JPH0477107A - 適応等化装置 - Google Patents
適応等化装置Info
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- JPH0477107A JPH0477107A JP2188320A JP18832090A JPH0477107A JP H0477107 A JPH0477107 A JP H0477107A JP 2188320 A JP2188320 A JP 2188320A JP 18832090 A JP18832090 A JP 18832090A JP H0477107 A JPH0477107 A JP H0477107A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 83
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 32
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- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N NAD zwitterion Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
- H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
- H04L25/03012—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
- H04L25/03019—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception
- H04L25/03038—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception with a non-recursive structure
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、符号間干渉のある伝送路を介してディジタル
信号を受信する受信機の適応等化装置に関するものであ
る。
信号を受信する受信機の適応等化装置に関するものであ
る。
（従来の技術）
従来、適応等化装置においては、受信信号と適応等化回
路の判定出力との自乗誤差または誤差の最大値が最小と
なるように適応等化回路中のトランスバーサルフィルタ
のタップ係数を計算し、更新設定していた。以下に従来
の適応等化装置として第７図の判定帰還形等化器（以下
ＤＦＥとする）を例にとって説明する。第７図のＤＦＥ
の主な構成要素は、（Ｋ＋Ｌ＋１ ）個のタップ係数乗
算器７１０（以下、ｃ 、（ｉ ＝−に、 −、Ｌ）
）を持つ前方等花器７０２（以下ＦＥとする）と、Ｍ個
のタッグ係数乗算器７１３（以下、ｄ） （ρ＝１・・
・１Ｍ））を持つ後方等花器７０４（以下ＢＥとする）
と、判定器７０５である。
路の判定出力との自乗誤差または誤差の最大値が最小と
なるように適応等化回路中のトランスバーサルフィルタ
のタップ係数を計算し、更新設定していた。以下に従来
の適応等化装置として第７図の判定帰還形等化器（以下
ＤＦＥとする）を例にとって説明する。第７図のＤＦＥ
の主な構成要素は、（Ｋ＋Ｌ＋１ ）個のタップ係数乗
算器７１０（以下、ｃ 、（ｉ ＝−に、 −、Ｌ）
）を持つ前方等花器７０２（以下ＦＥとする）と、Ｍ個
のタッグ係数乗算器７１３（以下、ｄ） （ρ＝１・・
・１Ｍ））を持つ後方等花器７０４（以下ＢＥとする）
と、判定器７０５である。
一般に、伝送路による符号間干渉は伝送路のインパルス
応答を用いて表現できる。いま、送信シンボル系列を（
ａｓ ｌ （ｎ＝−ω、・・・、−１−ｏｏ）、伝送
路のインパルス応答の離散値を（ｈｍ ）とすると、入
力端子７０１からＰＥ７０２に入力する受信信号のサン
プル値ｒ、は、式（１）のように表わせる。ここでは、
伝送路インパルス応答系列の各値が実数の場合について
説明するが、複素数の場合も同様である。
応答を用いて表現できる。いま、送信シンボル系列を（
ａｓ ｌ （ｎ＝−ω、・・・、−１−ｏｏ）、伝送
路のインパルス応答の離散値を（ｈｍ ）とすると、入
力端子７０１からＰＥ７０２に入力する受信信号のサン
プル値ｒ、は、式（１）のように表わせる。ここでは、
伝送路インパルス応答系列の各値が実数の場合について
説明するが、複素数の場合も同様である。
たがって、判定器７０５に入力するｙ、は式（２）％式
％ 判定器７０５の入出力間の誤差信号ε、は式（３）で与
えられる。
％ 判定器７０５の入出力間の誤差信号ε、は式（３）で与
えられる。
ε、＝ｙ１−且、 ・・・（３）Ｄ
ＦＥが最小平均自乗誤差（ＬＭＳＥ）性を満たす等花器
として働くためには、式（３）の誤差信号ε、の自乗平
均値ξ＝Ｅ［ε、’］（Ｅは期待値をとる演算子）が最
小となるようにＰＥ７０２およびＢＥ７０４のタップ係
数が設定される必要がある。したがって、式（４）のよ
うに、ＰＥ７０２゜ＢＥ７０４の各タップ係数をそれぞ
れのタップ係数によるξの偏微分値が０となるように設
定する必要がある。
ＦＥが最小平均自乗誤差（ＬＭＳＥ）性を満たす等花器
として働くためには、式（３）の誤差信号ε、の自乗平
均値ξ＝Ｅ［ε、’］（Ｅは期待値をとる演算子）が最
小となるようにＰＥ７０２およびＢＥ７０４のタップ係
数が設定される必要がある。したがって、式（４）のよ
うに、ＰＥ７０２゜ＢＥ７０４の各タップ係数をそれぞ
れのタップ係数によるξの偏微分値が０となるように設
定する必要がある。
ＤＦＥの判定出力がｆＬ、の時は、ＰＥ７０２のセンタ
ータップＣ０にはｒ、が位置し、ＰＥ７０２の各タップ
上に入力側から順に、ｒ＠＋に＋・・・ｒＯ＋・・・、
＋ ｒ ＊−Ｌとして受信信号が分布する。し送信系列
（ａ、）は独立かつ同一の確率分布のもと（ｉ、 ｉ、
ｃｌ、 ）に発生し、理想状態ではＤＦＥの判定用力は
送信系列と一致すると仮定する。このとき 式（４）を
行列で表現した式（５）の方程式は、正規方程式あるい
