参考信号预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图;以及
图17是抽头结构控制开关的各抽头的通/断状态的示意图。
具体实施方式
图1是作为本发明主要部分的波形均衡器的结构方框图。
该波形均衡器设有:FF滤波器9、FB滤波器10、抽头系数监视单元11、冲击响应预测器12、加法器4、以及识别器5。FF滤波器9包含多个级联的延迟元件2,将接收信号S1输入到其中。各延迟元件2经抽头结构控制开关8被连接到加权器3。加权器3的输出被输入到加法器4。加法器4的输出被输入到识别器5,然后,识别器5的输出构成均衡输出S2。该均衡输出S2被输入到FB滤波器10的多个延迟元件7。另一方面,FB滤波器10包含多个级联的延迟元件7。各延迟元件7经抽头结构控制开关8被连接到加权器3。该加权器3的输出被输入到加法器4。
这些均衡滤波器单元的抽头结构(F0至F4、B1至B4)由抽头结构控制开关8控制。FF滤波器9用于比主波分量早到达该FF滤波器9的先行波分量的均衡。FB滤波器10用于比主波分量晚到达该FB滤波器10的延迟波分量的均衡。
抽头系数监视单元11监视加权器3的各抽头系数。冲击响应预测器12根据接收信号S1和均衡输出S2来预测传播路径的冲击响应。
(实施例1)
现在说明本发明第1实施例。在第1实施例的此说明中,使用图1至图10。图2表示输入到波形均衡器的接收信号的突发结构的例子。符号“Ta”、“Tb”、和“Tc”分别表示接收时刻;区间“Ta”至“Tb”表示已知的参考信号;而区间“Tb”至“Tc”表示随机数据。图3是与图2所示的接收突发对应的到来波的接收功率的例1的示意图,其中考虑对该到来波进行均衡操作。
图4是用图3的区间“Ta”至“Tb”的参考信号预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图。在图4中,由于在时间上比主波超前的先行波分量存在于1个符号时间内,所以FF滤波器9的总抽头数是2个抽头(=1+1)就足够了。此外,由于在时间上比主波滞后的所有延迟波分量存在于3个符号时段内,所以FB滤波器10的总抽头数是3个抽头就足够了。
图5是抽头结构控制开关8的各抽头(F0至F4、B1至B4)的通/断状态的示意图。如上所述,如果抽头结构控制开关8的抽头被设置为图5(A)所示的通/断状态,则可以对图4所示的预测冲击响应形成波形均衡器的最佳抽头结构。
在由抽头结构控制开关8设置各抽头后,接收信号S1被依次存储到FF滤波器9端所设的各延迟元件2,然后,只对抽头结构控制开关8接通(ON)的各抽头的抽头输出用加权器3的抽头系数进行加权操作。结果,加权输出被输入到加法器4。进而,加法器4的输出被输入到识别器5,然后,判断该输入信号的符号,以便得到均衡输出S2。此时,该均衡输出S2被依次存储到FB滤波器10端所设的各延迟元件7,然后,只对抽头结构控制开关8接通(ON)的各抽头的抽头输出用加权器3的抽头系数进行加权操作。结果,加权输出被输入到加法器4。在进行上述均衡操作时,加权器3的各抽头系数被依次更新,使得输入到识别器5的信号和作为识别器5的判断结果的符号输出之间的误差最小。
然后,对该加权器3的各抽头系数,由抽头系数监视单元11连续监视其功率和变化状态。然后,在判断接收信号的均衡操作不再能根据该抽头系数监视单元11检测出的抽头系数信息来进行时,变更抽头结构控制开关8,并且从接收信号的开始信号部分起重新开始均衡操作。
在此情况下,考虑抽头系数监视单元11检测出的加权器3的抽头系数信息和均衡器的均衡性能之间的关系。图6是与图2的接收突发对应的到来波的接收功率的例2的示意图。现在假设与图2的接收突发对应的到来波的接收功率处于传播路径的变化基本上可忽略的状态下。图7是抽头系数监视单元11对图6所示的到来波的接收功率的例2检测出的抽头系数的内容的示意图。此时,在抽头系数监视单元11中,对均衡步骤检测出的加权器3的各抽头系数的功率如图7所示。在图7中,由于传播路径基本上没有变化,所以可以看出抽头系数的功率平滑地收敛到某个恒定值的状态。在此情况下,均衡器可以在接收突发的整个时间上正常工作。
