JPWO2008041612A1 - 波形等化装置 - Google Patents
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Abstract
Description
X・GFIR(z)+Y・GIIR(z) = Y
という関係が成り立つ。波形等化装置の特性をGとすると、この式は、
Y = GX = {GFIR(z)/(1−GIIR(z))}X
のように変形することができる。
X = (1+AZ−5)E
で表される。この時、GFIR(z)=1,GIIR(z)=−AZ−5とすると、
Y = {1/(1+AZ−5)}(1+AZ−5)E = E …(1)
となる。すなわち、IIRフィルタの5番目のタップのタップ係数に−Aを与えることにより、入力信号Xの等化が可能となる。
X = (A+Z−5)E
で表される。この時、FIRフィルタが20タップを有するフィルタであるとし、GIIR(z)=0,GFIR(z)=A4−A3Z−5+A2Z−10−AZ−15+Z−20とすると、
Y = {A4−A3Z−5+A2Z−10−AZ−15+Z−20}(A+Z−5)E …(2)
= (A5+Z−25)E
となる。すなわち、FIRフィルタに、0番目、5番目、10番目、15番目、及び20番目のタップのタップ係数として、A4,−A3,A2,−A,及び1をそれぞれ与え、かつ、A5が十分に小さいと考えることにより、入力信号Xの等化が可能となる。
20 IIRフィルタ
32 パターン信号生成部
34 相関演算部
36 初期タップ係数生成部
38 誤差検出部
42 タップ係数更新部
44 加算部
X = GE = (A+Z−T)E
で表される。
I = (0.5+AZ−T)
となる。出力信号Yは、
Y = XI = (A+Z−T)E×(0.5+AZ−T)
= {0.5A+(A2+0.5)Z−T+AZ−2T}E
となる。
入力信号:X = (0.7+Z−20)E
初期値 :I = (0.5+0.7Z−20)
出力信号:Y = 0.35+0.99Z−20+0.7Z−40
となる。
本実施形態の第1の変形例について説明する。この変形例では、初期タップ係数生成部は、相関演算部34で求められた相関値のそれぞれを、相関値の最大値で正規化した後、正規化後の相関値のそれぞれを2乗する。初期タップ係数生成部は、その後は、正規化後の相関値に代えて、2乗された正規化後の相関値を用いて、図1の場合と同様の処理を行う。
本実施形態の第2の変形例について説明する。この変形例では、初期タップ係数生成部は、相関値のうち所定の閾値以上の相関値を含むように、順序が反転させられる相関値Sm,Sm+1,…,Snに対応する遅延の範囲を決定する。すなわち、初期タップ係数生成部は、主波よりDTS前(Dは自然数)に閾値Th以上の正規化後の相関値がある場合には、その相関値を含むように、このような遅延の範囲を0から(D+S)TS前(Sは自然数の定数)までにする。主波より前に閾値Thより大きい正規化後の相関値がない場合には、D=0とする。その他の点は、既に説明した実施形態と同様である。
X・GFIR(z)+Y・GIIR(z) = Y
という関係が成り立つ。波形等化装置の特性をGとすると、この式は、
Y = GX = {GFIR(z)/(1−GIIR(z))}X
のように変形することができる。
X = (1+AZ−5)E
で表される。この時、GFIR(z)=1,GIIR(z)=−AZ−5とすると、
Y = {1/(1+AZ−5)}(1+AZ−5)E = E …(1)
となる。すなわち、IIRフィルタの5番目のタップのタップ係数に−Aを与えることにより、入力信号Xの等化が可能となる。
X = (A+Z−5)E
で表される。この時、FIRフィルタが20タップを有するフィルタであるとし、GIIR(z)=0,GFIR(z)=A4−A3Z−5+A2Z−10−AZ−15+Z−20とすると、
Y = {A4−A3Z−5+A2Z−10−AZ−15+Z−20}(A+Z−5)E …(2)
= (A5+Z−25)E
となる。すなわち、FIRフィルタに、0番目、5番目、10番目、15番目、及び20番目のタップのタップ係数として、A4,−A3,A2,−A,及び1をそれぞれ与え、かつ、A5が十分に小さいと考えることにより、入力信号Xの等化が可能となる。
X = GE = (A+Z−T)E
で表される。
I = (0.5+AZ−T)
となる。出力信号Yは、
Y = XI = (A+Z−T)E×(0.5+AZ−T)
= {0.5A+(A2+0.5)Z−T+AZ−2T}E
となる。
入力信号:X = (0.7+Z−20)E
初期値 :I = (0.5+0.7Z−20)
出力信号:Y = 0.35+0.99Z−20+0.7Z−40
となる。
本実施形態の第1の変形例について説明する。この変形例では、初期タップ係数生成部は、相関演算部34で求められた相関値のそれぞれを、相関値の最大値で正規化した後、正規化後の相関値のそれぞれを2乗する。初期タップ係数生成部は、その後は、正規化後の相関値に代えて、2乗された正規化後の相関値を用いて、図1の場合と同様の処理を行う。
本実施形態の第2の変形例について説明する。この変形例では、初期タップ係数生成部は、相関値のうち所定の閾値以上の相関値を含むように、順序が反転させられる相関値Sm,Sm+1,…,Snに対応する遅延の範囲を決定する。すなわち、初期タップ係数生成部は、主波よりDTS前(Dは自然数)に閾値Th以上の正規化後の相関値がある場合には、その相関値を含むように、このような遅延の範囲を0から(D+S)TS前(Sは自然数の定数)までにする。主波より前に閾値Thより大きい正規化後の相関値がない場合には、D=0とする。その他の点は、既に説明した実施形態と同様である。
20 IIRフィルタ
32 パターン信号生成部
34 相関演算部
36 初期タップ係数生成部
