CN104348771A - 对信号进行编码的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对信号进行编码的方法和装置。所述装置包括：发送器，其被配置为在通信通道上编码和发送数据信号，所述发送器包括预编码器；信号整形器，其被配置为通过将均衡设置应用于所述数据信号来调整所述数据信号，所述均衡设置包括振幅和偏移，以及将调整后的数据信号发送到所述预编码器；以及处理单元。所述处理单元被配置为执行以下操作：接收与所述通信通道关联的通道系数；针对多个振幅设置和多个偏移设置中的每一个，使用取模运算计算在接收器处是否将出现取模振幅电平；基于所述计算，从所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中选择所述均衡设置；以及将指定所述均衡设置的控制信号发送到所述信号整形器。

Description

对信号进行编码的方法和装置

背景技术

在有线通道上的数据传输的信号完整性(SI)受以下项的影响：通道损耗产生的符号间干扰(ISI)以及阻抗失配产生的反射。ISI引起的眼闭合(eye closure)可通过前馈均衡(FFE)或连续时间线性均衡(CTLE)减轻，这两种均衡均基于有限脉冲响应(FIR)滤波。可以通过决策反馈均衡器(DFE)解决由于反射导致的SI降级。在诸如数字订户线路(DSL)通信和存储链路之类的某些应用中，仅可访问发送侧以便实现通道均衡。与DFE具有类似性能但应用于发送侧的基于无限脉冲响应(IIR)的均衡器被称为Tomlinson-Harashima预编码(THP)均衡器。

发明内容

示例性实施例包括一种用于对数据信号进行编码的装置。所述装置包括：发送器，其被配置为在通信通道上编码和发送数据信号，所述发送器包括预编码器；信号整形器，其被配置为通过将均衡设置应用于所述数据信号来调整所述数据信号，所述均衡设置包括振幅和偏移，以及将调整后的数据信号发送到所述预编码器；以及处理单元。所述处理单元被配置为执行以下操作：接收与所述通信通道关联的通道系数；针对多个振幅设置和多个偏移设置中的每一个，使用取模运算计算在接收器处是否将出现取模振幅电平；基于所述计算，从所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中选择所述均衡设置；以及将指定所述均衡设置的控制信号发送到所述信号整形器。

其他示例性实施例包括一种对数据信号进行编码的方法。所述方法包括：在发送器处接收数据信号和通道系数，所述发送器被配置为在通信通道上编码和发送所述数据信号，所述发送器包括预编码器；针对多个振幅设置和多个偏移设置中的每一个，基于所述通道系数和测试信号并使用取模运算，计算在接收器处是否将出现取模振幅电平；基于所述计算，从所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中选择包括振幅和偏移的均衡设置；通过将所选择的均衡设置应用于所述数据信号来调整所述数据信号；以及由所述预编码器对调整后的信号进行滤波以生成滤波后的信号，并且在所述通信通道上将所述滤波后的信号发送到接收器。

其他示例性实施例包括一种用于对数据信号进行编码的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括有形存储介质，其可由处理电路读取并且存储指令以便由所述处理电路执行以执行一种方法，所述方法包括：在发送器处接收数据信号和通道系数，所述发送器被配置为在通信通道上编码和发送所述数据信号，所述发送器包括预编码器；针对多个振幅设置和多个偏移设置中的每一个，基于所述通道系数和测试信号并使用取模运算，计算在接收器处是否将出现取模振幅电平；基于所述计算，从所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中选择包括振幅和偏移的均衡设置；通过将所选择的均衡设置应用于所述数据信号来调整所述数据信号；以及由所述预编码器对调整后的信号进行滤波以生成滤波后的信号，并且在所述通信通道上将所述滤波后的信号发送到接收器。

通过本发明的技术实现其他特性和优点。在此详细描述了本发明的其他实施例和方面，并且它们被视为要求保护的本发明的一部分。为了更好地理解本发明以及优点和特性，请参考说明书和附图。