另一方面,做下述假设。即,在与图2的接收突发对应的到来波的接收功率如图3所示时,由于传播路径的变化而使主波的功率逐渐降低,而先行波的功率在接收突发出现时相对于主波的功率而逆转。图8是抽头系数监视单元11对图3的到来波的接收功率的例1检测出的抽头系数的内容的示意图。此时,在抽头系数监视单元11中,对均衡步骤检测出的加权器3的各抽头系数的功率如图8所示。在图8中,可以看出与时刻“Td”的主波对应的抽头系数的功率陡峭变化的状态。从图3可知,这是因为在区间Ta至Tb的预测冲击响应(图4)中包含最大电平的主波在时刻“Td”前后的时间带中相对于先行波的电平而逆转。结果,不能通过图5(A)所示的抽头结构控制开关8的通/断设置状态来进行均衡操作。
在特定抽头的抽头系数陡峭变化的情况下,由于冲击响应电平必须被逆转,所以可以将该电平逆转现象用作重新开始均衡操作的契机。在此情况下,由于抽头系数监视单元11可以只监视特定抽头,所以基本上不增加计算量就能够实现波形均衡器。
此外,从图7和图8之间的比较可以看出,各抽头系数的功率的变化量的分散变大。由于各抽头系数的功率变化量的分散在图8所示的时刻“Td”前后的时刻特别增大,所以抽头系数的功率变化量的该分散构成从头重新开始均衡操作的契机。在此情况下,可以对功率变化量的分散设置合适的阈值。
接着,说明从接收信号的第1信号部分起重新开始均衡操作的情况下新抽头结构的决定。图9是图4所示的传播路径的预测冲击响应的另一解析状态(即,第1解析方法)的示意图。
在该第1解析方法中,如下确定新抽头结构:在根据图2所示的接收突发的区间Ta至Tb的参考信号预测出的传播路径的冲击响应中,在具有第2最高电平的波被识别为主波时,新确定抽头系数。该第1解析方法是根据下述性质而确立的。即,在因均衡操作中传播路径的变化而使各到来波的电平之间的关系发生电平变化时,在此阶段可能构成主波的波的分量等于在接收到接收信号时到来波中到来波的第2最高电平分量的概率很高。观察图4,即图3所示的区间Ta至Tb的传播路径的预测冲击响应,具有第2最高电平分量的波等于先行波。该第2最高电平分量在均衡操作(见图3)的途中(接近时刻“Tb”)成为最高电平分量。在实际传播路径中也有很强的趋势。
因此,在确定新抽头结构时,可以如图9所示来解析图4所示的传播路径的预测冲击响应,然后可以变更抽头结构控制开关8的通/断设置操作。应该指出,图9所示的主波、延迟波1、延迟波2、以及延迟波3分别对应于图3和图4所示的先行波、主波、延迟波1、以及延迟波2。由于图9中没有在时间上比主波超前的先行波分量,所以可以看出,FF滤波器9的总抽头数选择为1个抽头(=0+1)就足够了。此外,由于在时间上比主波滞后的所有延迟波分量存在于4个符号时间内,所以可以看出,FB滤波器10的总抽头数选择为4个抽头就足够了。图5(B)示出用于以上述抽头确定方式来新设置抽头结构的抽头结构控制开关8的设置内容。在用该新设置的抽头结构从接收信号的起点(图3的时刻“Ta”)重新开始均衡操作时,可以改善均衡性能。
图10是用图3所示的区间“Taa”至“Tbb”的均衡输出S2预测出的传播路径的预测冲击响应的另一解析状态(第2解析方法)的示意图。在该第2解析方法中,将比不能用以前设置的抽头结构进行均衡操作的检测时刻在时间上略微超前的区间的均衡输出作为参考信号来预测传播路径的冲击响应,然后,根据该预测冲击响应来确定抽头结构。该第2解析方法用于如下以比第1解析方法更高的精度来确定抽头结构。即,在均衡输出S2正确并被作为参考信号时,不能进行均衡操作时的传播路径的冲击响应被直接预测。即,冲击响应预测器12根据区间“Taa”至“Tbb”中的均衡输出S2和区间“Taa”至“Tbb”中的接收信号S1之间的相关来预测传播路径的冲击响应。该区间对应于比在判断为均衡器不能工作的图3中的时刻“Td”在时间上超前的时间带。该预测冲击响应示于图10,抽头结构控制开关8的通/断状态如图5(B)所示来设置,然后,从接收信号的起点(图3的时刻“Ta”)重新开始均衡操作。结果,可以改善均衡性能。应该指出,图10所示的主波、延迟波1、延迟波2、以及延迟波3分别对应于图3和图4所示先行波、主波、延迟波1、以及延迟波2。
在上述第1实施例的波形均衡器中,在检测出不能进行均衡时,从接收突发的起点起重新开始均衡操作。结果,与现有波形均衡器相比,能够以更高的精度来进行均衡操作。在下述状态下确定起始抽头结构时很可能不能确立最佳抽头结构。即,根据用CNR小的参考信号预测出的传播路径的冲击响应来确定起始抽头结构。此外,由于到来波中预测冲击响应的电平相互抗衡,所以很难将这些到来波中的任一个确定为主波。然而,本实施例的波形均衡器在这种状态下能够获得特别大的效果。
(实施例2)