はウィナ−・ホップ（Ｗｉｅｎｅｒ−ｆｌｏｐ！ ）方
程式と呼ばれる（コーワン、グランド著、アダプティブ
フィルターズ、プレンティス・ホール、１９８５）。
ータップＣ０にはｒ、が位置し、ＰＥ７０２の各タップ
上に入力側から順に、ｒ＠＋に＋・・・ｒＯ＋・・・、
＋ ｒ ＊−Ｌとして受信信号が分布する。し送信系列
（ａ、）は独立かつ同一の確率分布のもと（ｉ、 ｉ、
ｃｌ、 ）に発生し、理想状態ではＤＦＥの判定用力は
送信系列と一致すると仮定する。このとき 式（４）を
行列で表現した式（５）の方程式は、正規方程式あるい
はウィナ−・ホップ（Ｗｉｅｎｅｒ−ｆｌｏｐ！ ）方
程式と呼ばれる（コーワン、グランド著、アダプティブ
フィルターズ、プレンティス・ホール、１９８５）。
ここで、Ｔは転置を示し、タップ係数は次のタップ係数
ベクトルとして示される。
ベクトルとして示される。
Ｃｏｐｔ ” ” ［Ｃ−Ｋ１”・＋ Ｃｏ Ｉ ”’
＋ Ｃ＋Ｌ］・・・（６） ｄ ａｐｔ ” ” ［ｄ ｌ ＋・・・、ｔｉ、］
・・・（７）また、式（５）左辺の小行列Ｒを含
む（Ｎ＋Ｍ）Ｘ（Ｎ＋Ｍ）の行列はＤＦＥ全体に対する
相関行列である。ここで、 ただし、ＲＩＪ＝ Ｅ ［ｍ ｓ−ｔ ｒ ＊−Ｊ ］
Ｈａ ＝ ［Ｅ ［ｒ、＋ｔ ａ、］ −・−
Ｅ ｒ ｒｍ−Ｌ ａｆｉ ］ ］ Ｔ・・・
（９） ・・・（１０） ・・・（１１） とする。
＋ Ｃ＋Ｌ］・・・（６） ｄ ａｐｔ ” ” ［ｄ ｌ ＋・・・、ｔｉ、］
・・・（７）また、式（５）左辺の小行列Ｒを含
む（Ｎ＋Ｍ）Ｘ（Ｎ＋Ｍ）の行列はＤＦＥ全体に対する
相関行列である。ここで、 ただし、ＲＩＪ＝ Ｅ ［ｍ ｓ−ｔ ｒ ＊−Ｊ ］
Ｈａ ＝ ［Ｅ ［ｒ、＋ｔ ａ、］ −・−
Ｅ ｒ ｒｍ−Ｌ ａｆｉ ］ ］ Ｔ・・・
（９） ・・・（１０） ・・・（１１） とする。
従来、適応等化のためのタップ係数の修正は、タップ係
数計算回路７０７において式（１２）、 （１３）％式
％） アルゴリズムを用いて行われることが多い、ここで、時
刻ｎＴでのタップ係数セット（ｃ。
数計算回路７０７において式（１２）、 （１３）％式
％） アルゴリズムを用いて行われることが多い、ここで、時
刻ｎＴでのタップ係数セット（ｃ。
（ｎ）ｌ、（ｄａ （ｎ）ｌは、第７図の判定器７０
５の入出力間の差ε、によりシンボル毎に逐次算出して
いるとする。
５の入出力間の差ε、によりシンボル毎に逐次算出して
いるとする。
Ｃ１（ｎ＋１）＝ｃ＋ （ｎ）−με、ｒｓ−ｔ（ｉ
・−に、・・・、０．・・・、＋Ｌ）・・・（１２）ｄ
ｎ （ｎ＋１＞＝ｄｉ （ｎ） ｖｔｍ ｆＬ＊
−ａ（Ｎ＝１．・・・、Ｍ＞・・・（１３）ここで、タ
ップ修正係数μお、よびνを収束範囲内に設定すること
により、ＬＭＳアルゴリズムで得られるタップ係数は式
（５）の正規方程式の解に収束する。収束に要する時間
をｔ ＠＠＠９とすると、その時間ｔ ｅａｓｙと受信
信号の自己相関関数行列Ｒの固有値の最小値λ１．とは
式（１４）の関係にある（コーワン、グランド著、アダ
プティブ フィルターズ、ルンティス・ホール、１９８
５＞。
・−に、・・・、０．・・・、＋Ｌ）・・・（１２）ｄ
ｎ （ｎ＋１＞＝ｄｉ （ｎ） ｖｔｍ ｆＬ＊
−ａ（Ｎ＝１．・・・、Ｍ＞・・・（１３）ここで、タ
ップ修正係数μお、よびνを収束範囲内に設定すること
により、ＬＭＳアルゴリズムで得られるタップ係数は式
（５）の正規方程式の解に収束する。収束に要する時間
をｔ ＠＠＠９とすると、その時間ｔ ｅａｓｙと受信
信号の自己相関関数行列Ｒの固有値の最小値λ１．とは
式（１４）の関係にある（コーワン、グランド著、アダ
プティブ フィルターズ、ルンティス・ホール、１９８
５＞。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、従来の適応等化装置では、伝送路の符号
間干渉の状態により受信信号の自己相関関数行列Ｒの固
有値が小さくなる場合が存在し、そのような場合に適応
等化装置内で用いるトランスバーサルフィルタのタップ
係数の収束が式（１４）に示されるように、非常に遅く
なるという欠点があった。
間干渉の状態により受信信号の自己相関関数行列Ｒの固
有値が小さくなる場合が存在し、そのような場合に適応
等化装置内で用いるトランスバーサルフィルタのタップ
係数の収束が式（１４）に示されるように、非常に遅く
なるという欠点があった。
そこで本発明の目的は、符号間干渉のある伝送路を介し
て受信する信号を適応等化する適応等化装置において、
伝送路の符号間干渉の状態によらず常に一定の時間で、
適応等化装置内で用いるトランスバーサルフィルタのタ
ップ係数を正確に更新設定する適応等化装置を提供する
ことにある。
て受信する信号を適応等化する適応等化装置において、
伝送路の符号間干渉の状態によらず常に一定の時間で、
適応等化装置内で用いるトランスバーサルフィルタのタ
ップ係数を正確に更新設定する適応等化装置を提供する
ことにある。
（課題を解決するための手段）
本発明に係る第１の適応等化装置は、符号間干渉のある
伝送路を介して受信する信号を適応等化する適応等化装
置であって、 トランスバーサルフィルタでなり前記受信信号を入力す
る適応等化回路と、該適応等化回路の出力信号と前記受
信信号とから前記伝送路のインパルス応答を推定する伝
送路インパルス応答推定回路と、該伝送路インパルス応
答推定回路により推定された伝送路インパルス応答と前
記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタのタ
ップ係数とで定まる正規方程式を解く正規方程式計算回
路とを有し、 前記適応等化０路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で更新設定することを特徴とする。
伝送路を介して受信する信号を適応等化する適応等化装
置であって、 トランスバーサルフィルタでなり前記受信信号を入力す
る適応等化回路と、該適応等化回路の出力信号と前記受
信信号とから前記伝送路のインパルス応答を推定する伝
送路インパルス応答推定回路と、該伝送路インパルス応
答推定回路により推定された伝送路インパルス応答と前
