JP2017200163A - Qに基づくゼロ強制適応制御 - Google Patents

Qに基づくゼロ強制適応制御 Download PDF

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Abstract

【課題】適応制御の方法が提供される。
【解決手段】方法は、相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉(ISI)の第1の組の平均符号値の第1の組を測定することを含んでよい。方法は、Q値の第1の組を決定することを更に含んでよい。方法は、Q値の第1の組に基づき制御パラメータの組を調整することを更に含んでよい。方法は、逆相関を用いてISIの平均符号値の第2の組を測定することを含んでよい。方法は、Q値の第2の組を決定することを更に含んでよい。方法は、Q値の第1の組とQ値の第2の組との間の差を決定することを更に含んでよい。方法は、Q値の第1の組とQ値の第2の組との間の差に基づき制御パラメータの組を調整することを更に含んでよい。方法は、制御パラメータの組に基づき出力信号を調整することを更に含んでよい。
【選択図】図1

Description

本願で議論される実施形態は、データ信号等化(data signal equalization)に関係があり、より具体的には、通信システムのための適応イコライザ制御に関係がある。
高速電気通信では、受信された信号は、例えば、表皮効果及び誘電素質のような、周波数依存の損失に起因してしばしば歪み、シンボル間干渉(ISI;inter-symbol interference)を引き起こす。イコライザは、ISIを補償して、最大チャネル長さを増大させたり、あるいは、通信速度を上げたりするために、使用されてよい。
本願で請求されている主題は、上記のような環境でのみ動作する実施形態、又は上記のような如何なる欠点も解消する実施形態に制限されない。むしろ、この背景技術は、本願で記載される少なくとも1つの実施形態が実施され得る一例となる技術分野を説明するためにのみ与えられている。
本開示の少なくとも1つの実施形態は、適応制御の方法を含んでよい。方法は、非反転の相関についてシンボル間干渉(ISI)の平均符号値の第1の組を測定することを含んでよい。方法は、平均符号値の第1の組に基づき第1のQ値を決定することを更に含んでよい。方法は、逆相関についてISIの平均符号値の第2の組を測定することを含んでよい。方法は、平均符号値の第2の組に基づき第2のQ値を決定することを更に含んでよい。方法は、第1のQ値と第2のQ値との間の差を決定することを更に含んでよい。方法は、第1のQ値と第2のQ値との間の差に基づき適応行列を計算することを更に含んでよい。方法は、適応行列に基づき制御パラメータを調整することを更に含んでよい。方法は、制御パラメータに基づき出力を等化することを更に含んでよい。
実施形態の目的及び利点は、特許請求の範囲において特に示されている要素、機能、及び組み合わせによって少なくとも実現及び達成される。前述の概要及び以下の詳細な説明はいずれも例及び説明であって、限定ではない。
例となる実施形態は、添付の図面の使用を通じて、更なる特定及び詳細をもって記載及び説明される。
1つ以上のイコライザを含む適応制御システムの例のシステムブロック図である。
線形イコライザ(“LE”)、1タップ判定帰還型イコライザ(“DFE”)、エラー検出器、及びイコライザ制御ロジックを含んでよい適応イコライザ制御システム200の例を表すブロック図である。
例となる伝送チャネルの例となるパルス応答を表す。
1.5UIの遅延(h+1.5)でISIを検出する2つの例となるフィルタパターンH及びLを表す。
2つのフィルタパターンの間の1つ以上のエラー値の差に基づくISIの検出の例を表す。
1.5UIの遅延(h+1.5)でISIを検出する2つの例となる最小値フィルタパターンH及びLを表す。
2つの最小値フィルタパターンの間の1つ以上のエラー値の差に基づくISIの検出の例を表す。
例となる符号に基づく又はQに基づくゼロ強制方法を用いるイコライザ制御ロジックの例を表す。
拡張された符号に基づく又はQに基づくゼロ強制方法を用いる適応イコライザコントローラの例となる実施形態のブロック図を表す。
フィルタパターンデコーダの例となる実施形態のブロック図を表す。
長期にわたるISIを検出するよう構成される一対の拡張フィルタパターンの例となる実施形態を表す。
Qに基づくゼロ強制適応制御による勾配降下(Gradient-Descent)アルゴリズムを使用してよい適応制御システムの例のブロック図を表す。
Qに基づくゼロ強制適応制御によるガウス・ニュートン(Gauss-Newton)アルゴリズムを使用してよい適応制御システムの例のブロック図を表す。
Qに基づくゼロ強制適応制御の方法のフロー図を表す。 Qに基づくゼロ強制適応制御の方法のフロー図を表す。 Qに基づくゼロ強制適応制御の方法のフロー図を表す。
本開示の少なくとも1つの実施形態に全く従う適応イコライザ制御のコンピュータシステムの例のブロック図を表す。
高速電気通信では、受信された信号は、例えば、表皮効果及び誘電素質のような、周波数依存の損失に起因してしばしば歪み、シンボル間干渉(ISI)を引き起こし得る。ISIを補償するよう、等化(equalization)が、信号に対する効果を無効にするために使用されてよい。いくつかの等化技術は、ISIの様々なメトリクスを最小限とするよう、通信システムのためのイコライザパラメータのような制御パラメータを適応させることを含んでよい。少なくとも1つの実施形態では、制御パラメータは、フィルタパターン又は拡張(extended)フィルタパターンによって測定されるISIの平均符号値のQ値の二乗の和を最小限とするよう適応されてよい。
いくつかの等化技術は、適応下システム(SUA;system under adaptation)の出力を測定し、出力においてエラーを最小限とすることを含んでよい。適応制御のために符号に基づくゼロ強制(S−ZF;Sign-based Zero Forcing)を使用するシステムは、出力に基づき符号誤りベクトルを計算してよい。S−ZFシステムは、最小限とするよう出力におけるエラーに重み付けするために適応行列を使用してよい。S−ZFの利点は、適応行列が最適化されると、S−ZFが、符号誤り値(アナログエラー値でない。)のみを用いて、アナログに基づくゼロ強制(A−ZF;Analog-based Zero Forcing)のような他の方法と同じ最終状態に収束し得る点である。アナログエラー値によらないと、しかしながら、S−ZFの適応行列は、最適化が通常はアナログエラー値を使用することから、最適化することが困難であり得る。よって、いくつかの現在のシステムにおけるS−ZFの適応行列は、自動的には最適化されず、代わりにしばしば手動で最適化されてよい。
本開示の態様は、いくつかの実施形態において、通信システムのための適応イコライザ制御のQに基づくゼロ強制を提供することによって、いくつかの従来技術のそれら及び他の欠点に対処する。少なくとも1つの実施形態では、適応行列を最適化するためにアナログエラー値を使用することに代えて、記載される技術は、フィルタパターン又は拡張フィルタパターンを用いて測定され得るISIの平均符号値について逆誤差関数(inverse error function)によって計算されるQ値を使用してよい。Q値は、特性化モード(characterize mode)の間にアナログエラー値の代わりに使用されてよい。更に、アナログエラー値の代わりにQ値を使用することによって、適応イコライザ制御システムは、適応行列を自動的に及び/又は動的に最適化してよい。これは、通常、アナログエラー値を使用しないS−ZFによっては不可能である。更に、適応イコライザ制御システムは、夫々のチャネルについて適応行列を最適化するためにQ値を使用してよい。通信システムのための適応イコライザ制御のQに基づくゼロ強制は、他のタイプのイコライザの中でもとりわけ、いずれかの2次元イコライザ、いずれかの判定帰還型イコライザ(DFE;decision feedback equalizer)、いずれかのLE、例えば、連続時間線形イコライザ(CTLE;continuous-time linear equalizer)、いずれかの低周波イコライザ(LFE;low-frequency equalizer)のために含める如何なる制御パラメータ及びフィルタ構造にも適用可能であってよい。
本開示における少なくとも1つの実施形態では、適応制御の方法は、非反転の相関についてシンボル間干渉(ISI)の平均符号値の第1の組を測定することを含んでよい。方法は、平均符号値の第1の組に基づき第1のQ値を決定することを更に含んでよい。方法は、逆相関についてISIの平均符号値の第2の組を測定することを含んでよい。方法は、平均符号値の第2の組に基づき第2のQ値を決定することを更に含んでよい。方法は、第1のQ値と第2のQ値との間の差を決定することを更に含んでよい。方法は、第1のQ値と第2のQ値との間の差に基づき適応行列を計算することを更に含んでよい。方法は、適応行列に基づき制御パラメータを調整することを更に含んでよい。方法は、制御パラメータに基づき出力を等化することを更に含んでよい。
本開示の実施形態は、添付の図面を参照して説明される。
図1は、1つ以上のイコライザ104を含む、例となる適応制御システム100のシステムブロック図である。少なくとも1つの実施形態では、適応制御システム100は、チャネル102の後に若しくは前に又はチャネル102の部分的に後に若しくは部分的に前に通信上結合される適応イコライザ104を含んでよい。
チャネル102は、送信器から受信器へ信号を送るよう構成されてよい。イコライザ104は、信号を受信してよい。信号は、ISIのような何らかの歪み又は干渉を含んでよい。それにより、チャネル102は、ISIを含む歪み信号を送信するよう構成されてよい。イコライザ104は、受信した信号の減衰された高周波成分を増幅して、ISIを低減してよい。
イコライザ104は、ISIを低減し、且つ、制御パラメータを受け入れてその動作を調整するよう構成された如何なるイコライザであってもよい。例えば、イコライザ104は、連続時間線形イコライザ(CTLE)、判定帰還型イコライザ(DFE)、フィードフォワードイコライザ(FFE)、又は他のタイプのイコライザ、のうちの1つ以上であってよい。イコライザ104は、ISIを低減するよう構成されてよい。いくつかの実施形態では、イコライザ104は、データ及びエラー検出器106へ通信上結合されてよく、等化信号を送信するよう構成されてよい。データ及びエラー検出器106は、イコライザ104へ通信上結合され、フィードバックデータを送信するよう構成されてよい。例えば、判定帰還型イコライザ(DFE)は、データ及びエラー検出器106によって検出されたフィードバックデータに基づき等化信号へフィードバックを行ってよい。代替的に、イコライザ104並びにデータ及びエラー検出器106は、イコライザ104とデータ及びエラー検出器106との間の等化信号及びフィードバックデータのループを強化するために、一緒に実装されてよい。
データ及びエラー検出器106は、等化信号によって運ばれたデータ値と、等化信号のISIに関連したエラー値とを決定してよい。データ及びエラー検出器106は、適応イコライザコントローラ108(すなわち、イコライザの適応制御108)へ通信上結合されてよく、等化信号のデータ及びエラーを適応イコライザコントローラ108へ送るよう構成されてよい。
イコライザの適応制御108は、データ及びエラーのフィルタパターンマッチングに基づきイコライザ104の動作のための制御パラメータを決定するよう構成されてよい。いくつかの実施形態では、イコライザの適応制御108は、短期的なISIを検出するためのフィルタパターンと、長期にわたるISIを検出するための拡張フィルタパターンとを実装するために、1つ以上の有限状態機械を使用してよい。
イコライザの適応制御108は、データ及びエラーのフィルタパターンマッチング及び/又は拡張フィルタパターンマッチングに基づきイコライザ104の動作のための制御パラメータを決定するためにフィルタパターン及び/又は拡張フィルタパターンを使用するよう構成されてよい。適応イコライザコントローラ108は、制御パラメータを供給するようイコライザ104へ通信上結合されてよい。イコライザ104は、制御パラメータに基づきその動作を調整するよう構成されてよい。
図2は、例となる適応イコライザ制御システム200を表すブロック図である。適応イコライザ制御システム200は、入力ポート206で送信器からチャネルを通じて歪み信号を受信し、歪み信号に適用すべき補償の量を指定する制御パラメータに従ってゲイン、オフセット、又は他の変更を歪み信号に適用する如何なるイコライザ又はイコライザの組み合わせも含んでよい。そのような制御パラメータは適応的であってよい。一実施形態では、表されているように、適応イコライザ制御システム200は、線形イコライザ(“LE”)202、1タップ判定帰還型イコライザ(“DFE”)204、及びエラー検出器205を含んでよい。適応制御システム200は、そのような制御パラメータを調整するイコライザ制御ロジック208を更に含んでよい。参照により本願に援用される、2010年7月20日付けで発行された、「System and Method for adjusting Compensation Applied to a Signal」と題された米国特許第7760798号明細書には、信号歪みを補償するよう制御パラメータを調整することが更に記載されている。適応イコライザ制御システム200におけるイコライザの1つ以上は、歪み信号における歪みを補償するよう、制御パラメータによって指定される補償を適用してよい。本開示は、歪み信号における歪みの補償を適用する回路コンポーネントを、適応イコライザ又は適応イコライザ制御システムの部分であると言うことがある。例えば、図2で、適応制御システム200は、2次元適応イコライザ制御を提供するようLE202及び1タップDFE204を含む。
少なくとも1つの実施形態では、適応イコライザ制御システム200は、例えば、残留ISIのアナログエラー値を測定しなくてよいQに基づくゼロ強制(Q−ZF)アルゴリズムのような1つ以上の適応制御アルゴリズムに基づく適応制御を使用してよい。特定の実施形態では、LEは(DFEに加えて)、1つ以上の適応制御アルゴリズムを利用してよい。
少なくとも1つの実施形態では、LE202は、約2.0ユニットインターバル(UI)以上の遅延をもってISIを低減してよい。LE202が適用する補償が少なすぎる場合には、パルス応答は、複数のUIの遅延にわたってゼロよりも大きい正ISIを含むことがある。例えば、パルス応答は、約2.5、3.0、及び3.5UIの遅延にわたってゼロよりも大きい正ISIを示し得る。他方で、LEが適用する補償が多すぎる場合には、パルス応答は、複数のUIの遅延にわたってゼロに満たない負ISIを含むことがある。適応制御システムのために選択される特定のコンポーネントは、伝送チャネルの1つ以上の特性に依存してよい。例えば、特定の伝送チャネルを通る通信は、仮にあったとしても、LEの使用からわずかにしか恩恵を受けない。
表されているように、DFE204は1タップDFEである。1タップDFEは、1.0UIの遅延後に現れるISIをキャンセルするために、判定回路203からのフィードバックループを使用してよい。特定の実施形態では、LE及び1タップDFEは、特定の数のUIの遅延の後に現れる残留ISIを低減及びキャンセルする補償を適用してよい。