附图说明

在说明书结尾处的权利要求中具体指出并明确要求保护了被视为本发明的主题。从下面结合附图的详细描述，本发明的上述和其他特性和优点将变得显而易见，这些附图是：

图1示出通信通道发送布置的一个实例的框图；

图2A-图2C(统称为图2)示出示例性存储通道的脉冲响应和与经由THP预编码器生成的信号对应的接收器眼图；

图3示出通信通道发送布置的一个实施例的框图；

图4是示出在通信通道上编码和发送数据或通信信号的方法的流程图；

图5示出一个示例性存储通道的脉冲响应和抽头权重；以及

图6是由图4的方法生成的信号振幅和偏移范围的图。

具体实施方式

在此描述的实施例包括用于对发送信号进行预编码以防止在发送通道上发送取模振幅电平(例如，当应用THP均衡时)的系统和方法。在一个实施例中，扫描器可操作以便与例如信号发送器中的信号预编码器通信。扫描器被配置为确定要应用于所发送的信号的缩放振幅和偏移值组合，这些组合防止接收器接收取模振幅电平。一种方法的一个实施例在接收器眼图中防止此类取模振幅电平，以便发送器预编码变得符合例如DDR存储链路中的现有DRAM接收器。注意，术语“发送器预编码”指使用数学运算预编码(例如，以便最大化接收器处的信号功率，与诸如8b/10b编码之类的专用线路码完全不同)。

在一个实施例中，由取模扫描器确定适当的偏移和启动电平，该取模扫描器以测试模式离线运行并扫描偏移和启动电平。可以将适当或最佳偏移和振幅电平输入为信号形状以便经由均衡器滤波。

图1示出包括发送器12的存储链路布置10的一个实例，发送器12被配置为通过通道16对通信信号进行编码并将其发送到接收器14。发送器12包括预编码器18，预编码器18具有的组件被配置为均衡输出信号以便减少或抵消符号间干扰(ISI)和反射。接收器14包括用于接收和解码信号的组件。在该实例中，此类组件包括包含取模(MOD)运算器22的多电平限幅器20。

在一个实施例中，预编码器18是Tomlinson-Harashima(TH)预编码器。Tomlinson-Harashima预编码(THP)是一种发送器均衡技术，其中借助具有基于取模的振幅限制的无限脉冲响应(IIR)滤波器来抵消后标记(post-cursor)符号间干扰(ISI)。它的工作原理与决策反馈均衡器(DFE)非常类似，但与DFE相比，它不会遭受错误传播，因为要发送的数据序列在发送器中事先已知。与诸如基于有限脉冲响应(FIR)滤波的前馈均衡器(FFE)之类的线性均衡器相比，基于非线性IIR滤波器的均衡器能够针对给定数量的抽头更高效地消除ISI。发送器预编码在其中发送器和接收器由不同供应商提供的链路中也是有利的。典型的实例包括xDSL调制解调器和千兆以太网。

例如，预编码器18包括IIR滤波器24以便减少ISI。取模(MOD)运算器26包括在预编码器18中以便限制信号振幅。

在一个实施例中，存储链路布置10是非对称发送布置，其中正向通道中的发送速率或速度不同于反向通道中的速率和速度。例如，如图1中所示，发送器12是DDR存储链路发送器，其中发送器12中的存储控制器单元(MCU)以快速过程实现并且包括链路的均衡能力，而接收器14包括相对简单和相对缓慢的DRAM实现。

在这些存储链路中实现THP的一个挑战—尽管具有出色的均衡和功率性能—是以下事实：常规THP消除后标记ISI，同时在接收侧眼图中引入额外振幅电平，这是由于THP反向通道滤波器中的后标记符号间干扰(ISI)减法中的非线性取模运算所致。这些额外振幅电平(它们是超出通道限制的振幅)在此称为“取模振幅电平”或“取模电平”。因此，THP信号的解调通常需要多电平限幅器(例如，图1中所示的多电平限幅器20)。

例如，如上面讨论的，THP均衡器包括基于IIR的均衡器，其应用于发送侧并且用于去除ISI和反射。由于应用取模(MOD)运算以便稳定IIR滤波器，因此可以在接收器(Rx)眼图中出现额外取模振幅电平，其将向后兼容性限于常规NRZ接收器，这些常规NRZ接收器通常用于不使用THP均衡的I/O链路。