記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタのタ
ップ係数とで定まる正規方程式を解く正規方程式計算回
路とを有し、 前記適応等化０路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で更新設定することを特徴とする。
また本発明に係る第２の適応等化装置は、符号間干渉の
ある伝送路を介して受信する信号を適応等化する適応等
化装置であって、 トランスバーサルフィルタでなり前記受＠信号を入力す
る適応等化回路と、予め定められたトレーニング系列を
出力するトレーニング系列発生回路と、該トレーニング
系列発生回路のトレーニング系列と前記適応等化回路の
出力信号とを入力し。
ある伝送路を介して受信する信号を適応等化する適応等
化装置であって、 トランスバーサルフィルタでなり前記受＠信号を入力す
る適応等化回路と、予め定められたトレーニング系列を
出力するトレーニング系列発生回路と、該トレーニング
系列発生回路のトレーニング系列と前記適応等化回路の
出力信号とを入力し。
トレーニング中は前記トレーニング系列を、トレーニン
グ終了後は前記適応等化回路の出力信号を出力するよう
に切り替え制御を行う切り替え回路と、該切り替え回路
の出力信号と前記受信信号とから伝送路のインパルス応
答を推定する伝送路インパルス応答推定回路と、該伝送
路インパルス応答推定回路により推定された伝送路イン
パルス応答と前記適応等化回路内の前記トランスバーサ
ルフィルタのタップ係数とで定まる正規方程式を解く正
規方程式計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で更新設定することを特徴とする。
グ終了後は前記適応等化回路の出力信号を出力するよう
に切り替え制御を行う切り替え回路と、該切り替え回路
の出力信号と前記受信信号とから伝送路のインパルス応
答を推定する伝送路インパルス応答推定回路と、該伝送
路インパルス応答推定回路により推定された伝送路イン
パルス応答と前記適応等化回路内の前記トランスバーサ
ルフィルタのタップ係数とで定まる正規方程式を解く正
規方程式計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で更新設定することを特徴とする。
さらに本発明に係る第３の適応等化装置は、符号間干渉
のある伝送路を介して受信する信号を適応等化する適応
等化装置であって、 トランスバーサルフィルタでなり前記受信信号を入力す
る適応等化回路と、予め定められたトレーニング系列を
出力するトレーニング系列発生回路と、該トレーニング
系列発生回路のトレーニング系列と前記適応等化回路の
出力信号とを入力し、トレーニング中は前記トレーニン
グ系列を、トレーニング終了後は前記適応等化回路の出
力信号を出力するように切り替え制御を行う切り替え回
路と、該切り替え回路の出力信号と前記受信信号とから
伝送路のインパルス応答を推定する伝送路インパルス応
答推定回路と、該伝送路インパルス応答推定回路から出
力される伝送路インパルス応答をシンボル伝送間隔Ｔよ
りも長い時間Ｔ１の間隔でサンプルする間引き回路と、
核間引き回路より出力される伝送路インパルス応答と前
記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタのタ
ッグ係数とで定まる正規方程式を前記時間Ｔ１以内に解
く正規方程式計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で前記時間Ｔ１ごとに更新設定することを
特徴とする。
のある伝送路を介して受信する信号を適応等化する適応
等化装置であって、 トランスバーサルフィルタでなり前記受信信号を入力す
る適応等化回路と、予め定められたトレーニング系列を
出力するトレーニング系列発生回路と、該トレーニング
系列発生回路のトレーニング系列と前記適応等化回路の
出力信号とを入力し、トレーニング中は前記トレーニン
グ系列を、トレーニング終了後は前記適応等化回路の出
力信号を出力するように切り替え制御を行う切り替え回
路と、該切り替え回路の出力信号と前記受信信号とから
伝送路のインパルス応答を推定する伝送路インパルス応
答推定回路と、該伝送路インパルス応答推定回路から出
力される伝送路インパルス応答をシンボル伝送間隔Ｔよ
りも長い時間Ｔ１の間隔でサンプルする間引き回路と、
核間引き回路より出力される伝送路インパルス応答と前
記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタのタ
ッグ係数とで定まる正規方程式を前記時間Ｔ１以内に解
く正規方程式計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で前記時間Ｔ１ごとに更新設定することを
特徴とする。
（作用〉
本発明に係る第１の適応等化装置は、適応等化回路内の
トランスバーサルフィルタのタップ係数の更新設定を、
従来の適応等化装置のように適応等化回路内の判定器に
おける誤差信号εに基づいてではなく、正規方程式の直
接解法により求めたタップ係数の解に基づいて行うこと
を特徴とする。
トランスバーサルフィルタのタップ係数の更新設定を、
従来の適応等化装置のように適応等化回路内の判定器に
おける誤差信号εに基づいてではなく、正規方程式の直
接解法により求めたタップ係数の解に基づいて行うこと
を特徴とする。
また、正規方程式の直接解法の際、伝送路インパルス応
答の推定を介して行うところに特徴がある。
答の推定を介して行うところに特徴がある。
いま、受信信号ｒ、を式（１）のように伝送路インパル
ス応答（ｈｋｌと送信系列ａ、で表現すれば、正規方程
式（５）は式（１５）のように変形できる。
ス応答（ｈｋｌと送信系列ａ、で表現すれば、正規方程
式（５）は式（１５）のように変形できる。
ここで、適応等化回路に用いる等花器として第６図のよ
うなりＦＥを仮定する。第６図のＤＦＥと第７図のＤＦ
Ｂとの本質的な違いは、判定器の有ここで、式（１５）
に表れる行列Ａ、Ｈ，Ｈｏは、そわぞれ以下のように伝