38 誤差検出部
42 タップ係数更新部
44 加算部
Claims (10)
- 入力信号に波形等化を行い、その結果を出力信号として出力する波形等化装置であって、
前記入力信号と複数のタップ係数との間で畳み込み演算を行い、その結果を出力するFIR(finite impulse response)フィルタと、
前記出力信号と複数のタップ係数との間で畳み込み演算を行い、その結果を出力するIIR(infinite impulse response)フィルタと、
前記FIRフィルタの出力と前記IIRフィルタの出力とを加算し、その結果を前記出力信号として出力する加算部と、
前記出力信号の誤差を検出して誤差情報として出力する誤差検出部と、
所定のパターン信号を生成するパターン信号生成部と、
前記入力信号と前記パターン信号との間で畳み込み演算を行い、互いに異なる遅延にそれぞれ対応する複数の相関値を求めて出力する相関演算部と、
前記複数の相関値に基づいて、前記FIRフィルタ及び前記IIRフィルタのタップ係数の初期値を求めて出力する初期タップ係数生成部と、
前記FIRフィルタ及び前記IIRフィルタのタップ係数の初期値を前記FIRフィルタ及び前記IIRフィルタに出力し、前記FIRフィルタ及び前記IIRフィルタのタップ係数を前記誤差情報に基づいて更新するタップ係数更新部とを備え、
前記初期タップ係数生成部は、
前記複数の相関値のうち、所定の範囲の遅延に対応する値の順序を反転し、その結果を、前記所定の範囲の遅延に対応する、前記FIRフィルタのタップ係数の初期値として求め、かつ、前記複数の相関値のうち、前記所定の範囲より大きい遅延に対応する値の符号を反転し、前記IIRフィルタのタップ係数の初期値として求めるものである
波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記複数の相関値を、前記複数の相関値のうちの最大値で正規化して用いる
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項2に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記複数の正規化後の相関値のそれぞれを、2乗して用いる
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記IIRフィルタのタップ係数の初期値の大きさが所定の閾値未満である場合には、そのタップ係数の初期値として0を出力する
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記IIRフィルタの全てのタップ係数の初期値として0を出力する
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記所定の範囲の遅延時間に対応する、前記FIRフィルタのタップ係数のうち、前記相関値のうちの最大値に対応するタップ係数以外のタップ係数の初期値として0を出力する
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記所定の範囲の遅延時間に対応する、前記FIRフィルタのタップ係数の初期値が所定の閾値未満である場合には、そのタップ係数の初期値として0を出力する
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記相関値のうちの最大値に、1未満の所定の係数を乗じる
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記初期タップ係数生成部は、
前記相関値のうち所定の閾値以上の相関値を含むように、前記所定の範囲を決定する
ことを特徴とする波形等化装置。 - 請求項1に記載の波形等化装置において、
前記FIRフィルタは、
少なくとも、前記所定の範囲の遅延に対応する、前記FIRフィルタのタップ係数に関しては、前記畳み込み演算を複素演算で行う
ことを特徴とする波形等化装置。
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---|---|---|---|
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JP2591079B2 (ja) * | 1988-07-01 | 1997-03-19 | 松下電器産業株式会社 | 判定帰還形等化器 |
JP3185403B2 (ja) * | 1992-10-01 | 2001-07-09 | 松下電器産業株式会社 | データ受信装置 |
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GB9907354D0 (en) * | 1999-03-30 | 1999-05-26 | Univ Bristol | Adaptive filter equalisation techniques |
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- 2007-09-27 CN CNA200780019352XA patent/CN101454993A/zh active Pending
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- 2007-09-27 EP EP07828592A patent/EP2075924A1/en not_active Withdrawn
- 2007-09-27 WO PCT/JP2007/068846 patent/WO2008041612A1/ja active Application Filing
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