表されているように、エラー検出器205は、目標振幅と判定回路203の出力との積を判定回路203の入力から減じることによって、判定回路203の入力及び出力からエラー値を生成してよい。少なくとも1つの実施形態では、エラー検出器205の出力は、エラー値の符号が正又は負のいずれかであるかを示す符号誤り値を有してよい。他の実施形態では、エラー検出器205の出力は、エラー値の符号に加えて、エラー値の大きさを示すアナログエラー値を有してよい。
表されているように、1タップDFE204の出力(例えば、データ)及びエラー検出器205の出力(例えば、エラー)は、クロック周波数に合わせるようDMUX(デマルチプレクサ)によって逆多重化されてよく、次いで、イコライザ制御ロジック208によって使用されてよい。それら及び他の実施形態では、逆多重化されたデータは、回復データ出力として使用されてよい。
イコライザ制御ロジック208は、逆多重化されたデータ及びエラーを受け取ってよく、イコライザが適用し得る補償の量を制御するための制御パラメータを生成し送信してよい。特定の実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、逆多重化されたデータ及びエラーから残留ISIベクトルを検出するために1つ以上のフィルタパターンデコーダを使用し、且つ、制御パラメータを生成するために積分器を使用する。本願で使用されるように、語「残留(residual)ISI」は、特定の“残留ISI成分”が指定されない限り、1つ以上の“残留ISIベクトル”又は残留ISIの1つ以上のベクトル値を指してよい。残留ISIベクトルは、例えば、スカラーデータ及びベクトルデータのような、如何なるタイプのデータからもベクトル出力を生成する如何なる数学演算によっても生成されてよく、如何なる長さも有してよい。ベクトル値を生成するために使用される数学演算は、ベクトルがいくつあってもベクトル値をいくつでも生成するよう進歩的な方法において及び/又は何回でも実施されてよい。例えば、積分器は、積分器に対応する夫々の行について又は夫々の要素について行列乗算の部分的な実行の後に1つずつ更新されてよい。特定の実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、アナログエラー値を測定するために、ADC(アナログ−デジタルコンバータ)回路のような追加のハードウェアを使用してよい。代替的に、イコライザ制御ロジック208は、ADC回路のような追加のハードウェアを使用しないスキームを用いて制御パラメータを適応制御してよい。イコライザ制御ロジック208は、例えば、LEパラメータ、1タップDFE係数、LEゲイン、及びオフセットコードのような何らかの適切な制御パラメータ、又は適切な制御パラメータの何らかの組み合わせを適応制御してよい。
少なくともいくつかの実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、適応行列Mを含み及び/又は利用してよい。例えば、イコライザ制御ロジック208は、残留ISIを検出し、夫々の残留ISI成分を適応行列に従って異なった重みを有して積分することによって、残留ISIの加重和を強制的にゼロにしてよい。このとき、重みは、少なくともイコライザタイプ及び残留ISIに依存する。いくつかの実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、残留ISI成分の符号(例えば、+、−)を表すバイナリ値のベクトルを含んでよい。いくつかの実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、単調数列(例えば、繰り返される0−1−0−1パターン)を含む、如何なる相関データ列に適合してよい。
少なくとも1つの実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、ゼロ強制アルゴリズムのような技術を用いて実装されてよい。ゼロ強制アルゴリズムによれば、適応行列は、平衡状態において制御パラメータのベクトルに関して結合されたイコライザ及びチャネルのインパルス応答(又は残留ISIベクトル)のヤコビアン(偏導関数)行列として計算されてよい。それは、平衡状態において残留ISIの二乗の和を低減してよい。ゼロ強制アルゴリズムは、アナログに基づくゼロ強制(A−ZF)アルゴリズム、符号に基づくゼロ強制(S−ZF)アルゴリズム、又はQに基づくゼロ強制(Q−ZF)アルゴリズムであってよい。
適応行列は、結合された制御パラメータの最良値を持ったイコライザ及び最悪の場合のチャネルについて静的に固定されるか、あるいは、適応下のイコライザ及びチャネルについて動的に変化してよい。
適応行列が、結合された制御パラメータの最良値を持ったイコライザ及び最悪の場合のチャネルについて静的に固定される場合に、それは、最悪の場合のチャネルについて平衡状態において残留ISIの二乗の和を最小限にしてよい。他のチャネルについては、残留ISIの二乗の和は、必ずしも平衡状態において最小限にされなくてよく、残留ISIの二乗の和は、平衡状態においてしばしば十分に低減され得る。これは、動作マージンが、広範囲なチャネル特性について最悪の場合のチャネルよりも通常は大きいからである。
適応行列が適応下のイコライザ及びチャネルについて動的に変化する場合に、残留ISIの二乗の和は、平衡状態において最小限にされてよい。
適応行列が、結合された制御パラメータの最良値を持ったイコライザ及び最悪の場合のチャネルについて静的に固定される場合に、適応行列の計算は、シミュレーション又は測定のいずれか一方に基づいてよい。適応行列がシミュレーションに基づく場合には、計算された適応行列は、測定に基づき確認又は調整されてよい。
適応行列が適応下のイコライザ及びチャネルについて動的に変化する場合に、適応行列の計算は、測定に基づくべきである。
ゼロ強制アルゴリズムがA−ZFアルゴリズムである場合には、残留ISIベクトルはアナログエラー値を有し、適応行列は、残留ISIベクトルのアナログエラー値に基づいてよい。従って、適応行列が静的に固定されるか又は動的に変化するかに関わらず、残留ISIベクトルのアナログエラー値の測定は、A−ZFアルゴリズムを実施するために必要とされてよい。
ゼロ強制アルゴリズムがS−ZFアルゴリズムである場合には、残留ISIベクトルは符号誤り値を有してよく、適応行列は、残留ISIベクトルのアナログエラー値に基づいてよい。従って、適応行列が動的に変化する場合には、残留ISIベクトルのアナログエラー値の測定は、S−ZFアルゴリズムを実施するために使用されてよい。他方で、適応行列が静的に固定される場合には、残留ISIベクトルの符号誤り値のみの測定が、S−ZFアルゴリズムを実施するために使用されてよい。
ゼロ強制アルゴリズムがQ−ZFアルゴリズムである場合には、残留ISIベクトルは符号誤り値しか有さなくてよく、適応行列は、残留ISIベクトルの平均符号誤り値のQ値に基づいてよい。従って、適応行列が静的に固定されるか又は動的に変化するかに関わらず、残留ISIベクトルの符号誤り値の測定は、Q−ZFアルゴリズムを実施するために使用されてよい。
少なくとも1つの実施形態では、イコライザ制御ロジック208は、S−ZF又はQ−ZFアルゴリズムを使用してよい。少なくとも1つの実施形態では、S−ZF又はQ−ZFアルゴリズムは、長期にわたってA−ZFアルゴリズムの結果と統計的に等価な結果を達成するよう構成されてよい。S−ZF又はQ−ZFアルゴリズムを実施するよう、イコライザ制御ロジック208は、符号誤り値のみを測定してよく、符号誤り値しか有さない残留ISIベクトルを計算してよい。次いで、イコライザ制御ロジック208は、制御パラメータを生成するよう簡単な算術演算しか実行しなくてよい(すなわち、乗算なしで加算又は減算のみ)。これは、残留ISIベクトルが、大きさを有さない符号値を有するからである。図5に関連する以下の記載は、適応イコライザ制御のための符号に基づく又はQに基づくゼロ強制方法を用いるイコライザ制御ロジック208について更に説明する。
本開示は、特定の適応制御アルゴリズムを用いる特定の適応制御のための特定のコンポーネントの特定の組み合わせを含む特定のイコライザについて記載及び図示してよいが、本開示は、いずれかの2次元イコライザ、いずれかのDFE、いずれかのLE、いずれかのCTLE、又はいずれかのLFEを含む如何なる適切な適応制御アルゴリズムも用いる如何なる適切な適応制御のための如何なる適切なコンポーネントの如何なる適切な組み合わせも含む如何なる適切なイコライザも考えている。例えば、特定の実施形態は、例えば、最小平均二乗(LMS;Least-Mean-Square)アルゴリズム、サイン−サイン最小平均二乗(SS−LMS;Sign-Sign- Least-Mean-Square)アルゴリズム、又はQに基づくZFアルゴリズムのような、1つ以上の適応制御アルゴリズムに基づく適応制御を使用してよい。
図3Aは、例となる伝送チャネルの例となるパルス応答を表す。伝送チャネルは、送信器から、イコライザを含む受信器へ信号を送ってよい。イコライザは、受信信号を処理してよい。イコライザは、処理された信号を如何なる適切な様態においても判定回路又は何らかの他の回路コンポーネントへ送ってよい。伝送チャネルにわたる送信後に、パルスの受信信号は、伝送チャネルにおける高周波損失に起因してロングテイル(long tail)を有することがある。ロングテイルは、ロングテイルが送信に成功したシンボルと干渉し得るので、シンボル間干渉(“ISI”)を引き起こすことがある。
いくつかの実施形態では、(0と1)又は(−1と+1)のシンボルセットのような、送信され得る2つのレベルを持ったシンボルが存在してよい。そのような実施形態では、“0”又は“−1”は、論理0又は“偽”値を表してよく、一方、“1”は、論理1又は“真”値を表してよい。他の実施形態では、3つのレベルを持ったシンボルが、(0,1,2)又は(−2,0,+2)又は(0,1/2,1)又は(−1,0,1)のシンボルセットのように、使用されてよい。更なる他の実施形態では、4つのレベルを持ったシンボルが、(0,1,2,3)又は(−3,−1,+1,+3)又は(0,1/3,2/3,1)又は(−1,−1/3,+1/3,+1)のシンボルセットのように、使用されてよい。本開示は、如何なる適切なレベル数も有するシンボルを考えている。2つのレベルを持ったシンボルを使用する信号は、NRZ信号として知られ得る。4つのレベルを持ったシンボルを使用する信号は、PAM4信号として知られ得る。イコライザはISIをキャンセルしてよい。イコライザは、1.0UIの遅延のような、特定の数のユニットインターバル(UI)の遅延の後に現れるISIをキャンセルするために、判定回路からのフィードバックデータを使用してよい。
受信器は、入力ポートで送信器からの信号を受信し、信号に適用すべき補償の量を指定する制御パラメータに従ってゲイン、オフセット、又は他の変更を信号に適用する如何なる適切なイコライザ又はイコライザの組み合わせも含んでよい。そのような制御パラメータは適応的であってよく、これは、伝送チャネルの1つ以上の特性が未知である場合に好ましい。
いくつかの実施形態では、受信器におけるイコライザの1つ以上は、制御パラメータを使用してよい。それら及び他の実施形態では、制御パラメータは、信号における歪みを補償するよう送信器からの信号に適用すべき補償の量を指定してよい。本開示は、信号における歪みの補償を適用する回路コンポーネントを、適応イコライザ又は適応イコライザ制御システムの部分であると言うことがある。適応イコライザへの言及は、必要に応じて、適応イコライザ制御システムを包含してよく、その逆も同様である。
図3Bは、1.5UIの遅延(h+1.5)でISIを検出する2つの例となるフィルタパターンH及びLを表す。フィルタパターンH及びLは、図3Bで表されているような順序で送受信が成功した2つのシンボルデータ+1及び−1から成ってよい。2つのフィルタパターンを使用したISIの検出は、参照により本願に援用される、2010年8月6日付けで発行された、「Detecting residual ISI components using two data patterns」と題された米国特許第8503519号明細書において記載されている技術に従って実施されてよい。
フィルタパターンH及びLは、二者択一的にサンプリングされてよく、所与の時間にわたって、2つのフィルタパターンH及びLは、略同じ数の時点をサンプリングされてよい。いくつかの実施形態では、2つのフィルタパターンは、エラー値の極性に関して反対に振る舞ってよい。いくつかの実施形態では、略同じ数の時点をサンプリングされ得る2つのフィルタパターンの間のエラー値の平均の統計的な差は、たとえフィルタパターンHがフィルタパターンLよりもずっと頻繁に受信されるとしても、如何なる入来データ列についても長期にわたる2つのフィルタパターンの間のエラー値の実際の差に対応し得る。ISIが検出されると、記載されるシステムは、ISIをキャンセルするようイコライザの制御パラメータを調整してよい。
図3Cは、2つのフィルタパターンH及びLの間のエラー値の差に基づくISIの検出の例を表す。少なくとも1つの実施形態では、ISIは、測定されるべきISIに対応するデータビットにおいて異なったデータ値を有する2つのフィルタパターンの間のエラー値の平均において差をとることによって測定されてよい。表されている例では、h+1.5は、Dで異なったデータ値を有する2つのフィルタパターンについてDとDとの間のエラー値E4.5の平均において差をとることによって測定されてよい。データ値D、D、D、D、D及びDは、両方のフィルタパターンについて同じであってよい。夫々のデータ値及びエラー値は、ロー(low)値、ハイ(high)値、何らかの値、あるいは、ハイ値又はロー値のいずれか一方をランダムにとるランダム値を含んでよい。いくつかの実施形態では、エラー値は、例えば、全範囲で正確なアナログエラー値で、測定され得る量を含んでよい。いくつかの実施形態では、エラー値は符号誤り値を含んでよい。少なくとも1つの実施形態では、Q値がアナログエラー値の代わりに使用されてよい。Q値は、ノイズの標準偏差に対するアナログエラー値の比を表してよく、逆誤差関数erfinv(E[sgn(x)])を用いて符号誤り値E[sgn(x)]から計算されてよい。
少なくとも1つの実施形態では、ISIは、2つのフィルタパターンについてバイナリエラー値の平均の統計的な差をとることによって、ある程度まで、その符号について且つその大きさについて測定され得る。例えば、+1(又は−1)のエラー値の確率は、ISI h+1.5が絶対的に0である場合には、図3Cでは2つのフィルタパターンについて同じであってよい。そうでない場合には、+1のエラー値の確率は、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIが正(又は負)であるかどうかに応じて、−1に等しいDを有するフィルタパターンよりも、+1に等しいDを有するフィルタパターンについて高く(又は低く)てよい。2つのフィルタパターンについてのバイナリエラー値の平均の統計的な差の量は、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIの大きさを示してよい。例えば、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIが、より高い(又はより低い)大きさを有して正になる場合に、−1に等しいDを有するフィルタパターンについての+1のエラー値の確率を減じられた、+1に等しいDを有するフィルタパターンについての+1のエラー値の確率は、より高い(又はより低い)大きさを有して正になる。