送路インパルス応答（ｈｋ）ただし、 ｌＪ Σ ｈｌｌ−１ｈ［−Ｊ ・・・（１７） ［ｈ ＋に・・・ ｈ−ｔ、コ ７ ・・・（１８） よって、正規方程式（１５）は伝送路インパルス応答と
適応等化回路のタップ係数のみで表現できる。
うなりＦＥを仮定する。第６図のＤＦＥと第７図のＤＦ
Ｂとの本質的な違いは、判定器の有ここで、式（１５）
に表れる行列Ａ、Ｈ，Ｈｏは、そわぞれ以下のように伝
送路インパルス応答（ｈｋ）ただし、 ｌＪ Σ ｈｌｌ−１ｈ［−Ｊ ・・・（１７） ［ｈ ＋に・・・ ｈ−ｔ、コ ７ ・・・（１８） よって、正規方程式（１５）は伝送路インパルス応答と
適応等化回路のタップ係数のみで表現できる。
したがって、インパルス応答推定回路により伝送路イン
パルス応答を推定できれば、正規方程式の直接解法によ
り適応等化回路のタップ係数を求めることができる。こ
れが本発明に係る第１の適応等化装置の原理である。
パルス応答を推定できれば、正規方程式の直接解法によ
り適応等化回路のタップ係数を求めることができる。こ
れが本発明に係る第１の適応等化装置の原理である。
インパルス応答（ｈ、）は、受信信号ｒ、と出力信号＆
、とを用いて、次のような方法により求めることができ
る。
、とを用いて、次のような方法により求めることができ
る。
１）受信信号と適応等化回路の出力信号との相関から求
める方法 （送信系列（ａｌ）が独立かつ同一の確率分布のもと（
ｉ、 ｉ、ｄ、 ）に発生することを利用すると、Ｅ
［ｒ、−Ａ、］；Ｅ ［ｒ＋ −ａｍｍコニ、−、）
、 ２）！応等化回路の出力信号を入力とするトランスバー
サルフィルタにより受信信号レプリカを作成し、受信信
号との誤差を求め、その誤差に基づきインパルス応答を
計算する方法、これら２つの方法は、伝送路インパルス
応答推定回路を具体的に実現する方法である。
める方法 （送信系列（ａｌ）が独立かつ同一の確率分布のもと（
ｉ、 ｉ、ｄ、 ）に発生することを利用すると、Ｅ
［ｒ、−Ａ、］；Ｅ ［ｒ＋ −ａｍｍコニ、−、）
、 ２）！応等化回路の出力信号を入力とするトランスバー
サルフィルタにより受信信号レプリカを作成し、受信信
号との誤差を求め、その誤差に基づきインパルス応答を
計算する方法、これら２つの方法は、伝送路インパルス
応答推定回路を具体的に実現する方法である。
以上の方法では、伝送路上の雑音が大きく、判定出力の
誤りが少なくない場合、伝送路インパルス応答検定回路
の推定が正しく行われず、ひいては適応等化回路の初期
引き込みに時間がかかるという欠点がある。これは、あ
らかじめ定めた受信側も既知の固定パターンであるトレ
ーニング系列を送出ｊ７、そのパターンを送出する間に
初期引き込みを行うようにすれば収束・が安定的に行わ
れて前記欠点が解決される０本発明に係る第２の適応等
化装置は、トレーニング系列発生回路を備えることによ
りこれを実現する。
誤りが少なくない場合、伝送路インパルス応答検定回路
の推定が正しく行われず、ひいては適応等化回路の初期
引き込みに時間がかかるという欠点がある。これは、あ
らかじめ定めた受信側も既知の固定パターンであるトレ
ーニング系列を送出ｊ７、そのパターンを送出する間に
初期引き込みを行うようにすれば収束・が安定的に行わ
れて前記欠点が解決される０本発明に係る第２の適応等
化装置は、トレーニング系列発生回路を備えることによ
りこれを実現する。
また、正規方程式（１５）の直接解決を行う場合、従来
の適応等化装置に比べ演算量が大幅に増大するという欠
点がある。そのため、高速伝送時には演算量の問題によ
り正規方程式計算がシンボル伝送間隔以内に終了しない
という問題が生じる０本発明に係る第３の適応等化装！
は、間引き回路を備えることにより伝送路インパルス応
答を時間的に間引き、正規方程式計算をシンボル間隔Ｔ
ではなく、それより長い時間間隔Ｔ１で行うことを特徴
とする装置である。これにより、正規方程式計算回路は
１３時間以内に正規方程式の計算を終了すればよいこと
になる。したがって、シンボル伝送時間間隔Ｔ以内に計
算する場合に比べ、等価的に単位時間当りの演算量をＴ
／Ｔ 、に減少させることができる。
の適応等化装置に比べ演算量が大幅に増大するという欠
点がある。そのため、高速伝送時には演算量の問題によ
り正規方程式計算がシンボル伝送間隔以内に終了しない
という問題が生じる０本発明に係る第３の適応等化装！
は、間引き回路を備えることにより伝送路インパルス応
答を時間的に間引き、正規方程式計算をシンボル間隔Ｔ
ではなく、それより長い時間間隔Ｔ１で行うことを特徴
とする装置である。これにより、正規方程式計算回路は
１３時間以内に正規方程式の計算を終了すればよいこと
になる。したがって、シンボル伝送時間間隔Ｔ以内に計
算する場合に比べ、等価的に単位時間当りの演算量をＴ
／Ｔ 、に減少させることができる。
（実施例）
第１図は、本発明に係る第１の適応等化装置の一実施例
を示すブロック図である。適応等化回路１０２は、第６
図に示す等花器でなる。入力端子１０１に入力する受信
信号は、適応等化回路１０２と伝送路インパルス応答推
定回路１０３に供給される。適応等化回路１０２は、Ｌ
ＭＳアルゴリズムに代表されるようなあらかじめ定めら
れた適応等化アルゴリズムにしたがって受信信号の適応
等化を行う。適応等化回路１０２から出力される信号は
出力端子１０５に出力されるとともに、伝送路インパル
ス応答推定回路１０３の入力の１つとして供給される。
を示すブロック図である。適応等化回路１０２は、第６
図に示す等花器でなる。入力端子１０１に入力する受信
信号は、適応等化回路１０２と伝送路インパルス応答推
定回路１０３に供給される。適応等化回路１０２は、Ｌ
ＭＳアルゴリズムに代表されるようなあらかじめ定めら
れた適応等化アルゴリズムにしたがって受信信号の適応
等化を行う。適応等化回路１０２から出力される信号は
出力端子１０５に出力されるとともに、伝送路インパル
ス応答推定回路１０３の入力の１つとして供給される。
伝送路インパルス応答＃宇回路１０３は、受信信号と適
応等化回路１０２の出力信号とから伝送路インパルス応
答系列を推定する。正規方程式計算回路１０４は、この
推定された伝送路インパルス応答に基づき正規方程式（
１５）を解き、適応等化回路１０２のタップ係数を計算