现在说明本发明第2实施例。在本实施例的说明中,使用图1、图2、图5、和图11至图14。图1是本发明的波形均衡器的结构方框图,它与上述结构相同,所以省略其说明。图2表示输入到波形均衡器的接收信号的突发结构的例子。符号“Ta”、“Tb”、和“Tc”分别表示接收时刻。区间“Ta”至“Tb”表示已知的参考信号;而区间“Tb”至“Tc”表示随机数据。图5示出抽头结构控制开关8的通/断状态。图11是与图2所示的接收突发对应的到来波的接收功率的例3的示意图。图12是用区间“Ta”至“Tb”的参考信号预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图。
现在,考虑图11所示冲击波的均衡操作,其预测冲击响应示于图12。在图12中,由于在时间上比主波超前的先行波分量存在于1个符号时间内,所以FF滤波器9的总抽头数是2个抽头(=1+1)就足够了。此外,由于在时间上比主波滞后的所有延迟波分量存在于3个符号时段内,所以FB滤波器的总抽头数是3个抽头就足够了。如上所述,抽头结构控制开关8的抽头被设置为图5(A)所示的通/断状态。因此,可以对图12所示的预测冲击响应形成波形均衡器的最佳抽头结构。
在此情况下,本实施例的波形均衡器如下构成。即,根据抽头系数监视单元11检测出的抽头系数信息,从接收信号的起点开始起重新开始均衡操作。与此相对,第2实施例的波形均衡器如下构成:根据抽头系数监视单元11检测出的抽头系数信息,从接收信号的当前步骤之前的预定步骤起重新开始均衡操作。
第2实施例的波形均衡器的基本操作类似于第1实施例的波形均衡器,只是在第1实施例和第2实施例中重新开始均衡操作的接收信号的位置不同。此外,第2实施例的波形均衡器重新开始均衡操作的契机类似于第1实施例的波形均衡器。即,在特定抽头的抽头系数陡峭变化的情况下、和/或在检测出多个抽头的抽头系数变化量的分散超过适当设置的阈值时。
因此,现在使用图11所示的到来波的接收功率例3来说明用于在开始均衡操作时确定新抽头结构的方法和均衡操作的开始位置。从图11可知,首先,包含区间“Ta”至“Tb”的预测冲击响应(图12)中最大电平的主波相对于该时刻“Td”前后的时间带中先行波的电平而逆转。结果,通过图5(A)所示的抽头结构控制开关8的通/断设置状态不能进行均衡操作。
结果,现在假设抽头系数监视单元11在图12的时刻“Td”判断为不再能进行均衡操作。现在说明在从判断为不能进行均衡的时刻之前的、接收信号均衡步骤的某个均衡步骤起重新开始均衡操作的情况下用于确定新抽头结构的方法。图13是图12的传播路径的预测冲击响应的另一解析方法(第3解析方法)的示意图。
在该第3解析方法中,如下确定新抽头结构:在根据图2所示的接收突发的区间Ta至Tb的参考信号预测出的传播路径的冲击响应中具有第2最高电平的波被看作主波时,新确定抽头系数。该第3解析方法根据下述性质来确立。即,在因均衡操作过程中传播路径的变化而使各到来波的电平之间发生电平变化时,在此阶段可能构成主波的波分量等于接收到接收信号时到来波中到来波的第2最高电平分量的概率很高。观察图12,即图11所示的区间Ta至Tb的传播路径的预测冲击响应,具有第2最高电平分量的波等于先行波。该第2最高电平分量在均衡操作的途中(接近“Taa”和“Tbb”之间的时刻)成为最高电平分量(见图11)。在实际传播路径中有很强的趋势。
因此,在确定新抽头结构时,图12所示的传播路径的预测冲击响应可以如图13所示来解析,然后,可以变更抽头结构控制开关8的通/断设置操作。应该指出,图13所示的主波、延迟波1、延迟波2、和延迟波3分别对应于图11和图12所示的先行波、主波、延迟波1、和延迟波2。
由于在图13中没有在时间上比主波超前的先行波,所以可以看出,FF滤波器9的总抽头数选择为1个抽头(=0+1)就足够了。此外,由于在时间上比主波滞后的所有延迟波分量存在于4个符号时间内,所以可以看出,FB滤波器10的总抽头数选择为4个抽头就足够了。图5(B)示出用于以上述抽头确定方式来新设置抽头结构的抽头结构控制开关8的设置内容。
然后,采用这样设置的抽头结构,在从判断不能进行均衡操作之后的接收信号均衡步骤的预定均衡步骤(即,图11的时刻“Taa”)起重新开始均衡操作时,可以改善均衡性能。