バイナリエラー値が統計的に飽和する場合には、2つのフィルタパターンの間のバイナリエラー値における差はゼロであり、ISIを測定するために使用され得ない。2つのフィルタパターンの間のバイナリエラー値の統計的な飽和を防ぐよう、2つのフィルタパターンの共通部分の総ISIの大きさは低減され得る。2つのフィルタパターンの共通部分の総ISIの大きさを低減するよう、2つのフィルタパターンの共通部分のデータ値は、おおよそバランスをとられてよい。例えば、2つのフィルタパターンの間のバイナリエラー値の差を計算するために使用される2つのフィルタパターンの共通部分(例えば、2つのフィルタパターンの共通部分であり得るデータ値であって、図3CにおけるD、D、D、D、D及びD)に存在するハイ値の数は、2つのフィルタパターンの間のバイナリエラー値の差を計算するために使用される2つのフィルタパターンの共通部分(例えば、図3CにおけるD、D、D、D、D及びD)に存在するロー値の数に近くてよい(よって、バランスをとられてよい)。
2つのフィルタパターン又は2つの拡張フィルタパターンの共通部分の総ISI(例えば、図3CにおけるD、D、D、D、D及びD)は“μ”と呼ばれてよい。少なくとも1つの実施形態では、μは、h−1.5×(−1)+h−0.5×(+1)+h+0.5×(−1)+h+2.5×(+1)+h+3.5×(−1)+h+4.5×(−1)として表されてよい。フィルタパターン及び拡張フィルタパターンは、フィルタパターンの共通部分の総ISI(“μ”)の大きさが低減される場合に、最も有効であり得る。μの大きさを低減することによる2つのフィルタパターン及び/又は拡張フィルタパターンの最適化は、参照により本願に援用される、2015年12月14日付けで出願された、「Sign-based Adaptive Control with Automatically-Selected Filter Patterns」と題された米国特許出願14/968621号において記載されている技術に従って実施されてよい。
図4Aは、1.5UIの遅延(h+1.5)でISIを検出する2つの例となる最小値フィルタパターンH及びLを表す。最小値フィルタパターンHは、非反転の相関を含んでよく、最小値フィルタパターンLは、逆相関を含んでよい。最小値フィルタパターンH及びLは、図4Aで表されるように特定のデータ値で送信される2つのレベル+1及び−1を持ったデータシンボルから成ってよい。最小値フィルタパターンは、軽い又は簡単な相関測定のために使用されてよい。少なくとも1つの実施形態では、最小値フィルタパターンを使用する場合にほとんど又は全くフィルタリングは起こり得ない。
最小値フィルタパターンH及びLは、二者択一的にサンプリングされてよく、所与の時間にわたって、2つの最小値フィルタパターンH及びLは、略同じ数の時点をサンプリングされてよい。いくつかの実施形態では、2つの最小値フィルタパターンは、エラー値の極性に関して反対に振る舞ってよい。いくつかの実施形態では、略同じ数の時点をサンプリングされ得る2つの最小値フィルタパターンの間のエラー値の平均の統計的な差は、たとえフィルタパターンHがフィルタパターンLよりもずっと頻繁に受信されるとしても、如何なる入来データ列についても長期にわたる2つのフィルタパターンの間のエラー値の実際の差に対応し得る。ISIが検出されると、記載されるシステムは、ISIをキャンセルするようイコライザの制御パラメータを調整してよい。
図4Bは、2つの最小値フィルタパターンH及びLの間のエラー値の差に基づくISIの検出の例を表す。少なくとも1つの実施形態では、ISIは、測定されるべきISIに対応するデータビットにおいて異なったデータ値を有する2つの最小値フィルタパターンの間のエラー値の平均において差をとることによって測定されてよい。表されている例では、h+1.5は、Dで異なったデータ値を有する2つの最小値フィルタパターンについてDとDとの間のエラー値E4.5の平均において差をとることによって測定されてよい。データ値D、D、D、D、D及びDは、両方のフィルタパターンについて如何なる値であってよい(すなわち、ハイ値又はロー値のいずれか一方を表し、ゼロの期待値を有する‘X’によって示される。)。夫々のデータ値及びエラー値は、ロー値、ハイ値、何らかの値、あるいは、ハイ値又はロー値のいずれか一方をランダムにとるランダム値を含んでよい。
少なくとも1つの実施形態では、ISIは、2つの最小値フィルタパターンについてバイナリエラー値の平均の統計的な差をとることによって、ある程度まで、その符号について且つその大きさについて測定され得る。例えば、+1(又は−1)のエラー値の確率は、ISI h+1.5が絶対的に0である場合には、図4Bでは2つの最小値フィルタパターンについて同じであってよい。そうでない場合には、+1のエラー値の確率は、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIが正(又は負)であるかどうかに応じて、−1に等しいDを有するフィルタパターンよりも、+1に等しいDを有するフィルタパターンについて高く(又は低く)てよい。2つの最小値フィルタパターンについてのバイナリエラー値の平均の統計的な差の量は、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIの大きさを示してよい。例えば、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIが、より高い(又はより低い)大きさを有して正になる場合に、−1に等しいDを有する最小値フィルタパターンについての+1のエラー値の確率を減じられた、+1に等しいDを有する最小値フィルタパターンについての+1のエラー値の確率は、より高い(又はより低い)大きさを有して正になる。
2つの最小値フィルタパターンの共通部分の総ISI(例えば、図4BにおけるD、D、D、D、D及びD)は“μ”と呼ばれてよい。2つの最小値フィルタパターンの共通部分における夫々の値は、正又は負のいずれかである如何なる値であってもよく、従って、その平均効果は何もない。少なくとも1つの実施形態では、μは、h−1.5×(0)+h−0.5×(0)+h+0.5×(0)+h+2.5×(0)+h+3.5×(0)+h+4.5×(0)として表されてよい。2つの最小値フィルタパターンの共通部分を考慮しないことによって、測定されるISIは、非反転の相関と逆相関との間の差に等しくてよい。
図5は、例となる符号に基づく又はQに基づくZF方法を使用する、例となるイコライザ制御ロジック500を表す。少なくとも1つの実施形態では、図5の符号に基づく又はQに基づくZF方法は、長期においてアナログに基づくゼロ強制アルゴリズムの結果に対して統計的に等価な結果を達成するよう構成されてよい。符号に基づく又はQに基づく方法は、バイナリ形式で残留ISIの符号誤り値を使用してよく、乗算の代わりに加算及び減算を実行してよい。
1つ以上のフィルタパターンデコーダ505(例えば、フィルタパターンデコーダ1乃至4)は、符号に基づく又はQに基づくZF方法を使用して残留ISIの符号を検出してよい。フィルタパターンデコーダ1乃至4は、フィルタパターンの複数の組を切り替えてよい。夫々のフィルタパターンデコーダ505は、如何なるフォーマットにおいても如何なるフィルタパターン、データ列、又はフィルタパターン若しくはデータ列の組も用いて残留ISIの符号を検出するようプログラムされてよい。例えば、第1のフィルタパターンデコーダ1は、図3Bで示されたようなフィルタパターンH及びフィルタパターンLを実装して、図3Cで説明されたようにフィルタパターンHとフィルタパターンLとの間で符号誤り値の平均の統計的な差をとることによって、1.5UIの遅延(h+1.5)でのISIの符号を検出するようプログラムされてよい。第2のフィルタパターンデコーダ2は、図3Bで示された真理値表におけるDの値が区別されてよく且つDの値が同じであってよい2つのフィルタパターンH及びLを実装することによって、2.5UIの遅延(h+2.5)でのISIの符号を検出するようプログラムされてよい。夫々のフィルタパターンデコーダ505は、適応制御アクションの如何なるインターフェイスモード及びアプリケーションも使用してそれらを切り替え、初期化中、初期化後、及び使用中のような、如何なる動作期間の間も動作し、それらの期間を切り替えてよい。これは、最適化の所望の(又は必要とされる)レベル及び適応のための利用可能なデータ列のような種々の要件が存在し得るからである。
符号に基づく又はQに基づくゼロ強制方法は、アナログ−デジタルコンバータ(ADC)によって残留ISIの量(例えば、アナログエラー値)を測定し且つ行列とベクトルとの間の乗算を実行する従来のアナログに基づくゼロ強制アルゴリズムを使用する適応制御と比べて、より効率的であってよく、且つ、使用するハードウェアがより少なくてよい。少なくとも1つの実施形態では、符号に基づく又はQに基づくゼロ強制方法はADCを使用しない。
適応行列が適応下のイコライザ及びチャネルについて動的に変化する場合に、Qに基づくゼロ強制方法は、アナログ−デジタルコンバータ(ADC)によって残留ISIの量(例えば、アナログエラー値)を測定し且つ適応行列の計算を実行する従来のアナログに基づくゼロ強制アルゴリズム又は符号に基づくゼロ強制方法を使用する適応制御と比べて、より効率的であってよく、且つ、使用するハードウェアがより少なくてよい。少なくとも1つの実施形態では、Qに基づくゼロ強制方法はADCを使用しない。
少なくとも1つの実施形態では、マイクロコントローラが、Qに基づく方法における使用のために逆行列を計算するよう及び/又は逆誤差関数を計算するよう使用されてよい。符号に基づく又はQに基づく方法は、残留ISIの符号誤り値に応じて制御パラメータに対する重みを加減してよい。少なくとも1つの実施形態では、符号に基づく又はQに基づく方法は、残留ISI成分の間(及び任意の制御パラメータの間)で演算の数のバランスをとってよい。少なくとも1つの実施形態では、符号に基づく又はQに基づく方法は、如何なる制御パラメータも有するいずれかの2次元イコライザ、いずれかのDFE及びいずれかのLE、例えばCTLE含む如何なるイコライザについても実装されてよい。
イコライザ制御ロジック500は、1つ以上のフィルタパターンバランサ510を含んでよい。フィルタパターンバランサ510は、一度に1つのフィルタパターンデコーダ505を選択してよく、選択されたフィルタパターンデコーダ505から一列に2つの結果(例えば、図3BにおけるフィルタパターンHについての結果及びフィルタパターンLについての他の結果)を処理してよい。フィルタパターンバランサ510が、選択されたフィルタパターンデコーダ505から一列に2つの結果を処理した後、フィルタパターンバランサ510は、順に又はランダムに次のフィルタパターンデコーダ505を選択する。特定の実施形態では、長期にわたって、フィルタパターンバランサ510は、同じ回数だけ夫々のフィルタパターンデコーダ505からの結果を考慮に入れてよい。これは、たとえ1つのフィルタパターンデコーダ505と入来データ列とのマッチングがかなり頻繁に起こり、一方で、他のフィルタパターンデコーダ505と入来データ列とのマッチングがめったにあり得ないとしても、如何なる入来データ列についても実施されてよい。
フィルタパターンバランサ510によって選択されたフィルタパターンデコーダ505が、フィルタパターンデコーダ505が探しているフィルタパターンと一致する入来データ列を検出する場合に、重みセレクタは、フィルタパターンバランサ510(行)及びフィルタパターンデコーダ(列)によって索引付けされた2次元の重みレジスタファイルから重み値を読み出してよい。次いで、非反転又は反転のいずれであろうと、フィルタパターンとともに受信されたエラー値の符号によって及びフィルタパターンの極性によって示される残留ISIの符号に応じて、重み値は、制御パラメータの値に対して加算又は減算される。制御パラメータは、例えば、LEパラメータ又は1タップDFE係数のいずれか一方である。重みレジスタファイルは、適応行列と同等の情報を含むようプログラムされてよい。
図6は、拡張されたSに基づく又はQに基づくゼロ強制方法を使用する適応イコライザコントローラ600の例となる実施形態のブロック図を表す。一実施形態では、適応イコライザコントローラ600は、拡張された符号に基づく又はQに基づくゼロ強制を使用するよう構成されてよい。適応イコライザコントローラ600は、図5のイコライザ制御ロジックの1つ以上の部分によって部分的に実装されてよい。一実施形態では、適応イコライザコントローラ600は、図5のイコライザ制御ロジックへの機能強化又は追加を含んでよい。適応イコライザコントローラ600は、例えば、図1の適応イコライザコントローラ108、又は何らかの他の適応イコライザコントローラを実装してよい。
適応イコライザコントローラ600は、エラー602のための入力と、データ604のための入力とを含んでよい。いくつかの実施形態では、エラー602及びデータ604は、例えば、図1のデータ及びエラー検出器106から、受け取られてよい。
少なくとも1つの実施形態では、適応イコライザコントローラ600は、短期の残留ISIの符号を検出するよう構成された1つ以上のフィルタパターンデコーダ606を含んでよい。適応イコライザコントローラ600は、短期の残留ISIを適切に検出するよう必要とされるだけの又は望まれるだけの数のフィルタパターンデコーダ606を含んでよい。フィルタパターンデコーダ606の夫々は、例えば、図5のフィルタパターンデコーダ505によって実装されてよい。フィルタパターンデコーダ606の夫々は、短期の残留ISIの符号値を出力してよい。
適応イコライザコントローラ600は、1つ以上の拡張フィルタパターンデコーダ606を含んでよい。適応イコライザコントローラ600は、長期の残留ISIを適切に検出するよう必要とされるだけの又は望まれるだけの数の拡張フィルタパターンデコーダ608を含んでよい。拡張フィルタパターンデコーダ608の夫々は、長期の残留ISIを検出するよう構成されてよい。一実施形態では、拡張フィルタパターンデコーダ608の夫々は、長期の残留ISIの符号を検出するよう構成されてよい。拡張フィルタパターンデコーダ608の夫々は、如何なるフォーマットでも何らかの適切なデータパターン、データ列、又はデータパターン若しくはデータ列の組についてのための拡張フィルタパターンを用いて長期の残留ISIを検出するよう構成されてよい。例となる拡張フィルタパターンは、以下、図8に関連して更に詳細に説明される。拡張フィルタパターンデコーダ608の夫々は、適応制御アクションの如何なるインターフェイスモード及びアプリケーションも使用してそれらを切り替え、初期化中、初期化後、及び使用中のような、如何なる動作期間の間も動作し、それらの期間を切り替えてよい。
拡張フィルタパターンデコーダ608の夫々は、関連するイコライザが長期ISIのための信号のその補償を増大又は低減する必要があることを当該デコーダの入力が示すかどうかを示す長期残留ISIに対応する符号値を出力するよう構成されてよい。一実施形態では、拡張フィルタパターンデコーダ608の夫々は、関連するイコライザがその補償を増大させるべきであることを当該デコーダの入力が示す場合に“+1”を、そして、関連するイコライザがその補償を低減する必要があることを当該デコーダの入力が示す場合に“−1”を出力するよう構成されてよい。