する。計算されたタップ係数の値は適応等化回路１０２
に逐次設定され、安定した適応等化が行われる。
応等化回路１０２の出力信号とから伝送路インパルス応
答系列を推定する。正規方程式計算回路１０４は、この
推定された伝送路インパルス応答に基づき正規方程式（
１５）を解き、適応等化回路１０２のタップ係数を計算
する。計算されたタップ係数の値は適応等化回路１０２
に逐次設定され、安定した適応等化が行われる。
第２図は本発明に係る適応等化装置のその他の実施例を
示すブロック図である０本実施例は、第１図の伝送路イ
ンパルス応答推定回路１０３として相関回路２０３を用
いた構成となっている。受信信号は適応等化回路２０２
に供給されるとともに、遅延素子群２０６に入力される
。遅延素子群２０６により遅延させられた受信信号ｒ、
と、適、応等化回路２０２の出力信号＆、とめ相関を相
関品評２０７により計算し、伝送路インパルス応答系列
を推定する。その他の動作は第１図の実施例と同様であ
る。
示すブロック図である０本実施例は、第１図の伝送路イ
ンパルス応答推定回路１０３として相関回路２０３を用
いた構成となっている。受信信号は適応等化回路２０２
に供給されるとともに、遅延素子群２０６に入力される
。遅延素子群２０６により遅延させられた受信信号ｒ、
と、適、応等化回路２０２の出力信号＆、とめ相関を相
関品評２０７により計算し、伝送路インパルス応答系列
を推定する。その他の動作は第１図の実施例と同様であ
る。
第３図は本発明に係る第１の適応等化装置のさらにその
他の実施例を示すブロック図である。本実施例と第１図
の実施例との相違は、第１図の伝送路インパルス応答推
定ＵｇＪ路１０３をインパルス応答計算回路３０３、受
信信号レプリカ生成回路３０８、減算器３０７、遅延回
路３０６とによって構成される回路群で実現しているこ
とである。
他の実施例を示すブロック図である。本実施例と第１図
の実施例との相違は、第１図の伝送路インパルス応答推
定ＵｇＪ路１０３をインパルス応答計算回路３０３、受
信信号レプリカ生成回路３０８、減算器３０７、遅延回
路３０６とによって構成される回路群で実現しているこ
とである。
ここで、受信信号レプリカ生成回路３０８は、遅延素子
３１１、タップ係数乗算器３１０、加算器３０９によっ
て構成されるトランスバーサルフィルタである。これは
、適応等化回路３０２の出力信号と、インパルス応答計
算回路３０３で求められた伝送路インパルス応答推定値
系列とタップ係数乗算器群３１０で乗算し、乗算結果の
総和を加算器３０９により計算することで受信信号レプ
リカを求めている。また、遅延回路３０６は、受信信−
リレプリカ生成回路３０８の処理時間分だけ受信信号を
遅延させ、受信信号レプリカに時間的に対応する受信信
号を減算器３０７に供給している。
３１１、タップ係数乗算器３１０、加算器３０９によっ
て構成されるトランスバーサルフィルタである。これは
、適応等化回路３０２の出力信号と、インパルス応答計
算回路３０３で求められた伝送路インパルス応答推定値
系列とタップ係数乗算器群３１０で乗算し、乗算結果の
総和を加算器３０９により計算することで受信信号レプ
リカを求めている。また、遅延回路３０６は、受信信−
リレプリカ生成回路３０８の処理時間分だけ受信信号を
遅延させ、受信信号レプリカに時間的に対応する受信信
号を減算器３０７に供給している。
さらに、インパルス応答計算回路３０３は、減算器３０
７で求めた受信信号と受信信号レプリカとの誤差から伝
送路インパルス応答推定値を逐次更新し、伝送路インパ
ルス応答を推定している。
７で求めた受信信号と受信信号レプリカとの誤差から伝
送路インパルス応答推定値を逐次更新し、伝送路インパ
ルス応答を推定している。
第４図は本発明に係る第２の適応等化装置の一実施例を
示すブロック図である。第１図の適応等化装置に、トレ
ーニング系列発生回路４０６と切り替え回路４０７とを
追加した構成となっている。
示すブロック図である。第１図の適応等化装置に、トレ
ーニング系列発生回路４０６と切り替え回路４０７とを
追加した構成となっている。
切り替え回路４０７は、あらかじめ定めた期間において
はトレーニング系列発生回路４０６から出力されるトレ
ーニング系列を、それ以外のときは適応等化回路４０２
の出力信号を伝送路インパルス応答推定回路４０３に供
給するように動作する。
はトレーニング系列発生回路４０６から出力されるトレ
ーニング系列を、それ以外のときは適応等化回路４０２
の出力信号を伝送路インパルス応答推定回路４０３に供
給するように動作する。
トレーニング系列を使用することで伝送路インパルス応
答推定回路４０３の正確な推定を保証し、伝送路インパ
ルス応答推定回路４０３自身と適応等化回路４０２の高
速初期引き込みを可能とじている。
答推定回路４０３の正確な推定を保証し、伝送路インパ
ルス応答推定回路４０３自身と適応等化回路４０２の高
速初期引き込みを可能とじている。
第５図は本発明に係る第３の適応等化装置の一実施例を
示すブロック図である。第４図の適応等化装置に、間引
き回路５０８を正規方程式計算回路５０４の直前に挿入
した構成となっている０間引き回路５０８は、伝送路イ
ンパルス応答推定回路５０３から出力される伝送路イン
パルス応答推定値のうち、シンボル伝送間隔Ｔよりも長
い時間間隔Ｔ１ごとの値だけが正規方程式計算回路５０
４に供給されるように動作する。したがって、正規方程
式計算回路５０４は前記時間Ｔ１以内に正規方程式計算
を終了すれはよい、適応等化回路５０２のトランスバー
サルフィルタのタップ係数は、正規方程式計算回路５０
４において求めたタップ係数の解で前記時間Ｔ１ごとに
更新設定される。 息子の実施例では、第１図から第５
図に用いる適応等化回路として、第６図に示すような判
定＠連形等化器を用いたが、これに代えて第６図のＦＥ
６０２のみとするような線形等止器を用いてもよい。
示すブロック図である。第４図の適応等化装置に、間引
き回路５０８を正規方程式計算回路５０４の直前に挿入
した構成となっている０間引き回路５０８は、伝送路イ
ンパルス応答推定回路５０３から出力される伝送路イン
パルス応答推定値のうち、シンボル伝送間隔Ｔよりも長