下面结合图1中的布置10描述有关使用全速率TH均衡器的THP过程，以便抵消发送器12中的后标记ISI，从而降低接收器模拟前端的复杂性。为了避免反向滤波器的不稳定性，使用MOD加法器代替常规加法器。除了MOD加法器之外，TH均衡器中的反向滤波器与DFE的反向滤波器密切相关，但具有以下优点：它不遭受错误传播，因为它位于其中事先知道发送的数据的发送器中。

从提供给预编码器的输入信号I[k]生成发送器输出信号a[k]，该预编码器包括具有基于取模的振幅限制的IIR滤波器24。预编码器输出a[k]可以表示为：

$a\left[k\right]=I\left[k\right]-{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{L}h\left[j\right]a[k-j]+2\mathrm{Mb}\left[k\right]---\left(1\right)$

其中I[k]是数据符号，是后标记ISI(数据模式历史与通道脉冲响应的卷积)，h[j]是后标记抽头权重。项2Mb[k]是取模(MOD)运算器项，其使发送的信号a[k]保持在有效振幅范围内。MOD运算器包括因数2M，因数2M描述发送器的启动电平，其中M是数据符号的数量，2是符号间距(其可以通用化为任何数量N)，并且包括因数b[k]，因数b[k]是用于将ISI减法折回到有效范围的适当整数。

注意，在数字域中，MOD运算器不是专用组件；它通过截断表示a[k]的向量隐式地实现。当向等式(1)应用z变换以便获得以下等式时，可以获得图1中所示的THP发送器12的高级示意图：

A(z)＝I(z)-[H(z)-1]A(z)+2MB(z)，             (2)

可以针对z域中的发送信号A(z)对该等式进行求解

$A\left(z\right)=\frac{I\left(z\right)+2\mathrm{MB}\left(z\right)}{H\left(z\right)}.---\left(3\right)$

因为时域中的发送信号与通道脉冲响应之间的卷积变换为频域(z域)中的乘法，所以可以显示z域中的所接收的信号变成：

R(z)＝H(z)A(z)＝I(z)+2MB(z)，            (4)

这表示再次接收原始符号I(z)，但如果B(z)不等于0，则具有MOD跳跃(＝2MB(z))。

当MOD运算针对输入信号I[k]在发送器的IIR滤波器(减少通道的ISI和反射)中检测到过电压时，在接收器4处出现取模电平。MOD运算应用MOD步骤以使该信号回到发送器的有效输出摆动范围。以下实例示出这种情况。

在该实例中，发送器输出摆动范围从0V到1V，调制方案是具有以下符号映射的4-PAM(脉冲振幅调制)：b00:0.125V、b10:0.375V、b01:0.625V和b11:0.875V。如果要发送符号b10(＝0.375V)，并且通过IIR滤波器减少的后标记ISI是0.56V，则产生的发送信号将是0.375V-0.56V＝-0.185V，这在有效发送范围之外。因此，MOD运算应用MOD步骤(即，-0.185V+1.0V＝0.815V)以使发送信号回到有效发送范围。当在通道上发送数据时，通过发送的数据模式与通道脉冲响应的卷积，以数学方式对此进行描述。因为MOD运算是非线性运算而卷积是线性的，所以产生的接收信号再次包含非线性，这在接收器眼图中显示为取模振幅电平。在该实例中，将出现为1.375Vxα的MOD电平，其中α是通道衰减，该MOD电平可以通过接收器的解调器中的另一个MOD运算进行解调(即，1.375Vxα–1Vxa)。但是，因为信号通过通道损耗(α)衰减，所以接收的信号具有小得多的振幅约束(与发送侧相反)，并且如果多电平限幅器可用，则仍然可以对额外MOD电平进行解调(每个电平属于符号电平或MOD振幅电平)。

图2示出图1的THP接收器12为何包括后跟MOD运算器的多电平限幅器。图2A示出接收器14对在2-组2-dimm存储通道上发送的已接收5Gb/s THP均衡的不归零(NRZ)信号的脉冲响应28。示出多个抽头30，每个抽头具有对应的抽头权重h[j]。