適応イコライザコントローラ600は、フィルタパターンデコーダ606及び/又は拡張フィルタパターンデコーダ608の出力に適用すべき1つ以上の重み610を含んでよい。重み610は、出力制御パラメータ616に対して加算又は減算すべき部分を保持するよう構成される。重み610の使用は、残留ISI成分の間で、そして、任意に、制御パラメータの間で、演算の効果を重み付けるよう構成されてよい。一実施形態で、重み610は、図5の重みセレクタ及び重みレジスタファイルによって完全に又は部分的に実装されてよい。重み610の選択は、制御パラメータが生成されるイコライザのタイプに基づき行われてよい
適応イコライザコントローラ600は、適応イコライザコントローラ600のフィルタパターンデコーダ606と拡張フィルタパターンデコーダ608との間で更に動作の影響のバランスをとるよう構成されたフィルタパターンバランサ612を含んでよい。フィルタパターンバランサ612は、このようにして、適応制御アルゴリズムが様々なデータ列の中から一貫した適応結果を提供することを可能にしてよい。フィルタパターンバランサ612は、図5のフィルタパターンバランサ510によって全体的に又は部分的に如何なる適切な方法でも実装されてよい。適応イコライザコントローラ600は、フィルタパターンバランサ612の結果を積分するよう構成された積分器614を含んでよい。積分器614は、イコライザによる使用のために受け入れられる制御パラメータ616を生成するために、フィルタパターンバランサ612の結果をコンパイル、正規化、制限、又は別なふうに調整するよう構成されてよい。
一実施形態では、適応イコライザコントローラ600は、拡張フィルタパターンデコーダ608のみを用いて実装されてよい。そのような実施形態では、適応イコライザコントローラ600は、低周波連続時間線形イコライザのような、長期の残留ISIのためのイコライザを適応制御するよう特に構成されてよい。他の実施形態では、フィルタパターンバランサ612及び重み610は、短期の残留ISI及び長期の残留ISIについて適切に応答のバランスをとるよう構成されてよい。よって、そのような実施形態では、適応イコライザコントローラ600は、短期及び長期の両方の残留ISIのためにイコライザを適応制御するよう構成されてよい。
図7は、フィルタパターンデコーダ700の例となる実施形態のブロック図を表す。一実施形態では、フィルタパターンデコーダ700は、図5のフィルタパターンデコーダ505の1つ以上、図6のフィルタパターンデコーダ606の1つ以上又は拡張フィルタパターンデコーダ608の1つ以上を実装してよい。データ702及びエラー704は、フィルタパターンデコーダ700によって受け取られてよい。いくつかの実施形態では、データ702及びエラー704は、例えば、図1のデータ及びエラー検出器106から受け取られてよい。遅延ブロック708は、データ702に対して実施される様々なアクションを補償するようエラー704を遅延させてよい。フィルタパターンデコーダ700は、有限状態機械710によって比較、照合、及び評価され得る離散化された部分にデータ702を分けるよう構成されたシフトレジスタ706を含んでよい。
有限状態機械710は、残留ISI又は長期の残留ISIを検出するためにデータ702をフィルタパターンと又は拡張フィルタパターンと照合し、そのような照合が行われると、対応するエラー704を更に使用して残留ISI又は長期の残留ISIの適切な符号を決定してよい。有限状態機械710は、如何なる適切な方法においても、例えば、アナログ又はデジタル回路の如何なる適切な組み合わせによっても、実装されてよい。一例では、有限状態機械710は、プロセッサによる実行のためのコンピュータ可読媒体上の命令によって実装されてよい。有限状態機械710は、有限状態機械710がデータ702内で一致を探しているひと組以上のフィルタパターン又は拡張フィルタパターンを含んでよい。そのような一致は、残留ISI又は長期の残留ISIの符号の決定を実施するのに必要な比較を提供してよい。有限状態機械710の構成は、1つ以上の真理値表によって表されてよい。
図8は、長期ISIを検出するよう構成された一対の拡張フィルタパターン802,804の例となる実施形態を表す。拡張フィルタパターン(EFP;extended filter-pattern)802、804は、歪み信号を評価するよう図1の適応制御システム100によって使用されてよい。拡張フィルタパターン802、804は、照合されるべき受信データの部分を表す1つ以上の論理セクションを夫々含んでよい。2つの拡張フィルタパターンを使用した長期ISIの検出は、参照により本願に援用される、2015年4月8日付けで発行された、「Adaptive Control of Low-Frequency Equalizer」と題された米国特許第9020082号において記載されている技術に従って実施されてよい。
EFP802、804の夫々は、データ列の異なる部分に対応するパターンを含んでよい。そのような部分は、例えば、フィルタパターン(filter pattern)、ミドルパターン(middle pattern)、テイルパターン(tail pattern)を含んでよい。フィルタパターン(“FP”)は、エラー値の前及び後の値の組を含んでよい。エラー値“E”は、残留長期ISIの検出を提供してよい。FPは、ミドルパターン(“MP”)及びテイルパターン(“TP”)によって先行されてよい。TPは、検出されるエラーEに対するTPからのISIが長期ISIによるパルス応答のロングテイルによって引き起こされる観測条件によって参照されてよい。
一実施形態では、一致するEFPの組は、夫々のEFPの各自のTPによって異なってよい。よって、図8の例では、EFP802及びEFP084は夫々が、エラー値E814の前及び後で同じFP812を含み、且つ、同じMP810を含んでよい。なお、EFP802及びEFP804は、異なるTPを含んでよい。具体的に、EFP804は、EFP802に含まれ得るTP806の補完物である〜TP808を含んでよい。EFP804におけるE814をEFP802におけるE814から減じることによって、E814に対するFP812及びMP810からの影響はキャンセルされる。それにより、長期ISIは、エラーE814に対するTP806からの非反転の効果及び〜TP808からの逆の効果(例えば、補完物)として検出される。
一実施形態では、EFP802及びEFP804は、MP810のようなミドルパターンを夫々含んでよい。他の実施形態では、EFP802及びEFP804は、ミドルパターンを含まなくてよい。MP810は、異なる値を持ったバランスのとれた数のデータを有する如何なるデータ列とも一致してよい。例えば、複数の“0”及び複数の“1”を持ったデータ列について、MP810は、厳密に又は近似的に同数の“0”及び“1”と一致してよく、それにより、MP810からの総ISIは無視可能である。MP810の大部分のビットからのISIは、同程度の大きさ及び同じ符号を有しながら互いに類似すると考えられてよい。従って、MP810と一致するデータ列が厳密に同数の“0”及び“1”を有する場合には、総ISIは無視可能であると考えられてよい。更に、MP810は、略等しい数の“0”及び“1”との一致を受け入れるよう構成されてよい。MP810によって許容される“0”及び“1”の数の差が大きければ大きいほど、EFP802及びEFP804によって行われ得るISIの決定はますます正確でない。一実施形態では、MP810は、±5パーセントの誤差範囲をもって同数の“0”及び“1”との一致を受け入れるよう構成されてよい。他の実施形態では、MP810と照合される“0”及び“1”は整列されていなくてよい。結果として、MP810がランダムなデータ列と一致する確率は、長い列のMP810であってさえ高くなり得る。よって、EFP802及びEFP804の有効性は、わずかに等しくない数の“0”及び“1”並びにMP810がランダムなデータ列と一致する確率を高め得る整列されていない“0”及び“1”を許すことによって、高められてよい。このような有効性の高まりは、“0”及び“1”の数に違いに起因した精度の低下を犠牲にして達成され得る。なお、EFP802及びEFP804の夫々におけるMP810に同じ制限を適用することによって、MP810と照合されるデータ列によるISIに対する期待される効果は、EFP802とEFP804との間で同じようであり得る。
EFP802及びEFP804のテイルパターンは、“1”よりも相当に多い“0”又は“0”よりも相当に多い“1”を有する如何なるデータ列とも一致してよい。そのような条件のいずれもが、テイルパターンTP806又は〜TP808と照合されるデータ列からエラーE814までの総ISIに有意な大きさを持たせ得る。“0”及び“1”の数の間の関係のための要件は、総ISIがEFP802とEFP804との間で逆の符号を有し得るように、EFP802とEFP804との間で交換されてよい。結果として、EFP802はTP806を含んでよく、一方、EFP804は、TP806の補完物であってよい〜TP808を含んでよい。TP806が“1”よりも相当に多い“0”を含む場合に、〜TP808は、“0”よりも相当に多い“1”を含むことが起こり得る。反対に、TP806が“0”よりも相当に多い“1”を含む場合に、〜TP808は、“1”よりも相当に多い“0”を含むことが起こり得る。更に、〜TP808が“1”よりも相当に多い“0”を含む場合に、TP806は、“0”よりも相当に多い“1”を含むことが起こり得る。反対に、〜TP808が“0”よりも相当に多い“1”を含む場合に、TP806は、“1”よりも相当に多い“0”を含むことが起こり得る。TP806及び〜TP808における“0”及び“1”の順序は、制限されなくてよい。結果として、TP806及び〜TP808がランダムなデータ列と一致する確率は、TP806及び〜TP808の長さが長い(例えば、100ビットよりも多い)場合でさえ、EFP802又はEFP804の使用のために実際的であるほど十分に高い。
総ISIの大きさは、TP806及び〜TP808における“0”及び“1”の数の不釣り合いが大きくなるにつれて増大し得る。更に、総ISIを測定する精度は、TP806及び〜TP808における“0”及び“1”の数の不釣り合いが大きくなればなるほど増大し得る。しかし、TP806及び〜TP808を照合するために必要とされる“0”及び“1”の数の不釣り合いが大きければ大きいほど、TP806及び〜TP808がランダムなデータ列と一致する確率は低下する。従って、TP806及び〜TP808は、ISI測定の精度及び速さの間でトレードオフを含んでよい。TP806及び〜TP808における“0”及び“1”の相対数についての所与の閾値の選択は、それらの懸案事項のバランスをとりながら行われてよい。一実施形態では、TP806及び〜TP808は、“0”及び“1”の数において10、15、20、22、25、28又は30パーセントの差を指定してよい。
MP810は、ランダムなデータ列におけるパターンを検出する確率を実際的であるほど十分に高く保ちながら、長期ISIのみが検出されるように、非長期ISIの影響をキャンセルするよう、且つ、TP806及び〜TP808をE814から十分に分離するよう構成されてよい。少なくとも1つの実施形態では、MP810は、TP806及び〜TP808がFP812に直接先行する場合に省略されてよい。
FP812は、長期ISIに対して有意であり得る短期ISIの影響を正確にキャンセルするよう構成されてよい。少なくとも1つの実施形態では、FP812は、E814の位置がMP810の終わり近くにある場合に省略されてよい。少なくとも1つの実施形態では、FP812及びMP810は両方とも、TP806及び〜TP808の終わり近くでE814の検出を引き起こすことによって省略されてよい。
図9は、Q−ZF適応制御による勾配降下(Gradient-Descent)アルゴリズムを使用してよい、例となる適応制御システム900のブロック図を表す。勾配降下アルゴリズムは、二乗された誤差の和が最急降下とともに小さくなる方向において制御パラメータ
(外1)
Figure 2017200163
を繰り返し更新することによって、制御パラメータ
(外2)
Figure 2017200163
を最適化する最適化アルゴリズムである。
適応制御システム900は、適応下システム(SUA;system under adaptation)905を含んでよい。適応制御システム900は、制御パラメータ(例えば、
(外3)
Figure 2017200163
として表されるベクトル)をSUA905へ供給してよい。SUA905はデータ及びエラーを出力してよい。
適応制御システム900は、適応アルゴリズムからの
(外4)
Figure 2017200163
の更新を積分することによって、制御パラメータ
(外5)
Figure 2017200163
を繰り返し生成してよい。適応制御システムは、2つのモード、すなわち、通常モード及び特性化モードにおいて実行されてよい。適応制御システム900の実線矢印は、通常モード及び特性化モードの両方で起こり得る様々な動作を示してよい。通常モードでは、制御パラメータ
(外6)
Figure 2017200163
は、微小偏差∂cなしでSUA905へ与えられる。適応制御システム900の破線は、微小偏差∂cが夫々のpについて1つずつ制御パラメータ
(外7)
Figure 2017200163
に投入され得る、特性化モードでのみ起こり得る様々な動作を示してよく、エラーベクトルの対応する偏差
(外8)
Figure 2017200163
観測される。
特性化モードにおいて、適応制御システム900は、微小偏差(∂c)を制御パラメータ
(外9)
Figure 2017200163
に投入してよい。適応制御システム900は、制御パラメータ
(外10)
Figure 2017200163
に投入された微小偏差(∂c)の結果として、SUA905の出力での如何なる変化(例えば、エラーベクトルの変化)もモニタするために、適応アルゴリズムを使用してよい。適応制御システム900は、異なる制御パラメータ
(外11)
Figure 2017200163
についてSUA905の出力での差を識別してよく、それらの差を使用してSUA905を特性化してよい。Q−ZFシステムについて、フィルタパターンデコーダ910は、SUA905からのデータ及びエラーに基づき残留ISI符号値を検出してよい。残留ISI符号値は、1つ以上のフィルタパターンによって測定されてよい。残留ISI符号値は、適応アルゴリズム915へ入力されて、制御パラメータ
(外12)
Figure 2017200163
を調整するために使用されてよい。制御パラメータ
(外13)
Figure 2017200163
は、SUA905において歪み信号を等化するために使用されてよい。SUA905が特性化されていない通常モードにおいて、微小偏差(∂c)は制御パラメータ
(外14)
Figure 2017200163
に投入されない。
フィルタパターンデコーダ910は、残留ISI符号値を生成するためにフィルタパターンを使用してよい。中心極限定理(Central Limit Theorem)に従って、フィルタパターンが多数のISIをカバーする場合に、残りのわずかのISIの和はガウス分布に従ってよい。よって、残留ISIの符号値の期待値(又は平均)E[sgn(λ)]は、