い時間間隔Ｔ１ごとの値だけが正規方程式計算回路５０
４に供給されるように動作する。したがって、正規方程
式計算回路５０４は前記時間Ｔ１以内に正規方程式計算
を終了すれはよい、適応等化回路５０２のトランスバー
サルフィルタのタップ係数は、正規方程式計算回路５０
４において求めたタップ係数の解で前記時間Ｔ１ごとに
更新設定される。 息子の実施例では、第１図から第５
図に用いる適応等化回路として、第６図に示すような判
定＠連形等化器を用いたが、これに代えて第６図のＦＥ
６０２のみとするような線形等止器を用いてもよい。
（発明の効果）
以上に述べたように、本発明は、符号間干渉のある伝送
路を介して受信する信号を適応等化する適応等化装置に
おいて、伝送路の符号間干渉の状態によらず、常に一定
の時間で適応等化装置内のトランスバーサルフィルタの
タップ係数を正確に更新設定する適応等化装置を提供す
ることができる。したがって、本発明は、伝送路変動の
緩やかな地上ディジタルマイクロ波通信において特に有
効である。また、間引き回路を有する構成により、高速
伝送時においても正規方程式直接解法を可能とする適応
等化方式および装置を提供することができるう
路を介して受信する信号を適応等化する適応等化装置に
おいて、伝送路の符号間干渉の状態によらず、常に一定
の時間で適応等化装置内のトランスバーサルフィルタの
タップ係数を正確に更新設定する適応等化装置を提供す
ることができる。したがって、本発明は、伝送路変動の
緩やかな地上ディジタルマイクロ波通信において特に有
効である。また、間引き回路を有する構成により、高速
伝送時においても正規方程式直接解法を可能とする適応
等化方式および装置を提供することができるう
第１図は本発明に係る第１の適応等化装置の一実施例を
示すブロック図、第２図は本発明に係る第１の適応等化
装置のその他の実施例を示すブロック図、第３図は本発
明に係る第１の適応等化装置のさらにその他の実施例を
示すブロック図、第４図は本発明に係る第２の適応等化
装置の一実施例を示すブロック図、第５図は本発明に係
る第３の適応等化装置の一実施例を示すブロック図、第
６図はトランスバーサルフィルタでなる等化器を示すブ
ロック図、第７図は従来の適応等化装置を示すブロック
図である。 １０１．２０１，３０１，４０１，５０１６０１．７０
１・・・入力端子、１０２，２０２３０２．４０２，５
０２・・・適応等化回路、１０３゜４０３．５０３・・
・伝送路インパルス応答推定回路、１０４．２０４，３
０４，４０４，５０４・・・正規方程式計算回路、１０
５，２０５，３０５゜４０５．５０５，６０５．７０８
・・・出力端子、２０３・・・相関回路、２０７・・・
相関器、２０６゜３１１．６０６，６０９，７０９，７
１２・・・遅延素子、３０３・・・インパルス応答計算
回路、３０６・・・遅延回路、３０７，６０３，７０３
，７０６・・・減算器、３０９，６０８，６１１，７１
１゜７１４・・・加算器、３０８・・・受信信号レプリ
カ生成回路、３１０，６０７，６１０，７１０，７１３
・・・タップ係数乗算器、４０６，５０６・・・トレー
ニング系列発生回路、４０７，５０７・・・切り替え回
路、５０８・・・間引き回路、６０２，７０２・・・前
方等化器（ＰＥｉ ６０４，７０４・・・後方等化器（
ＢＥ）、７０５・・・判定器、７０７・・・タップ係数
計算回路。
示すブロック図、第２図は本発明に係る第１の適応等化
装置のその他の実施例を示すブロック図、第３図は本発
明に係る第１の適応等化装置のさらにその他の実施例を
示すブロック図、第４図は本発明に係る第２の適応等化
装置の一実施例を示すブロック図、第５図は本発明に係
る第３の適応等化装置の一実施例を示すブロック図、第
６図はトランスバーサルフィルタでなる等化器を示すブ
ロック図、第７図は従来の適応等化装置を示すブロック
図である。 １０１．２０１，３０１，４０１，５０１６０１．７０
１・・・入力端子、１０２，２０２３０２．４０２，５
０２・・・適応等化回路、１０３゜４０３．５０３・・
・伝送路インパルス応答推定回路、１０４．２０４，３
０４，４０４，５０４・・・正規方程式計算回路、１０
５，２０５，３０５゜４０５．５０５，６０５．７０８
・・・出力端子、２０３・・・相関回路、２０７・・・
相関器、２０６゜３１１．６０６，６０９，７０９，７
１２・・・遅延素子、３０３・・・インパルス応答計算
回路、３０６・・・遅延回路、３０７，６０３，７０３
，７０６・・・減算器、３０９，６０８，６１１，７１
１゜７１４・・・加算器、３０８・・・受信信号レプリ
カ生成回路、３１０，６０７，６１０，７１０，７１３
・・・タップ係数乗算器、４０６，５０６・・・トレー
ニング系列発生回路、４０７，５０７・・・切り替え回
路、５０８・・・間引き回路、６０２，７０２・・・前
方等化器（ＰＥｉ ６０４，７０４・・・後方等化器（
ＢＥ）、７０５・・・判定器、７０７・・・タップ係数
計算回路。
Claims (3)
- （１）符号間干渉のある伝送路を介して受信する信号を
適応等化する適応等化装置において、トランスバーサル
フィルタでなり前記受信信号を入力する適応等化回路と
、該適応等化回路の出力信号と前記受信信号とから前記
伝送路のインパルス応答を推定する伝送路インパルス応
答推定回路と、該伝送路インパルス応答推定回路により
推定された伝送路インパルス応答と前記適応等化回路内
の前記トランスバーサルフィルタのタップ係数とで定ま
る正規方程式を解く正規方程式計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で更新設定することを特徴とする適応等化
装置。 - （２）符号間干渉のある伝送路を介して受信する信号を
適応等化する適応等化装置において、トランスバーサル
フィルタでなり前記受信信号を入力する適応等化回路と
、予め定められたトレーニング系列を出力するトレーニ
ング系列発生回路と、該トレーニング系列発生回路のト
レーニング系列と前記適応等化回路の出力信号とを入力
し、トレーニング中は前記トレーニング系列を、トレー
ニング終了後は前記適応等化回路の出力信号を出力する
ように切り替え制御を行う切り替え回路と、該切り替え