图2B示出由预编码器18均衡的信号的接收器眼图32，图2C示出未均衡信号的眼图34。当比较均衡和非均衡眼图的信号振幅时，可以清楚地看到“常规”NRZ眼图由振幅电平L1和L2限定，而Lp1是需要映射到NRZ电平L1的额外取模振幅电平。在图1中所示的实施例中，由多电平限幅器20使用连续MOD运算器22执行Lp1检测和折回到L1。

图3示出防止在接收器输入处出现这些额外取模振幅电平的发送布置40的一个实施例。布置40包括发送器42，发送器42被配置为通过通道46将通信信号发送到接收器44。与发送器12相比，发送器42包括相对简单的预编码器48，预编码器48包括IIR滤波器或其他适当的滤波器以便减少ISI，而不需要MOD运算器。此外，与接收器14相比，接收器44不需要多电平限幅器和MOD运算器，而是包括单电平限幅器50以便对信号进行解调。

该实施例可以对不提供多电平限幅并因此不允许MOD电平的接收器有效。该实施例可以用于调节发送信号，以便THP均衡器仅以IIR模式工作而不生成任何MOD跳跃。因为发送器中的MOD跳和接收器处的产生的MOD振幅电平之间具有上述关系，所以该实施例可以检测和防止激活已经在发送器处的MOD运算。

在该实施例中，布置40包括信号整形器52，信号整形器52接收输入信号I[k]，并在预编码器中接收输入信号之前调整输入信号的偏移和缩放。在一个实施例中，信号整形器通过向输入信号应用振幅缩放和偏移，向输入信号应用均衡设置。选择所应用的振幅缩放和偏移，以便在接收器眼图中不会出现取模振幅电平。

在一个实施例中，通过诸如取模扫描器54之类的处理单元，计算均衡设置，即所应用的振幅缩放和偏移。取模扫描器54被配置为接收测试信号56，并且向测试信号56应用多个振幅和偏移(例如，所有可能振幅和偏移对)。针对每个可能对，取模扫描器判定或计算使用该对发送数据信号是否导致在接收器44处出现取模振幅电平。

在一个实施例中，取模扫描器54包括偏移和缩放单元58，偏移和缩放单元58应用振幅和偏移对，并将测试信号输入到MOD运算器60。比较器62被配置为比较输入信号与MOD运算器60输出的信号(即，输出信号)。扫描器54可以将每个振幅和偏移对的比较结果例如存储在偏移和缩放单元58中。可以通过选择将不会导致取模振幅电平的振幅和关联偏移，从结果中选择均衡设置。例如，从输入信号和来自MOD运算器的输出信号相同的对中选择振幅和关联偏移。

参考图4，描述了在通信通道上编码和发送数据或通信信号的方法70的一个实施例。方法70包括一个或多个阶段71-77。在一个实施例中，所述方法包括以描述的顺序执行所有阶段71-77。但是，可以省略某些阶段，可以添加阶段，或者更改阶段的顺序。方法70可以使用布置40的组件执行，但不限于此，并且可以与任何合适的处理和发送设备或系统以及任何合适的硬件和/或软件配置结合使用。

在第一阶段71，发送器42接收输入信号I[k]，例如数据流、符号流或位流。将每个通道的通道系数输入到反馈路径的ISI减法器(例如预编码器48)中，ISI减法器被配置为从输入符号I[k]中减去后标记ISI。还将通道系数输入到处理单元(例如取模扫描器54)以便计算均衡设置。

在第二阶段72，将测试信号或模式输入到取模扫描器54。示例性测试模式是伪随机位序列(PRBS)。取模扫描器可以实现为发送器和/或预编码器的一部分(例如，片上)，或者在外部实现。

在第三阶段73，取模扫描器54使用处理单元(例如电路或状态机)扫描偏移和振幅缩放因数，从而将可能的偏移和缩放因数对输入到MOD运算器60。MOD运算器60针对每个对执行取模运算。

在一个实施例中，处理单元是偏移和缩放单元52，其向测试信号应用多个振幅设置(例如，振幅缩放因数)和偏移设置。扫描器54针对每个应用的振幅和偏移对，向测试信号应用MOD运算器60。将取模运算的结果提供为输出信号。