E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))

のように近似されてよい。この式で、λは残留ISIのアナログ値であり、sgn(x)は符号関数であり、E[x]はxの期待値(又は平均)であり、σは、フィルタパターンによってカバーされないわずかのISI又はクロストーク若しくは熱雑音のような外部ノイズに起因した測定ノイズの標準偏差であり、erf(x)は、
(外15)
Figure 2017200163
として定義されるxの誤差関数である。上記の式の両側に逆誤差関数erfinv(・)を適用することによって、結果は

erfinv(E[sgn(λ)])
≒erfinv(erf(λ/√(2σ)))=λ/√(2σ

と表されてよい。上記の式で、erfinv(x)は、−1≦x≦+1についてerf(erfinv(x))=xと定義されるxの逆誤差関数であり、−∞≦y≦+∞についてy=erfinv(x)を用いてerfinv(erf(y))=yと書き直されてよい。従って、ISIのQ値は、q=λ/σと表されてよく、これは、測定ノイズσに対する残留ISIλの比であってよく、

=λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])

のように残留ISIの符号値の期待値(又は平均)E[sgn(λ)]の逆誤差関数をとることによって近似的に推定される。適応アルゴリズム915は、Qを決定するときにこの式を使用してよい。測定ノイズσが一定であるならば、ISIのQ値qは、残留ISIλのアナログ値に比例してよい。少なくとも1つの実施形態では、フィルタパターンデコーダの出力(E[sgn(λ)])は、第1の(すなわち、非反転の)フィルタパターンFP1についてのE[sgn(λFP1k)]と、第2の(すなわち、反転された)フィルタパターンFP0についての−E[sgn(λFP0k)]との間で二者択一的に交換してよい。Q−ZFについて、q=√2erfinv(x)=√2erfinv(E[sgn(λ)])の出力は、q=√2erfinv(E[sgn(λFP1k)])−√2erfinv(E[sgn(λFP0k)])として、第1の(すなわち、非反転の)フィルタパターンFP1についてのE[sgn(λFP1k)]と、第2の(すなわち、反転された)フィルタパターンFP0についての−E[sgn(λFP0k)]との間の差であってよい。
少なくとも1つの実施形態では、適応アルゴリズム915は、フィルタパターンデコーダ910とともに、Q値を決定するために少なくとも2つのフィルタパターンを使用してよい。残留ISIの符号値の期待値(又は平均)は、

E[sgn(λFP1k)]≒erf(λFP1k/√(2σ))、及び
E[sgn(λFP0k)]≒erf(λFP0k/√(2σ))

のように近似的に記述されてよい。この式で、λFP1k及びλFP0kは、第1の(すなわち、非反転の)フィルタパターンFP1及び第2の(反転された)フィルタパターンFP0によって夫々測定される総ISIのアナログ値である。このとき、FP1及びFP0は、同じようであるが、測定されるべき残留ISIλについて区別される。上記の式の両側に逆誤差関数を適用することによって、結果は

erfinv(E[sgn(λFP1k)])
≒erfinv(erf(λFP1k/√(2σ)))=λFP1k/√(2σ)、及び
erfinv(E[sgn(λFP0k)])
≒erfinv(erf(λFP0k/√(2σ)))=λFP0k/√(2σ

のように表されてよい。このとき、測定されるべき残留ISIλは、

λ=λFP1k−λFP0k

のように、第1の(すなわち、非反転の)フィルタパターンについての総ISIのアナログ値λFP1kと、第2の(すなわち、反転された)フィルタパターンについての総ISIのアナログ値λFP0kとの間の差であってよい。残留ISIのQ値q=λ/σは、FP1とFP0との間の残留ISIの符号値の期待値(又は平均)の逆誤差関数の差をとることによって推定されてよい。これは、

=λ/σ=λFP1k/σ−λFP0k/σ
≒√2erfinv(E[sgn(λFP1k)])−√2erfinv(E[sgn(λFP0k)])