接着,说明第4解析方法。图14是用图11的区间“Taa”至“Tbb”的均衡输出S2预测出的传播路径的预测冲击响应的示意图。在该第4解析方法中,将比不能用以前设置的抽头结构进行均衡操作的检测时刻在时间上略微超前的区间的均衡输出作为参考信号来预测传播路径的冲击响应,然后,根据该预测冲击响应来确定抽头结构。该第2解析方法用于如下以比第1解析方法更高的精度来确定抽头结构。即,在均衡输出S2正确并被作为参考信号时,不能进行均衡操作时的传播路径的冲击响应被直接预测。即,冲击响应预测器12根据区间“Taa”至“Tbb”中的均衡输出S2和区间“Taa”至“Tbb”中的接收信号S1之间的相关来预测传播路径的冲击响应。该区间对应于比在判断为均衡器不能工作的图11中的时刻“Td”在时间上超前的时间带。该预测冲击响应示于图14,抽头结构控制开关8的通/断状态如图5(B)所示来设置,然后,从判断为不能进行均衡操作之后接收信号的预定均衡步骤(图11的时刻“Taa”)起重新开始均衡操作。结果,可以改善均衡性能。应该指出,图14所示的主波、延迟波1、延迟波2、以及延迟波3分别对应于图11和图12所示先行波、主波、延迟波1、以及延迟波2。
在上述第2实施例的波形均衡器中,在检测出不能进行均衡操作时,从接收信号均衡步骤的预定均衡步骤起重新开始均衡操作。结果,与现有波形均衡器相比,能够以更高的精度来进行均衡操作。在如图11所示、传播路径的变化大的情况下,在均衡图2所示的区间Tb至Tc的数据时传播路径的冲击响应随时变化。结果,使进行均衡操作时的冲击响应与用图2的参考信号预测出的传播路径的冲击响应有很大不同。第2实施例的波形均衡器在此状态下特别能够获得很大的效果。第2实施例的波形均衡器不是从接收信号的起点重新开始均衡操作,而是重新开始接收信号均衡步骤的某个均衡步骤。结果,能够改善对传播路径的跟踪特性,并且与第1实施例相比,能够减小波形均衡器的总计算量。从而,能够减小功耗,并且使装置小型化。应该指出,在第2实施例中只执行一次均衡操作的重新开始操作。可替换地,在重新开始操作过程中监视波形均衡器的抽头系数并且判断为不能再进行均衡操作的情况下,可以重复进行该均衡操作的重新开始操作。由于执行该可替换的均衡操作,所以即使在传播路径的变化剧烈、或图2所示的区间Tb至Tc的数据比区间Ta至Tb的参考信号长得多的情况下,也能够改善均衡性能。
(实施例3)
在大区域型移动通信***、或高速移动通信***中,在基站和移动台之间建立多个电磁传播路径时,不能忽略因这些传播路径的不同而在代码之间发生干扰的频率选择性衰落现象。上述第1实施例的波形均衡器、和上述第2实施例的波形均衡器能够解决上述问题。因此,使用本发明的波形均衡器的移动台无线装置和使用该波形均衡器的基站无线装置可以构成能够实现良好接收性能的终端/基站基础设施。此外,通过相互组合这些移动台无线装置和基站无线装置而构成的移动通信***可以构成不受频率选择性衰落现象造成的不良影响的高质量移动通信***。
此外,由于移动台无线装置配有用于检测该终端的移动速度的部件,所以可以通/断控制该无线装置上安装的、本发明的波形均衡器中采用的抽头系数监视单元11的操作。作为用于检测该终端的移动速度的该部件,可以采用读出汽车上安装的速度表的速度值的检测器。可替换地,在使用便携终端时,可以使用这种检测器。即,在用户操作该便携终端时使用该便携终端时,用户可以手工将该检测器设置为步行模式。
如果终端的速度慢于预定的阈值、或被设置为步行模式,则无需变更抽头结构以重新开始均衡操作,因为传播路径的变化小。因此,停止抽头系数监视单元的操作。所以,能够避免抽头系数监视单元11重新开始错误的均衡操作,从而能够改善均衡性能。此时,由于抽头系数监视单元11不工作,所以可以在低功耗下驱动无线装置。另一方面,在终端的移动速度快于预定的阈值时,或在终端未被设置为步行模式的情况下,有下述接收信号:由于传播路径的变化大,所以必须变更抽头结构以重新开始均衡操作。结果,使抽头系数监视单元11工作。
如上所述,由于基站无线装置配有用于检测该终端的移动速度的部件,所以能够改善均衡性能,并且在有些使用状态下能够减小终端的功耗。
根据本发明第1方面的波形均衡器,在接收信号的均衡操作过程中监视抽头系数时,由于在初始设置的抽头结构下不能进行均衡操作的情况下从开始步骤起重新开始接收信号的均衡,所以能够改善均衡性能。因此,在下述状态下确定起始抽头结构时很可能不能确立最佳抽头结构。即,根据用CNR小的参考信号预测出的传播路径的冲击响应来确定起始抽头结构。此外,由于到来波中预测冲击响应的电平相互抗衡,所以很难将这些到来波中的任一个确定为主波。然而,本波形均衡器在这种状态下能够获得特别大的效果,因为必要的抽头结构被充分重构以重新开始均衡操作。