在第四阶段74，扫描器54针对每个振幅/偏移对，基于取模运算判定在接收器处是否将出现取模电平。基于该判定，扫描器54选择要使用的一个或多个均衡设置，以便在将信号输入到预编码器48之前调整输入信号I[k]。

在一个实施例中，比较每个振幅/偏移对的MOD输入和输出以便判定输入和输出是否相同。例如，偏移和缩放单元58使用比较器62比较每个对的MOD输入和输出信号。如果输入和输出信号相同，则使用关联设置调整的数据信号将不会导致取模振幅电平，并且可以由信号整形器52使用。如果输入和输出信号不同，则将出现取模振幅，并且单元58继续到下一个偏移和振幅缩放设置对。

在一个实施例中，存储比较结果以便可以从允许的振幅/偏移对中选择均衡设置。可以为导致不同信号的对分配第一值(例如，0)。可以为导致相同信号的对(即，允许对)分配第二值(例如，1)。在一个实施例中，存储结果以便可以从允许对中选择优选或最佳对。

在第五阶段75，取模扫描器54选择包括允许振幅/偏移对的均衡设置，并且向信号整形器52发送控制信号。信号整形器基于允许偏移/振幅值和/或控制信号指示的范围，调整偏移并且缩放数据信号I[k]。因此，对输入数据信号I[k]进行偏移和缩放，以便当发送滤波后的信号a[k]时，将不会在接收器输入处出现取模电平。在一个实施例中，选择导致最大眼开度的振幅/偏移对，即最佳对。在图6中示出确定最佳对的一个实例。

在第六阶段76，信号整形器52将缩放和偏移后的信号I[k]输入到ISI减法器(例如，预编码器48)。预编码器48对信号进行滤波并且将滤波后的信号a[k]发送到接收器。在图3中所示的实例中，预编码器48用作没有MOD运算器的IIR滤波器。

在第七阶段47，接收器44接收发送的信号y[k]，并且例如经由单电平限幅器50对信号进行解调。

在一个实施例中，在扫描器记录所有设置的MOD输入和输出之后，将不会产生取模振幅电平的记录值的最大缩放因数以及关联偏移值提供给信号整形器。该值对然后对应于以下均衡设置：其在接收器输入中导致最大眼开度而不产生额外取模振幅电平，因此允许在接收器前端使用普通NRZ限幅器。最大缩放因数自动对应于给定通道的最小预编码器损失。术语“预编码损失”指原始THP缩放，其确保常规符号电平和MOD振幅电平之间的间距相同。例如，对于2-PAM或NRZ信号，如果有效发送范围为0V到1V，则逻辑0(即，b0)和1映射如下：b0->0.25V和b1->0.75V。符号间距为0.5V(＝0.75V-0.25V)，并且MOD振幅电平分别在1.25V、1.75V、2.25V等以及-0.25V、-0.75V、-1.25V等。注意，需要此因数为0.5的缩放(对应于预编码损失)，以便确保最靠近MOD电平以及最大或最小常规符号电平获得相同间距(例如，1.25V-0.75V＝0.5V和0.25-(-0.25V)＝0.5V)。与没有THP预编码的2-PAM信令相比，这允许直接发送1V(＝逻辑1)和0V(＝逻辑0)。在该实例中，损失因数为0.5，这称为预编码损失。PAM阶越高(例如，4-PAM)，预编码损失变得越小，但接收MOD振幅电平的可能性就越高。

图5和6示出取模扫描器的操作的一个实例。图5示出2-dimm 2-组存储通道的脉冲响应和抽头权重h1-h8。图6是由扫描器分析的信号振幅和偏移范围的3维图。

在图6中，纵轴(z轴)表示值1或0，其表示扫描器计算的逻辑1或0。横轴示出信号的振幅缩放(轴“y”)和信号的偏移(轴“x”)。输出(例如，来自比较器62)逻辑1(例如，0.995V)指示MOD运算器的输入和输出相同，输出逻辑0(例如，0.385V)指示输入和输出不同，并且信号将导致额外取模电平(多个)。