のように表されてよい。
一次偏導関数vp,k=∂λ/∂cは、次のように定義されるヤコビアン行列Vを構成するように、計算されメモリ要素Mに記憶されてよい:
Figure 2017200163
上記の式で、vp,kは、

p,k=∂λ/∂c

と表されるように、p番目の制御パラメータcに対するk番目の残留ISI値λの一次偏導関数である。
通常モードにおいて、微小偏差∂cは、制御パラメータ
(外16)
Figure 2017200163
において投入されなくてよく、残留ISIベクトルの符号
(外17)
Figure 2017200163
又はその平均
(外18)
Figure 2017200163
は、偏差なしで観測されてよく、Vは、メモリ要素において一定に保たれる。ヤコビアン行列Vは、適応行列Wとして使用されてよい。次いで、残留ISIベクトルの符号
(外19)
Figure 2017200163
又はその平均
(外20)
Figure 2017200163
は、W及ぶループ定数−Kを乗じられてよく、そして、
(外21)
Figure 2017200163
又はその平均
(外22)
Figure 2017200163
は、制御パラメータ
(外23)
Figure 2017200163
を生成するよう積分されてよい。少なくともいくつかの実施形態では、適応制御システム900は、繰り返しごとにヤコビアン行列Vを特性化しなくてよい。これは、Vが、制御パラメータ
(外24)
Figure 2017200163
の少しの更新について比較的一定であり得るからである。
図10は、Q−ZFによるガウス・ニュートン(Gauss-Newton)アルゴリズムを使用してよい、例となる適応制御システム1000のブロック図を表す。適応制御システム1000は、適応下システム(SUA)1005を含んでよい。適応制御システム1000は、制御パラメータ(例えば、
(外25)
Figure 2017200163
として表されるベクトル)をSUA1005へ供給してよく、SUA1005はデータ及びエラーを出力してよい。適応制御システム1000は、ヤコビアン行列Vの擬似逆行列が適応行列Wとして使用されてよい点を除き、図9の適応制御システム900と同様に動作してよい。一実施形態では、Vの擬似逆行列は、W=(VV−1Vとして計算されてよい。このとき、Vは、VVが反転可能(すなわち、非特異)であるという条件で、Vの転置行列である。他の実施形態では、U及びRがユニタリ行列であり、Sが対角値として負でない特異値を有してVと同じサイズの矩形対角行列であるとして、Vが特異値分解(singular value decomposition)を用いてV=USRに分解される場合に、Vの擬似逆行列はW=UΣRと計算されてよい。このとき、Σは、対角値として、Sの対応する正の特異値の逆数、又はSの対応するゼロである特異値についてはゼロを有して、Vと同じサイズの矩形対角行列である。
通常モードにおいて、微小偏差∂cは、制御パラメータ
(外26)
Figure 2017200163
において投入されなくてよく、残留ISIベクトルの符号
(外27)
Figure 2017200163
又はその平均
(外28)
Figure 2017200163
は、偏差なしで観測されてよく、適応行列Wは、メモリ要素において一定に保たれる。次いで、残留ISIベクトルの符号
(外29)
Figure 2017200163
又はその平均
(外30)
Figure 2017200163
は、W及ぶループ定数−Kを乗じられてよく、そして、
(外31)
Figure 2017200163
又はその平均
(外32)
Figure 2017200163
は、制御パラメータ
(外33)
Figure 2017200163
を生成するよう積分されてよい。少なくともいくつかの実施形態では、適応制御システム1000は、繰り返しごとにヤコビアン行列Vを特性化しなくてよい。これは、Vが、制御パラメータ
(外34)
Figure 2017200163
の少しの更新について比較的一定であり得るからである。
図11A〜Cは、Qに基づくゼロ強制適応制御の方法1100のフロー図を表す。方法1100は、ハードウェア(回路、専用ロジック、など)、ソフトウェア(例えば、汎用コンピュータシステム又は専用マシンによって実行されるもの)、又は両者の組み合わせを含んでよいプロセッシングロジックによって実施されてよい。プロセッシングロジックは、適応イコライザ制御システム100又は他のコンピュータシステム若しくはデバイスにおいて含まれてよい。説明の簡単のために、本願で記載される方法は、動作の連続として表現及び説明される。しかし、本開示に従う動作は、様々な順序で及び/又は同時に、本願で提示及び記載されていない他の動作を伴って起こってよい。更に、表されている全ての動作が、開示されている主題に従って方法を実施するために必要とされなくてもよい。その上、当業者には当然に、方法は、相互に関連付けられた状態の連続として状態図又は事象を介して代替的に表されてよい。その上、本明細書で開示されている方法は、そのような方法をコンピューティングデバイスへ搬送又は転送するのを助けるよう、非一時的なコンピュータ可読媒体のような製品において記憶されることが可能である。本願で使用される語「製品(article of manufacture)」は、如何なるコンピュータ可読デバイス又は記憶媒体からもアクセス可能なコンピュータプログラムを包含するよう意図される。個別のブロックとして表されているとしても、様々なブロックは、所望の実施に応じて、更なるブロックに分けられても、より少ないブロックへとまとめられても、あるいは、削除されてもよい。
図11Aにおいて、ブロック1105で、プロセッシングロジックは、1つ以上の制御パラメータを初期化してよい。少なくとも1つの実施形態では、制御パラメータは、ベクトル
(外35)
Figure 2017200163
として表され得る複数の値を含んでよい。
ブロック1110で、プロセッシングロジックは、フィルタパターンの組を用いて制御パラメータ
(外36)
Figure 2017200163
によりデータシーケンスにおけるISIの平均符号値(例えば、+1、−1)を測定してよい。一例として、ISIの平均符号値E[sgn(λ)]は、2つのフィルタパターンFP1及びFP0を用いて測定されてよい。プロセッシングロジックは、FP1及びFP0が同じようであるが、測定されるべきISIについて区別される場合に、

E[sgn(λ)]=E[sgn(λFP1k)]−E[sgn(λFP0k)]

のように、2つのフィルタパターンFP1及びFP0の間の総ISIの平均符号値の差として、
(外37)
Figure 2017200163
によりISIの平均符号値E[sgn(λ)]を測定してよい。
通常モード(特性化モードでない。)において、上記の式は、FP1及びFP0について二者択一的にISIの単一の符号値の測定により変更されてよい。これは、長期にわたる平均と同じ効果を有してよく、

sgn(λ)=sgn(λFP1k
sgn(λ)=−sgn(λFP0k

と表されてよい。
ブロック1115で、プロセッシングロジックは、プロセッシングロジックが制御パラメータ
(外38)
Figure 2017200163
を特性化すべきかどうかを判定してよい。通常モードが有効にされる場合に(例えば、ブロック1115での“いいえ”)、プロセッシングロジックは、制御パラメータ
(外39)
Figure 2017200163
を特性化しないと決定してよく、図11Cに関連して更に記載されるように、ブロック1160へ(例えば、参照Cを介して)進んでよい。
特性化モードが有効にされる場合に(例えば、ブロック1115での“はい”)、プロセッシングロジックは、制御パラメータ
(外40)
Figure 2017200163
を特性化すると決定してよく、ブロック1120へ進んでよい。ブロック1120で、プロセッシングロジックは、制御パラメータ
(外41)
Figure 2017200163
を用いてISIのQ値を計算してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、例えば、式
(外42)
Figure 2017200163
において、逆誤差関数を用いて、
(外43)
Figure 2017200163
として、制御パラメータ
(外44)
Figure 2017200163
によりISIのQ値を計算してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、FP1及びFP0の夫々について逆誤差関数を用いて、2つのフィルタパターンFP1及びFP0の間の総ISIの平均符号値のQ値の差として、制御パラメータ
(外45)
Figure 2017200163
によりISIのQ値を計算してよい。これは、式:

=√2erfinv(E[sgn(λFP1k)])−√2erfinv(E[sgn(λFP0k)])

を使用してよい。
ブロック1125で、プロセッシングロジックは、制御パラメータインデックスpを設定してよい。制御パラメータインデックスpは、制御パラメータベクトル
(外46)
Figure 2017200163
における夫々の制御パラメータcを個々に索引付けするために使用されてよい。このとき、夫々の制御パラメータcは、異なるインデックス識別子に関連付けられてよく、p=1,2,3,・・・,nであり、nは、制御パラメータベクトル
(外47)
Figure 2017200163
における制御パラメータの数である。
ブロック1130で、プロセッシングロジックは、
(外48)
Figure 2017200163
と表され得る変更後の制御パラメータを定義してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、
(外49)
Figure 2017200163
として、制御パラメータcに微小偏差を一時的に投入してよい。このとき。{∂c}は、インデックスpを有する制御パラメータにおいては∂cであり、他の全てのインデックスについてはゼロである。
ブロック1135で、プロセッシングロジックは、フィルタパターンの組を用いて、変更後の制御パラメータによりISIの平均符号値を測定してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、フィルタパターン及び/又は拡張フィルタパターンを用いて、
(外50)
Figure 2017200163
として、
(外51)
Figure 2017200163
によりISIの平均符号値を測定してよい。例えば、
(外52)
Figure 2017200163
によるISIの平均符号値は、2つのフィルタパターンFP1及びFP0の間の差として測定されてよい。これは、

E[sgn(λ+∂λ)]=E[sgn(λFP1k+∂λFP1k)]−E[sgn(λFP0k+∂λFP0k)]

と表されてよい。
ブロック1140で、プロセッシングロジックは、変更後の制御パラメータを用いてISIのQ値を計算してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、逆誤差関数を用いて、
(外53)
Figure 2017200163
によりISIのQ値を計算してよい。例えば、
(外54)
Figure 2017200163
によるISIのQ値は、FP1及びFP0の夫々について逆誤差関数を用いて、2つのフィルタパターンFP1及びFP0の間の総ISIの平均符号値のQ値の差として計算されてよい。これは、

+∂q=√2erfinv(E[sgn(λFP1k+∂λFP1k)])
−√2erfinv(E[sgn(λFP0k+∂λFP0k)])

と表されてよい。
ブロック1145で、プロセッシングロジックは、変更後の制御パラメータcに関してISIのQ値の導関数を計算してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、
Figure 2017200163
として、変更後の制御パラメータcに関して
(外55)
Figure 2017200163
でのISIのQ値の一次導関数を計算してよい。
ブロック1150で、ISIのQ値に対するISIの平均符号値の比は、ISIのQ値に対する2つのフィルタパターンFP1及びFP0の間の総ISIの平均符号値の差の比として計算されてよい。これは、