回路の出力信号と前記受信信号とから伝送路のインパル
ス応答を推定する伝送路インパルス応答推定回路と、該
伝送路インパルス応答推定回路により推定された伝送路
インパルス応答と前記適応等化回路内の前記トランスバ
ーサルフィルタのタップ係数とで定まる正規方程式を解
く正規方程式計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で更新設定することを特徴とする適応等化
装置。 - （３）符号間干渉のある伝送路を介して受信する信号を
適応等化する適応等化装置において、トランスバーサル
フィルタでなり前記受信信号を入力する適応等化回路と
、予め定められたトレーニング系列を出力するトレーニ
ング系列発生回路と、該トレーニング系列発生回路のト
レーニング系列と前記適応等化回路の出力信号とを入力
し、トレーニング中は前記トレーニング系列を、トレー
ニング終了後は前記適応等化回路の出力信号を出力する
ように切り替え制御を行う切り替え回路と、該切り替え
回路の出力信号と前記受信信号とから伝送路のインパル
ス応答を推定する伝送路インパルス応答推定回路と、該
伝送路インパルス応答推定回路から出力される伝送路イ
ンパルス応答をシンボル伝送間隔Ｔよりも長い時間Ｔ＿
１の間隔でサンプルする間引き回路と、該間引き回路よ
り出力される伝送路インパルス応答と前記適応等化回路
内の前記トランスバーサルフィルタのタップ係数とで定
まる正規方程式を前記時間Ｔ＿１以内に解く正規方程式
計算回路とを有し、 前記適応等化回路内の前記トランスバーサルフィルタの
タップ係数を前記正規方程式計算回路において求めたタ
ップ係数の解で前記時間Ｔ＿１ごとに更新設定すること
を特徴とする適応等化装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2188320A JP2551210B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 適応等化装置 |
| CA002047164A CA2047164C (en) | 1990-07-17 | 1991-07-16 | Adaptive equalizer with channel impulse response estimation |
| US07/731,480 US5228058A (en) | 1990-07-17 | 1991-07-17 | Adaptive equalizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2188320A JP2551210B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 適応等化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0477107A true JPH0477107A (ja) | 1992-03-11 |
| JP2551210B2 JP2551210B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=16221544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2188320A Expired - Lifetime JP2551210B2 (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | 適応等化装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5228058A (ja) |
| JP (1) | JP2551210B2 (ja) |
| CA (1) | CA2047164C (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06188788A (ja) * | 1992-12-15 | 1994-07-08 | Canon Inc | 適応形自動等化器 |
| JP2571008B2 (ja) * | 1993-12-24 | 1997-01-16 | 日本電気株式会社 | 適応型最尤系列推定器 |
| GB2287620B (en) * | 1994-03-10 | 1998-12-16 | Roke Manor Research | A digital cellular mobile radio receiver |
| KR970008417B1 (ko) * | 1994-04-12 | 1997-05-23 | 엘지전자 주식회사 | 에이치디티브이(hdtv)용 채널등화기 |
| JPH0879135A (ja) * | 1994-09-06 | 1996-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デジタル信号誤り低減装置 |
| JP2697648B2 (ja) * | 1994-12-26 | 1998-01-14 | 日本電気株式会社 | 判定帰還形等化器 |
| US5694424A (en) * | 1996-03-15 | 1997-12-02 | Ariyavisitakul; Sirikiat | Pre-cancelling postcursors in decision feedback equalization |
| ES2251004T3 (es) * | 1996-04-04 | 2006-04-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Procedimiento para parametrizacion de un equipo de receptor, asi como el correspondiente equipo receptor y estacion de radio. |
| CA2206661C (en) * | 1997-05-29 | 2004-07-20 | Telecommunications Research Laboratories | A duplex decision feedback equalization system |