该图示出输入信号不会产生取模电平的信号振幅缩放和偏移的范围(被示出为IIR区域)。对于使用这些设置输入到预编码器的信号，可以经由图3中所示的预编码器(例如，具有IIR滤波器)进行调制而无需MOD运算器，并且可以在接收器中没有多电平限幅器和MOD运算器的情况下进行解调。该图示出输入信号的最佳设置是偏移为0.69并且振幅缩放为0.61，它们表示最大允许振幅缩放因数和关联偏移。

另一方面，图区域中指定为“THP区域或无效信号”的输入信号范围显示这样的设置：对于所述设置，输入到预编码器的信号将需要取模运算或者设置无效(例如，在输入范围之外)。

在该实例中，使用图5的后标记抽头权重，执行振幅和偏移扫描，其结果在图6的3D图中示出。如图中所示，如果发送器的输出DAC范围从0到+1，并且将通道脉冲响应的主抽头规范化为1，则针对峰值到峰值振幅0.61和偏移0.69获得最佳设置。然后将最佳设置传递到THP均衡器，THP均衡器有效地用作优化IIR均衡器，因为不产生取模振幅电平。尤其注意，偏移参数依赖于有效发送范围的定义。在该实例中，采取无符号发送范围0到1。如果采取有符号发送范围-0.5到0.5，则偏移参数将相应地更改。仅当允许MOD电平(即，不限于在此描述的纯IIR模式)时，无符号和有符号发送范围之间的区别才可见。无符号发送范围将导致非对称MOD眼图(例如，参见图2中的眼图32，其中在常规眼图(L1-L2)之上仅具有一个额外MOD眼图(L2-Lp1)，但没有对应的较低MOD眼图)。无符号发送范围具有以下优点：它允许在THP的IIR滤波器中减少内部计算的位宽度(例如，参见图1中的反馈环路)。另一方面，有符号发送范围导致对称MOD眼图，并且稍微降低生成MOD振幅的可能性，但具有以下缺点：需要更复杂的有符号格式以便进行内部THP计算。

在此描述的实施例提供各种优点和技术效果。例如，各实施例允许调整和发送以下数据信号：它们不会导致需要由接收器处理的取模振幅电平。该特性使接收侧免于接收与接收器不兼容的取模电平。各实施例允许在存储链路中使用THP均衡，而不需要在接收器中使用多电平限幅器。

此外，在此描述的用于将THP均衡器限于其IIR模式的过程可以通过允许降低预编码损失，导致更好的信噪(SNR)比和大于现有技术的眼开度，对于具有良好特性(即，小ISI和反射)的通道而言尤其如此。

所属技术领域的技术人员知道，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、驻留软件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本发明的各个方面还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。

可以采用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。

计算机可读存储介质例如可以是—但不限于—电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括例如在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括—但不限于—电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括—但不限于—无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的各个方面的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

下面将参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。

也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中，这些指令使得计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作，从而，存储在计算机可读介质中的指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令的制造品(article ofmanufacture)。也可以把计算机程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的不同实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

在此使用的术语只是为了描述特定的实施例并且并非旨在作为本发明的限制。如在此使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在同样包括复数形式，除非上下文明确地另有所指。还将理解，当在此说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定了声明的特性、整数、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但是并不排除另一个其他特性、整数、步骤、操作、元素、组件和/或其组合的存在或增加。

在此示出的流程图只是一个实例。在此描述的这些图或步骤(或操作)可以存在许多变型而不偏离本发明的精神。例如，可以按不同的顺序执行步骤，或者可以添加、删除或修改步骤。所有这些变型都被视为要求保护的本发明的一部分。

出于示例目的给出了对本发明的不同实施例的描述，但所述描述并非旨在是穷举的或是限于所公开的实施例。在不偏离所述实施例的范围和精神的情况下，对于所属技术领域的普通技术人员来说许多修改和变型都将是显而易见的。在此使用的术语的选择，旨在最好地解释实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使所属技术领域的其他普通技术人员能理解在此所公开的实施例。

Claims (15)