根据本发明第2方面的波形均衡器,在接收信号的均衡操作过程中监视抽头系数时,在初始设置的抽头结构下不能进行均衡操作的情况下,从检测出该事实的当前时刻起的接收信号均衡步骤的预定均衡步骤起重新开始均衡操作。结果,波形均衡器能够以良好的性能进行波形均衡。即,该波形均衡器不是从接收信号的起点重新开始均衡操作,而是在检测出该事实时从当前时刻起重新开始接收信号均衡步骤的某个均衡步骤。结果,能够改善对传播路径的跟踪特性,并且减小该波形均衡器的总计算量。从而,能够减小功耗,并且使装置小型化。
根据本发明第3方面的波形均衡器,在接收信号的均衡操作过程中监视抽头系数时,在初始设置的抽头结构下不能进行均衡操作时,从检测出该事实的当前时刻起的接收信号均衡步骤的预定均衡步骤起重新开始均衡操作。此外,在重新开始均衡操作时进一步监视抽头系数。这样,由于重复进行均衡操作的检测操作和该均衡操作的重新开始操作,所以即使在传播路径的变化剧烈的情况下,或即使在接收数据比参考信号更长时,也能够改善均衡性能。
此外,根据本发明第4方面的波形均衡器,该波形均衡器利用下述性质来检测在设置的抽头结构下不能进行均衡操作:在设置的抽头结构下不能进行均衡操作时,只有某个特定抽头的抽头系数陡峭变化。结果,波形均衡器能够以很简单计算来进行高精度的重新开始均衡操作的判断,并且能够改善均衡性能。
此外,根据本发明第5方面的波形均衡器,该波形均衡器利用下述性质来检测在设置的抽头结构下不能进行均衡操作:在设置的抽头结构下不能进行均衡操作时,在每个均衡步骤中多个抽头的抽头系数显著变化。结果,波形均衡器能够以很简单计算来进行高精度的重新开始均衡操作的判断,并且能够改善均衡性能。
此外,根据本发明第6方面的波形均衡器,该波形均衡器将接收到参考信号的时刻具有最高电平分量的到来波看作主波,来确定初始设置的抽头结构。在进行均衡时由于传播路径的变化而使各到来波的电平之间的关系变化的情况下,有下述性质:此时可能构成主波的波的分量对应于在接收到接收信号时从到来波中选择出的具有第2最高电平的到来波分量的概率很高。由于用此性质将具有第2最高电平的分量用作主波来变更抽头结构,所以不用显著增加计算量就能够变更抽头结构。
此外,根据本发明第7方面的波形均衡器,该波形均衡器将比检测出用设置的抽头结构不能进行均衡的时刻略微超前的区间的均衡输出作为参考信号来预测传播路径的冲击响应。进而,用该预测结果来变更抽头结构。从而,能够更准确地变更抽头结构,并且改善均衡性能。
上述波形均衡器可以应用于移动台无线装置、基站无线装置、和移动通信***。在各装置使用的抽头结构能够被最佳变更时,即使传播路径发生变化,也能够改善均衡性能。对于使用这些装置的各种传播状态,在频率选择性衰落现象造成的不良影响不能被忽略的环境下,能够改善接收性能。结果,能够构造高质量的移动通信***。更具体地说,可以在大区域型移动通信***和具有高传输速率的移动通信***中获得大的效果。
此外,在根据终端的移动速度来控制波形均衡器时,只在要求的时段内操作抽头系数控制单元。结果,能够改善均衡性能,并且实现装置的低功耗。
Claims (14)
1、一种波形均衡器,包括:
均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;
识别器,对所述均衡滤波器单元的输出信号进行解码;
抽头结构控制部件,控制所述均衡滤波器单元的抽头结构;以及
抽头系数监视单元,监视所述均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻、或从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始进行均衡操作,
其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过某个阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
2、如权利要求1所述的波形均衡器,其中所述抽头系数监视单元还根据从所述接收信号的所述预定均衡时刻重新开始所述接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行所述均衡操作。
3、如权利要求1或2所述的波形均衡器,其中,所述抽头结构控制部件还包括用于预测传播路径的冲击响应的冲击响应预测器;并且
其中,所述抽头结构控制部件变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,使得所述抽头结构变得适合于预测的冲击响应中具有第二高电平的冲击。
4、如权利要求1或2所述的波形均衡器,其中,所述抽头结构控制部件还包括用于预测传播路径的冲击响应的冲击响应预测器;并且