| US6185251B1 (en) * | 1998-03-27 | 2001-02-06 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Equalizer for use in multi-carrier modulation systems |
| JP3560138B2 (ja) * | 1999-12-06 | 2004-09-02 | 松下電器産業株式会社 | 波形等化器とこれを用いた移動局無線装置、基地局無線装置及び移動通信システム |
| US6807227B2 (en) * | 2000-10-26 | 2004-10-19 | Rockwell Scientific Licensing, Llc | Method of reconfiguration of radio parameters for power-aware and adaptive communications |
| US7058147B2 (en) * | 2001-02-28 | 2006-06-06 | At&T Corp. | Efficient reduced complexity windowed optimal time domain equalizer for discrete multitone-based DSL modems |
| US7027499B2 (en) * | 2001-06-20 | 2006-04-11 | Agere Systems Inc. | Detection and correction circuit for blind equalization convergence errors |
| US7099409B2 (en) * | 2002-02-13 | 2006-08-29 | Broadcom Corporation | Channel estimation and/or equalization using repeated adaptation |
| GB2395623B (en) * | 2002-11-19 | 2006-02-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Reduced complexity dynamic tap search channel estimator |
| US7545862B2 (en) * | 2004-02-16 | 2009-06-09 | Sony Corporation | Adaptive equalizer, decoding device, and error detecting device |
| US8223827B2 (en) * | 2004-05-05 | 2012-07-17 | Agere Systems Inc. | Method and apparatus for generating filter tap weights and biases for signal dependent branch metric computation |
| US7852912B2 (en) * | 2005-03-25 | 2010-12-14 | Agilent Technologies, Inc. | Direct determination equalizer system |
| EP2706712B1 (en) | 2012-09-10 | 2017-06-07 | Technische Universität Darmstadt | Method and system for improving data transfer integrity |
| US9077534B2 (en) | 2013-06-20 | 2015-07-07 | Crossfield Technology, Llc | Communications circuit including a linear quadratic estimator |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3875515A (en) * | 1973-06-19 | 1975-04-01 | Rixon | Automatic equalizer with decision directed feedback |
| NL8701333A (nl) * | 1987-06-09 | 1989-01-02 | Philips Nv | Inrichting voor het bestrijden van intersymboolinterferentie en ruis. |
| US5020078A (en) * | 1989-08-11 | 1991-05-28 | Bell Communications Research, Inc. | Baudrate timing recovery technique |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP2188320A patent/JP2551210B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-07-16 CA CA002047164A patent/CA2047164C/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-07-17 US US07/731,480 patent/US5228058A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5228058A (en) | 1993-07-13 |
| CA2047164A1 (en) | 1992-01-18 |
| JP2551210B2 (ja) | 1996-11-06 |
| CA2047164C (en) | 1997-01-07 |
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