E[sgn(λk)]/q=(E[sgn(λFP1k)]−E[sgn(λFP0k)])/q

と表されてよい。
プロセッシングロジックは、ISIのQ値に対するISIの平均符号値の比と、変更後の制御パラメータcに関するISIのQ値の導関数との積を計算してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、ISIのQ値に対するISIの平均符号値の比と、変更後の制御パラメータcに関するISIのQ値の導関数との積を計算するときに、変更後の制御パラメータcに関して
(外56)
Figure 2017200163
でのISIのQ値の一次導関数を使用してよい。
ブロック1152で、プロセッシングユニットは、ヤコビアン行列の行として積を格納してよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、ヤコビアン行列Vのp番目の行として積を格納してよい。これは、
Figure 2017200163
と表されてよい。このとき、Nは、測定されたISIの数である。
ブロック1155で、プロセッシングロジックは、制御パラメータ
(外57)
Figure 2017200163
における他の制御パラメータ(例えば、cp+1)が特性化されるべきかどうかを判定してよい。制御パラメータ
(外58)
Figure 2017200163
における他の制御パラメータ(例えば、cp+1)が特性化されるべき場合に(例えば、ブロック1155での“はい”)、プロセッシングロジックはブロック1125へループしてよく、プロセッシングロジックは、ブロック1125〜1155において、他の索引付けされた制御パラメータを使用してよい。
制御パラメータ
(外59)
Figure 2017200163
における他の制御パラメータが特性化されるべきでない場合に(例えば、ブロック1155での“いいえ”)、プロセッシングロジックは、図11Bのブロック1165へ参照Bを介して進んでよい。
図11Bにおいて、参照Bを介して到達され得るブロック1165で、プロセッシングロジックは、Qに基づくゼロ強制適応制御がガウス・ニュートンアルゴリズムを使用するよう設定されているかどうかを判定してよい。
Qに基づくゼロ強制適応制御がガウス・ニュートンアルゴリズムを使用するよう設定されている場合に(例えば、ブロック1165での“はい”)、ブロック1170で、プロセッシングロジックは、ヤコビアン行列Vの擬似逆行列を適応行列Wとして記憶してよい。一実施形態では、Vの擬似逆行列は、W=(VV−1Vとして計算されてよい。このとき、Vは、VVが反転可能(すなわち、非特異)であるという条件で、Vの転置行列である。他の実施形態では、U及びRがユニタリ行列であり、Sが対角値として負でない特異値を有してVと同じサイズの矩形対角行列であるとして、Vが特異値分解を用いてV=USRに分解される場合に、Vの擬似逆行列はW=UΣRと計算されてよい。このとき、Σは、対角値として、Sの対応する正の特異値の逆数、又はSの対応するゼロである特異値についてはゼロを有して、Vと同じサイズの矩形対角行列である。
ブロック1170で、プロセッシングロジックは、参照Cを介して図11Cのブロック1160へ進んでよい。
Qに基づくゼロ強制適応制御がガウス・ニュートンアルゴリズムを使用するよう設定されていない場合に(例えば、ブロック1165での“いいえ”)、プロセッシングロジックは、別のアルゴリズムを使用するよう構成されてよい。例えば、プロセッシングロジックは、勾配降下アルゴリズムを使用するよう構成されてよい。このとき、適応行列Wはヤコビアン行列Vであってよい。ブロック1175で、プロセッシングロジックは、ヤコビアン行列Vを適応行列Wとして記憶してよい。ブロック1175の後、プロセッシングロジックは、参照Cを介して図11Cのブロック1160へ進んでよい。
図11Cにおいて、参照Cを介して到達され得るブロック1160で、プロセッシングロジックは、ISIの測定された平均符号値に適応行列を乗じてよく、乗算の積を制御パラメータ
(外60)
Figure 2017200163
に加えてよい。少なくともいくつかの実施形態では、プロセッシングロジックは、ISIの測定された平均符号値
(外61)
Figure 2017200163
に−KWを乗じてよい。このとき、Wは適応行列であり、Kは微小な正のループ定数である。乗算の積を制御パラメータ
(外62)
Figure 2017200163
に加えるときに、プロセッシングロジックは、式:
Figure 2017200163
を使用してよい。ブロック1160の後、プロセッシングロジックは、参照Aを介して図11のブロック1110へ進んでよい。
図12は、本開示の少なくとも1つの実施形態に従って、適応イコライザ制御の例となるコンピュータシステム1200のブロック図を表す。図1の適応制御システム100は、例となるコンピュータシステム1200のようなコンピューティングシステムとして実装されてよい。コンピュータシステム1200は、本開示の1つ以上の動作を実装するよう構成されてよい。
コンピュータシステム1200は、マシンに本願で説明されている方法のいずれか1つ以上を実施させるひと組以上の命令1226を実行する。マシンは、クライアント−サーバ・ネットワーク環境ではサーバ又はクライアントマシンという役割で、あるいは、ピア・ツー・ピア(すなわち、分散)環境においてはピアマシンとして、動作してよい。マシンは、パーソナルコンピュータ(PC)、タブレットPC、セットトップボックス(STB)、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、携帯電話機、ウェブ機器、サーバ、ネットワークルータ、スイッチ若しくはブリッジ、又はそのマシンによって行われるべきアクションを指定する命令の組(シーケンシャル又は他)を実行可能な何らかのマシンであってよい。更に、単一のマシンしか表されていないが、語「マシン(machine)」はまた、本願で論じられている方法のいずれか1つ以上を実行するよう命令1226の組を個々に又は連帯して実行するマシンの如何なる集合も含むと解釈されるべきである。
コンピュータシステム1200は、プロセッサ1202、メインメモリ1204(例えば、リードオンリーメモリ(ROM)、フラッシュメモリ、動的ランダムアクセスメモリ(DRAM)(例えば、同期DRAM(SDRAM)又はラムバスDRAM(RDRAM))、など)、静的メモリ1206(例えば、フラッシュメモリ、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、など)、及びデータ記憶デバイス1216を含み、これらは、バス1208を介して互いと通信する。
プロセッサ1202は、マイクロプロセッサ、中央演算処理装置、又は同様のもののような、1つ以上の汎用プロセッシングデバイスに相当する。特に、プロセッサ1202は、複数命令セットコンピューティング(CISC)マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング(RISC)マイクロプロセッサ、超長命令語(VLIW)マイクロプロセッサ、又は他の命令セットを実装するプロセッサ若しくは命令セットの組み合わせを実装するプロセッサであってよい。プロセッサ1202はまた、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ネットワークプロセッサ、又は同様のもののような、1つ以上の専用プロセッシングデバイスであってよい。プロセッサ1202は、本願で論じられている動作及びステップを実施するための命令を実行するよう構成される。
コンピュータシステム1200は、ローカルエリアネットワーク(LAN)、イントラネット、エクストラネット、又はインターネットのようなネットワーク1218上で他のマシンとの通信を提供するネットワークインターフェイスデバイス1222を更に含んでよい。ネットワークインターフェイスデバイス1222は、物理的又は論理的インターフェイスをいくつでも含んでよい。ネットワークインターフェイスデバイス1222は、ネットワークにおいてネットワークコンポーネント間の通信を可能にする又は助けるよう構成された如何なるデバイス、システム、コンポーネント、又はコンポーネントの集合も含んでよい。例えば、ネットワークインターフェイスデバイス1222は、制限なしに、モデム、ネットワークカード(無線若しくは有線)、赤外線通信デバイス、光通信デバイス、無線通信デバイス(例えば、アンテナ)、及び/又はチップセット(例えば、Bluetooth(登録商標)、802.6デバイス(例えば、メトロポリタンエリアネットワーク(MAN))、Wi−Fi(登録商標)デバイス、WiMax(登録商標)デバイス、セルラー通信設備、など)、及び/又は同様のものを含んでよい。ネットワークインターフェイスデバイス1222は、データがネットワーク(例えば、2、3例を挙げると、セルラーネットワーク、Wi−Fiネットワーク、MAN、光ネットワーク、など)及び/又は本開示で記載される何らかの他のデバイス(遠隔デバイスを含む。)と交換されることを可能にしてよい。少なくとも1つの実施形態では、ネットワークインターフェイスデバイス1222は、単一の物理コンポーネント上の論理的な区別、例えば、単一の物理ケーブル又は光信号にわたる複数の通信ストリームであってよい。
コンピュータシステム1200は、ディスプレイデバイス1210(例えば、液晶ディスプレイ(LCD)又は陰極線管(CRT))、英数字入力デバイス1212(例えば、キーボード)、カーソル制御デバイス1214(例えば、マウス)、及び信号発生デバイス1220(例えば、スピーカ)を更に含んでよい。
データ記憶デバイス1216は、本願で記載される方法又は機能のいずれか1つ以上を具現する命令1226の組が記憶されているコンピュータ可読媒体1224を含んでよい。命令1226の組は、コンピュータシステム1200によるそれらの実行中に、メインメモリ1204内に及び/又はプロセッサ1202内に、完全に又は少なくとも部分的に存在してもよい。メインメモリ1204及びプロセッサ1202もコンピュータ可読記憶媒体を構成する。命令1226の組は更に、ネットワークインターフェイスデバイス1222を介してネットワーク1218上で送信又は受信されてよい。
コンピュータ可読記憶媒体1224の例は単一の媒体として示されているが、語「コンピュータ可読記憶媒体(computer-readable storage medium)」は、命令1226の組を記憶する単一の媒体又は複数の媒体(例えば、中央集権化された若しくは離散的なデータベース、並びに/又は関連するキャッシュ及びサーバ)を含んでよい。語「コンピュータ可読記憶媒体」は、マシンによる実行のための命令の組を記憶、符号化、又は実行することが可能であって、マシンに本開示の方法のいずれか1つ以上を実施させる如何なる媒体も含んでよい。語「コンピュータ可読記憶媒体」は、制限なしに、ソリッドステートメモリ、光学媒体、及び磁気媒体を含んでよい。
例となる実施形態では、デバイスは、メモリと、該メモリへ動作上結合されたプロセッサシステムとを含んでよい。プロセッシングシステムは、初期制御パラメータによりシンボル間干渉(ISI)の平均符号値の第1の組を測定し、該平均符号値の第1の組及び前記初期制御パラメータに基づき第1のQ値を決定し、前記初期制御パラメータに基づき変更された制御パラメータを定義し、該変更された制御パラメータによりISIの平均符号値の第2の組を測定し、該平均符号値の第2の組及び前記変更された制御パラメータに基づき第2のQ値を決定し、第1のQ値と第2のQ値との間の差を決定し、第1のQ値と第2のQ値との間の差に基づき出力を等化するよう構成されてよい。第1のQ値は、測定されたノイズに対する測定されたシンボル間干渉(“ISI”)の比を含んでよい。平均符号値の第1の組及び初期制御パラメータに基づき第1のQ値を決定するときに、プロセッシングシステムは、測定されたISIの符号値の組の第1の逆誤差関数を計算するよう構成されてよい。符号値の組は、式:E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))により表されてよい。このとき、λは、測定されたISIのアナログ値を含んでよく、sgn(λ)は符号関数を含んでよく、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値を含んでよい、σは、わずかのISIによる測定ノイズの標準偏差を含んでよく、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数を含んでよい。第1のQ値は、式:q=λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])を用いて決定されてよい。このとき、qは第1のQ値である。第1のQ値は、計算された第3のQ値及び計算された第4のQ値の差を計算することに基づき決定されてよい。
変更、追加、又は削除は、本開示の適用範囲から逸脱することなしに、コンピュータシステム1200に対して行われてよい。例えば、少なくとも1つの実施形態では、コンピュータシステム1200は、明示的に図示及び記載されていない他のコンポーネントをいくつでも含んでよい。
本開示で使用されるように、語「モジュール(module)」又は「コンポーネント(component)」は、モジュール又はコンポーネントのアクションを実施するよう構成された具体的なハードウェア実施、且つ/あるいは、コンピューティングシステムの汎用のハードウェア(例えば、コンピュータ可読媒体、プロセッシングデバイス、など)に記憶され及び/又はそれによって実行されるソフトウェアオブジェクト又はソフトウェアルーチンに言及してよい。少なくとも1つの実施形態では、本開示で記載される種々のコンポーネント、モジュール、エンジン、及びサービスは、コンピューティングシステムにおいて(例えば、別個のスレッドとして)実行するオブジェクト又はプロセスとして実装されてよい。本開示で記載されるシステム及び方法のいくつかは、ソフトウェア(汎用のハードウェアに記憶され及び/又はそれによって実行される。)において実装されるものとして一般的に記載されるが、具体的なハードウェア実施又はソフトウェアと具体的なハードウェア実施との組み合わせも可能であり、考えられている。本明細書において、「コンピューティングエンティティ(computing entity)」は、本開示において以前に定義された如何なるコンピュータシステム、又はコンピューティングシステムで実行される如何なるモジュール若しくは組み合わせであってもよい。
本開示で、特に添付の特許請求の範囲(例えば、添付の特許請求の範囲の本文)で使用される語は、一般的に、“非限定的な(open)”用語として意図されている(例えば、語「含んでいる(including)」は、“〜を含んでいるが、〜に制限されない”との意に解釈されるべきであり、語「備えている(having)」は、「少なくとも〜を備えている」との意に解釈されるべきであり、語「含む(includes)」は、“〜を含むが、〜に制限されない”との意に解釈されるべきである、など。)。
加えて、導入されたクレーム記載(introduced claim recitation)において特定の数が意図される場合、そのような意図は当該クレーム中に明確に記載され、そのような記載がない場合は、そのような意図も存在しない。例えば、理解を促すために、後続の添付された特許請求の範囲では、「少なくとも1つの(at least one)」及び「1つ以上の(one or more)」といった導入句を使用し、クレーム記載を導入することがある。しかし、このような句を使用するからといって、「a」又は「an」といった不定冠詞によりクレーム記載を導入した場合に、たとえ同一のクレーム内に、「1つ以上の」又は「少なくとも1つの」といった導入句と「a」又は「an」といった不定冠詞との両方が含まれるとしても、当該導入されたクレーム記載を含む特定のクレームが、当該記載事項を1しか含まない例に限定されるということが示唆されると解釈されるべきではない(例えば、「a」及び/又は「an」は、「少なくとも1つの」又は「1つ以上の」を意味すると解釈されるべきである。)。定冠詞を使用してクレーム記載を導入する場合にも同様のことが当てはまる。
その上、導入されたクレーム記載において特定の数が明示されている場合であっても、そのような記載は、通常、少なくとも記載された数を意味するように解釈されるべきであることは、当業者には理解されるであろう(例えば、他に修飾語のない、単なる「2つの記載事項」という記載がある場合、この記載は、少なくとも2つの記載事項、又は2つ以上の記載事項を意味する。)。更に、「A、B及びCなどのうち少なくとも1つ」又は「A、B及びCなどのうちの1つ以上」に類する表記が使用される場合、一般的に、そのような構造は、Aのみ、Bのみ、Cのみ、AとBの両方、AとCの両方、BとCの両方、及び/又はAとBとCの全て、などを含むよう意図される。
更に、2つ以上の選択可能な用語を表す如何なる離接語及び/又は離接句も、明細書、特許請求の範囲、又は図面のいずれであろうと、それら用語のうちの1つ、それらの用語のうちのいずれか、あるいは、それらの用語の両方を含む可能性を意図すると理解されるべきである。例えば、「A又はB」という句は、「A又はB」、あるいは、「A及びB」の可能性を含むことが理解されるべきである。
ここで挙げられている全ての例及び条件付き言語は、当該技術の促進に本発明者によって寄与される概念及び本発明を読者が理解するのを助ける教育上の目的を意図され、そのような具体的に挙げられている例及び条件に制限されないと解釈されるべきである。本発明の実施形態が詳細に記載されてきたが、様々な変更、置換、及び代替が、本発明の主旨及び適用範囲から逸脱することなしに行われてよい。
上記の実施形態に加えて、以下の付記を開示する。
(付記1)
相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉の第1の組の平均符号値の第1の組を測定し、
前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組に基づきQ値の第1の組を決定し、
前記Q値の第1の組に基づき前記制御パラメータの組を調整し、
前記制御パラメータの組に基づき前記出力信号を調整する
ことを有する方法。
(付記2)
前記Q値の第1の組は、ノイズに対する前記シンボル間干渉の第1の組の比を含む、
付記1に記載の方法。
(付記3)
前記平均符号値の第1の組に基づき前記Q値の第1の組を決定することは、前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組を計算することを有する、
付記2に記載の方法。
(付記4)
前記平均符号値の第1の組は、式:
E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))
により表され、kは、前記平均符号値の第1の組におけるインデックス番号であり、λは、測定されたシンボル間干渉のアナログ値であり、sgn(λ)は、λの符号関数であり、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値であり、σは、ノイズの標準偏差であり、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数である、
付記3に記載の方法。
(付記5)
前記Q値の第1の組は、式:
=λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])
を用いて決定され、qは、前記Q値の第1の組である、
付記4に記載の方法。
(付記6)
逆相関を用いて前記制御パラメータの組により前記出力信号のシンボル間干渉の第2の組の平均符号値の第2の組を測定し、
前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組に基づきQ値の第2の組を決定し、
前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差に基づき前記制御パラメータの組を調整する
ことを更に有する付記1に記載の方法。
(付記7)
前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差は、(a)前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組と、(b)前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組の逆誤差関数の第2の組との間の差に基づく、
付記6に記載の方法。
(付記8)
システムによって実行される場合に、該システムに、
相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉の第1の組の平均符号値の第1の組を測定する動作と
前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組に基づきQ値の第1の組を決定する動作と
前記Q値の第1の組に基づき前記制御パラメータの組を調整する動作と
前記制御パラメータの組に基づき前記出力信号を調整する動作と
を実行させるよう構成される命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記9)
前記Q値の第1の組は、ノイズに対する前記シンボル間干渉の第1の組の比を含む、
付記8に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記10)
前記平均符号値の第1の組に基づき前記Q値の第1の組を決定する動作は、前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組を計算することを有する、
付記9に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記11)
前記平均符号値の第1の組は、式:
E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))
により表され、kは、前記平均符号値の第1の組におけるインデックス番号であり、λは、測定されたシンボル間干渉のアナログ値であり、sgn(λ)は、λの符号関数であり、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値であり、σは、ノイズの標準偏差であり、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数である、
付記10に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記12)
前記Q値の第1の組は、式:
=λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])
を用いて決定され、qは、前記Q値の第1の組である、
付記11に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記13)
前記命令は、前記システムによって実行される場合に、該システムに、
逆相関を用いて前記制御パラメータの組により前記出力信号のシンボル間干渉の第2の組の平均符号値の第2の組を測定する動作と、
前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組に基づきQ値の第2の組を決定する動作と、
前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差に基づき前記制御パラメータの組を調整する動作と
を更に実行させるよう構成される、付記8に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記14)
前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差は、(a)前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組と、(b)前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組の逆誤差関数の第2の組との間の差に基づく、
付記13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記15)
メモリと、該メモリへ動作上結合されるプロセッシングシステムとを有し、
前記プロセッシングシステムは、
相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉の第1の組の平均符号値の第1の組を測定し、
前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組に基づきQ値の第1の組を決定し、
前記Q値の第1の組に基づき前記制御パラメータの組を調整し、
前記制御パラメータの組に基づき前記出力信号を調整する
よう構成される、デバイス。
(付記16)
前記Q値の第1の組は、ノイズに対する前記シンボル間干渉の第1の組の比を含む、
付記15に記載のデバイス。
(付記17)
前記平均符号値の第1の組に基づき前記Q値の第1の組を決定することは、前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組を計算することを有する、
付記16に記載のデバイス。
(付記18)
前記平均符号値の第1の組は、式:
E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))
により表され、kは、前記平均符号値の第1の組におけるインデックス番号であり、λは、測定されたシンボル間干渉のアナログ値であり、sgn(λ)は、λの符号関数であり、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値であり、σは、ノイズの標準偏差であり、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数である、
付記17に記載のデバイス。
(付記19)
前記Q値の第1の組は、式:
=λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])
を用いて決定され、qは、前記Q値の第1の組である、
付記18に記載のデバイス。
(付記20)
前記プロセッシングシステムは、
逆相関を用いて前記制御パラメータの組により前記出力信号のシンボル間干渉の第2の組の平均符号値の第2の組を測定し、
前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組に基づきQ値の第2の組を決定し、
前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差に基づき前記制御パラメータの組を調整する
よう更に構成される、付記15に記載のデバイス。
100,900,1000 適応制御システム
102 チャネル
104 イコライザ
106 データ及びエラー検出器
108,600 適応イコライザコントローラ
200 適応イコライザ制御システム
202 線形イコライザ(“LE”)
204 1タップ判定帰還型イコライザ(“DFE”)
205 エラー検出器
208,500 イコライザ制御ロジック
505,606,700,910 フィルタパターンデコーダ
510,612 フィルタパターンバランサ
608,802,804 拡張フィルタパターンデコーダ
610 重み
614 積分器
616 出力制御パラメータ
915 適応アルゴリズム
1200 コンピュータシステム
1224 コンピュータ可読媒体
1226 命令