其中,所述抽头结构控制部件变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,使得当不能在所述识别器中执行均衡时,根据在不能执行均衡的部分稍前的部分中的接收信号预测冲击响应,然后从所述预测的冲击响应获得所述抽头结构。
5、一种移动台无线装置,配有能够除去频率选择性衰落造成的均衡性能恶化的波形均衡器,所述波形均衡器包括:
均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;
识别器,对所述均衡滤波器单元的输出信号进行解码;
抽头结构控制部件,控制所述均衡滤波器单元的抽头结构;以及
抽头系数监视单元,监视所述均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻、或从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始进行均衡操作,
其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过预定阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
6、如权利要求5所述的移动台无线装置,其中所述抽头系数监视单元还根据从所述接收信号的所述预定时刻重新开始所述接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行所述均衡操作。
7、一种移动台无线装置,配有能够除去频率选择性衰落造成的均衡性能恶化的波形均衡器,所述波形均衡器包括:
均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;
识别器,对所述均衡滤波器单元的输出信号进行解码;
抽头结构控制部件,控制所述均衡滤波器单元的抽头结构;
抽头系数监视单元,监视所述均衡滤波器单元的抽头系数;以及
检测器部件,检测移动台无线装置的移动速度,
其中,在移动速度高于预定阈值时,根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态来变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻、或从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始进行均衡操作。
8、如权利要求7所述的移动台无线装置,其中根据从所述接收信号的所述预定均衡时刻重新开始所述接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行所述均衡操作。
9、一种基站无线装置,配有能够除去频率选择性衰落造成的均衡性能恶化的波形均衡器,所述波形均衡器包括:
均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;
识别器,对所述均衡滤波器单元的输出信号进行解码;
抽头结构控制部件,控制所述均衡滤波器单元的抽头结构;以及
抽头系数监视单元,监视所述均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻、或从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始进行均衡操作,
其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过预定阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
10、如权利要求9所述的基站无线装置,其中所述抽头系数监视单元还根据从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始所述接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行所述均衡操作。
11、一种具有基站和移动台的移动通信***,其中所述基站和所述移动台中至少一个配有能够除去频率选择性衰落造成的均衡性能下降的波形均衡器,所述波形均衡器包括:
均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;
识别器,对所述均衡滤波器单元的输出信号进行解码;