1.一种用于对数据信号进行编码的装置，所述装置包括：

发送器，其被配置为在通信通道上编码和发送数据信号，所述发送器包括预编码器；

信号整形器，其被配置为通过将均衡设置应用于所述数据信号来调整所述数据信号，所述均衡设置包括振幅和偏移，以及将调整后的数据信号发送到所述预编码器；以及

处理单元，其被配置为执行以下操作：

接收与所述通信通道关联的通道系数；

针对多个振幅设置和多个偏移设置中的每一个，使用取模运算计算在接收器处是否将出现取模振幅电平；

基于所述计算，从所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中选择所述均衡设置；以及

将指定所述均衡设置的控制信号发送到所述信号整形器。

2.根据权利要求1的装置，其中所述均衡设置包括不会在所述接收器处出现所述取模振幅电平的振幅设置和关联偏移设置。

3.根据权利要求1的装置，其中所述处理单元被配置为接收测试信号，并基于所述测试信号和所述通道系数来选择所述均衡设置。

4.根据权利要求3的装置，其中所述处理单元包括：

偏移和缩放单元，其被配置为将所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中的每个可能振幅和偏移设置对应用于所述测试信号，以便产生用于每个可能对的输入信号；

取模运算器，其被配置为接收所述用于每个可能对的输入信号，并且通过针对所述输入信号执行所述取模运算而生成用于每个可能对的输出信号；以及

比较器，其被配置为将所述输入信号与所述输出信号相比较，并且判定每个可能对是否将在所述接收器处导致取模振幅电平。

5.根据权利要求4的装置，其中针对每个可能对，所述比较器被配置为：

如果所述输入信号与所述输出信号相同，则存储指示关联的振幅和偏移设置对将不会导致所述取模振幅电平的第一值；以及

如果所述输入信号与所述输出信号不同，则存储指示关联的振幅和偏移设置对将导致所述取模振幅电平的第二值。

6.根据权利要求5的装置，其中所述均衡设置包括与所述第一值关联的振幅和偏移设置对。

7.根据权利要求6的装置，其中所述均衡设置包括与最大振幅关联的所述振幅和偏移设置对。

8.根据权利要求3的装置，其中所述测试信号是伪随机位序列PRBS。

9.根据权利要求1的装置，其中所述预编码器包括无限脉冲响应IIR滤波器。

10.一种对数据信号进行编码的方法，所述方法包括：

在发送器处接收数据信号和通道系数，所述发送器被配置为在通信通道上编码和发送所述数据信号，所述发送器包括预编码器；

针对多个振幅设置和多个偏移设置中的每一个，基于所述通道系数和测试信号并使用取模运算，计算在接收器处是否将出现取模振幅电平；

基于所述计算，从所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中选择包括振幅和偏移的均衡设置；

通过将所选择的均衡设置应用于所述数据信号来调整所述数据信号；以及

由所述预编码器对调整后的信号进行滤波以生成滤波后的信号，并且在所述通信通道上将所述滤波后的信号发送到接收器。

11.根据权利要求10的方法，其中所述均衡设置包括不会在所述接收器处出现所述取模振幅电平的振幅设置和关联偏移设置。

12.根据权利要求10的方法，其中选择所述均衡设置包括：

将所述多个振幅设置和所述多个偏移设置中的每个可能振幅和偏移设置对应用于所述测试信号，以便产生用于每个可能对的输入信号；

针对每个可能对执行所述取模运算，并且生成用于每个可能对的输出信号；以及

将所述输入信号与所述输出信号相比较，并且判定每个可能对是否将在所述接收器处导致取模振幅电平。

13.根据权利要求12的方法，其中选择所述均衡设置包括：

如果所述输入信号与所述输出信号相同，则存储指示关联的振幅和偏移设置对将不会导致所述取模振幅电平的第一值；以及

如果所述输入信号与所述输出信号不同，则存储指示关联的振幅和偏移设置对将导致所述取模振幅电平的第二值。

14.根据权利要求13的方法，其中选择所述均衡设置包括选择与所述第一值关联的振幅和偏移设置对，以及将所选择的均衡设置发送到被配置为调整所述数据信号的信号整形器。

15.根据权利要求14的方法，其中所述均衡设置包括与最大振幅关联的所述振幅和偏移设置对。