Claims (20)

  1. 相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉の第1の組の平均符号値の第1の組を測定し、
    前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組に基づきQ値の第1の組を決定し、
    前記Q値の第1の組に基づき前記制御パラメータの組を調整し、
    前記制御パラメータの組に基づき前記出力信号を調整する
    ことを有する方法。
  2. 前記Q値の第1の組は、ノイズに対する前記シンボル間干渉の第1の組の比を含む、
    請求項1に記載の方法。
  3. 前記平均符号値の第1の組に基づき前記Q値の第1の組を決定することは、前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組を計算することを有する、
    請求項2に記載の方法。
  4. 前記平均符号値の第1の組は、式:
    E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))
    により表され、kは、前記平均符号値の第1の組におけるインデックス番号であり、λは、測定されたシンボル間干渉のアナログ値であり、sgn(λ)は、λの符号関数であり、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値であり、σは、ノイズの標準偏差であり、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数である、
    請求項3に記載の方法。
  5. 前記Q値の第1の組は、式:
    =λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])
    を用いて決定され、qは、前記Q値の第1の組である、
    請求項4に記載の方法。
  6. 逆相関を用いて前記制御パラメータの組により前記出力信号のシンボル間干渉の第2の組の平均符号値の第2の組を測定し、
    前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組に基づきQ値の第2の組を決定し、
    前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差に基づき前記制御パラメータの組を調整する
    ことを更に有する請求項1に記載の方法。
  7. 前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差は、(a)前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組と、(b)前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組の逆誤差関数の第2の組との間の差に基づく、
    請求項6に記載の方法。
  8. システムによって実行される場合に、該システムに、
    相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉の第1の組の平均符号値の第1の組を測定する動作と
    前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組に基づきQ値の第1の組を決定する動作と
    前記Q値の第1の組に基づき前記制御パラメータの組を調整する動作と
    前記制御パラメータの組に基づき前記出力信号を調整する動作と
    を実行させるよう構成される命令を含む非一時的なコンピュータ可読媒体。
  9. 前記Q値の第1の組は、ノイズに対する前記シンボル間干渉の第1の組の比を含む、
    請求項8に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
  10. 前記平均符号値の第1の組に基づき前記Q値の第1の組を決定する動作は、前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組を計算することを有する、
    請求項9に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
  11. 前記平均符号値の第1の組は、式:
    E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))
    により表され、kは、前記平均符号値の第1の組におけるインデックス番号であり、λは、測定されたシンボル間干渉のアナログ値であり、sgn(λ)は、λの符号関数であり、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値であり、σは、ノイズの標準偏差であり、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数である、
    請求項10に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
  12. 前記Q値の第1の組は、式:
    =λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])
    を用いて決定され、qは、前記Q値の第1の組である、
    請求項11に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
  13. 前記命令は、前記システムによって実行される場合に、該システムに、
    逆相関を用いて前記制御パラメータの組により前記出力信号のシンボル間干渉の第2の組の平均符号値の第2の組を測定する動作と、
    前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組に基づきQ値の第2の組を決定する動作と、
    前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差に基づき前記制御パラメータの組を調整する動作と
    を更に実行させるよう構成される、請求項8に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
  14. 前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差は、(a)前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組と、(b)前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組の逆誤差関数の第2の組との間の差に基づく、
    請求項13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
  15. メモリと、該メモリへ動作上結合されるプロセッシングシステムとを有し、
    前記プロセッシングシステムは、
    相関を用いて制御パラメータの組により出力信号のシンボル間干渉の第1の組の平均符号値の第1の組を測定し、
    前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組に基づきQ値の第1の組を決定し、
    前記Q値の第1の組に基づき前記制御パラメータの組を調整し、
    前記制御パラメータの組に基づき前記出力信号を調整する
    よう構成される、デバイス。
  16. 前記Q値の第1の組は、ノイズに対する前記シンボル間干渉の第1の組の比を含む、
    請求項15に記載のデバイス。
  17. 前記平均符号値の第1の組に基づき前記Q値の第1の組を決定することは、前記シンボル間干渉の第1の組の前記平均符号値の第1の組の逆誤差関数の第1の組を計算することを有する、
    請求項16に記載のデバイス。
  18. 前記平均符号値の第1の組は、式:
    E[sgn(λ)]≒erf(λ/√(2σ))
    により表され、kは、前記平均符号値の第1の組におけるインデックス番号であり、λは、測定されたシンボル間干渉のアナログ値であり、sgn(λ)は、λの符号関数であり、E[sgn(λ)]は、sgn(λ)の期待値であり、σは、ノイズの標準偏差であり、erf(sgn(λ))は、sgn(λ)の誤差関数である、
    請求項17に記載のデバイス。
  19. 前記Q値の第1の組は、式:
    =λ/σ≒√2erfinv(E[sgn(λ)])
    を用いて決定され、qは、前記Q値の第1の組である、
    請求項18に記載のデバイス。
  20. 前記プロセッシングシステムは、
    逆相関を用いて前記制御パラメータの組により前記出力信号のシンボル間干渉の第2の組の平均符号値の第2の組を測定し、
    前記シンボル間干渉の第2の組の前記平均符号値の第2の組に基づきQ値の第2の組を決定し、
    前記Q値の第1の組と前記Q値の第2の組との間の差に基づき前記制御パラメータの組を調整する
    よう更に構成される、請求項15に記載のデバイス。
JP2016209754A 2016-04-25 2016-10-26 Qに基づくゼロ強制適応制御 Pending JP2017200163A (ja)

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