抽头结构控制部件,控制所述均衡滤波器单元的抽头结构;以及
抽头系数监视单元,监视所述均衡滤波器单元的抽头系数,并且根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的变更状态,来变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻、或从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始进行均衡操作,
其中,所述抽头系数监视单元只监视特定抽头,并且当检测出所述特定抽头的抽头系数急剧变化时,或当所述抽头系数的变化量的分散超过预定阈值时,所述抽头系数监视单元指示变更所述均衡滤波器单元的抽头结构以便重新开始接收信号的均衡。
12、如权利要求11所述的移动通信***,其中所述抽头系数监视单元还根据从所述接收信号的所述预定均衡时刻重新开始所述接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行所述均衡操作。
13、一种具有基站和移动台的移动通信***,其中所述移动台配有能够除去频率选择性衰落造成的均衡性能恶化的波形均衡器,所述波形均衡器包括:
均衡滤波器单元,包括具有抽头的延迟电路,用于延迟接收信号;
识别器,对所述均衡滤波器单元的输出信号进行解码;
抽头结构控制部件,控制所述均衡滤波器单元的抽头结构;
抽头系数监视单元,监视所述均衡滤波器单元的抽头系数;以及
检测器部件,检测移动台无线装置的移动速度,
其中,在移动速度高于预定阈值时,根据接收信号被均衡时所用的抽头系数的状态来变更所述均衡滤波器单元的抽头结构,以便从所述接收信号的起点时刻、或从所述接收信号的预定均衡时刻重新开始进行均衡操作。
14、如权利要求13所述的移动通信***,其中根据从所述接收信号的所述预定均衡时刻重新开始所述接收信号的均衡时抽头系数的变更状态来重复执行所述均衡操作。
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US5517213A (en) * | 1994-09-29 | 1996-05-14 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Process for fast blind equalization of an adaptive equalizer |
US6052413A (en) * | 1996-04-16 | 2000-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus and method for waveform equalization coefficient generation |
DE69630784T2 (de) * | 1996-09-24 | 2004-09-30 | Hewlett-Packard Co. (N.D.Ges.D.Staates Delaware), Palo Alto | Datenverarbeitungsgerät und -verfahren |
US5999349A (en) * | 1996-12-30 | 1999-12-07 | Daewoo Electronics Co., Ltd. | Waveform equalization apparatus |
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US6608862B1 (en) * | 1999-08-20 | 2003-08-19 | Ericsson, Inc. | Method and apparatus for computing prefilter coefficients |
US6678230B2 (en) * | 2000-10-31 | 2004-01-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Waveform equalizer for a reproduction signal obtained by reproducing marks and non-marks recorded on a recording medium |
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